FFMPEG实现H264的解码(从源代码角度)

农历2014年底了，将前段时间工作中研究的FFMPEG解码H264流程在此做一下整理，也算作年终技术总结了！

H264解码原理：

H264的原理参考另一篇博文 http://blog.csdn.net/rootusers/article/details/43563133

H264分为NAL(网络抽象层)和VCL(视频编码层)

解码器的总框架：

解码器的流程为：将NAL数据位流输入到H264的解码器中，熵解码模块解码后输出量化系数X；系数经过反量化和反变换得到残差数据R；解码器使用从码流中解码的头信息生成预测块Pred，然后Pred与残差R求和得到块数据dF；每个块dF通过去除块效应的滤波得到解码图像的重建块F。

FFMPEG源代码解析：

FFMPEG中对于codec的注册和初始化在另一篇博文中有介绍，在这里不在涉及了：av_register_all。

FFMPEG处理h264的模块主要是在h264.c中。

解码的主函数为：

主函数中的avcodec_init(),avcodec_register_all()等函数都是直接拿去的FFMPGE的源代码实现的，这个工程对于理解FFMPEG的解码流程有很大的作用。

int main(){
FILE * inp_file;
FILE * out_file;
int i;
int nalLen; /*NAL 长度*/
unsigned char* Buf; /*H.264码流*/
int got_picture; /*是否解码一帧图像*/
int consumed_bytes; /*解码器消耗的码流长度*/
int cnt=0;
AVCodec *codec; /* 编解码CODEC*/
AVCodecContext *c; /* 编解码CODEC context*/
AVFrame *picture; /* 解码后的图像*/
/*输出和输出的文件*/
inp_file = fopen("test.h264", "rb");
out_file = fopen("test.yuv", "wb");
nalLen = 0;
/*分配内存，并初始化为0*/
Buf = (unsigned char*)calloc ( 500*1024, sizeof(char));
/*CODEC的初始化，初始化一些常量表*/
avcodec_init();
/*注册CODEC*/
avcodec_register_all();
/*查找 H264 CODEC*/
codec = avcodec_find_decoder(CODEC_ID_H264);
if (!codec) return 0;
/*初始化CODEC的默认参数*/
c = avcodec_alloc_context();
if(!c) return 0;
/*1. 打开CODEC，这里初始化H.264解码器，调用decode_init本地函数*/
if (avcodec_open(c, codec) < 0) return 0;
/*为AVFrame申请空间，并清零*/
picture = avcodec_alloc_frame();
if(!picture) return 0;
/*循环解码*/
while(!feof(inp_file)) {
/*从码流中获得一个NAL包*/
nalLen = getNextNal(inp_file, Buf);
/*2. NAL解码,调用decode_frame本地函数*/
consumed_bytes= avcodec_decode_video(c, picture, &got_picture, Buf, nalLen);
cnt++;
/*输出当前的解码信息*/
printf("No:=%4d, length=%4d\n",cnt,consumed_bytes);
/*返回<0 表示解码数据头，返回>0，表示解码一帧图像*/
if(consumed_bytes > 0)
{
/*从二维空间中提取解码后的图像*/
for(i=0; i<c->height; i++)
fwrite(picture->data[0] + i * picture->linesize[0], 1, c->width, out_file);
for(i=0; i<c->height/2; i++)
fwrite(picture->data[1] + i * picture->linesize[1], 1, c->width/2, out_file);
for(i=0; i<c->height/2; i++)
fwrite(picture->data[2] + i * picture->linesize[2], 1, c->width/2, out_file);
}
}
/*关闭文件*/
if(inp_file) fclose(inp_file);
if(out_file) fclose(out_file);
/*3. 关闭CODEC，释放资源,调用decode_end本地函数*/
if(c) {
avcodec_close(c);
av_free(c);
c = NULL;
}
/*释放AVFrame空间*/
if(picture) {
av_free(picture);
picture = NULL;
}
/*释放内存*/
if(Buf) {
free(Buf);
Buf = NULL;
}
return 0;
}

本工程是参考的网上的很多资料来改写的，因为开源，我们才会变的更优秀，希望所有的开发者都积极分享自己的音视频开发经验。向开源项目致敬。

源代码下载：

http://download.csdn.net/detail/rootusers/8428977

from:http://blog.csdn.net/rootusers/article/details/43560913