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0.視頻播放器原理

編碼

錄像(視頻)、錄音(音頻)，實質上是一個壓縮採集到的圖像或者音頻數據的過程，這個過程又稱為編碼。那為什麼需要編碼（壓縮）呢？因為設備採集到的音視頻數據太大了，如果不進行壓縮，佔用的空間太大，不利於傳輸等。

解碼

播放視頻或者音頻文件，實質上是一個解壓縮的過程，這個過程又稱為解碼。那為什麼又要解碼（解壓縮）呢？因為播放器播放需要的是音頻採樣數據、視頻像素數據，通俗一點來說就是需要的是編碼之前的數據，所以需要解碼來獲取。

如下圖展示了播放器播放視頻的原理：

1.什麼是ffmpeg？

1.ffmpeg 是音視頻處理核心技術，要成為音視頻領域的開發高手，不可不學 ffmpeg，一個完整的跨平臺解決方案，用於錄製，轉換和流式傳輸音頻和視頻的技術。
2.騰訊視頻、愛奇藝、阿里影音、均有大量 音視頻開發工程師的需求。
3.ffmpeg 源代碼 採用 c 編寫

2.ffmpeg 音視頻編/解碼 流程圖

如下所示流程圖：

如上圖所示，音視頻文件已流形式經編碼 encode 之後成為 packet，packet 被解碼之後成為視頻幀frame

3.ffmpeg 常用 struct

AVFormatContext

AVFormatContext 主要存儲視音頻封裝格式中包含的信息

AVStream

AVStream 存儲一個視頻/音頻流的相關數據

AVCodecContext

流解碼器容器－每個AVStream對應一個AVCodecContext，存儲該視頻/音頻流使用解碼方式的相關數據、如 codec_type 編碼器類型。

AVCodec

解碼器－每個AVCodecContext中對應一個AVCodec，包含該視頻/音頻對應的解碼器。每種解碼器都對應一個AVCodec結構。

AVPacket

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幀(stream)數據編碼後的數據，或解碼為 幀(stream) 數據前的數據存儲格式為AVPacket

AVFrame

包(Packet)數據解碼之後以幀(frame)的結構存在。

4.ffmpeg 常用Api

av_register_all()

註冊所有 ffmpeg 解碼器， 如果需要使用支持特定類型音視頻解碼的解碼器則需要使用 void av_register_input_format(AVInputFormat *format);

avformat_alloc_output_context2()

初始化輸出碼流的AVFormatContext。

avio_open()

創建並初始化AVIOContext以訪問 url 指示的資源。

av_new_stream()

創建新流，此新流用於添加到新的媒體文件

avcodec_find_encoder()

查找編碼器，一般是用來將數據幀進行編碼，並生成新的輸出文件。

avcodec_open2()

打開編碼器

avformat_write_header()

寫文件頭（對於某些沒有文件頭的封裝格式，不需要此函數。比如說MPEG2TS）。

avcodec_encode_video2()

將 frame 進行編碼，並轉化為 packet 進行存儲

av_write_frame()

Write a packet to an output media file. 將編碼後的視頻碼流寫入文件

flush_encoder()

Write the stream trailer to an output media file and free the file private data。
將流預告片寫入輸出媒體文件並釋放文件私人數據。

其實上述常用Api 是一個視頻流文件進行編碼並輸出編碼後文件常用的Api

ffmpeg編碼視頻的流程圖

如下所示：

ffmpeg解碼視頻的流程圖

4 分享-解決問題的思路

最近接觸 ffmpeg 是因為部門業務需要，之前個人從未接觸過 ffmpeg。

4.1 業務目標

通過調用 ffmpeg Api 實現截取視頻任意一幀。

4.2 出現的問題

1.個人對視頻當中某一幀獲取流程不是很瞭解；
2.讀源碼過程中 有些 ffmpeg Api 看不懂；

4.3 問題的根本原因

1.對視頻播放的本質不清楚，其實視頻的本質是一幀一幀的圖片拼接起來的結果；
2.沒有耐心讀 ffmpeg 源碼，因為沒學過c ；
3.對未知的從未嘗試過的事情有些許排斥。

4.4 解決問題的方案

1.瞭解視頻播放原理－知道了解碼、編碼等問題 （完成100%）
2.瞭解ffmpeg、解碼、編碼(所以解決方案的第一步是前提)、學習編碼/解碼相關流程，(畢竟視頻的生成、播放與編解碼是分不開的)、以及相關Api （完成100%）
3.嘗試讀前輩代碼、並提取實現業務的 keycode、文檔輸出等。（2018-10-23日晚上下班前輸出相關文檔）

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Ffmpeg音視頻常用命令

同時還有音視頻同步，這個是很重要的。

• 渲染流程

1、FFmpeg常用命令實戰

FFmpeg音視頻處理流程講解

FFmpeg基本信息查詢命令

總結；關注+私信可以免費領取C/C++，Linux，golang,Nginx，ZeroMQ，MySQL，Redis，fastdfs，MongoDB，ZK，流媒體，CDN，P2P，K8S，Docker，ffmpeg，TCP/IP，協程，DPDK，嵌入式等。。。。。相關資料，

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