YUV图像旋转

近期参与了Android程序开发，涉及到音视频。由于Android的窗口模式不同于传统的窗口，有时候需要对图像进行90度旋转。对图像旋转主要是对YUV图片的旋转，以下代码是将一个格式为YUV420的图片进行逆时针旋转。

void yuv_rotate_90(uchar *des,uchar *src,int width,int height)  {      int n = 0;      int hw = width>>1;      int hh = height>>1;    int size = width * height;    int hsize = size>>2;    int pos = 0;    //copy y      for(int j = 0; j < width;j++)      {          pos = size;        for(int i = height - 1; i >= 0; i--)          {pos-=width;            des[n++] = src[pos + j];        }      }    //copy uv      uchar *ptemp = src + size;    int m = n + hsize;    for(int j = 0;j < hw;j++)      {  pos= hsize;        for(int i = hh - 1;i >= 0;i--)          {      pos-=hw;            des[n++] = ptemp[ pos + j ];    des[m++] = ptemp[ pos + j+ hsize ];         }      }}

很多音视频相关的项目里面用到了ffmpeg，对ffmpeg里面的视频帧进行旋转主要是在视频解码后，图片显示前完成，于是将以上代码改到ffmpeg的应用环境。ffmpeg里面解码完成后的视频帧结构是AVFrame，以下代码是所述代码。

逆时针90度

void frame_rotate_90( AVFrame *src,AVFrame*des)  {      int n = 0;      int hw = src->width>>1;    int hh = src->height>>1;    int size = src->width * src->height;    int hsize = size>>2;    int pos = 0;    //copy y      for(int j = 0; j < src->width;j++)      {  pos = size;        for(int i = src->height - 1; i >= 0; i--)        {   pos-=src->width;            des->data[0][n++] = src->data[0][pos + j];        }      }    //copy uv    n = 0;    for(int j = 0;j < hw;j++)      {  pos= hsize;        for(int i = hh - 1;i >= 0;i--)          {    pos-=hw;            des->data[1][n] = src->data[1][ pos + j];    des->data[2][n] = src->data[2][ pos + j];    n++;        }    }    des->linesize[0] = src->height;    des->linesize[1] = src->height>>1;    des->linesize[2] = src->height>>1;    des->height = src->width;    des->width = src->height;}

逆时针180度旋转

void frame_rotate_180(AVFrame *src,AVFrame*des){int n = 0,i= 0,j = 0;      int hw = src->width>>1;    int hh = src->height>>1;    int pos= src->width * src->height;    for (i = 0; i < src->height; i++){        pos-= src->width;        for (int j = 0; j < src->width; j++) {            des->data[0][n++] = src->data[0][pos + j];        }    }n = 0;pos = src->width * src->height>>2;for (i = 0; i < hh;i++) {        pos-= hw;        for (int j = 0; j < hw;j++) {des->data[1][n] = src->data[1][ pos + j];des->data[2][n] = src->data[2][ pos + j];n++;        }    }des->linesize[0] = src->width;des->linesize[1] = src->width>>1;des->linesize[2] = src->width>>1;des->width = src->width;des->height = src->height;des->format = src->format;des->pts = src->pts;des->pkt_pts = src->pkt_pts;des->pkt_dts = src->pkt_dts;des->key_frame = src->key_frame;}

逆时针270度旋转：

void frame_rotate_270(AVFrame *src,AVFrame*des){int n = 0,i= 0,j = 0;    int hw = src->width>>1;    int hh = src->height>>1;    int pos = 0;for(i = src->width-1;i >= 0;i--){pos = 0;for(j= 0;j < src->height;j++){            des->data[0][n++]= src->data[0][pos+i];pos += src->width;}}n = 0;for (i = hw-1; i >= 0;i--) {        pos= 0;        for (j = 0; j < hh;j++) {            des->data[1][n]= src->data[1][pos+i];            des->data[2][n]= src->data[2][pos+i];pos += hw;            n++;        }    }des->linesize[0] = src->height;des->linesize[1] = src->height>>1;des->linesize[2] = src->height>>1;des->width = src->height;des->height = src->width;des->format = src->format;des->pts = src->pts;des->pkt_pts = src->pkt_pts;des->pkt_dts = src->pkt_dts;des->key_frame = src->key_frame;}

注意：

1，在ffmpeg环境下，调用frame_rotate系列函数之前需要对 AVFrame*des 进行初始化，否则内存是否发进行拷贝的。初始化代码如下：

AVFrame *des = av_frame_alloc();unsigned char *rotate_buffer=(unsigned char *)av_malloc(av_image_get_buffer_size(AV_PIX_FMT_YUV420P,  pCodecCtx->height, pCodecCtx->width,1));av_image_fill_arrays(des->data, des->linesize,rotate_buffer,AV_PIX_FMT_YUV420P,pCodecCtx->height, pCodecCtx->width,1);

2，经过旋转后，视频帧的宽和高已经发生了变化，所以进行显示时，应该以旋转后的宽高进行显示，不再是AVCodecContext里面的宽和高，SDL里面的Window和Texture都要进行调整，否则图片会花，或者崩溃。

参考：

1，http://blog.csdn.net/kl222/article/details/24470305 感觉算法有点问题，图片经过旋转后UV部分存在问题。

2，http://blog.csdn.net/codefoxtiger/article/details/23549553 算法对，但是性能需要优化，旋转一次，会调用太多乘法，对Android环境不太适用。