ffmpeg入门（二）

作者: 匠人plus | 来源:发表于2023-01-24 15:03 被阅读0次

背景

上一篇文章介绍了ffmpeg在windows平台的使用，这一篇以Android 平台为例，介绍下ffmpeg的编译，以及在Android应用层如何使用。

编译ffmpeg

环境

为保证统一的环境，本文使用wmware虚拟机进行编译。
我本地有两套linux 环境，kali linux和r0env，其实只要普通的ubuntu 就能支持编译，推荐使用kali，很多组件免安装。

下载

wget http://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-5.1.2.tar.xz

解压

tar -xvJf ffmpeg-5.1.2.tar.xz

查看编译配置

./configure --help

编译

对于Android 环境，需要生成动态链接库，需要依赖Android ndk，
下载ndk，粘贴到虚拟机目录，

wget https://dl.google.com/android/repository/android-ndk-r25b-linux.zip

解压ndk到该目录

unzip android-ndk-r25b-linux.zip

修改configure文件的路径配置,注意空格是必须的

SLIBNAME_WITH_MAJOR='$(SLIBPREF)$(FULLNAME)-$(LIBMAJOR)$(SLIBSUF)'
LIB_INSTALL_EXTRA_CMD='$$(RANLIB) "$(LIBDIR)/$(LIBNAME)"'
SLIB_INSTALL_NAME='$(SLIBNAME_WITH_MAJOR)'
SLIB_INSTALL_LINKS='$(SLIBNAME)'

在ffmpeg根目录下新建android_build.sh，执行

chmod 777 android_build.sh

为避免出现bad interpreter: /bin/bash^M: 没有那个文件或目录问题，执行

sed -i 's/\r$//' android_build.sh

格式处理之后，再执行

./android_build.sh

android_build.sh 的具体配置如下：

#!/bin/bash

# 如果编译的时候，编译日志输出，同时最后成功，但是没有找到文件夹，说明编译是失败的，


# 设置你自己的NDK位置
 NDK_HOME=/root/ndk/android-ndk-r25b
# 设置你自己的平台，Mac上的是 darwin-x86_64 ，linux上的是 linux-x86_64，linux上的是 windows-x86_64
 NDK_HOST_PLATFORM=linux-x86_64
# 动态库 so 编译后的输出文件夹
 PREFIX=$(pwd)/android-build-out

# 删除 so 的输出文件夹
#  rm -rf $PREFIX

# gcc的编译选项拓展参数
# ADDI_CFLAGS="-marm"

# 编译的库应用于什么系统，android 的可以有 linux、android
 TARGET_OS=android

# 下面的参数都是需要变化的
# 处理器类型(有 arm、aarch64、x86、x86_64)
 # ARCH_TYPE=arm
 ARCH_TYPE=""
# CPU架构类型
 # CPU_TYPE=armv7-a
 CPU_TYPE=""

# ndk 的cpu架构对应的文件夹，就是（${NDK_HOME}/toolchains/llvm）这部分
# NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER=llvm
 NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER=""
# ndk 的bin目录下以指定字符串开头的文件，后面的 - 表示通配
# NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES="arm-linux-androideabi-"
 NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES=""
 TOOLCHAIN=""
# Android交叉编译的工具链
# /root/ndk/android-ndk-r25b/toolchains/llvm/prebuilt/linux-x86_64/bin/aarch64-linux-android21-clang
# ${NDK_HOME}/toolchains/llvm/prebuilt/${NDK_HOST_PLATFORM}/bin/aarch64-linux-android21-
# CROSS_PREFIX="${TOOLCHAIN}/bin/${NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES}"
CROSS_PREFIX=""
# SYSROOT 指向的目录，即 ${NDK_HOME}/platforms 目录下的具体平台文件夹的cpu架构文件夹
# SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH=arm-linux-androideabi
SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH=""

# 交叉编译工具的根路径(android平台使用的库和头文件的路径)
# /root/ndk/android-ndk-r25b/toolchains/llvm/prebuilt/linux-x86_64/sysroot/usr/lib/aarch64-linux-android
 # SYSROOT="${TOOLCHAIN}/sysroot/"
 # usr/lib/${SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH}/
 SYSROOT=""

 # android 里的 abi 类型[例如：armeabi, arm64-v8a, armeabi-v7a, x86, x86_64]
 ANDROID_ABI=""

# ffmpeg 的一些常见选项
 COMMON_OPTIONS="
    --target-os=${TARGET_OS} \
    --enable-static \
    --enable-shared \
    --enable-small \
    --disable-programs \
    --disable-ffmpeg \
    --disable-ffplay \
    --disable-ffprobe \
    --disable-doc \
    --disable-symver \
    --disable-asm \
    --enable-cross-compile \
    --enable-pic \
    --disable-neon \
    --disable-debug \
    "
CC=""
CXX=""
NM=""
STRIP=""
# 更新需要拼接的参数（不重新调用一下，最新值就没有替换上去）
update_param() {
    TOOLCHAIN="${NDK_HOME}/toolchains/${NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER}/prebuilt/${NDK_HOST_PLATFORM}"
    CROSS_PREFIX="${TOOLCHAIN}/bin/${NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES}-"
    SYSROOT="${TOOLCHAIN}/sysroot"
    CC="${TOOLCHAIN}/bin/${NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES}-clang"
    CXX="${TOOLCHAIN}/bin/${NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES}-clang++"
    LD="${TOOLCHAIN}/bin/${NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES}-clang"
    AR="${TOOLCHAIN}/bin/llvm-ar"
    NM="${TOOLCHAIN}/bin/llvm-nm"
    STRIP="${TOOLCHAIN}/bin/llvm-strip"
    RUNLIB="${TOOLCHAIN}/bin/llvm-ranlib"
    CC_L="${TOOLCHAIN}/lib64/clang/14.0.6/lib/linux"
    SYSROOT_L="${SYSROOT}/usr/lib/${SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH}"
    LD_L="${TOOLCHAIN}/bin/ld.lld"
}

# 声明一个编译 Android 的方法
build_android() 
{
    update_param

    ./configure \
    --prefix=${PREFIX} \
    --libdir=${PREFIX}/libs/${ANDROID_ABI} \
    --incdir=${PREFIX}/includes \
    --pkgconfigdir=${PREFIX}/pkgconfig/${ANDROID_ABI} \
    --arch=${ARCH_TYPE} \
    --cpu=${CPU_TYPE} \
    --cross-prefix=${CROSS_PREFIX} \
    --sysroot=${SYSROOT} \
    --extra-cflags="-Os -fpic -DBIONIC_IOCTL_NO_SIGNEDNESS_OVERLOA -DVK_ENABLE_BETA_EXTENSIONS=0" \
    --extra-ldflags="-lc -ldl -lm -lz -llog -lgcc -L${PREFIX}/libs" \
    --extra-ldexeflags=-pie \
    --cc=${CC} \
    --cxx=${CXX} \
    --ld=${LD} \
    --ar=${AR} \
    --ranlib=${RUNLIB} \
    --nm=${NM} \
    --strip=${STRIP} \
    ${COMMON_OPTIONS} \
    ${ADDITIONAL_CONFIGURE_FLAG}
    
    make clean
    make -j8
    make install
    echo "${ANDROID_ABI} install完成了"
    
    
    # ${LD_L} -L${PREFIX}/libs/${ANDROID_ABI} -L${CC_L} \
    # -rpath-link=${SYSROOT_L} -L${SYSROOT_L} -soname libffmpeg.so \
    # -shared -nostdlib -Bsymbolic --whole-archive --no-undefined -o ${PREFIX}/libffmpeg.so \
    # -lavcodec -lavdevice -lavfilter -lavformat -lavutil -lswscale -lswresample \
    # -lc -ldl -lm -lz -llog \
    # --dynamic-linker=/system/bin/linker

    # echo "${ANDROID_ABI} 编译完成了"
}

#编译 armeabi-v7a
ANDROID_ABI=armeabi-v7a
ARCH_TYPE=arm
CPU_TYPE=armv7-a
NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER=llvm
API=21
NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES=armv7a-linux-androideabi${API}
SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH=arm-linux-androideabi/${API}
build_android

# # 编译 arm64-v8a
# ANDROID_ABI=arm64-v8a
# ARCH_TYPE=aarch64
# CPU_TYPE=armv8-a
# NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER=llvm
# API=21
# NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES=aarch64-linux-android${API}
# SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH=aarch64-linux-android/${API}
# build_android

# # 编译 x86
# ANDROID_ABI=x86
# ARCH_TYPE=x86
# CPU_TYPE=i686
# NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER=llvm
# API=21
# NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES=i686-linux-android${API}
# SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH=x86_64-linux-android/${API}
# build_android

# # 编译 x86_64
# ANDROID_ABI=x86_64
# ARCH_TYPE=x86_64
# CPU_TYPE=x86_64
# NDK_TOOLCHAINS_CPU_TYPE_FOLDER=llvm
# API=21
# NDK_TOOLCHAINS_BIN_FOLDER_FILES=x86_64-linux-android${API}
# SYSROOT_PLATFORM_AND_ARCH=i686-linux-android/${API}
# build_android

编译之后的产物：每种架构都包含了 libavcodec、libavdevice、libavfilter、libavformat、libavutil、libswscale、libswresample。

1674385483168.png

这样多个so不便于项目管理，可以通过改进脚本去只生成一个so。

1674466957714.png

遇到的问题：
1.clang is unable to create an executable file. C compiler test failed，可以查看ffbuild 目录下的config.log文件，该文件记录了编译日志
2.include/vulkan/vulkan.h:89:10: fatal error: 'vulkan_beta.h' file not found，找到ndk发现该文件确实不存在，解决办法：
配置extra-cflags时添加 -DVK_ENABLE_BETA_EXTENSIONS=0，
或者禁用vulkan: --disable-vulkan
3.注意配置nm和strip
4.编译static的时候，遇到install-libavdevice-static报错，发现ranlib的配置缺少空格

gcc版本的ndk编译ffmpeg的编译可以参考以下文章：http://www.ihubin.com/blog/android-ffmpeg-demo-3/

编译脚本总结

以下是编译脚本相关参数的含义，参考了该文章https://juejin.cn/post/7149468268674154510#heading-3

--disable-static ：不构建静态库
--enable-shared ：编译生成动态库
--enable-small ：降低库体积
--disable-programs ：不构建命令行程序(指ffmpeg、ffplay以及ffprobe)
--disable-ffmpeg ：不构建ffmpeg程序
--disable-ffplay ：不构建ffplay程序
--disable-ffprobe ：不构建ffprobe程序
--disable-doc ：不产生文档
--disable-htmlpages ：不产生 HTML类型的文档
--disable-manpages ：不产生 manpage类型的文档
--disable-podpages ：不产生 POD 类型的文档
--disable-txtpages ：不产生 text 类型的文档
--enable-cross-compile ：开启交叉编译
--enable-pic ：生成位置无关代码
--disable-asm：禁止所有汇编优化
--disable-neon：禁止NEON优化
--disable-debug：禁止调试符号，脚本中默认开启。

获取生成的文件

打包out目录
zip -r ffmpeg_out.zip .
在虚拟机的可视化界面，复制生成的 ffmpeg_out.zip，粘贴到电脑中。
ffmpeg编译之后的是so，并没有自带的java层调用库，所以我们使用的时候可以自己写一个类库，或者用网上的写好第三方库。

Android调用

创建Android C++项目

image.png

引用so库，编写c调用类

在 app/src/main/ 目录下，新建文件夹，并命名为 jniLibs ，接着，在 jniLibs 目录下，新建 armeabi-v7a 目录

image.png

在 cpp 目录下，新建 ffmpeg 目录，然后把编译时生成的 includes 文件粘贴进来。

1674523456106.png

修改native-lib.cpp

#include <jni.h>
#include <string>
#include <unistd.h>


extern "C" {
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavfilter/avfilter.h>
#include <libavcodec/jni.h>
JNIEXPORT jstring JNICALL
Java_com_example_ffmpeglib_MainActivity_ffmpegInfo(JNIEnv *env, jobject  /* this */) {
    std::string ffmpeg = avcodec_configuration();
    return env->NewStringUTF(ffmpeg.c_str());
}
}

遇到的问题：
No toolchains found in the NDK toolchains folder for ABI with prefix: arm-linux-androideabi
配置ndk路径即可

编写java调用类

1674629487426.png

执行程序，可以看到编译信息

device-2023-01-25-145303.png

编译jni生成aar

将项目改造成app和lib两个module，将刚才的代码移植到module中，可以编译生成aar，包含lib中的so和jni链接生成的动态库。

image.png

主项目引用或者发布到私服，即可在项目正常使用。

ffmpeg入门（二）

背景

编译ffmpeg

环境

下载

解压

查看编译配置

编译

编译脚本总结

获取生成的文件

Android调用

创建Android C++项目

引用so库，编写c调用类

编写java调用类

编译jni生成aar

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