ffmpeg filter过滤器 基础实例及全面解析

来源:互联网 发布:小区物业管理系统源码 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 19:23

目录

  • 目录
  • 什么是ffmpeg filter
  • 如何使用ffmpeg filter
      • 1 将输入的1920x1080缩小到960x540输出
      • 2 为视频添加logo
      • 3 去掉视频的logo
  • 自己写一个过滤器
  • filter的结构体
  • filter_frame调用流程
      • 1 decode_video ffmpegc
      • 2 av_buffersrc_add_frame_flagsbuffersrcc
      • 3 av_buffersrc_add_frame_internal buffersrcc
      • 4 request_frame buffersrcc
      • 5 ff_filter_frame avfilterc
      • 6 ff_filter_frame_framed avfilterc
      • 7 filter_frame vf_transformc当然啦ffmpeg定义的各种filter比如vf_colorbalancecvf_scalec等也有这个函数流程一样的
      • 8 再次走进ff_filter_frame avfilterc
      • 9 default_filter_frame avfilterc
      • 10 第三次走进ff_filter_frame avfilterc
      • 11 filter_frame buffersinkc
  • filter之后ffmpeg如何编码
      • 1 reap_filters ffmpegc
      • 2 do_video_out ffmpegc
  • 函数流程图
  • 参考资料

1. 什么是ffmpeg filter?

首先是名字:中文名,就称为ffmpeg过滤器,当然也有人称为ffmpeg 滤镜。(用滤镜听起来好像是给video用的,所以不太好,因为audio也可以用) ffmpeg目录下,有个文件夹叫libavfilter,它可以单独编译为一个库。干嘛用的呢?用于音视频过滤。 
比如,我有一个mp4,想把它缩小一半,输出一个新的mp4,那么,做缩小动作的,就是libavfilter。 
是不是想查看ffmpeg有多少filter?用下面的命令。 
./ffmpeg -filters

2. 如何使用ffmpeg filter

filter的使用很简单。下面就举两个例子。

2.1 将输入的1920x1080缩小到960x540输出:

./ffmpeg -i input.mp4 -vf scale=960:540 output.mp4 
//ps: 如果540不写,写成-1,即scale=960:-1, 那也是可以的,ffmpeg会通知缩放滤镜在输出时保持原始的宽高比。

2.2 为视频添加logo

比如,我有这么一个图片 
iqiyilogo 
想要贴到一个视频上,那可以用如下命令: 
./ffmpeg -i input.mp4 -i iQIYI_logo.png -filter_complex overlay output.mp4 
结果如下所示: 
add_logo 
要贴到其他地方?看下面: 
右上角: 
./ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w output.mp4 
左下角: 
./ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=0:H-h output.mp4 
右下角: 
./ffmpeg -i input.mp4 -i logo.png -filter_complex overlay=W-w:H-h output.mp4

2.3 去掉视频的logo

有时候,下载了某个网站的视频,但是有logo很烦,咋办?有办法,用ffmpeg的delogo过滤器。 
语法:-vf delogo=x:y:w:h[:t[:show]] 
x:y 离左上角的坐标 
w:h logo的宽和高 
t: 矩形边缘的厚度默认值4 
show:若设置为1有一个绿色的矩形,默认值0。

./ffmpeg -i input.mp4 -vf delogo=0:0:220:90:100:1 output.mp4 
结果如下所示: 
delogo


3. 自己写一个过滤器

既然过滤器这么好,那如何自己实现一个呢? 
很简单,做3件事: 
a). 自己写一个XXX.c文件,比如vf_transform.c,放在libavfilter目录下。代码可以参考其他filter; 
b) 在libavfilter/allfilters.c添加一行: 
REGISTER_FILTER(TRANSFORM, transform, vf); 
c) 修改libavfilter/Makefile,添加一行: 
OBJS-$(CONFIG_TRANSFORM_FILTER) += vf_transform.o

步骤知道了,现在就做第一步,开始coding一个C文件吧,名字就为vf_transform.c,给出代码如下所示。

#include "libavutil/opt.h"

#include "libavutil/imgutils.h"

#include "libavutil/avassert.h"

#include "avfilter.h"
#include "formats.h"
#include "internal.h"
#include "video.h"

typedef
struct TransformContext { const AVClass *class; int backUp; //add some private data if you want} TransformContext;

typedef
struct ThreadData { AVFrame *in, *out;} ThreadData;
static void image_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_linesize, const uint8_t *src, int src_linesize, int bytewidth, int height){ if (!dst || !src) return; av_assert0(abs(src_linesize) >= bytewidth); av_assert0(abs(dst_linesize) >= bytewidth); for (;height > 0; height--) { memcpy(dst, src, bytewidth); dst += dst_linesize; src += src_linesize; }}
//for YUV data, frame->data[0] save Y, frame->data[1] save U, frame->data[2] save Vstatic int frame_copy_video(AVFrame *dst, const AVFrame *src){ int i, planes;
if (dst->width > src->width || dst->height > src->height) return AVERROR(EINVAL);
planes = av_pix_fmt_count_planes(dst->format);
//make sure data is valid for (i = 0; i < planes; i++) if (!dst->data[i] || !src->data[i]) return AVERROR(EINVAL);
const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(dst->format); int planes_nb = 0; for (i = 0; i < desc->nb_components; i++) planes_nb = FFMAX(planes_nb, desc->comp[i].plane + 1);
for (i = 0; i < planes_nb; i++) { int h = dst->height; int bwidth = av_image_get_linesize(dst->format, dst->width, i); if (bwidth < 0) { av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "av_image_get_linesize failed\n"); return; }
if (i == 1 || i == 2) { h = AV_CEIL_RSHIFT(dst->height, desc->log2_chroma_h); }
image_copy_plane(dst->data[i], dst->linesize[i], src->data[i], src->linesize[i], bwidth, h); }
return 0;}

/**************************************************************************
* you can modify this function, do what you want here. use src frame, and blend to dst frame.
* for this demo, we just copy some part of src frame to dst frame(out_w = in_w/2, out_h = in_h/2)
***************************************************************************/

static int do_conversion(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs){ TransformContext *privCtx = ctx->priv; ThreadData *td = arg; AVFrame *dst = td->out; AVFrame *src = td->in;

frame_copy_video(dst, src);
return 0;}
static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *in){ av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "### chenxf filter_frame, link %x, frame %x \n", link, in); AVFilterContext *avctx = link->dst; AVFilterLink *outlink = avctx->outputs[0]; AVFrame *out;

//allocate a new buffer, data is null out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h); if (!out) { av_frame_free(&in); return AVERROR(ENOMEM); }
//the new output frame, property is the same as input frame, only width/height is different av_frame_copy_props(out, in); out->width = outlink->w; out->height = outlink->h;
ThreadData td; td.
in = in; td.out = out; int res;
if(res = avctx->internal->execute(avctx, do_conversion, &td, NULL, FFMIN(outlink->h, avctx->graph->nb_threads))) { return res; }
av_frame_free(&
in);
return ff_filter_frame(outlink, out);}
static av_cold int config_output(AVFilterLink *outlink){ AVFilterContext *ctx = outlink->src; TransformContext *privCtx = ctx->priv;
//you can modify output width/height here outlink->w = ctx->inputs[0]->w/2; outlink->h = ctx->inputs[0]->h/2; av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "configure output, w h = (%d %d), format %d \n", outlink->w, outlink->h, outlink->format);
return 0;}
static av_cold int init(AVFilterContext *ctx){ av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "init \n"); TransformContext *privCtx = ctx->priv; //init something here if you want return 0;}
static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx){ av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "uninit \n"); TransformContext *privCtx = ctx->priv; //uninit something here if you want}
//currently we just support the most common YUV420, can add more if neededstatic int query_formats(AVFilterContext *ctx){ static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_NONE };
AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
if (!fmts_list) return AVERROR(ENOMEM);
return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);}

//*************#define OFFSET(x) offsetof(TransformContext, x)#define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
static const AVOption transform_options[] = { { "backUp", "a backup parameters, NOT use so far", OFFSET(backUp), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "0"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS}, { NULL }};// TODO: add something if needed
static const AVClass transform_class = { .class_name = "transform", .item_name = av_default_item_name, .option = transform_options, .version = LIBAVUTIL_VERSION_INT, .category = AV_CLASS_CATEGORY_FILTER,};
static const AVFilterPad avfilter_vf_transform_inputs[] = { { .name = "transform_inputpad", .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, .filter_frame = filter_frame, },
{ NULL }};
static const AVFilterPad avfilter_vf_transform_outputs[] = { { .name = "transform_outputpad", .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, .config_props = config_output, },
{ NULL }};
AVFilter ff_vf_transform = { .name =
"transform", .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("cut a part of video"), .priv_size = sizeof(TransformContext), .priv_class = &transform_class, .init = init, .uninit = uninit, .query_formats = query_formats, .inputs = avfilter_vf_transform_inputs, .outputs = avfilter_vf_transform_outputs,};

要写一个filter,基本上按着上面的模板就可以了,最关键的函数就是filter_frame。你可以通过修改filter_frame,来做想要的变换。 

当然啦,我还是要友情介绍一下上面的代码。 
从下往上看,我们要写的首先是AVFilter,其中的名字就是对外宣称的名字,和命令行要使用的”-vf transform” 是一样的。 
priv——size初始化了TransformContext,这个是你自己写的filter的私有上下文,你可以把各种需要的本地全局变量放在这,挺好的。 
接着就是init和uninit,这个是看情况的,如果你的私有上下文,有什么内容要初始化,那就放在init,如果没有,那可以把这两句删掉。init/uninit函数也可以不写。 
接着就是query_formats,这个就是宣称你的filter支持什么格式的frame。本例只写着YUV420,当然你可以根据需要添加支持。 
接着就是AVFilterPad inputs/outputs,这个你可以认为是filter和外面交互的桥梁。 
比如AVFilterPad avfilter_vf_transform_inputs,就声明了结构体的函数指针filter_frame,将会指向本文件的filter_frame(…)函数,这时候,其他filter可以通过这个函数指针,间接调用filter_frame(…)。 
同理AVFilterPad avfilter_vf_transform_outputs,声明了结构体的函数指针config_props,将会指向本文件的config_output(…)函数,这时候,其他filter可以通过这个函数指针,间接调用config_output(…)。 
filter_frame(…)是最关键的函数,我们要做的变换,必须在该函数实现。 
config_output(…)干嘛用呢?用于配置输出的frame的大小。比如输入一个1920x1080的帧,我们想要变换一下,并以960x540输出,那么,这个960x540就得在该函数设置。

说完这些,好像你基本上就懂了。本例就在filter_frame函数里,把输入的一帧,的左上部分,剪切的dst frame,然后输出。

好了,重新编译ffmpeg,然后就可以跑起来了。 
./ffmpeg -loglevel warning -i input.mp4 -vf transform output.mp4


4. filter的结构体

代码写好了,但是是不是云里雾里,不知道为啥那么写,不知道那些结构体到底是啥关系?别怕,接下来就为你揭开各种结构体关系的神秘面纱。

filter涉及的结构体,主要包括: 
InputStream, OutputStream 
FilterGraph, 
AVFilterGraph, AVFilterContext, AVFilterLink, AVFilterPad。 
要理清它们之间错综复杂的关系,单看代码是很难记忆深刻的,为此我特地花了一张图,如下所示。(以上面的例子为背景) 
filter各种结构体

上面的例子,用了命令: 
./ffmpeg -loglevel warning -i input.mp4 -vf transform output.mp4 
即用了我们写的transform filter。 
假设源视频input.mp4,有一路video和一路audio,那么,audio和video各自有1个InputStream和1个OutputStream。 
以video为例,共一个InputStream & OutputStream。那么,video所涉及的结构体正如上图所示。

一般,一个InputStream对应一个Inputfilter,一个OutputStream对应一个OutputFilter。 
FilterGraph管理Inputfilter和OutputFilter(当然,Inputfilter和OutputFilter的指针*graph都可以找到管理者FilterGraph)。此外,FilterGraph还管理一个AVFilterGraph。 
AVFilterGraph是干嘛的?它内部有个双指针,**filters,明显就是一个指针数组,存一堆的AVFilterContext指针。 
AVFilterContext对应啥?它其实就对应一个filter!!!!!也就是说,一个filter的上下文就是AVFilterContext。所以对上图来说,AVFilterGraph的**filters其实就指向4个AVFilterContext。

你是不是疑问,为啥我们自己就写了一个filter,怎么会涉及到4个filter? 
其实ffmpeg默认是有3个filter的!名字叫“buffer”, “format”, “buffersink”,就在上图上半部分的第一,第三,和第四个AVFilterContext。

AVFilterLink是干嘛的?它是建立AVFilterContext之间的联系。所以,若有4个AVFilterContext,那就需要3个AVFilterLink。 
AVFilterLink的src指针,指向上一个AVFilterContext,dst指针,指向下一个AVFilterContext。 
AVFilterPad干嘛的?它用于AVFilterContext之间的callback(回调)。 
怎么个回调法? 
很简单,第一个AVFilterContext的outputs[0]指针,指向第一个AVFilterLink,这个AVFilterLink的dst指针,指向第二个AVFilterContext。 
如果我在前一个AVFilterContext调用 
outputs[0]->dstpad->filter_frame(Frame* input_frame1), 那其实就意味着,第一个过滤器,可以把处理好的一个frame(名字为input_frame1),可以通过这个调用,传递给第二个过滤器的input_pads的filter_frame函数。而我们实现的vf_transform.c,就是我说的第二个过滤器,里面就实现了filter_frame().


5. filter_frame()调用流程

既然说,filter_frame是最关键的函数,也是我们自己写filter必须自定义的函数,那么,我们就来理一理这个函数从哪里来,又将到哪里去!

5.1. decode_video //ffmpeg.c

最初的源头,是ffmpeg.c的decode_video函数。 
将核心代码抽取出来,如下所示:

static int decode_video(InputStream *ist, AVPacket *pkt, int *got_output){    AVFrame* decoded_frame, f;    //解码    ret = avcodec_decode_video2(ist->dec_ctx,                                decoded_frame, got_output, pkt);    //......    //送给滤镜    for (i = 0; i < ist->nb_filters; i++) {        f = decodec_frame;        ret = av_buffersrc_add_frame_flags(ist->filters[i]->filter, f, AV_BUFFERSRC_FLAG_PUSH);    }}

可见,最重要做2件事,一个解码,一个送给滤镜。 
送给哪个滤镜呢?InputStream *ist的nb_filters为1,其实就是指向名字为“buffer”的filter(源文件:buffersrc.c)。这个filter与其他filter不同的是,它是所有filter的第一个入口。解码完,都先给它,它再传递给下一个。为啥先给他呢?很简单,它是一个FIFO,缓存数据用的。

5.2. av_buffersrc_add_frame_flags//buffersrc.c

该函数直接走到av_buffersrc_add_frame_internal //buffersrc.c

5.3. av_buffersrc_add_frame_internal //buffersrc.c

static int av_buffersrc_add_frame_internal(AVFilterContext *ctx,                                           AVFrame *frame, int flags){    //写FIFO    av_fifo_generic_write(s->fifo, &copy, sizeof(copy), NULL);    if ((flags & AV_BUFFERSRC_FLAG_PUSH))        if ((ret = ctx->output_pads[0].request_frame(ctx->outputs[0])) < 0)            return ret;    return 0;}

抽出核心代码,可见,显示把frame写到FIFO,然后调了自己的output_pads[0]的request_frame。

5.4. request_frame //buffersrc.c

static int request_frame(AVFilterLink *link){    BufferSourceContext *c = link->src->priv;    AVFrame *frame;    int ret;    //省略......    av_fifo_generic_read(c->fifo, &frame, sizeof(frame), NULL);    av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "request_frame, frame-pts %lld \n", frame->pts);    //这个link,是第一个link,链接当前的AVFilterContext和下一个AVFilterContext,也就是我们自己写的vf_transform.c    ret = ff_filter_frame(link, frame);    return ret;}

抽出核心代码,可见它从FIFO读取一帧数据。然后调用ff_filter_frame。此时输入的link是第一个AVFilterLink。

5.5. ff_filter_frame // avfilter.c

该函数做了一些基本检查,走到ff_filter_frame_framed

5.6. ff_filter_frame_framed //avfilter.c

static int ff_filter_frame_framed(AVFilterLink *link, AVFrame *frame){    //定义一个函数指针filter_frame。所指向的函数,参数为AVFilterLink *, AVFrame *,返回值为int    int (*filter_frame)(AVFilterLink *, AVFrame *);    AVFilterContext *dstctx = link->dst;//下一个AVFilterContext,对本例来说,就是我们自己写的transform 滤镜,源码在vf_transform.c    AVFilterPad *dst = link->dstpad;    AVFrame *out = NULL;    int ret;    if (!(filter_frame = dst->filter_frame))//函数指针filter_frame,link->dstpad其实就是dstctx->input_pads,也就是transform滤镜定义的        filter_frame = default_filter_frame;    //省略300字    ret = filter_frame(link, out);    link->frame_count++;    ff_update_link_current_pts(link, pts);    return ret;}

抽出核心代码。 
定义一个函数指针filter_frame。所指向的函数,必须是参数为AVFilterLink , AVFrame ,返回值为int 
filter_frame = dst->filter_frame 
dst = link->dstpad,而link->dstpad其实就是dstctx->input_pads,也就是transform过滤器定义的input_pads

static const AVFilterPad avfilter_vf_transform_inputs[] = {    {        .name         = "default",        .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,        .filter_frame = filter_frame,    },    { NULL }};

所以,filter_frame函数指针,指向的就是vf_transform.c实现的filter_frame函数。

5.7. filter_frame //vf_transform.c,当然啦,ffmpeg定义的各种filter,比如vf_colorbalance.c,vf_scale.c等,也有这个函数,流程一样的

static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *in){    AVFilterContext *avctx = link->dst;//第一个link的dst AVFilterContext,其实就是当前的filter的AVFilterContext    AVFilterLink *outlink = avctx->outputs[0];//当前的AVFilterContext,outputs[0]指向第二个AVFilterLink    AVFrame *out;    //分配一个空的AVFrame。    out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);    if (!out) {        av_frame_free(&in);        return AVERROR(ENOMEM);    }    //分配的空buffer的参数和上一个基本一致,但修改宽高。当然啦,如果你愿意,不修改宽高,那就不需要下面2句。    av_frame_copy_props(out, in);    out->width  = outlink->w;    out->height = outlink->h;    out->format = outlink->format;    ThreadData td;    td.in = in;    td.out = out;    int res;    if(res = avctx->internal->execute(avctx, do_conversion, &td, NULL, FFMIN(outlink->h, avctx->graph->nb_threads))) {        return res;    }//启用一个子线程,执行比较耗时的变换。do_conversion是我们要做的变换。    av_frame_free(&in);    return ff_filter_frame(outlink, out);//此时的ff_filter_frame,输入参数和前面buffersrc.c调用的已经不一样。outlink是第二个AVFilterLink,buffer也是做了变换的新的buffer}

抽出关键代码,抽象,通过ff_get_video_buffer,分配一个空buffer,该buffer用于存储变换的结果,并会通过ff_filter_frame传递到下一个filter。 
do_conversion是一个真正做变换的函数,但其实如果要做的处理并不耗时,也不一定要用另一个线程来处理。直接在该filter_frame做也行。 
处理好的新的数据,放在out,调用ff_filter_frame,传递给下一个filter。注意,ff_filter_frame的oulink,对应上图的第二个AVFilterLink。

5.8. 再次走进ff_filter_frame // avfilter.c

如上已知,ff_filter_frame只做了一些基本检查,走到ff_filter_frame_framed。故而我们直接看ff_filter_frame_framed

static int ff_filter_frame_framed(AVFilterLink *link, AVFrame *frame){    //定义一个函数指针filter_frame。所指向的函数,参数为AVFilterLink *, AVFrame *,返回值为int    int (*filter_frame)(AVFilterLink *, AVFrame *);    AVFilterContext *dstctx = link->dst;//下一个AVFilterContext,对本例来说,就是系统默认的第三个滤镜,名字叫"format",源码在vf_format.c    AVFilterPad *dst = link->dstpad;    AVFrame *out = NULL;    int ret;    if (!(filter_frame = dst->filter_frame))//vf_format.c没有实现filter函数,因为返回为空        filter_frame = default_filter_frame;//所以函数会走到这,函数指针filter_frame 将指向default_filter_frame    //省略300字    ret = filter_frame(link, out);    link->frame_count++;    ff_update_link_current_pts(link, pts);    return ret;}

如注释所说,由于vf_format.c没有实现filter函数,所以此时的filter_frame指针,指向的是defalut_filter_frame。

5.9. default_filter_frame //avfilter.c

static int default_filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *frame){    //该函数没干啥,又调用ff_filter_frame了,第一个参数,换成第三个AVFilterLink了,第二个参数不变,frame默默的传递出去    return ff_filter_frame(link->dst->outputs[0], frame);}

此时link->dst->outputs[0]对应上图第三个AVFilterLink。

5.10. 第三次走进ff_filter_frame // avfilter.c

static int ff_filter_frame_framed(AVFilterLink *link, AVFrame *frame){    //定义一个函数指针filter_frame。所指向的函数,参数为AVFilterLink *, AVFrame *,返回值为int    int (*filter_frame)(AVFilterLink *, AVFrame *);    AVFilterContext *dstctx = link->dst;//下一个AVFilterContext,对本例来说,就是系统默认的最后一个滤镜,名字叫"buffersink",源码在bufffersink.c    AVFilterPad *dst = link->dstpad;    AVFrame *out = NULL;    int ret;    if (!(filter_frame = dst->filter_frame))//指向buffersink.c实现的filte_frame函数        filter_frame = default_filter_frame;    //省略300字    ret = filter_frame(link, out);    link->frame_count++;    ff_update_link_current_pts(link, pts);    return ret;}

此时的filter_frame指针,指向buffersink.c实现的filter_frame函数

5.11. filter_frame //buffersink.c

static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *frame){    AVFilterContext *ctx = link->dst;    BufferSinkContext *buf = link->dst->priv;    int ret;    if ((ret = add_buffer_ref(ctx, frame)) < 0)        return ret;    //省略300return 0;}static int add_buffer_ref(AVFilterContext *ctx, AVFrame *ref){    BufferSinkContext *buf = ctx->priv;    /* cache frame */    //把buffer存到FIFO    av_fifo_generic_write(buf->fifo, &ref, FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE, NULL);    return 0;}

抽出关键代码。很清晰的看到,其实就是把buffer存到FIFO。

至此,把filter_frame的来龙去脉搞清楚啦!!欧耶


6. filter之后,ffmpeg如何编码

当我们写了一个filter,把视频做处理后,ffmpeg是如何把它编码的呢? 
通过研究,发现编码的源头函数是reap_filters(…),它会被transcode_step(…)函数调用。

6.1. reap_filters //ffmpeg.c

static int reap_filters(int flush){    AVFrame *filtered_frame = NULL;//该指针将存储一个经过滤镜处理后的buffer,并送给encoder    int i;    /* Reap all buffers present in the buffer sinks */    for (i = 0; i < nb_output_streams; i++) {//一路video,一路audio,那么nb_output_streams = 2        OutputStream *ost = output_streams[i];        OutputFile    *of = output_files[ost->file_index];        AVFilterContext *filter;        AVCodecContext *enc = ost->enc_ctx;        int ret = 0;        if (!ost->filter)            continue;        filter = ost->filter->filter;//OutputStream的filter指针指向buffersink.c定义的AVFilterContext。也就是本文讨论的,最后一个AVFilterContext        if (!ost->filtered_frame && !(ost->filtered_frame = av_frame_alloc())) {            return AVERROR(ENOMEM);        }        filtered_frame = ost->filtered_frame;        while (1) {            double float_pts = AV_NOPTS_VALUE; // this is identical to filtered_frame.pts but with higher precision            //av_buffersink_get_frame_flags定义在buffersink.c,用于从FIFO读出一帧            ret = av_buffersink_get_frame_flags(filter, filtered_frame,                                               AV_BUFFERSINK_FLAG_NO_REQUEST);            if (ret < 0) {                //省略,检查ret                //如果ret<0,不是别的错误,那认为还没有数据,跳出循环                break;            }            switch (filter->inputs[0]->type) {            case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:                //do_video_out函数将会做video编码                do_video_out(of->ctx, ost, filtered_frame, float_pts);                break;            case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:                //do_audio_out函数将会做audioo编码                do_audio_out(of->ctx, ost, filtered_frame);                break;            default:                // TODO support subtitle filters                av_assert0(0);            }            av_frame_unref(filtered_frame);        }    }    return 0;}

前一节说了,filter_frame(…)的最终结果是,把buffer存在了buffersink.c的FIFO里。 
那么,这一节,说的其实就是一个从buffersink的FIFO读数据,并编码的过程。 
从上面可知,av_buffersink_get_frame_flags函数,从buffersink读取一帧数据,放到filtered_frame。

6.2. do_video_out //ffmpeg.c

static void do_video_out(AVFormatContext *s,                         OutputStream *ost,                         AVFrame *next_picture,                         double sync_ipts){    int ret;    AVCodecContext *enc = ost->enc_ctx;    int nb_frames, nb0_frames, i;    //省略300字    for (i = 0; i < nb_frames; i++) {        AVFrame *in_picture;        if (i < nb0_frames && ost->last_frame) {            in_picture = ost->last_frame;        } else            in_picture = next_picture;        //省略300字        ost->frames_encoded++;        //开始编码        ret = avcodec_encode_video2(enc, &pkt, in_picture, &got_packet);    }    ///省略300字}

该函数很长,做了很多杂事,但关键代码就是调用编码函数avcodec_encode_video2

7. 函数流程图

说了那么久,得来个大招了!下面给出ffmpeg使用filter时的函数流程图,主要把和filter相关的函数拉出来! 
filter程序流程图

对于ffmpeg常规的avcodec_register_all(…), avfilter_register_all(…), av_register_all(…)等函数,我就不说啦。各种CSDN大牛说了很多了!!

transcode_init()主要用于初始化前文提到的各种结构体。 
transcode_step主要工作: 
解码->送filter过滤->编码->继续解码….

>choose_output()函数用于选择一个OutputStream。比如有一个audio,一个video,那要根据pts策略,比如谁的pts比较小,就挑哪个OutputStream先干活。transcode_frome_filter()函数用于选个一个InputStream,用于下一步的process_input()。process_input()函数主要是解码,并把解码的buffer送往filter处理。reap_filters()函数主要是,从filter的FIFO拿出buffer,并编码。

8. 参考资料

FFmpeg官网: http://www.ffmpeg.org 
FFmpeg doc : http://www.ffmpeg.org/documentation.html 
FFmpeg wiki : https://trac.ffmpeg.org/wiki 
CSDN大牛:http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/

原创粉丝点击