FFmpeg的C++封裝：FFmpegWrapper

下面介紹的API已淘汰，請下載最新版本的原始碼，並參考其注釋。新版本主要由John編寫，在舊版本的基礎上做了很多改進。

什麼是FFmpeg？

FFmpeg是一套完整的錄製、轉換、流化音視頻的解決方案，也是一個在LGPL協議下的開源項目。它包含了業界領先的音視頻編解碼庫。FFmpeg是在Linux作業系統下開發的，但它也能在其他動作系統下編譯，包括Windows。

整個項目由以下幾個部分組成：

• ffmpeg：一個用來轉換視頻檔案格式的命令列工具，它也支援從電視卡中即時的抓取和編碼視頻。
• ffserver：一個基於HTTP協議（基於RTSP的版本正在開發中）用於即時廣播的多媒體伺服器，它也支援即時廣播的時間平移。
• ffplay：一個用SDL和FFmpeg庫開發的簡單的媒體播放器。
• libavcodec：一個包含了所有FFmpeg音視頻轉碼器的庫。為了保證最優的效能和高可複用性,大多數轉碼器都是從頭開發的。
• libavformat：一個包含了所有的普通音視頻格式的解析器和產生器的庫。

FFmpegWrapper僅使用了libavcodec和libavformat這兩部分。

什麼是FFmpegWrapper？

FFmpegWrapper：

• 是一個在Windows下用VS2005編寫的C++ Win32動態庫。
• 用物件導向的方法封裝了FFmpeg庫中常用的API，使之便於使用，不需要開發人員瞭解很多音視頻編解碼的知識。
• 其中99%的代碼符合C++標準，很容易移植到其他平台。
• 由farthinker開發和維護。

為什麼要使用FFmpegWrapper？

對於一個對視頻編解碼不太瞭解的開發人員來說，用FFmpeg的庫來編寫應用絕對是一件痛苦的事情。首先需要編譯從SVN下載的原始碼（FFmpeg官方只提供原始碼……）。如果是在Windows下編譯，麻煩就開始了（當然你也可以直接使用別人編譯好的SDK，跳過這一步）。當你好不容易編譯好一個可以使用的動態庫之後，你會發現很難找到合適的文檔來學習如何使用FFmpeg的庫，你只能一邊參考範例程式碼一邊摸索使用方法。然後你會發現問題一個接一個的出現，你又不知從何處下手來解決。總之，使用FFmpeg的學習成本是很高的。

FFmpegWrapper的目的就在於讓FFmpeg的調用過程簡單化、物件導向化，降低使用FFmpeg的學習成本，讓對視頻編解碼不太瞭解的開發人員也能輕鬆的使用FFmpeg。但是，簡化使用的同時也在一定程度上簡化了功能，FFmpegWrapper很難繼承FFmpeg庫的所有功能。所以FFmpegWrapper適合一些編解碼需求相對簡單的應用，而不適合那些需求複雜靈活、擴充性很強的應用。

如何使用FFmpegWrapper來編解碼音視頻？

準備工作

首先下載FFmpegWrapper的庫檔案（若是在非Windows平台下使用，則需要下載原始碼自己編譯），然後將FFmpegWrapper部署到項目中。部署的過程中需要注意的是，最好不要改變ffmpeg檔案夾相對於FFmpegWrapper.h的路徑，若必須要改變，組需要修改FFmpegWrapper.h中#include “ffmpeg/include/avformat.h”的路徑。調用動態庫的具體方法這裡就不贅述了。

使用FFmpegWrapper編碼音視頻

指定音視頻參數

首先需要指定一些音視頻的參數。FFmpegWrapper中用FFmpegVideoParam和FFmpegAudioParam這兩個類來表示音視頻的參數。下面的例子指定了一個flv視頻的參數：

//指定視頻參數，從左至右分別是：寬、高、像素格式、位元速率、幀率FFmpegVideoParam videoParam(352, 288, PIX_FMT_YUV420P, 400000, 25);//指定視頻參數，從左至右分別是：位元速率、採樣率、聲道數FFmpegAudioParam audioParam(64000, 44100, 2);

若視頻中沒有視頻流（音頻流），則可以初始化一個空的FFmpegVideoParam（FFmpegAudioParam）：

FFmpegVideoParam videoParam(352, 288, PIX_FMT_YUV420P, 400000, 25);//沒有音頻流，初始化一個空的音頻參數對象FFmpegAudioParam audioParam();

初始化FFmpegEncoder對象

用音視頻參數初始化FFmpegEncoder對象：

FFmpegVideoParam videoParam(352, 288, PIX_FMT_YUV420P, 400000, 25);FFmpegAudioParam audioParam(64000, 44100, 2);//參數從左至右分別是：FFmpegVideoParam、FFmpegAudioParam 、編碼輸出檔案名FFmpegEncoder testEncoder(videoParam, audioParam, "test.flv");

其中第三個參數包含了輸出檔案的路徑、名字和尾碼，並且是可選的參數，也就是說可以沒有輸出檔案。但是在沒有輸出檔案的時候需要音視頻參數中指定codec的名稱，因為FFmpegEncoder不能從檔案尾碼判斷出使用什麼codec：

FFmpegVideoParam videoParam(352, 288, PIX_FMT_YUV420P, 400000, 25,"flv");FFmpegAudioParam audioParam(64000, 44100, 2, "libmp3lame");//參數從左至右分別是：FFmpegVideoParam、FFmpegAudioParam 、編碼輸出檔案名FFmpegEncoder testEncoder(videoParam, audioParam);

逐幀編碼音視頻

開始編碼之前還需要先調用FFmpegEncoder對象的open方法，開啟相應的codec和輸出檔案：

FFmpegVideoParam videoParam(352, 288, PIX_FMT_YUV420P, 400000, 25);FFmpegAudioParam audioParam(64000, 44100, 2);FFmpegEncoder testEncoder(videoParam, audioParam,"test.flv");testEncoder.open();

然後就可以調用FFmpegEncoder對象的writeVideoFrame（writeAudioFrame）方法來逐幀的編碼並輸出視（音）頻了：

//其中videoFrameData是uint8_t *（unsigned char *）類型的參數testEncoder.writeVideoFrame(videoFrameData);//其中audioFrameData是short *類型的參數testEncoder.writeAudioFrame(audioFrameData);

如果編碼之後不需要輸出，即沒有輸出檔案，則使用encodeVideoFrame和getVideoBuffer（encodeAudioFrame和getAudioBuffer）方法來編碼和獲得編碼後的資料：

//其中videoFrameData是uint8_t *（unsigned char *）類型的參數testEncoder.encodeVideoFrame(videoFrameData);uint8_t *encodedVideo = testEncoder.getVideoBuffer();//其中audioFrameData是short *類型的參數testEncoder.encodeAudioFrame(audioFrameData);uint8_t *encodedAudio = testEncoder.getAudioBuffer();

編碼的過程中，還可以獲得音視頻的時間戳記（pts）來處理音視頻同步（暫不適用於沒有輸出檔案的情況），下面是一個例子：

short *audioData;uint8_t *videoData;double videoPts, audioPts;videoPts = testEncoder.getVideoPts();audioPts = testEncoder.getAudioPts();/* output 5 seconds test video file */while (audioPts < 5) {if (audioPts <= videoPts) {audioData = getTestAudioData();testEncoder.writeAudioFrame(audioData);} else {videoData = getVideoFrame();testEncoder.writeVideoFrame(videoData);}audioPts = testEncoder.getAudioPts();videoPts = testEncoder.getVideoPts();}

完成編碼後還需要調用FFmpegEncoder對象的close方法，關閉codec和輸出檔案並釋放資源：

testEncoder.close();

使用FFmpegWrapper解碼音視頻

初始化FFmpegDecoder對象

首先初始化一個FFmpegDecoder對象，並傳入輸入檔案的名稱（包括路徑、名字和尾碼）：

FFmpegDecoder testDecoder("test.flv");

逐幀解碼音視頻開始解碼之前還需要先調用FFmpegDecoder對象的open方法，開啟相應的codec和輸入檔案：

FFmpegDecoder testDecoder("test.flv");testDecoder.open();

然後就可以調用FFmpegDecoder對象的decodeFrame方法來逐幀的解碼音視頻檔案了：

//decodeFrame的傳回值表示當前解碼的幀的狀態：// 0 - 視訊框架// 1 - 音訊框架// -1 - 檔案末尾或解碼出錯int signal = testDecoder.decodeFrame()

解碼之後可以通過FFmpegDecoder對象的getVideoFrame（getAudioFrame）方法來獲得解碼後的視（音）頻資料，下面是一個完整的例子：

int signal;uint8_t *decodedVideo;short *decodedAudio;FFmpegDecoder testDecoder("test.flv");ffencoder.open();while (true) {signal = testDecoder.decodeFrame();if (signal == 0) {decodedVideo = ffdecoder.getVideoFrame();//處理解碼之後的視頻資料} elseif (signal == 1) {decodedAudio = ffdecoder.getAudioFrame();//處理解碼之後的音頻資料} else if (signal == -1) {break;}}

完成編碼後還需要調用FFmpegDecoder對象的close方法，關閉codec和輸入檔案並釋放資源：

testDecoder.close();

注意

• FFmpegWrapper暫時沒有完整的轉碼功能，如有需要請使用FFmpeg提供的格式轉換工具ffmpeg.exe。
• 上面的介紹只涉及到一部分FFmpegWrapper的公用API，詳細的API介紹和其他細節見FFmpegWrapper API參考（upcoming）。
• farthinker只是一個web開發人員，對音視頻的瞭解實在有限，所以FFmpegWrapper肯定存在一些潛在的問題，歡迎大家積極批評指正。

下載FFmpegWrapper

• 動態庫檔案（2008/8/5）：FFmpegWrapper (320)
• 原始碼（2008/8/5）：FFmpegWrapper原始碼 (426)

FFmpegWrapper的未來

就像上面提到的那樣，我只是一個web開發人員，不是音視頻方面的專業人員。因為項目中有一些簡單的編碼需求，我才編寫了FFmpegWrapper。我希望FFmpegWrapper能協助像我這樣的音視頻的菜鳥，能讓剛接觸FFmpeg的朋友少走彎路。當然，我的能力和精力實在有限，今後如果沒有更多的編解碼需求，我可能很難抽出大把時間繼續完善FFmepgWrapper。但我真心希望FFmpegWrapper能繼續走下去，所以有心和我一起繼續編寫FFmpegWrapper朋友請和我聯絡。

下面介紹的API已淘汰，請下載最新版本的原始碼，並參考其注釋。新版本主要由John編寫，在舊版本的基礎上做了很多改進。

轉帖：http://weiyinchao88.iteye.com/blog/1414109