内容简介:Fabrice Bellard在 2000 年的时开发出初版;后来发展到 2004 年,FFmpeg 可以通过以下方式自由获取源代码,具体方式如下:
前言
该篇文章起就正式进入音视频学习了,在进入音视频学习之前我们必须要先学习 FFmpeg 这个库,这个库非常强大,强大到什么地步呢 ?可以说只要做音视频的没有人不了解它,包括国内外一些比较出名的播放器也用到了 FFmpeg 这个库。
FFmpeg 定义
FFmpeg 既是一款音视频编解码工具,同时也是一组音视频编解码开发套件,作为编解码开发套件,他为开发者提供了丰富的音视频处理的调用接口。
FFmpeg 提供了多种媒体格式的封装和解封装,包括多种音视频编码、多种协议的流媒体、多种色彩格式转换、多种采样率转换、多种码率转换等; FFmpeg 框架提供了多种丰富的插件模块,包含封装与解封转的插件、编码与解码的插件等。
FFmpeg 历史
FFmpeg 由法国天才程序员
Fabrice Bellard在 2000 年的时开发出初版;后来发展到 2004 年, Fabrice Bellard 找到了接手人,这个人至今还在维护 FFmpeg 的 Michael Niedermayer 。Michael Niedermayer 对 FFmpeg 的贡献非常大,其将滤镜子系统 libavfilter 加入 FFmpeg 项目中,使得 FFmpeg 的多媒体处理更加多样、更加方便。在 FFmpeg 发布了 0.5 版本之后,很长一段时间没有进行新版本的发布,直到后来 FFmpeg 采用了 Git 作为版本控制服务器以后才开始继续进行代码更新、版本发布,当然也是时隔多年之后了;2011 年 3 月,在 FFmpeg 项目中有一些提交者对 FFmpeg的项目管理方式并不满意,因而重新创建了一个新的项目,命名为 Libav, 该项目尽管至今并没有 FFmpeg 发展这么迅速,但是提交权限相对 FFmpeg 更加开放;2015 年 8 月,Michael Niedermayer 主动辞去 FFmpeg 项目负责人的职务。Michael Niedermayter 从 Libav 中移植了大量的代码和功能到 FFmpeg 中,Michael Niedermayter 辞职的主要目的是希望两个项目最终能够一起发展,若能够合并则更好。时至今日,在大多数的 Linux 发行版本系统中已经使用 FFmpeg 来进行多媒体处理。
FFmpeg 可以通过以下方式自由获取源代码,具体方式如下:
FFmpeg 模块介绍
FFmpeg 框架的基本组成包含 libavcodec 、libavformat、libavfilter、libavdevice 、libavutil 等模块。
下面针对这些模块做一个大概的介绍。
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libavcodec:
编解码库,封装了 Codec 层,但是有一些 codec 是具备自己的 License 的,FFmpeg 不会默认添加像 libx264、FDK-AAC、Lame 等库,但是 FFmpeg 像一个平台,可以将其他的第三方codec以插件的方式添加进来,为开发者提供统一接口
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libavformat:
文件格式和协议库,封装了 Protocol 层和 Demuxer、Muxer 层,使得协议和格式对于开发者来说是透明的
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libavfilter:
音视频滤镜库,该模块包含了音频特效和视频特效的处理,在使用 FFmpeg 的 API 进行编解码的过程中,可以使用该模块高效的为音视频数据做特效处理
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libavdevice:
输入输出设备库,比如需要编译出播放声音或者视频的工具 ffplay,就需要确保该模块是打开的,同事也需要 libsdl 的预先编译,该设备模块播放声音和视频都又是使用libsdl 库
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libavutil:
核心 工具 库,最基础模块之一,其他模块都会依赖该库做一些基本的音视频处理操作
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libswresample:
用于音频重采样,可以对数字音频进行声道数、数据格式、采样率等多种基本信息的转换
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libswscale
该模块用于图像格式转换,可以将 YUV 的数据转换为 RGB 的数据
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libpostproc
该模块用于进行后期处理,当我们使用filter的时候,需要打开这个模块,filter会用到这个模块的一些基础函数
比较老的 ffmpeg 还会编译出 avresamle 模块,也是用于对音频原始出具进行重采样的,但是已经被废弃,推荐使用 libswresample 替代
另外,库里还可以包含对 H.264/MPEG-4 AVC 视频编码的 X264 库,是最常用的有损视频编码器,支持 CBR、VBR 模式,可以在编码的过程中直接改变码率的设置,在直播的场景中非常适用!可以做码率自适应的功能。
下载 FFmpeg
FFmpeg 官网 直接下载源码方式
在 linux 环境中,命令下载:
//1. 命令下载 wget https://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-4.2.2.tar.bz2 //2. 安装解压缩工具 yum -y install bzip2 //3. 解压 FFmpeg tar -jxvf ffmpeg-4.2.2.tar.bz2
编译 FFmpeg
编译环境
- ffmpeg-4.2.2
- Centos 7
- android-ndk-r17c-linux-x86_64.zip
configure 脚本介绍
#!/bin/sh ... #帮组选项 Help options: --help print this message --quiet Suppress showing informative output --list-decoders show all available decoders --list-encoders show all available encoders --list-hwaccels show all available hardware accelerators --list-demuxers show all available demuxers --list-muxers show all available muxers --list-parsers show all available parsers --list-protocols show all available protocols --list-bsfs show all available bitstream filters --list-indevs show all available input devices --list-outdevs show all available output devices --list-filters show all available filters #标准选项 #--disable 代表关闭状态 ;--enable 代表开启状态 Standard options: --logfile=FILE log tests and output to FILE [ffbuild/config.log] --disable-logging do not log configure debug information --fatal-warnings fail if any configure warning is generated #我们最终编译好的动态静态库位置,必须设置 --prefix=PREFIX install in PREFIX [$prefix_default] --bindir=DIR install binaries in DIR [PREFIX/bin] --datadir=DIR install data files in DIR [PREFIX/share/ffmpeg] --docdir=DIR install documentation in DIR [PREFIX/share/doc/ffmpeg] --libdir=DIR install libs in DIR [PREFIX/lib] --shlibdir=DIR install shared libs in DIR [LIBDIR] --incdir=DIR install includes in DIR [PREFIX/include] --mandir=DIR install man page in DIR [PREFIX/share/man] --pkgconfigdir=DIR install pkg-config files in DIR [LIBDIR/pkgconfig] --enable-rpath use rpath to allow installing libraries in paths not part of the dynamic linker search path use rpath when linking programs (USE WITH CARE) --install-name-dir=DIR Darwin directory name for installed targets Licensing options: --enable-gpl allow use of GPL code, the resulting libs and binaries will be under GPL [no] --enable-version3 upgrade (L)GPL to version 3 [no] --enable-nonfree allow use of nonfree code, the resulting libs and binaries will be unredistributable [no] Configuration options: #开启静态库 --disable-static do not build static libraries [no] #关闭动态库 --enable-shared build shared libraries [no #可以优化库的大小 --enable-small optimize for size instead of speed --disable-runtime-cpudetect disable detecting CPU capabilities at runtime (smaller binary) --enable-gray enable full grayscale support (slower color) --disable-swscale-alpha disable alpha channel support in swscale --disable-all disable building components, libraries and programs --disable-autodetect disable automatically detected external libraries [no] Program options: #我们不需要使用程序,不需要在Windows中执行,某.exe程序,我们只需要在代码中使用 [此命令操作的是下面三项] --disable-programs do not build command line programs #使用FFmpeg命令 --disable-ffmpeg disable ffmpeg build #播放器 --disable-ffplay disable ffplay build --disable-ffprobe disable ffprobe build Documentation options: --disable-doc do not build documentation --disable-htmlpages do not build HTML documentation pages --disable-manpages do not build man documentation pages --disable-podpages do not build POD documentation pages --disable-txtpages do not build text documentation pages #模块选项 Component options: #可以操控我们的摄像头-(Android中是不支持)) --disable-avdevice disable libavdevice build #audio video codec(编码 和 解码) --disable-avcodec disable libavcodec build #音视频格式生成和解析相关 --disable-avformat disable libavformat build #音频重采样(如果想把单声道,变成双声道) --disable-swresample disable libswresample build #对视频显示相关(对视频的缩放,放大 缩小) --disable-swscale disable libswscale build #后期处理,很少用,可以关闭掉 --disable-postproc disable libpostproc build #给视频加水印,加字幕,特殊效果 --disable-avfilter disable libavfilter build --enable-avresample enable libavresample build (deprecated) [no] --disable-pthreads disable pthreads [autodetect] --disable-w32threads disable Win32 threads [autodetect] --disable-os2threads disable OS/2 threads [autodetect] --disable-network disable network support [no] --disable-dct disable DCT code --disable-dwt disable DWT code --disable-error-resilience disable error resilience code --disable-lsp disable LSP code --disable-lzo disable LZO decoder code --disable-mdct disable MDCT code --disable-rdft disable RDFT code --disable-fft disable FFT code --disable-faan disable floating point AAN (I)DCT code --disable-pixelutils disable pixel utils in libavutil Individual component options: --disable-everything disable all components listed below --disable-encoder=NAME disable encoder NAME --enable-encoder=NAME enable encoder NAME #编码可以去关闭掉 --disable-encoders disable all encoders --disable-decoder=NAME disable decoder NAME --enable-decoder=NAME enable decoder NAME --disable-decoders disable all decoders --disable-hwaccel=NAME disable hwaccel NAME --enable-hwaccel=NAME enable hwaccel NAME --disable-hwaccels disable all hwaccels --disable-muxer=NAME disable muxer NAME --enable-muxer=NAME enable muxer NAME #混合封装(音视频等于 一段音频 一段视频 合并在一起 就是.mp4,不想这样就可以关闭) --disable-muxers disable all muxers --disable-demuxer=NAME disable demuxer NAME --enable-demuxer=NAME enable demuxer NAME --disable-demuxers disable all demuxers --enable-parser=NAME enable parser NAME --disable-parser=NAME disable parser NAME --disable-parsers disable all parsers --enable-bsf=NAME enable bitstream filter NAME --disable-bsf=NAME disable bitstream filter NAME --disable-bsfs disable all bitstream filters --enable-protocol=NAME enable protocol NAME --disable-protocol=NAME disable protocol NAME --disable-protocols disable all protocols --enable-indev=NAME enable input device NAME --disable-indev=NAME disable input device NAME --disable-indevs disable input devices --enable-outdev=NAME enable output device NAME --disable-outdev=NAME disable output device NAME --disable-outdevs disable output devices --disable-devices disable all devices --enable-filter=NAME enable filter NAME --disable-filter=NAME disable filter NAME --disable-filters disable all filters ...
编写 32/64 位 FFmpeg4.2.2 shell 脚本
#!/bin/bash echo ">>>>>>>>> 注意:该编译环境目前只在 NDK17c + ffmpeg4.2.2 测试过 <<<<<<<<" echo ">>>>>>>>> 注意:该编译环境目前只在 NDK17c + ffmpeg4.2.2 测试过 <<<<<<<<" echo ">>>>>>>>> 注意:该编译环境目前只在 NDK17c + ffmpeg4.2.2 测试过 <<<<<<<<" #NDK_ROOT 变量指向 ndk 目录 NDK_ROOT=$NDK_HOME #指定android api版本 ANDROID_API=21 #开始编译 在下面调用传入参数即可 function build_ffmpeg { echo "开始编译 $PREFIX_CPU" echo "开始编译 $PREFIX" echo "开始编译 $TOOLCHAIN" ./configure \ --prefix=$PREFIX \ --enable-small \ --disable-programs \ --disable-avdevice \ --disable-encoders \ --disable-muxers \ --disable-filters \ --enable-cross-compile \ --cross-prefix=$CROSS_PREFIX \ --disable-shared \ --enable-static \ --sysroot=$NDK_ROOT/platforms/android-$ANDROID_API/arch-$ARCH \ --extra-cflags="$CFLAGES" \ --arch=$ARCH \ --target-os=android #上面运行脚本生成makefile之后,使用make执行脚本 make clean make make install echo "$PREFIX_CPU 编译完成" echo "$PREFIX_CPU 编译完成" echo "$PREFIX_CPU 编译完成" } #armeabi-v7a PREFIX=./result/armeabi-v7a TOOLCHAIN=$NDK_ROOT/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/linux-x86_64 ARCH=arm CROSS_PREFIX=$TOOLCHAIN/bin/arm-linux-androideabi- CFLAGES="-isysroot $NDK_ROOT/sysroot -isystem $NDK_ROOT/sysroot/usr/include/arm-linux-androideabi -D__ANDROID_API__=$ANDROID_API -U_FILE_OFFSET_BITS -DANDROID -ffunction-sections -funwind-tables -fstack-protector-strong -no-canonical-prefixes -march=armv7-a -mfloat-abi=softfp -mfpu=vfpv3-d16 -mthumb -Wa,--noexecstack -Wformat -Werror=format-security -O0 -fPIC" build_ffmpeg #arm64-v8a PREFIX=./result/arm64-v8a TOOLCHAIN=$NDK_ROOT/toolchains/aarch64-linux-android-4.9/prebuilt/linux-x86_64 ARCH=arm64 CROSS_PREFIX=$TOOLCHAIN/bin/aarch64-linux-android- CFLAGES="-isysroot $NDK_ROOT/sysroot -isystem $NDK_ROOT/sysroot/usr/include/aarch64-linux-android -D__ANDROID_API__=$ANDROID_API -U_FILE_OFFSET_BITS -DANDROID -ffunction-sections -funwind-tables -fstack-protector-strong -no-canonical-prefixes -Wa,--noexecstack -Wformat -Werror=format-security -O0 -fPIC" build_ffmpeg #直接跳转到编译完成的路径 cd /result
编译遇见的坑:
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arm-linux-androideabi-gcc is unable to create an executable file
原因 1:
FFmpeg 4.2.2 版本默认使用了 clang 进行编译
解决:
//1. 修改 configure 文件 vim configure //2. 把 默认的 clang 修改为 gcc if test "$target_os" = android; then # cc_default="clang" cc_default="gcc" fi
原因 2:
检查路径是否正确
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nasm/yasm not found or too old. Use --disable-x86asm for a crippled build.
分析:yasm 是汇编编译器,ffmpeg 为了提高效率使用了汇编指令,如 MMX 和 SSE等。
所以系统中未安装yasm时,就会报上面错误。
解决错误:安装yasm编译器。安装方法如下: 1)下载:[yasm的下载链接] wget http://www.tortall.net/projects/yasm/releases/yasm-1.3.0.tar.gz 2)解压:把下载下来的压缩包进行解压 tar -zxvf yasm-1.3.0.tar.gz 3)切换路径: cd yasm-1.3.0 4)执行配置: ./configure 5)编译: make 6)安装: make install
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解决 " lib64 libc so 6 version `GLIBC_2 18' not found (required by lib...
curl -O http://ftp.gnu.org/gnu/glibc/glibc-2.18.tar.gz tar zxf glibc-2.18.tar.gz cd glibc-2.18/ mkdir build cd build/ ../configure --prefix=/usr --disable-profile --enable-add-ons --with-headers=/usr/include --with-binutils=/usr/bin make make install 安装完成后,查看是否成功 ll /lib64/libc* 然后可以继续查看 glibc 支持的版本 strings /lib64/libc.so.6 | grep GLIBC //------------------------------------------------------------ //下面可以不用参考,这个是我在升级 glibc 的时候把 libc-2.17.so 给误删除了,导致基本上瘫痪了,可以使用以下命令恢复 //ll cp 等命令失效请用以下进行软连接 LD_PRELOAD=/lib64/libc-2.17.so ln -s /lib64/libc-2.17.so /lib64/libc.so.6 //如果不小心定义了错误环境变量可以通过以下命令删除 unset LD_LIBRARY_PATH
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config.mak 文件没有生成
解决:
执行
./configure --disable-x86asm
生成 config.mak 文件错误解决完之后,按下回车键,如果出现如下输出,就开始在编译了:
大概等 10 分钟左右就会编译完成,如下所示就代表编译静态库成功了:
如果想编译动态库,仅仅修改下参数就行了,如下所示:
#开启动态库 --enable-shared \ #关闭静态库 --disable-static \
压缩:
tar -zcvf ffmpeg_android.tar.gz android
利用 FileZill 工具 从服务器端把编译好的静态文件导出到电脑本地,导出完之后我们就在 AS 中测试编译的 .a 文件是否有误。
Android 集成交叉编译之后的 FFmpeg 静态库
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创建一个 C/C++ 项目的 Android 工程,并把编译好的静态库导入项目中,如下结构:
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编写 JNI 代码
#include <jni.h> // 有坑,会报错,必须混合编译 //#include <libavutil/avutil.h> extern "C" { #include <libavutil/avutil.h> } /** * 拿到 ffmpeg 当前版本 * @return */ const char *getFFmpegVer() { return av_version_info(); } extern "C" JNIEXPORT jstring JNICALL Java_com_devyk_ffmpeg_MainActivity_getFFmpegVersion(JNIEnv *env, jclass type) { return env->NewStringUTF(getFFmpegVer()); }
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编写 CMakeLists.txt 脚本
#指定 Cmake 最低版本 cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1) #找到包含所有的cpp文件 file(GLOB allCpp *.cpp) #打印当前 cmakeLists 的路径 message("当前cmakel路径: ${CMAKE_SOURCE_DIR} \n cpu架构:${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}") add_library( ffmpeg_lib SHARED ${allCpp}) find_library( log-lib log) # 引入FFmpeg的头文件 include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include) # 引入FFmpeg的库文件,设置内部的方式引入,指定库的目录是 -L 指定具体的库-l set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -L${CMAKE_SOURCE_DIR}/${CMAKE_ANDROID_ARCH_ABI}") target_link_libraries( ffmpeg_lib # 具体的库文件,链接到总库 # 这样写会报错,有坑 # avcodec avfilter avformat avutil swresample swscale # 先把有依赖的库,先依赖进来 avformat avcodec avfilter avutil swresample swscale ${log-lib})
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app/build.gradle 配置
apply plugin: 'com.android.application' android { compileSdkVersion 29 buildToolsVersion "29.0.2" ... defaultConfig { ... externalNativeBuild(){ cmake{ abiFilters "armeabi-v7a" //指定编译为 armeabi-v7a } } } ... externalNativeBuild(){ cmake{ //指定构建 C++ 代码脚本 path 'src/main/cpp/CMakeLists.txt' } } } ...
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MainActivity 测试代码
public class MainActivity extends AppCompatActivity { static { System.loadLibrary("ffmpeg_lib"); } @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); TextView ffmpegVer = findViewById(R.id.ffmpeg_ver); ffmpegVer.setText("当前 FFmpeg 版本为:" + getFFmpegVersion()); } /** * @return 返回当前 */ public native static String getFFmpegVersion(); }
效果:
到这里 FFmpeg 编译及导入 AS 使用已经全部介绍完了,动态库编译及使用需要自己动手去实践了,使用方式都大同小异。
总结
在编译 FFmpeg 的时候会出现很多坑,基本上每个版本的 shell 脚本编写都不一样,所以如果对 Shell 不太了解的,建议先去复习一下。
该篇文章下来咱们用到了交叉编译、 Shell 脚本、 JNI 、Cmake 的知识,如果对这些基础还不了解的一定要先去把基础学好。也可以看我之前系列基础文章。
感谢
以上所述就是小编给大家介绍的《音视频学习 (六) FFmpeg4.2.2 交叉编译动态静态库》,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对 码农网 的支持!
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深度学习
[美] 伊恩·古德费洛、[加] 约书亚·本吉奥、[加] 亚伦·库维尔 / 赵申剑、黎彧君、符天凡、李凯 / 人民邮电出版社 / 2017-7-1 / 168
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