最简单的基于FFmpeg的封装格式处理:视音频分离器(demuxer)

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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2篇。

本文记录一个基于FFmpeg的视音频分离器(Simplest FFmpeg demuxer)。视音频分离器(Demuxer)即是将封装格式数据(例如MKV)中的视频压缩数据(例如H.264)和音频压缩数据(例如AAC)分离开。如图所示。在这个过程中并不涉及到编码和解码。

本文记录的程序可以将一个MPEG2TS封装的视频文件(其中视频编码为H.264,,音频编码为AAC)分离成为两个文件:一个H.264编码的视频码流文件,一个AAC编码的音频码流文件。前一篇文章中,记录一个简单版的视音频分离器。相比于前一篇文中的分离器,本篇文章记录的分离器复杂了很多。相比于简单版的分离器,学习的难度大了一些。但是该分离器可以很好地处理FFmpeg支持的各种格式(例如分离AAC音频流),拥有更好的实用性。流程图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1个用于输入,另外2个分别用于视频输出和音频输出。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。最后,通过av_read_frame()获取AVPacket,根据AVPacket类型的不同,分别使用av_interleaved_write_frame()写入不同的输出文件中即可。

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PS: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。这一点在前一篇文章《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)》中,已经有过详细叙述,这里不再重复。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_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的视音频分离器 * Simplest FFmpeg Demuxer * * 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 * * * 本程序可以将封装格式中的视频码流数据和音频码流数据分离出来。 * 在该例子中, 将MPEG2TS的文件分离得到H.264视频码流文件和AAC * 音频码流文件。 * * This software split a media file (in Container such as * MKV, FLV, AVI…) to video and audio bitstream. * In this example, it demux a MPEG2TS file to H.264 bitstream * and AAC bitstream. */#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 0int main(int argc, char* argv[]){AVOutputFormat *ofmt_a = NULL,*ofmt_v = NULL;//(Input AVFormatContext and Output AVFormatContext)AVFormatContext *ifmt_ctx = NULL, *ofmt_ctx_a = NULL, *ofmt_ctx_v = NULL;AVPacket pkt;int ret, i;int videoindex=-1,audioindex=-1;int frame_index=0;const char *in_filename = "cuc_ieschool.ts";//Input file URL//char *in_filename = "cuc_ieschool.mkv";const char *out_filename_v = "cuc_ieschool.h264";//Output file URL//char *out_filename_a = "cuc_ieschool.mp3";const char *out_filename_a = "cuc_ieschool.aac";av_register_all();//Inputif ((ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx, in_filename, 0, 0)) < 0) {printf( "Could not open input file.");goto end;}if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmt_ctx, 0)) < 0) {printf( "Failed to retrieve input stream information");goto end;}//Outputavformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx_v, NULL, NULL, out_filename_v);if (!ofmt_ctx_v) {printf( "Could not create output context\n");ret = AVERROR_UNKNOWN;goto end;}ofmt_v = ofmt_ctx_v->oformat;avformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx_a, NULL, NULL, out_filename_a);if (!ofmt_ctx_a) {printf( "Could not create output context\n");ret = AVERROR_UNKNOWN;goto end;}ofmt_a = ofmt_ctx_a->oformat;for (i = 0; i < ifmt_ctx->nb_streams; i++) {//Create output AVStream according to input AVStreamAVFormatContext *ofmt_ctx;AVStream *in_stream = ifmt_ctx->streams[i];AVStream *out_stream = NULL;if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){videoindex=i;out_stream=avformat_new_stream(ofmt_ctx_v, in_stream->codec->codec);ofmt_ctx=ofmt_ctx_v;}else if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_AUDIO){audioindex=i;out_stream=avformat_new_stream(ofmt_ctx_a, in_stream->codec->codec);ofmt_ctx=ofmt_ctx_a;}else{break;}if (!out_stream) {printf( "Failed allocating output stream\n");ret = AVERROR_UNKNOWN;goto end;}//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;}//Dump Format——————printf("\n==============Input Video=============\n");av_dump_format(ifmt_ctx, 0, in_filename, 0);printf("\n==============Output Video============\n");av_dump_format(ofmt_ctx_v, 0, out_filename_v, 1);printf("\n==============Output Audio============\n");av_dump_format(ofmt_ctx_a, 0, out_filename_a, 1);printf("\n======================================\n");//Open output fileif (!(ofmt_v->flags & AVFMT_NOFILE)) {if (avio_open(&ofmt_ctx_v->pb, out_filename_v, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {printf( "Could not open output file ‘%s’", out_filename_v);goto end;}}if (!(ofmt_a->flags & AVFMT_NOFILE)) {if (avio_open(&ofmt_ctx_a->pb, out_filename_a, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {printf( "Could not open output file ‘%s’", out_filename_a);goto end;}}//Write file headerif (avformat_write_header(ofmt_ctx_v, NULL) < 0) {printf( "Error occurred when opening video output file\n");goto end;}if (avformat_write_header(ofmt_ctx_a, NULL) < 0) {printf( "Error occurred when opening audio output file\n");goto end;}#if USE_H264BSFAVBitStreamFilterContext* h264bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb"); #endifwhile (1) {AVFormatContext *ofmt_ctx;AVStream *in_stream, *out_stream;//Get an AVPacketif (av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt) < 0)break;in_stream = ifmt_ctx->streams[pkt.stream_index];if(pkt.stream_index==videoindex){out_stream = ofmt_ctx_v->streams[0];ofmt_ctx=ofmt_ctx_v;printf("Write Video Packet. size:%d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);#if USE_H264BSFav_bitstream_filter_filter(h264bsfc, in_stream->codec, NULL, &pkt.data, &pkt.size, pkt.data, pkt.size, 0);#endif}else if(pkt.stream_index==audioindex){out_stream = ofmt_ctx_a->streams[0];ofmt_ctx=ofmt_ctx_a;printf("Write Audio Packet. size:%d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);}else{continue;}//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=0;//Writeif (av_interleaved_write_frame(ofmt_ctx, &pkt) < 0) {printf( "Error muxing packet\n");break;}//printf("Write %8d frames to output file\n",frame_index);av_free_packet(&pkt);frame_index++;}#if USE_H264BSFav_bitstream_filter_close(h264bsfc); #endif//Write file trailerav_write_trailer(ofmt_ctx_a);av_write_trailer(ofmt_ctx_v);end:avformat_close_input(&ifmt_ctx);/* close output */if (ofmt_ctx_a && !(ofmt_a->flags & AVFMT_NOFILE))avio_close(ofmt_ctx_a->pb);if (ofmt_ctx_v && !(ofmt_v->flags & AVFMT_NOFILE))avio_close(ofmt_ctx_v->pb);avformat_free_context(ofmt_ctx_a);avformat_free_context(ofmt_ctx_v);if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {printf( "Error occurred.\n");return -1;}return 0;}

结果输入文件为:cuc_ieschool.ts:MPEG2TS封装格式数据。输出文件为:cuc_ieschool.h264:H.264视频码流数据。cuc_ieschool.aac:AAC音频码流数据。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下载地址:

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分装H.264裸流的时候丢失声音的错误

CSDN下载地址:

更新-1.2 (2015.2.13)=========================================

这次考虑到了跨平台的要求,调整了源代码。经过这次调整之后,源代码可以在以下平台编译通过:

VC++:打开sln文件即可编译,无需配置。

cl.exe:打开compile_cl.bat即可命令行下使用cl.exe进行编译,注意可能需要按照VC的安装路径调整脚本里面的参数。编译命令如下。

与其临渊羡鱼,不如退而结网。

最简单的基于FFmpeg的封装格式处理:视音频分离器(demuxer)

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