面包芯语

ffmep开发环境搭建及入门！

一口Linux 2022-10-15 09:31
精密双向电流感应放大器设计方案 【有奖直播】提升毫米波信号测试精度

我们先来了解一下ffmpeg是什么吧？最官方的解释和介绍，当然是去ffmpeg官方看，ffmpeg官方地址：

https://www.ffmpeg.org/about.html

这里大概的说一下：

FFmpeg是领先的多媒体框架，能够解码，编码， 转码，mux，demux，流，过滤和播放人类和机器创建的几乎所有内容。它支持最模糊的古代格式，直至最前沿。无论它们是由某些标准委员会，社区还是公司设计的。它还具有高度的可移植性：FFmpeg可以在各种构建环境，机器体系结构和配置下，跨Linux，Mac OS X，Microsoft Windows，BSD，Solaris等编译，运行并通过我们的测试基础架构 FATE。

它包含可以由应用程序使用的libavcodec，libavutil，libavformat，libavfilter，libavdevice，libswscale和libswresample。与ffmpeg，ffplay和ffprobe一样，最终用户也可以使用它们进行转码和播放。

当然如果这些还不够你作为知识认知上来了解一个东西的话，可以再多看几篇文章，这里我就不再造轮子了，咋们接下来开始来搭建windows和Linux开发环境，正所谓：工欲善其事 必先利其器。可能搭建环境的时候，会遇到一些坑。

一、windows环境搭建：

其实这个礼拜我当时去搭建环境的时候，去网上找了一些博客资料，但是发现之前的网站打不开了，而且现在官网变化有点大，你可能看以前别的文章资料参考，按照操作来，去官网下载安装包，但是其实根本就不是那回事，如果没有仔细观察的话，现在官网下载windows包是这样的：

1、环境搭建步骤;

(1)从官网下载安装包：

(2)开始解压安装包和文件说明：

我们把刚才下载下来的包进行解压：

解压后有四个文件：bin里面是安装的应用程序以及一些动态链接库：

doc文件里面是一些相关关于ffmpeg的html说明文档：

include里面是一些相关库的头文件：

lib里面是相关的库：

(3)开始安装：

这里我们把bin文件下的这三个应用程序拷贝到你的c盘下的Windows目录下：

a、

b、

c、直接粘贴到到windows目录即可：

现在我们打开命令提示符，检查一下ffmpeg是否安装成功：

你会发现还缺乏一下动态链接，这个时候我们可以按照提示把刚才剩下的那些以“.dll”的文件拷贝到windows目录的SysWOW64目录即可：

然后我们再测试一下ffmpeg的版本是多少：

ffmpeg -version

注：估计这里可能有些人会遇到问题，还是不能查看，我这里后面还是采用了4.2.1的版本。

没错，如果你到了这里可以看到我上面一样的打印，那么恭喜，你的windows环境就搭建成功了

二、linux环境搭建:

这里我没有采用直接用命令的方式来下载ffmpeg，这里我参考了官网的源码安装步骤，可能会比较慢：

https://trac.ffmpeg.org/wiki/CompilationGuide/Ubuntu

1、首先在home目录下创建需要的目录（注这里最好和我一样的操作）：

txp@txp-virtual-machine:~$ mdkir ffmpeg_sources ffmpeg_build bin

2、下载所要的依赖环境配置：

在下载之前，你最好把自己的ubuntu镜像服务器换成国内的比较好，速度会快很多（这里我用的是ubuntu16.04）;同时在之前最好更新一下：

sudo apt install update

然后直接进行下面操作：

sudo apt-get update -qq && sudo apt-get -y install \
  autoconf \
  automake \
  build-essential \
  cmake \
  git-core \
  libass-dev \
  libfreetype6-dev \
  libgnutls28-dev \
  libsdl2-dev \
  libtool \
  libva-dev \
  libvdpau-dev \
  libvorbis-dev \
  libxcb1-dev \
  libxcb-shm0-dev \
  libxcb-xfixes0-dev \
  pkg-config \
  texinfo \
  wget \
  yasm \
  zlib1g-dev

3、源码安装一些所需的库：

可以把这里下载的库统一放在我们刚才建立的ffmpeg目录下，方便管理!

a、NASM

cd ~/ffmpeg_sources && \
wget https://www.nasm.us/pub/nasm/releasebuilds/2.14.02/nasm-2.14.02.tar.bz2 && \
tar xjvf nasm-2.14.02.tar.bz2 && \
cd nasm-2.14.02 && \
./autogen.sh && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" ./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --bindir="$HOME/bin" && \
make && \
make install

b、Yasm

cd ~/ffmpeg_sources && \
wget -O yasm-1.3.0.tar.gz https://www.tortall.net/projects/yasm/releases/yasm-1.3.0.tar.gz && \
tar xzvf yasm-1.3.0.tar.gz && \
cd yasm-1.3.0 && \
./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --bindir="$HOME/bin" && \
make && \
make install

c、libx264

cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C x264 pull 2> /dev/null || git clone --depth 1 https://code.videolan.org/videolan/x264.git && \
cd x264 && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" PKG_CONFIG_PATH="$HOME/ffmpeg_build/lib/pkgconfig" ./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --bindir="$HOME/bin" --enable-static --enable-pic && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install

d、libx265

sudo apt-get install libnuma-dev && \
cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C x265_git pull 2> /dev/null || git clone https://bitbucket.org/multicoreware/x265_git && \
cd x265_git/build/linux && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" cmake -G "Unix Makefiles" -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="$HOME/ffmpeg_build" -DENABLE_SHARED=off ../../source && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install

e、libvpx

cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C libvpx pull 2> /dev/null || git clone --depth 1 https://chromium.googlesource.com/webm/libvpx.git && \
cd libvpx && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" ./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --disable-examples --disable-unit-tests --enable-vp9-highbitdepth --as=yasm && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install

f、libfdk-aac

cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C fdk-aac pull 2> /dev/null || git clone --depth 1 https://github.com/mstorsjo/fdk-aac && \
cd fdk-aac && \
autoreconf -fiv && \
./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --disable-shared && \
make && \
make install

g、libmp3lame

cd ~/ffmpeg_sources && \
wget -O lame-3.100.tar.gz https://downloads.sourceforge.net/project/lame/lame/3.100/lame-3.100.tar.gz && \
tar xzvf lame-3.100.tar.gz && \
cd lame-3.100 && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" ./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --bindir="$HOME/bin" --disable-shared --enable-nasm && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install

h、libopus

cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C opus pull 2> /dev/null || git clone --depth 1 https://github.com/xiph/opus.git && \
cd opus && \
./autogen.sh && \
./configure --prefix="$HOME/ffmpeg_build" --disable-shared && \
make && \
make install

i、libaom

cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C aom pull 2> /dev/null || git clone --depth 1 https://aomedia.googlesource.com/aom && \
mkdir -p aom_build && \
cd aom_build && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" cmake -G "Unix Makefiles" -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="$HOME/ffmpeg_build" -DENABLE_SHARED=off -DENABLE_NASM=on ../aom && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install

注：这个暂时国内下载不了，服务器在外国。。。。。

o、libsvtav1

cd ~/ffmpeg_sources && \
git -C SVT-AV1 pull 2> /dev/null || git clone https://github.com/AOMediaCodec/SVT-AV1.git && \
mkdir -p SVT-AV1/build && \
cd SVT-AV1/build && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" cmake -G "Unix Makefiles" -DCMAKE_INSTALL_PREFIX="$HOME/ffmpeg_build" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release -DBUILD_DEC=OFF -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF .. && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install

最终我们可以下载ffmpeg目录看到下载的库文件;

4、现在我们可以开始下载ffmpeg安装包并解压：

cd ~/ffmpeg_sources && \
wget -O ffmpeg-snapshot.tar.bz2 https://ffmpeg.org/releases/ffmpeg-snapshot.tar.bz2 && \
tar xjvf ffmpeg-snapshot.tar.bz2 && \
cd ffmpeg && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" PKG_CONFIG_PATH="$HOME/ffmpeg_build/lib/pkgconfig" ./configure \
  --prefix="$HOME/ffmpeg_build" \
  --pkg-config-flags="--static" \
  --extra-cflags="-I$HOME/ffmpeg_build/include" \
  --extra-ldflags="-L$HOME/ffmpeg_build/lib" \
  --extra-libs="-lpthread -lm" \
  --bindir="$HOME/bin" \
  --enable-gpl \
  --enable-gnutls \
  --enable-libaom \
  --enable-libass \
  --enable-libfdk-aac \
  --enable-libfreetype \
  --enable-libmp3lame \
  --enable-libopus \
  --enable-libsvtav1 \
  --enable-libvorbis \
  --enable-libvpx \
  --enable-libx264 \
  --enable-libx265 \
  --enable-nonfree && \
PATH="$HOME/bin:$PATH" make && \
make install && \
hash -r

注意：这里一定是在之前的那些库安装之后再操作这个步骤，不然有些库找不到，导致你编译报错，而且这里编译的时间蛮久的，大概十几分钟左右！

这里环境就搭建完了，下面我来测试一下环境是否搭建成功。记得我们得重新打开一个终端来操作，不然会显示操作失败：

所以重新打开一个终端：

最后我们来播放一个视频看看，是否真的有效果：

ffplay rtmp://202.69.69.180:443/webcast/bshdlive-pc

效果展示：

当然你也可以播放你本地文件里面的视频，这里我就不演示了，很简单！


三、ffmpeg命令汇总：

1、ffmpeg工具：

ffmpeg工具主要分三个，从官网我们可以看到：

  • ffmpeg:(Hyper fast Autio and Video encoder)超快音视频编码器（类似于爱剪辑）。
  • ffplay:(Simple media player)简单媒体播放器
  • ffprobe:(Simple multimedia streams analyzer)简单多媒体流分析器

在上面官网图片里面中，如果大家要详细了解ffmpeg、ffplay、ffprobe三个工具的使用，可以点击进去，里面有非常详细的介绍！这里接下来我给大家总结一下这段时间我学习里面的一些常用命令，再加上一些视频播放演示,这样学习起来就不会太枯燥了.

2、ffmpeg命令使用总结

(1)ffmpeg命令查看帮助文档

  • 基本信息:ffmpeg -h
Print help / information / capabilities:
-L                  show license
-h topic            show help
-? topic            show help
-help topic         show help
--help topic        show help
-version            show version
-buildconf          show build configuration
-formats            show available formats
-muxers             show available muxers
-demuxers           show available demuxers
-devices            show available devices
-codecs             show available codecs
-decoders           show available decoders
-encoders           show available encoders
-bsfs               show available bit stream filters
-protocols          show available protocols
-filters            show available filters
-pix_fmts           show available pixel formats
-layouts            show standard channel layouts
  • 高级信息：ffmpeg -h long
Global options (affect whole program instead of just one file:
-loglevel loglevel  set logging level
-v loglevel         set logging level
-report             generate a report
-max_alloc bytes    set maximum size of a single allocated block
-y                  overwrite output files
-n                  never overwrite output files
-ignore_unknown     Ignore unknown stream types
-filter_threads     number of non-complex filter threads
-filter_complex_threads  number of threads for -filter_complex
-stats              print progress report during encoding
-max_error_rate maximum error rate  ratio of errors (0.0: no errors, 1.0: 100% errors) above which ffmpeg returns an error instead of success.
-bits_per_raw_sample number  set the number of bits per raw sample
-vol volume         change audio volume (256=normal)
  • 所有信息命令：ffmpeg -h full
magicyuv AVOptions:
  -pred                      E..V..... Prediction method (from 1 to 3) (default left)
     left                         E..V.....
     gradient                     E..V.....
     median                       E..V.....
还有很多信息没有截取出来，这里只是一部分信息

注意：我们可以看到上面的命令查询帮助信息打印出来太多了，不方便阅读，所以我们把它们都放在单独的一个日志文件里面，这样就方便查看阅读：

E:\音视频\test-av>ffmpeg -h > ffmpeg_h.log

E:\音视频\test-av>ffmpeg -h long  > ffmpeg_h_long.log

E:\音视频\test-av>ffmpeg -h full  > ffmpeg_h_full.log

最终就会在当前目录下生成三个日志文件：

同时我们要注意，在ffplay和ffprobe里面，下面这两条命令就表示查看所有信息，这和ffmpeg有点差异：

ffplay -h

ffprobe -h

(2)ffmpeg命令分类查询：

  • version:显示ffmpeg版本型号：
E:\音视频\test-av>ffmpeg -version
ffmpeg version 4.2.1 Copyright (c) 2000-2019 the FFmpeg developers
built with gcc 9.1.1 (GCC) 20190807
configuration: --disable-static --enable-shared --enable-gpl --enable-version3 --enable-sdl2 --enable-fontconfig --enable-gnutls --enable-iconv --enable-libass --enable-libdav1d --enable-libbluray --enable-libfreetype --enable-libmp3lame --enable-libopencore-amrnb --enable-libopencore-amrwb --enable-libopenjpeg --enable-libopus --enable-libshine --enable-libsnappy --enable-libsoxr --enable-libtheora --enable-libtwolame --enable-libvpx --enable-libwavpack --enable-libwebp --enable-libx264 --enable-libx265 --enable-libxml2 --enable-libzimg --enable-lzma --enable-zlib --enable-gmp --enable-libvidstab --enable-libvorbis --enable-libvo-amrwbenc --enable-libmysofa --enable-libspeex --enable-libxvid --enable-libaom --enable-libmfx --enable-amf --enable-ffnvcodec --enable-cuvid --enable-d3d11va --enable-nvenc --enable-nvdec --enable-dxva2 --enable-avisynth --enable-libopenmpt
libavutil      56. 31.100 / 56. 31.100
libavcodec     58. 54.100 / 58. 54.100
libavformat    58. 29.100 / 58. 29.100
libavdevice    58.  8.100 / 58.  8.100
libavfilter     7. 57.100 /  7. 57.100
libswscale      5.  5.100 /  5.  5.100
libswresample   3.  5.100 /  3.  5.100
libpostproc    55.  5.100 / 55.  5.100
  • buildconf:显示编译配置：
 configuration:
    --disable-static
    --enable-shared
    --enable-gpl
    --enable-version3
    --enable-sdl2
    --enable-fontconfig
    --enable-gnutls
    --enable-iconv
    --enable-libass
    --enable-libdav1d
    --enable-libbluray
    --enable-libfreetype
    --enable-libmp3lame
    --enable-libopencore-amrnb
    --enable-libopencore-amrwb
    --enable-libopenjpeg
    --enable-libopus
    --enable-libshine
    --enable-libsnappy
    --enable-libsoxr
    --enable-libtheora
    --enable-libtwolame
    --enable-libvpx
    --enable-libwavpack
    --enable-libwebp
    --enable-libx264
    --enable-libx265
    --enable-libxml2
    --enable-libzimg
    --enable-lzma
    --enable-zlib
    --enable-gmp
    --enable-libvidstab
    --enable-libvorbis
    --enable-libvo-amrwbenc
    --enable-libmysofa
    --enable-libspeex
    --enable-libxvid
    --enable-libaom
    --enable-libmfx
    --enable-amf
    --enable-ffnvcodec
    --enable-cuvid
    --enable-d3d11va
    --enable-nvenc
    --enable-nvdec
    --enable-dxva2
    --enable-avisynth
    --enable-libopenmpt
  • formats:显示可用格式(muxers+demuxers)，muxers表示显示可用复用器；demuxers表示显示可用解复用器:
File formats:
 D. = Demuxing supported
 .E = Muxing supported

当然我们可以专门查找flv格式的文件格式：

E:\音视频\test-av>ffmpeg -muxers | findstr flv
  E flv             FLV (Flash Video)
  
E:\音视频\test-av>ffmpeg -demuxers | findstr flv
 D  flv             FLV (Flash Video)
 D  live_flv        live RTMP FLV (Flash Video)
  • codecs:显示可用编解码器(-decoders表示显示可用解码器；-encoders表示显示可用编码器)，下面是打印查找的一部分信息
 D.VI.S 012v                 Uncompressed 4:2:2 10-bit
 D.V.L. 4xm                  4X Movie
 D.VI.S 8bps                 QuickTime 8BPS video
 .EVIL. a64_multi            Multicolor charset for Commodore 64 (encoders: a64multi )
 .EVIL. a64_multi5           Multicolor charset for Commodore 64, extended with 5th color (colram) (encoders: a64multi5 )
 D.V..S aasc                 Autodesk RLE
 D.V.L. agm                  Amuse Graphics Movie
 D.VIL. aic                  Apple Intermediate Codec
 DEVI.S alias_pix            Alias/Wavefront PIX image
 DEVIL. amv                  AMV Video
 D.V.L. anm                  Deluxe Paint Animation
 D.V.L. ansi                 ASCII/ANSI art
  • bsfs:显示可用比特流filter,打印信息比较多，截取了一部分，后期的命令打印都只截取一部分：
Bitstream filters:
aac_adtstoasc
av1_frame_split
av1_metadata
chomp
dump_extra
dca_core
eac3_core
extract_extradata
filter_units
h264_metadata
h264_mp4toannexb
h264_redundant_pps
hapqa_extract
hevc_metadata
hevc_mp4toannexb
imxdump
mjpeg2jpeg
mjpegadump
mp3decomp
mpeg2_metadata
mpeg4_unpack_bframes
mov2textsub
noise
null
prores_metadata
remove_extra
text2movsub
trace_headers
truehd_core
vp9_metadata
vp9_raw_reorder
vp9_superframe
vp9_superframe_split

  • protocols:显示可用的协议：
Supported file protocols:
Input:
  async
  bluray
  cache
  concat
  crypto
  data
  ffrtmpcrypt
  ffrtmphttp
  file
  ftp
  gopher
  hls
  http
  httpproxy
  https
  mmsh
  mmst
  pipe
  rtmp
  rtmpe
  rtmps
  rtmpt
  rtmpte
  rtmpts
  rtp
  srtp
  subfile
  tcp
  tls
  udp
  udplite
Output:
  crypto
  ffrtmpcrypt
  ffrtmphttp
  file
  ftp
  gopher
  http
  httpproxy
  https
  icecast
  md5
  pipe
  prompeg
  rtmp
  rtmpe
  rtmps
  rtmpt
  rtmpte
  rtmpts
  rtp
  srtp
  tee
  tcp
  tls
  udp
  udplite
  • filters:显示可用的过滤器：

E:\音视频\test-av>ffmpeg -filters
Filters:
  T.. = Timeline support
  .S. = Slice threading
  ..C = Command support
  A = Audio input/output
  V = Video input/output
  N = Dynamic number and/or type of input/output
  | = Source or sink filter
  • pix_fmts:显示可用的像素格式
E:\音视频\test-av>ffmpeg -pix_fmts
Pixel formats:
I.... = Supported Input  format for conversion
.O... = Supported Output format for conversion
..H.. = Hardware accelerated format
...P. = Paletted format
....B = Bitstream format
FLAGS NAME            NB_COMPONENTS BITS_PER_PIXEL
-----
  • layouts：显示标准声道名称
E:\音视频\test-av>ffmpeg -layouts
Individual channels:
NAME           DESCRIPTION
FL             front left
FR             front right
FC             front center
LFE            low frequency
BL             back left
BR             back right
FLC            front left-of-center
FRC            front right-of-center
BC             back center
SL             side left
SR             side right
TC             top center
TFL            top front left
TFC            top front center
TFR            top front right
TBL            top back left
TBC            top back center
TBR            top back right
DL             downmix left
DR             downmix right
WL             wide left
WR             wide right
SDL            surround direct left
SDR            surround direct right
LFE2           low frequency 2

Standard channel layouts:
NAME           DECOMPOSITION
mono           FC
stereo         FL+FR
2.1            FL+FR+LFE
3.0            FL+FR+FC
3.0(back)      FL+FR+BC
4.0            FL+FR+FC+BC
quad           FL+FR+BL+BR
quad(side)     FL+FR+SL+SR
  • sample_fmts:显示可用的音频采样格式：
E:\音视频\test-av>ffmpeg -sample_fmts
name   depth
u8        8
s16      16
s32      32
flt      32
dbl      64
u8p       8
s16p     16
s32p     32
fltp     32
dblp     64
s64      64
s64p     64
  • colors：显示可用的颜色名称：
E:\音视频\test-av>ffmpeg -colors
name                             #RRGGBB
AliceBlue                        #f0f8ff
AntiqueWhite                     #faebd7
Aqua                             #00ffff
Aquamarine                       #7fffd4
Azure                            #f0ffff
Beige                            #f5f5dc
Bisque                           #ffe4c4
Black                            #000000
BlanchedAlmond                   #ffebcd
Blue                             #0000ff
BlueViolet                       #8a2be2
Brown                            #a52a2a
BurlyWood                        #deb887

四、ffmpeg音视频处理流程：

我们可以去ffmpeg官网介绍里面看到它的处理流程图：

为了说明这个处理过程，我们以下面一条命令来举例说明：

ffmpeg -i test_1920x1080.mp4 -acodec copy -vcodec libx264 -s 1280x720 test_1280x720.flv

说明：

  • (input file)这里输入文件为test_1920x1080.mp4格式的视频文件格式
  • demuxer：通过可用解复用器把输入文件，也就是音视频文件，分离出音频包和视频包
  • 编码数据包；通过上面的demuxr，就得到了音频包和视频包
  • decoder:然后通过解码器解码后，就生成了解码数据帧,这里要通过过滤处理，怎样过滤处理具体可以看官方的说明，这里暂时不说明，如果有时间，研究完官方说明，再来讲
  • encoder:过滤处理完后的解码数据帧通过编码器处理后，会生成编码数据包
  • muxer:编码数据包再次通过可用复用器处理，就生成了一个新格式的音视频文件，比如这里是test_1280x720.flv

五、总结：

暂时先分享总结这些命令，更多命令学习可以参考官网手册来学习：

https://www.ffmpeg.org/ffmpeg.html

由于篇幅原因，本次就暂时不分享关于ffplay来演示视频播放了，演示效果如下：

文章相关参考：

1、 https://trac.ffmpeg.org/wiki/CompilationGuide/Ubuntu

2、https://www.ffmpeg.org/about.html

 

end


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