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最简单的基于FFmpeg的封装格式处理系列文章列表：
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器简化版（demuxer-simple）
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器（demuxer）
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频复用器（muxer）
最简单的基于FFMPEG的封装格式处理：封装格式转换（remuxer）
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简介
打算记录一下基于FFmpeg的封装格式处理方面的例子。包括了视音频分离，复用，，封装格式转换。这是第3篇。
本文记录一个基于FFmpeg的视音频复用器（Simplest FFmpeg muxer）。视音频复用器（Muxer）即是将视频压缩数据（例如H.264）和音频压缩数据（例如AAC）合并到一个封装格式数据（例如MKV）中去。如图所示。在这个过程中并不涉及到编码和解码。
本文记录的程序将一个H.264编码的视频码流文件和一个MP3编码的音频码流文件，合成为一个MP4封装格式的文件。流程程序的流程如下图所示。从流程图中可以看出，一共初始化了3个AVFormatContext，其中2个用于输入，1个用于输出。3个AVFormatContext初始化之后，通过avcodec_copy_context()函数可以将输入视频/音频的参数拷贝至输出视频/音频的AVCodecContext结构体。然后分别调用视频输入流和音频输入流的av_read_frame()，从视频输入流中取出视频的AVPacket，音频输入流中取出音频的AVPacket，分别将取出的AVPacket写入到输出文件中即可。其间用到了一个不太常见的函数av_compare_ts()，是比较时间戳用的。通过该函数可以决定该写入视频还是音频。
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本文介绍的视音频复用器，输入的视频不一定是H.264裸流文件，音频也不一定是纯音频文件。可以选择两个封装过的视音频文件作为输入。程序会从视频输入文件中“挑”出视频流，音频输入文件中“挑”出音频流，再将“挑选”出来的视音频流复用起来。PS1：对于某些封装格式（例如MP4/FLV/MKV等）中的H.264，需要用到名称为“h264_mp4toannexb”的bitstream filter。PS2：对于某些封装格式（例如MP4/FLV/MKV等）中的AAC，需要用到名称为“aac_adtstoasc”的bitstream filter。简单介绍一下流程中各个重要函数的意义：avformat_open_input()：打开输入文件。avcodec_copy_context()：赋值AVCodecContext的参数。avformat_alloc_output_context2()：初始化输出文件。avio_open()：打开输出文件。avformat_write_header()：写入文件头。av_compare_ts()：比较时间戳，决定写入视频还是写入音频。这个函数相对要少见一些。av_read_frame()：从输入文件读取一个AVPacket。av_interleaved_write_frame()：写入一个AVPacket到输出文件。av_write_trailer()：写入文件尾。代码
下面贴上代码：
/** * 最简单的基于FFmpeg的视音频复用器 * Simplest FFmpeg Muxer * * 雷霄骅 Lei Xiaohua * leixiaohua1020@126.com * 中国传媒大学/数字电视技术 * Communication University of China / Digital TV Technology * * * 本程序可以将视频码流和音频码流打包到一种封装格式中。 * 程序中将AAC编码的音频码流和H.264编码的视频码流打包成 * MPEG2TS封装格式的文件。 * 需要注意的是本程序并不改变视音频的编码格式。 * * This software mux a video bitstream and a audio bitstream * together into a file. * In this example, it mux a H.264 bitstream (in MPEG2TS) and * a AAC bitstream file together into MP4 format file. * */#include <stdio.h>#define __STDC_CONSTANT_MACROS#ifdef _WIN32//Windowsextern "C"{#include "libavformat/avformat.h"};#else//Linux…#ifdef __cplusplusextern "C"{#endif#include <libavformat/avformat.h>#ifdef __cplusplus};#endif#endif/*FIX: H.264 in some container format (FLV, MP4, MKV etc.) need "h264_mp4toannexb" bitstream filter (BSF) *Add SPS,PPS in front of IDR frame *Add start code ("0,0,0,1") in front of NALUH.264 in some container (MPEG2TS) don’t need this BSF.*///’1′: Use H.264 Bitstream Filter #define USE_H264BSF 0/*FIX:AAC in some container format (FLV, MP4, MKV etc.) need "aac_adtstoasc" bitstream filter (BSF)*///’1′: Use AAC Bitstream Filter #define USE_AACBSF 0int main(int argc, char* argv[]){AVOutputFormat *ofmt = NULL;//Input AVFormatContext and Output AVFormatContextAVFormatContext *ifmt_ctx_v = NULL, *ifmt_ctx_a = NULL,*ofmt_ctx = NULL;AVPacket pkt;int ret, i;int videoindex_v=-1,videoindex_out=-1;int audioindex_a=-1,audioindex_out=-1;int frame_index=0;int64_t cur_pts_v=0,cur_pts_a=0;//const char *in_filename_v = "cuc_ieschool.ts";//Input file URLconst char *in_filename_v = "cuc_ieschool.h264";//const char *in_filename_a = "cuc_ieschool.mp3";//const char *in_filename_a = "gowest.m4a";//const char *in_filename_a = "gowest.aac";const char *in_filename_a = "huoyuanjia.mp3";const char *out_filename = "cuc_ieschool.mp4";//Output file URLav_register_all();//Inputif ((ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx_v, in_filename_v, 0, 0)) < 0) {printf( "Could not open input file.");goto end;}if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmt_ctx_v, 0)) < 0) {printf( "Failed to retrieve input stream information");goto end;}if ((ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx_a, in_filename_a, 0, 0)) < 0) {printf( "Could not open input file.");goto end;}if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmt_ctx_a, 0)) < 0) {printf( "Failed to retrieve input stream information");goto end;}printf("===========Input Information==========\n");av_dump_format(ifmt_ctx_v, 0, in_filename_v, 0);av_dump_format(ifmt_ctx_a, 0, in_filename_a, 0);printf("======================================\n");//Outputavformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx, NULL, NULL, out_filename);if (!ofmt_ctx) {printf( "Could not create output context\n");ret = AVERROR_UNKNOWN;goto end;}ofmt = ofmt_ctx->oformat;for (i = 0; i < ifmt_ctx_v->nb_streams; i++) {//Create output AVStream according to input AVStreamif(ifmt_ctx_v->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){AVStream *in_stream = ifmt_ctx_v->streams[i];AVStream *out_stream = avformat_new_stream(ofmt_ctx, in_stream->codec->codec);videoindex_v=i;if (!out_stream) {printf( "Failed allocating output stream\n");ret = AVERROR_UNKNOWN;goto end;}videoindex_out=out_stream->index;//Copy the settings of AVCodecContextif (avcodec_copy_context(out_stream->codec, in_stream->codec) < 0) {printf( "Failed to copy context from input to output stream codec context\n");goto end;}out_stream->codec->codec_tag = 0;if (ofmt_ctx->oformat->flags & AVFMT_GLOBALHEADER)out_stream->codec->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;break;}}for (i = 0; i < ifmt_ctx_a->nb_streams; i++) {//Create output AVStream according to input AVStreamif(ifmt_ctx_a->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_AUDIO){AVStream *in_stream = ifmt_ctx_a->streams[i];AVStream *out_stream = avformat_new_stream(ofmt_ctx, in_stream->codec->codec);audioindex_a=i;if (!out_stream) {printf( "Failed allocating output stream\n");ret = AVERROR_UNKNOWN;goto end;}audioindex_out=out_stream->index;//Copy the settings of AVCodecContextif (avcodec_copy_context(out_stream->codec, in_stream->codec) < 0) {printf( "Failed to copy context from input to output stream codec context\n");goto end;}out_stream->codec->codec_tag = 0;if (ofmt_ctx->oformat->flags & AVFMT_GLOBALHEADER)out_stream->codec->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;break;}}printf("==========Output Information==========\n");av_dump_format(ofmt_ctx, 0, out_filename, 1);printf("======================================\n");//Open output fileif (!(ofmt->flags & AVFMT_NOFILE)) {if (avio_open(&ofmt_ctx->pb, out_filename, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {printf( "Could not open output file ‘%s’", out_filename);goto end;}}//Write file headerif (avformat_write_header(ofmt_ctx, NULL) < 0) {printf( "Error occurred when opening output file\n");goto end;}//FIX#if USE_H264BSFAVBitStreamFilterContext* h264bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb"); #endif#if USE_AACBSFAVBitStreamFilterContext* aacbsfc = av_bitstream_filter_init("aac_adtstoasc"); #endifwhile (1) {AVFormatContext *ifmt_ctx;int stream_index=0;AVStream *in_stream, *out_stream;//Get an AVPacketif(av_compare_ts(cur_pts_v,ifmt_ctx_v->streams[videoindex_v]->time_base,cur_pts_a,ifmt_ctx_a->streams[audioindex_a]->time_base) <= 0){ifmt_ctx=ifmt_ctx_v;stream_index=videoindex_out;if(av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt) >= 0){do{in_stream = ifmt_ctx->streams[pkt.stream_index];out_stream = ofmt_ctx->streams[stream_index];if(pkt.stream_index==videoindex_v){//FIX：No PTS (Example: Raw H.264)//Simple Write PTSif(pkt.pts==AV_NOPTS_VALUE){//Write PTSAVRational time_base1=in_stream->time_base;//Duration between 2 frames (us)int64_t calc_duration=(double)AV_TIME_BASE/av_q2d(in_stream->r_frame_rate);//Parameterspkt.pts=(double)(frame_index*calc_duration)/(double)(av_q2d(time_base1)*AV_TIME_BASE);pkt.dts=pkt.pts;pkt.duration=(double)calc_duration/(double)(av_q2d(time_base1)*AV_TIME_BASE);frame_index++;}cur_pts_v=pkt.pts;break;}}while(av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt) >= 0);}else{break;}}else{ifmt_ctx=ifmt_ctx_a;stream_index=audioindex_out;if(av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt) >= 0){do{in_stream = ifmt_ctx->streams[pkt.stream_index];out_stream = ofmt_ctx->streams[stream_index];if(pkt.stream_index==audioindex_a){//FIX：No PTS//Simple Write PTSif(pkt.pts==AV_NOPTS_VALUE){//Write PTSAVRational time_base1=in_stream->time_base;//Duration between 2 frames (us)int64_t calc_duration=(double)AV_TIME_BASE/av_q2d(in_stream->r_frame_rate);//Parameterspkt.pts=(double)(frame_index*calc_duration)/(double)(av_q2d(time_base1)*AV_TIME_BASE);pkt.dts=pkt.pts;pkt.duration=(double)calc_duration/(double)(av_q2d(time_base1)*AV_TIME_BASE);frame_index++;}cur_pts_a=pkt.pts;break;}}while(av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt) >= 0);}else{break;}}//FIX:Bitstream Filter#if USE_H264BSFav_bitstream_filter_filter(h264bsfc, in_stream->codec, NULL, &pkt.data, &pkt.size, pkt.data, pkt.size, 0);#endif#if USE_AACBSFav_bitstream_filter_filter(aacbsfc, out_stream->codec, NULL, &pkt.data, &pkt.size, pkt.data, pkt.size, 0);#endif//Convert PTS/DTSpkt.pts = av_rescale_q_rnd(pkt.pts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));pkt.dts = av_rescale_q_rnd(pkt.dts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));pkt.duration = av_rescale_q(pkt.duration, in_stream->time_base, out_stream->time_base);pkt.pos = -1;pkt.stream_index=stream_index;printf("Write 1 Packet. size:%5d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);//Writeif (av_interleaved_write_frame(ofmt_ctx, &pkt) < 0) {printf( "Error muxing packet\n");break;}av_free_packet(&pkt);}//Write file trailerav_write_trailer(ofmt_ctx);#if USE_H264BSFav_bitstream_filter_close(h264bsfc);#endif#if USE_AACBSFav_bitstream_filter_close(aacbsfc);#endifend:avformat_close_input(&ifmt_ctx_v);avformat_close_input(&ifmt_ctx_a);/* close output */if (ofmt_ctx && !(ofmt->flags & AVFMT_NOFILE))avio_close(ofmt_ctx->pb);avformat_free_context(ofmt_ctx);if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {printf( "Error occurred.\n");return -1;}return 0;}
结果输入文件为：视频：cuc_ieschool.ts
音频：huoyuanjia.mp3
输出文件为：cuc_ieschool.mp4输出的文件视频为“cuc_ieschool”，配合“霍元甲”的音频。下载
simplest ffmpeg format
项目主页
SourceForge：https://sourceforge.net/projects/simplestffmpegformat/
Github：https://github.com/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_format
开源中国：
CSDN下载：
工程中包含4个例子：
simplest_ffmpeg_demuxer_simple：视音频分离器（简化版）。
simplest_ffmpeg_demuxer：视音频分离器。
simplest_ffmpeg_muxer：视音频复用器。
simplest_ffmpeg_remuxer：封装格式转换器。
更新-1.1==================================================
修复了以下问题：
(1)Release版本下的运行问题
(2)simplest_ffmpeg_muxer封装H.264裸流的时候丢失声音的错误
从起点，到尽头，也许快乐，或有时孤独，
