FFMPEG-AVFilter研究

FFMPEG中的libswscale是做像素转换的，但是对于一些复杂的操作，比如添加水印等，这个库就不行了，这时候就要说一下另外一个AVFilter。AVFilter完全可以替代libswscale的所有功能，也许有一天，ffmpeg也会这样去做。AVFilter虽然学起来有点复杂，但是为了学好FFMPEG，为了涨工资，我忍了。(*^__^*) 嘻嘻……

概念:

做个directshow的同学，对于这一块应该很了解了。

1.AVFilterGraph:和dshow中的filtergraph功能基本上一样，管理filter的，可以看成filter的一个容器。

2.AVFilter:就是一个filter啦。但是为什么叫做filter,其实就是一个过滤器，目标资源通过该过滤器总该发生一点变化是吧。。。。。

3.AVFilterLink:代表两个filter的关联媒介。

4.AVFilterPad:代表一个filter的输入输出口，就跟dshow中的pin差不多。只有输入pad的叫做source，只有输出pad的叫做sink。

下面是官方提供的一个例子：

1. /*
2. *modifier by tongli
3. */
4. #define _XOPEN_SOURCE 600
5. #include <stdio.h>
6. #include <windows.h>
7. #include "snprintf.h"
8. extern "C"
9. {
10. #include <libavcodec/avcodec.h>
11. #include <libavformat/avformat.h>
12. #include <libavfilter/avfiltergraph.h>
13. #include <libavfilter/avcodec.h>
14. #include <libavfilter/buffersink.h>
15. #include <libavfilter/buffersrc.h>
16. #include <libavutil/opt.h>
17. }
18. const char *filter_descr = "scale=78:24";
19. static AVFormatContext *fmt_ctx;
20. static AVCodecContext *dec_ctx;
21. AVFilterContext *buffersink_ctx;
22. AVFilterContext *buffersrc_ctx;
23. AVFilterGraph *filter_graph;
24. static int video_stream_index = -1;
25. static int64_t last_pts = AV_NOPTS_VALUE;
26. static int open_input_file(const char *filename)
27. {
28. int ret;
29. AVCodec *dec;
30. if ((ret = avformat_open_input(&fmt_ctx, filename, NULL, NULL)) < 0) {
31. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot open input file\n");
32. return ret;
33. }
34. if ((ret = avformat_find_stream_info(fmt_ctx, NULL)) < 0) {
35. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot find stream information\n");
36. return ret;
37. }
38. /* select the video stream */
39. ret = av_find_best_stream(fmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_VIDEO, -1, -1, &dec, 0);
40. if (ret < 0) {
41. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot find a video stream in the input file\n");
42. return ret;
43. }
44. video_stream_index = ret;
45. dec_ctx = fmt_ctx->streams[video_stream_index]->codec;
46. av_opt_set_int(dec_ctx, "refcounted_frames", 1, 0);
47. /* init the video decoder */
48. if ((ret = avcodec_open2(dec_ctx, dec, NULL)) < 0) {
49. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot open video decoder\n");
50. return ret;
51. }
52. return 0;
53. }
54. static int init_filters(const char *filters_descr)
55. {
56. char args[512];
57. int ret = 0;
58. AVFilter *buffersrc = avfilter_get_by_name("buffer");
59. AVFilter *buffersink = avfilter_get_by_name("buffersink");
60. AVFilterInOut *outputs = avfilter_inout_alloc();
61. AVFilterInOut *inputs = avfilter_inout_alloc();
62. AVRational time_base = fmt_ctx->streams[video_stream_index]->time_base;
63. enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_NONE };
64. filter_graph = avfilter_graph_alloc();
65. if (!outputs || !inputs || !filter_graph) {
66. ret = AVERROR(ENOMEM);
67. goto end;
68. }
69. /* buffer video source: the decoded frames from the decoder will be inserted here. */
70. snprintf(args, sizeof(args),
71. "video_size=%dx%d:pix_fmt=%d:time_base=%d/%d:pixel_aspect=%d/%d",
72. dec_ctx->width, dec_ctx->height, dec_ctx->pix_fmt,
73. time_base.num, time_base.den,
74. dec_ctx->sample_aspect_ratio.num, dec_ctx->sample_aspect_ratio.den);
75. ret = avfilter_graph_create_filter(&buffersrc_ctx, buffersrc, "in",
76. args, NULL, filter_graph);
77. if (ret < 0) {
78. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot create buffer source\n");
79. goto end;
80. }
81. /* buffer video sink: to terminate the filter chain. */
82. ret = avfilter_graph_create_filter(&buffersink_ctx, buffersink, "out",
83. NULL, NULL, filter_graph);
84. if (ret < 0) {
85. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot create buffer sink\n");
86. goto end;
87. }
88. ret = av_opt_set_int_list(buffersink_ctx, "pix_fmts", pix_fmts,
89. AV_PIX_FMT_NONE, AV_OPT_SEARCH_CHILDREN);
90. if (ret < 0) {
91. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot set output pixel format\n");
92. goto end;
93. }
94. /* Endpoints for the filter graph. */
95. outputs->name = av_strdup("in");
96. outputs->filter_ctx = buffersrc_ctx;
97. outputs->pad_idx = 0;
98. outputs->next = NULL;
99. inputs->name = av_strdup("out");
100. inputs->filter_ctx = buffersink_ctx;
101. inputs->pad_idx = 0;
102. inputs->next = NULL;
103. if ((ret = avfilter_graph_parse_ptr(filter_graph, filters_descr,
104. &inputs, &outputs, NULL)) < 0)
105. goto end;
106. if ((ret = avfilter_graph_config(filter_graph, NULL)) < 0)
107. goto end;
108. end:
109. avfilter_inout_free(&inputs);
110. avfilter_inout_free(&outputs);
111. return ret;
112. }
113. static void display_frame(const AVFrame *frame, AVRational time_base)
114. {
115. int x, y;
116. uint8_t *p0, *p;
117. int64_t delay;
118. AVRational ar_base_q = { 1, AV_TIME_BASE };
119. if (frame->pts != AV_NOPTS_VALUE) {
120. if (last_pts != AV_NOPTS_VALUE) {
121. /* sleep roughly the right amount of time;
122. * usleep is in microseconds, just like AV_TIME_BASE. */
123. delay = av_rescale_q(frame->pts - last_pts,
124. time_base, ar_base_q);
125. if (delay > 0 && delay < 1000000)
126. //usleep(delay);
127. Sleep(delay);
128. }
129. last_pts = frame->pts;
130. }
131. /* Trivial ASCII grayscale display. */
132. p0 = frame->data[0];
133. puts("\033c");
134. for (y = 0; y < frame->height; y++) {
135. p = p0;
136. for (x = 0; x < frame->width; x++)
137. putchar(" .-+#"[*(p++) / 52]);
138. putchar('\n');
139. p0 += frame->linesize[0];
140. }
141. fflush(stdout);
142. }
143. int main(int argc, char **argv)
144. {
145. int ret;
146. AVPacket packet;
147. AVFrame *frame = av_frame_alloc();
148. AVFrame *filt_frame = av_frame_alloc();
149. int got_frame;
150. if (!frame || !filt_frame) {
151. perror("Could not allocate frame");
152. exit(1);
153. }
154. av_register_all();
155. avfilter_register_all();
156. if ((ret = open_input_file("style.ts")) < 0)
157. goto end;
158. if ((ret = init_filters(filter_descr)) < 0)
159. goto end;
160. /* read all packets */
161. while (1) {
162. if ((ret = av_read_frame(fmt_ctx, &packet)) < 0)
163. break;
164. if (packet.stream_index == video_stream_index) {
165. got_frame = 0;
166. ret = avcodec_decode_video2(dec_ctx, frame, &got_frame, &packet);
167. if (ret < 0) {
168. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Error decoding video\n");
169. break;
170. }
171. if (got_frame) {
172. frame->pts = av_frame_get_best_effort_timestamp(frame);
173. /* push the decoded frame into the filtergraph */
174. if (av_buffersrc_add_frame_flags(buffersrc_ctx, frame, AV_BUFFERSRC_FLAG_KEEP_REF) < 0) {
175. av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Error while feeding the filtergraph\n");
176. break;
177. }
178. /* pull filtered frames from the filtergraph */
179. while (1) {
180. ret = av_buffersink_get_frame(buffersink_ctx, filt_frame);
181. if (ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF)
182. break;
183. if (ret < 0)
184. goto end;
185. display_frame(filt_frame, buffersink_ctx->inputs[0]->time_base);
186. av_frame_unref(filt_frame);
187. }
188. av_frame_unref(frame);
189. }
190. }
191. av_free_packet(&packet);
192. }
193. end:
194. avfilter_graph_free(&filter_graph);
195. avcodec_close(dec_ctx);
196. avformat_close_input(&fmt_ctx);
197. av_frame_free(&frame);
198. av_frame_free(&filt_frame);
199. if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {
200. fprintf(stderr, "Error occurred: %s\n"); //av_err2str(ret));
201. exit(1);
202. }
203. exit(0);
204. }

未完待续。。。。