FFmpeg 学习(一)：FFmpeg 简介

一、FFmpeg 介绍

FFmpeg是一套可以用来记录、转换数字音频、视频，并能将其转化为流的开源计算机程序。采用LGPL或GPL许可证。它提供了录制、转换以及流化音视频的完整解决方案。它包含了非常先进的音频/视频编解码库。

二、FFmpeg 组成

• libavformat：用于各种音视频封装格式的生成和解析，包括获取解码所需信息以生成解码上下文结构和读取音视频帧等功能；
• libavcodec：用于各种类型声音/图像编解码；
• libavutil：包含一些公共的工具函数；
• libswscale：用于视频场景比例缩放、色彩映射转换；
• libpostproc：用于后期效果处理；
• ffmpeg：该项目提供的一个工具，可用于格式转换、解码或电视卡即时编码等；
• ffsever：一个 HTTP 多媒体即时广播串流服务器；
• ffplay：是一个简单的播放器，使用ffmpeg 库解析和解码，通过SDL显示；

三、FFmpeg包含类库说明

2.1 类库说明

• libavformat - 用于各种音视频封装格式的生成和解析，包括获取解码所需信息、读取音视频数据等功能。各种流媒体协议代码(如rtmpproto.c等)以及音视频格式的(解)复用代码(如flvdec.c、flvenc.c等)都位于该目录下。
• libavcodec - 音视频各种格式的编解码。各种格式的编解码代码(如aacenc.c、aacdec.c等)都位于该目录下。
• libavutil - 包含一些公共的工具函数的使用库，包括算数运算，字符操作等。
• libswscale - 提供原始视频的比例缩放、色彩映射转换、图像颜色空间或格式转换的功能。
• libswresample - 提供音频重采样，采样格式转换和混合等功能。
• libavfilter - 各种音视频滤波器。
• libpostproc - 用于后期效果处理，如图像的去块效应等。
• libavdevice - 用于硬件的音视频采集、加速和显示。

如果您之前没有阅读FFmpeg代码的经验，建议优先阅读libavformat、libavcodec以及libavutil下面的代码，它们提供了音视频开发的最基本功能，应用范围也是最广的。

2.2 常用结构

FFmpeg里面最常用的数据结构，按功能可大致分为以下几类(以下代码行数，以branch: origin/release/3.4为准)：

1. 封装格式

• AVFormatContext - 描述了媒体文件的构成及基本信息，是统领全局的基本结构体，贯穿程序始终，很多函数都要用它作为参数；
• AVInputFormat - 解复用器对象，每种作为输入的封装格式(例如FLV、MP4、TS等)对应一个该结构体，如libavformat/flvdec.c的ff_flv_demuxer；
• AVOutputFormat - 复用器对象，每种作为输出的封装格式（例如FLV, MP4、TS等）对应一个该结构体，如libavformat/flvenc.c的ff_flv_muxer；
• AVStream - 用于描述一个视频/音频流的相关数据信息。

2.编解码

• AVCodecContext - 描述编解码器上下文的数据结构，包含了众多编解码器需要的参数信息；
• AVCodec - 编解码器对象，每种编解码格式(例如H.264、AAC等）对应一个该结构体，如libavcodec/aacdec.c的ff_aac_decoder。每个AVCodecContext中含有一个AVCodec；
• AVCodecParameters - 编解码参数，每个AVStream中都含有一个AVCodecParameters，用来存放当前流的编解码参数。

3. 网络协议

• AVIOContext - 管理输入输出数据的结构体；
• URLProtocol - 描述了音视频数据传输所使用的协议，每种传输协议(例如HTTP、RTMP)等，都会对应一个URLProtocol结构，如libavformat/http.c中的ff_http_protocol；
• URLContext - 封装了协议对象及协议操作对象。

4. 数据存放

• AVPacket - 存放编码后、解码前的压缩数据，即ES数据；
• AVFrame - 存放编码前、解码后的原始数据，如YUV格式的视频数据或PCM格式的音频数据等；