最新版本FFmpeg編譯(基于v4.2.1)

什么是FFmpeg

FFmpeg 既是一款音視頻編解碼工具昆著，同時(shí)也是一組音視頻編解碼開發(fā)套件，作為編解碼開發(fā)套件，它可以為我們提供豐富的音視頻處理的調(diào)用接口佣谐。

FFmpeg 提供了媒體格式的封裝和解封裝提佣，包括音視頻編碼吮蛹、多種協(xié)議的流媒體、色彩格式轉(zhuǎn)換拌屏、采樣率轉(zhuǎn)換潮针、碼率轉(zhuǎn)換等。

FFmpeg 框架提供了多種豐富的插件模塊倚喂，包含封裝與解封裝的插件每篷、編碼與解碼的插件等。

"FFmpeg"中"FF"指的是"Fast Forward"端圈，"mpeg"指的是一種壓縮率比較大的活動(dòng)圖像和聲音的壓縮標(biāo)準(zhǔn)焦读。

命令行工具

  • ffmpeg： 包含F(xiàn)Fmpeg的各種功能，如gif枫笛、格式轉(zhuǎn)換吨灭、截圖、編解碼等刑巧。
  • ffmpeg-all：包含F(xiàn)Fmpeg工具及FFmpeg組件喧兄。
  • ffplay：一個(gè)使用了FFmpeg和SDL庫(kù)的簡(jiǎn)單可移植的媒體播放器。
  • ffplay-all：包含ffplay工具及FFmpeg組件啊楚。
  • ffprobe：用來查看多媒體文件的信息吠冤。
  • ffprobe-all：包含ffprobe工具及FFmpeg組件。
  • ffserver：與流媒體服務(wù)器相關(guān)恭理，負(fù)責(zé)響應(yīng)客戶端的流媒體請(qǐng)求拯辙，把流媒體數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端。
  • ffserver-all：包含f'fserver工具及FFmpeg組件颜价。

組件

  • Utilities：libavutil提供的t通用的features及工具涯保。
  • Video scaling and pixel format converter：視頻縮放和像素格式轉(zhuǎn)換器。
  • Audio resampler：音頻重新采樣周伦。
  • Encoders and decoders(codecs)：編碼和解碼夕春。
  • Bitstream filters：碼流過濾器。
  • Muxers and demuxers(formats)：數(shù)據(jù)合成及數(shù)據(jù)分離专挪。
  • Protocols：協(xié)議及志。
  • Input and output devices：輸入和輸出設(shè)備片排。
  • Filters：過濾器。

類庫(kù)

  • libavutil：包含一些公共的工具函數(shù)的使用庫(kù)速侈，包括算術(shù)運(yùn)算率寡、字符操作等。
  • libswscale：(原始視頻格式轉(zhuǎn)換)用于食品場(chǎng)景比例縮放倚搬、色彩映射轉(zhuǎn)換冶共、圖像顏色空間或格式轉(zhuǎn)換，如RGB565潭枣、RGB888等與YUV420等之間的轉(zhuǎn)換比默。
  • libswresample：原始音頻格式轉(zhuǎn)碼。
  • libavcodec：用于各種類型聲音/圖像編解碼盆犁。該庫(kù)是音視頻編解碼核心庫(kù)命咐，實(shí)現(xiàn)了市面上可見的絕大部分編解碼器的功能。
  • libavformat：用于各種音視頻封裝格式的生成和解析谐岁，包括獲取解碼所需信息以生成解碼上下文結(jié)構(gòu)和讀取音視頻幀等功能醋奠。音視頻的格式解析協(xié)議，為
    libavcodec 分析碼流提供獨(dú)立的音頻或視頻碼流源伊佃。
  • libavdevice：硬件采集窜司、加速、顯示航揉。操作計(jì)算機(jī)中常見的音視頻捕獲或輸出設(shè)備有ALSA塞祈、AUDIO_BEOS、JACK帅涂、OSS议薪、1394、VFW等媳友。
  • libavfilter：filter(FileIO斯议、FPS、DrawText)音視頻濾波器的開發(fā)醇锚，如寬高比哼御、裁剪、格式化焊唬、非格式化恋昼、伸縮等。
  • libavresample：音視頻封裝編解碼格式預(yù)設(shè)等赶促。
  • libpostproc：(同步液肌、時(shí)間計(jì)算的簡(jiǎn)單算法)用于后期效果處理，音視頻應(yīng)用的后處理芳杏，如圖像的去塊效應(yīng)矩屁。

FFmpeg 的編解碼工具-ffmpeg

ffmpeg 是 FFmpeg源碼編譯后生成的可執(zhí)行程序，可以作為命令行工具來使用爵赵。

例如：./ffmpeg -i input.mp4 output.avi
這是一條簡(jiǎn)單的 ffmpeg 命令吝秕，通過 -i 參數(shù)將 input.mp4 作為輸入源，然后進(jìn)行轉(zhuǎn)碼和轉(zhuǎn)封裝操作空幻，輸出到 output.avi 中烁峭。
上面指令也可以寫成：./ffmpeg -i input.mp4 -f avi output.dat
-f 參數(shù)指定了輸出文件的容器格式，輸出的文件 output.dat 同樣是 avi 格式文件秕铛。（不要光看文件后綴名就斷定文件封裝格式）

ffmpeg 大致處理流程：
1约郁，讀取輸入源
2，解封裝
3但两，解碼
4鬓梅，重新編碼
5，重新封裝

6谨湘，輸出目標(biāo)文件
（具體代碼流程可以查閱ffmpeg源碼）

FFmpeg 的播放器-ffplay

ffplay 也是 FFmpeg 源碼編譯生成的一個(gè)可執(zhí)行程序绽快，通常作為測(cè)試工具來使用。ffplay 提供了音視頻顯示和播放相關(guān)的圖像信息紧阔，音頻的波形信息等坊罢。

播放 input.mp4 文件：./ffplay input.mp4

FFmpeg 的多媒體分析工具-ffprobe

ffprobe 也是 FFmpeg 源碼編譯生成的一個(gè)可執(zhí)行程序，可以從媒體文件或媒體流中獲取詳細(xì)的媒體信息擅耽，如音視頻的編碼格式活孩、媒體容器的參數(shù)信息等。

查看 input.mp4 中流的信息：./ffprobe -show_streams input.mp4

linux下編譯FFmpeg

環(huán)境準(zhǔn)備

  • linux服務(wù)器或虛擬機(jī)（自行解決）

  • 下載linux版ndk(android-ndk-r17c-linux-x86_64.zip)
    NDK下載地址
    wget https://dl.google.com/android/repository/android-ndk-r17c-linux-x86_64.zip

  • 解壓ndk
    unzip android-ndk-r17c-linux-x86_64.zip

  • 下載FFmpeg（ffmpeg-4.2.1.tar.bz2）
    wget https://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-4.2.1.tar.bz2

  • 解壓FFmpeg
    tar -xjvf ffmpeg-4.2.1.tar.bz2

configure文件

configure文件其實(shí)是一個(gè)shell腳本乖仇，用于生成MakeFile文件憾儒，然后可以使用make命令執(zhí)行。我們可以通過執(zhí)行 ./configure --help來查看編譯相關(guān)信息这敬。

#將help信息輸出到文本中便于查看
$ ./configure --help > ffmpeg_configure_help.txt
#發(fā)送到windows端查看更happy
$ sz ffmpeg_configure_help.txt

最新版本的ffmpeg默認(rèn)使用clang編譯航夺，可以修改configure文件來關(guān)閉：

注釋4210-4213行，簡(jiǎn)單粗暴：
4209 
4210 #set_default target_os
4211 #if test "$target_os" = android; then
4212 #   cc_default="clang"
4213 #fi
4214

編寫交叉編譯FFmpeg的shell腳本build.sh

#!/bin/bash

#NDK_ROOT 變量指向ndk目錄
NDK_ROOT=/root/android-ndk-r17c
#TOOLCHAIN 變量指向ndk中的交叉編譯gcc所在的目錄
TOOLCHAIN=$NDK_ROOT/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/linux-x86_64

#指定android api版本
ANDROID_API=17

#此變量用于編譯完成之后的庫(kù)與頭文件存放在哪個(gè)目錄
PREFIX=./android/armeabi-v7a

#執(zhí)行configure腳本崔涂，用于生成makefile
#--prefix : 安裝目錄
#--enable-small : 優(yōu)化大小
#--disable-programs : 不編譯ffmpeg程序(命令行工具)阳掐，我們是需要獲得靜態(tài)(動(dòng)態(tài))庫(kù)。
#--disable-avdevice : 關(guān)閉avdevice模塊冷蚂，此模塊在android中無用
#--disable-encoders : 關(guān)閉所有編碼器 (播放不需要編碼)
#--disable-muxers :  關(guān)閉所有復(fù)用器(封裝器)缭保，不需要生成mp4這樣的文件，所以關(guān)閉
#--disable-filters :關(guān)閉視頻濾鏡
#--enable-cross-compile : 開啟交叉編譯
#--cross-prefix: gcc的前綴 xxx/xxx/xxx-gcc 則給xxx/xxx/xxx-
#disable-shared enable-static 不寫也可以蝙茶，默認(rèn)就是這樣的艺骂。
#--sysroot: 
#--extra-cflags: 會(huì)傳給gcc的參數(shù)
#--arch --target-os : 必須要給
./configure \
--prefix=$PREFIX \
--enable-small \
--disable-programs \
--disable-avdevice \
--disable-encoders \
--disable-muxers \
--disable-filters \
--enable-cross-compile \
--cross-prefix=$TOOLCHAIN/bin/arm-linux-androideabi- \
--disable-shared \
--enable-static \
--sysroot=$NDK_ROOT/platforms/android-$ANDROID_API/arch-arm \
--extra-cflags="-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" \
--arch=arm \
--target-os=android

#上面運(yùn)行腳本生成makefile之后，使用make執(zhí)行腳本
make clean
make install

執(zhí)行編譯腳本build.sh

  • 首先需要給腳本加上可執(zhí)行權(quán)限：chmod +x build.sh
  • 執(zhí)行shell腳本：./build.sh
  • 編譯結(jié)束后會(huì)將編譯的靜態(tài)庫(kù)放在 android/armeabi-v7a 目錄下隆夯。

也可以將靜態(tài)庫(kù)打包成一個(gè)so庫(kù)

cd lib
export CC=/root/android-ndk-r17c/toolchains/arm-linux-androideabi-4.9/prebuilt/linux-x86_64/bin/arm-linux-androideabi-gcc
export AA="--sysroot=/root/android-ndk-r17c/platforms/android-17/arch-arm/"
$CC $AA -shared -o libffmpeg.so -Wl,--whole-archive *.a -Wl,--no-whole-archive

編譯集成librtmp

下載編譯librtmp

源碼下載此處省略钳恕，編譯librtmp的腳本如下：

#!/bin/bash

NDK_ROOT=/root/android-ndk-r17c

CPU=arm-linux-androideabi

TOOLCHAIN=$NDK_ROOT/toolchains/$CPU-4.9/prebuilt/linux-x86_64

export XCFLAGS="-isysroot $NDK_ROOT/sysroot -isystem $NDK_ROOT/sysroot/usr/include/arm-linux-androideabi -D__ANDROID_API__=17"
export XLDFLAGS="--sysroot=${NDK_ROOT}/platforms/android-17/arch-arm "
export CROSS_COMPILE=$TOOLCHAIN/bin/arm-linux-androideabi-

make install SYS=android prefix=`pwd`/install CRYPTO= SHARED=  XDEF=-DNO_SSL

由于ffmpeg 默認(rèn)開啟librtmp需要pkgconfig别伏，這里我們手動(dòng)關(guān)閉，修改ffmpeg的configure文件：

注釋掉6256行忧额，簡(jiǎn)單粗暴：
6254 enabled libpulse          && require_pkg_config libpulse libpulse pulse/pulseaudio.h pa_context_new
6255 enabled librsvg           && require_pkg_config librsvg librsvg-2.0 librsvg-2.0/librsvg/rsvg.h rsvg_handle_render_cairo
6256 #enabled librtmp           && require_pkg_config librtmp librtmp librtmp/rtmp.h RTMP_Socket
6257 enabled librubberband     && require_pkg_config librubberband "rubberband >= 1.8.1" rubberband/rubberband-c.h rubberband_new -lstdc++ && app     end librubberband_extralibs "-lstdc++"

修改ffmpeg編譯腳本厘肮，這里將前面腳本copy一份重命名 build_ffmpeg_with_librtmp.sh 來進(jìn)行修改：

#!/bin/bash

NDK_ROOT=/root/android-ndk-r17c

CPU=arm-linux-androideabi

TOOLCHAIN=$NDK_ROOT/toolchains/$CPU-4.9/prebuilt/linux-x86_64

ANDROID_API=17

PREFIX=./build_outputs/armeabi-v7a/ffmpeg_rtmp

#rtmp路徑
RTMP=/root/he/ffmpeg/librtmp/install

./configure \
--prefix=$PREFIX \
--enable-small \
--disable-programs \
--disable-avdevice \
--disable-encoders \
--disable-muxers \
--disable-filters \
--enable-librtmp \
--enable-cross-compile \
--cross-prefix=$TOOLCHAIN/bin/$CPU- \
--disable-shared \
--enable-static \
--sysroot=$NDK_ROOT/platforms/android-$ANDROID_API/arch-arm \
--extra-cflags="-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 -I$RTMP/include" \
--extra-ldflags="-L$RTMP/lib" \
--extra-libs="-lrtmp" \
--arch=arm \
--target-os=android 

make clean

make install
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