音视频开发,就是要掌握图像、音频、视频的基础知识,并且学会如何对它们进行采集、渲染、处理、传输等一系列的开发和应用。
采集:它解决的是,数据从哪里来的问题
渲染:它解决的是,数据怎么展现的问题
处理:它解决的是,数据怎么加工的问题
传输:它解决的是,数据怎么共享的问题
2.1 采集
图像、视频最初都是来自摄像头,而音频最初都是来自麦克风,因此,做音视频采集,就要掌握如下的技术知识:
Windows:DirectShow
Linux:V4L2
Android:Camera
iOS:AVCaptureSession
系统的摄像头采集的参数怎么配置,都是什么含义 ?
比如:分辨率、帧率、预览方向、对焦、闪光灯 等
系统的摄像头输出的图像/视频数据,是什么格式,不同格式有什么区别 ?
比如:图片:JPEG,视频数据:NV21,NV12,I420 等
系统的麦克风采集接口是什么,怎么用 ?
比如:
Windows:DirectShow
Linux:ALSA & OSS
Android:AudioRecord
iOS:Audio Unit
系统的麦克风采集参数怎么配置,都是什么含义 ?
比如:采样率,通道号,位宽 等
系统的麦克风输出的音频数据,是什么格式?
比如:PCM
2.2 渲染
其实无论在哪个平台,图像、视频最终都是要绘制到视图上面,而音频最终都是要输出到扬声器,因此,做音视频渲染,就要掌握如下的技术知识:
系统提供了哪些 API 可以绘制一张图片或者一帧 YUV 图像数据的 ?
比如:
Windows:DirectDraw, Direct3D, GDI,OpenGL 等
Linux: GDI, OpenGL 等
Android:ImageView,SurfaceView,TextureView,OpenGL 等
iOS: CoreGraphics,OpenGL 等
系统提供了哪些 API 可以播放一个 mp3 或者 pcm 数据 ?
比如:
Windows:DirectSound 等
Linux:ALSA & OSS 等
Android:AudioTrack 等
iOS: AudioQueue 等
2.3 处理
处理,它解决的是,数据怎么加工的问题,那么,数据究竟可以怎么加工呢 ?
首先,我们看看图像/音视频的数据可以做哪些加工 ?
其实无论在哪个平台,图像和音视频的加工,除了系统的 API,大多数都会依赖一些跨平台的第三方库的,通过掌握这些第三方库的原理和使用方法,基本上就可以满足日常音视频处理工作了,这些库包括但不限于:
图像处理:OpenGL,OpenCV,libyuv,ffmpeg 等
视频编解码:x264,OpenH264,ffmpeg 等
音频处理:speexdsp,ffmpeg 等
4.音频编解码:libfaac,opus,speex,ffmpeg 等
2.4 传输
传输,它解决的是,数据怎么共享的问题,那么,数据究竟怎么共享呢 ?
共享,最重要的一点,就是协议。
因此,研究音视频传输,其实就是在研究协议,具体有哪些协议呢 ?
音视频在传输前,怎么打包的,如:FLV,ts,mpeg4 等
直播推流,有哪些常见的协议,如:RTMP,RSTP 等
直播拉流,有哪些常见的协议,如:RTMP,HLS,HDL,RTSP 等
基于 UDP 的协议有哪些?如:RTP/RTCP,QUIC 等
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