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2023-02-24:请用go语言调用ffmpeg,解码mp4文件并保存为YUV420S

xnh888 2024-11-24 00:16:09 技术教程 18 ℃ 0 评论

2023-02-24:请用go语言调用ffmpeg,解码mp4文件并保存为YUV420SP格式文件,采用YUV420P转YUV420SP的方式。


答案2023-02-24:


使用 github.com/moonfdd/ffmpeg-go 库。


解码后就是yuv420p,然后用SwsScale函数转换成yuv420sp,最后保存y和uv两个分量。


命令如下:

go run ./examples/a07.2video_decode_mp42yuv420sp_swscale/main.go

参考了[07:解码视频并保存为YUV格式文件](https://feater.top/ffmpeg/ffmpeg-decode-video-and-save-as-yuv-file-in-yuv420p-or-yuv420sp),代码用golang编写。代码如下:

package main


import (
  "fmt"
  "os"
  "os/exec"
  "unsafe"


  "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/ffcommon"
  "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/libavcodec"
  "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/libavformat"
  "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/libavutil"
  "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/libswscale"
)


func main() {
  os.Setenv("Path", os.Getenv("Path")+";./lib")
  ffcommon.SetAvutilPath("./lib/avutil-56.dll")
  ffcommon.SetAvcodecPath("./lib/avcodec-58.dll")
  ffcommon.SetAvdevicePath("./lib/avdevice-56.dll")
  ffcommon.SetAvfilterPath("./lib/avfilter-56.dll")
  ffcommon.SetAvformatPath("./lib/avformat-58.dll")
  ffcommon.SetAvpostprocPath("./lib/postproc-55.dll")
  ffcommon.SetAvswresamplePath("./lib/swresample-3.dll")
  ffcommon.SetAvswscalePath("./lib/swscale-5.dll")


  genDir := "./out"
  _, err := os.Stat(genDir)
  if err != nil {
    if os.IsNotExist(err) {
      os.Mkdir(genDir, 0777) //  Everyone can read write and execute
    }
  }


  filePath := "./resources/big_buck_bunny.mp4" //文件地址
  videoStreamIndex := -1                       //视频流所在流序列中的索引
  ret := int32(0)                              //默认返回值


  //需要的变量名并初始化
  var fmtCtx *libavformat.AVFormatContext
  var pkt *libavformat.AVPacket
  var codecCtx *libavcodec.AVCodecContext
  var avCodecPara *libavcodec.AVCodecParameters
  var codec *libavcodec.AVCodec
  yuvFrame := libavutil.AvFrameAlloc()
  nv12Frame := libavutil.AvFrameAlloc()
  for {
    //=========================== 创建AVFormatContext结构体 ===============================//
    //分配一个AVFormatContext,FFMPEG所有的操作都要通过这个AVFormatContext来进行
    fmtCtx = libavformat.AvformatAllocContext()
    //==================================== 打开文件 ======================================//
    ret = libavformat.AvformatOpenInput(&fmtCtx, filePath, nil, nil)
    if ret != 0 {
      fmt.Printf("cannot open video file\n")
      break
    }


    //=================================== 获取视频流信息 ===================================//
    ret = fmtCtx.AvformatFindStreamInfo(nil)
    if ret < 0 {
      fmt.Printf("cannot retrive video info\n")
      break
    }


    //循环查找视频中包含的流信息,直到找到视频类型的流
    //便将其记录下来 保存到videoStreamIndex变量中
    for i := uint32(0); i < fmtCtx.NbStreams; i++ {
      if fmtCtx.GetStream(i).Codecpar.CodecType == libavutil.AVMEDIA_TYPE_VIDEO {
        videoStreamIndex = int(i)
        break //找到视频流就退出
      }
    }


    //如果videoStream为-1 说明没有找到视频流
    if videoStreamIndex == -1 {
      fmt.Printf("cannot find video stream\n")
      break
    }


    //打印输入和输出信息:长度 比特率 流格式等
    fmtCtx.AvDumpFormat(0, filePath, 0)


    //=================================  查找解码器 ===================================//
    avCodecPara = fmtCtx.GetStream(uint32(videoStreamIndex)).Codecpar
    codec = libavcodec.AvcodecFindDecoder(avCodecPara.CodecId)
    if codec == nil {
      fmt.Printf("cannot find decoder\n")
      break
    }
    //根据解码器参数来创建解码器内容
    codecCtx = codec.AvcodecAllocContext3()
    codecCtx.AvcodecParametersToContext(avCodecPara)
    if codecCtx == nil {
      fmt.Printf("Cannot alloc context.")
      break
    }


    //================================  打开解码器 ===================================//
    ret = codecCtx.AvcodecOpen2(codec, nil)
    if ret < 0 { // 具体采用什么解码器ffmpeg经过封装 我们无须知道
      fmt.Printf("cannot open decoder\n")
      break
    }


    // //================================ 设置数据转换参数 ================================//
    img_ctx := libswscale.SwsGetContext(codecCtx.Width, codecCtx.Height, codecCtx.PixFmt, //源地址长宽以及数据格式
      codecCtx.Width, codecCtx.Height, libavutil.AV_PIX_FMT_NV12, //目的地址长宽以及数据格式
      libswscale.SWS_BICUBIC, nil, nil, nil) //算法类型  AV_PIX_FMT_YUVJ420P   AV_PIX_FMT_BGR24


    // //==================================== 分配空间 ==================================//
    // //一帧图像数据大小
    numBytes := libavutil.AvImageGetBufferSize(libavutil.AV_PIX_FMT_RGB32, codecCtx.Width, codecCtx.Height, 1)
    out_buffer := libavutil.AvMalloc(uint64(numBytes))


    os.Remove("./out/result.yuv")
    file, err := os.OpenFile("./out/result.yuv", os.O_CREATE|os.O_RDWR, 0777)
    if err != nil {
      fmt.Println("open file failed,err:", err)
      return
    }


    w := codecCtx.Width
    h := codecCtx.Height


    //=========================== 分配AVPacket结构体 ===============================//
    i := 0
    pkt = libavcodec.AvPacketAlloc()                  //分配一个packet
    pkt.AvNewPacket(codecCtx.Width * codecCtx.Height) //调整packet的数据


    //会将pFrameRGB的数据按RGB格式自动"关联"到buffer  即pFrameRGB中的数据改变了
    //out_buffer中的数据也会相应的改变
    libavutil.AvImageFillArrays((*[4]*byte)(unsafe.Pointer(&nv12Frame.Data)), (*[4]int32)(unsafe.Pointer(&nv12Frame.Linesize)), (*byte)(unsafe.Pointer(out_buffer)), libavutil.AV_PIX_FMT_NV12,
      codecCtx.Width, codecCtx.Height, 1)


    //===========================  读取视频信息 ===============================//
    for fmtCtx.AvReadFrame(pkt) >= 0 { //读取的是一帧视频  数据存入一个AVPacket的结构中
      if pkt.StreamIndex == uint32(videoStreamIndex) {
        if codecCtx.AvcodecSendPacket(pkt) == 0 {
          for codecCtx.AvcodecReceiveFrame(yuvFrame) == 0 {
            i++
            img_ctx.SwsScale((**byte)(unsafe.Pointer(&yuvFrame.Data)),
              (*int32)(unsafe.Pointer(&yuvFrame.Linesize)),
              0,
              uint32(codecCtx.Height),
              (**byte)(unsafe.Pointer(&nv12Frame.Data)),
              (*int32)(unsafe.Pointer(&nv12Frame.Linesize)))
            bytes := []byte{}
            //y
            ptr := uintptr(unsafe.Pointer(nv12Frame.Data[0]))
            for j := int32(0); j < w*h; j++ {
              bytes = append(bytes, *(*byte)(unsafe.Pointer(ptr)))
              ptr++
            }
            //uv
            ptr = uintptr(unsafe.Pointer(nv12Frame.Data[1]))
            for j := int32(0); j < w*h/2; j++ {
              bytes = append(bytes, *(*byte)(unsafe.Pointer(ptr)))
              ptr++
            }
            //写文件
            file.Write(bytes)
          }
        }
      }
      pkt.AvPacketUnref() //重置pkt的内容
    }
    fmt.Printf("There are %d frames int total.\n", i)
    file.Close()
    break
  }
  // //===========================释放所有指针===============================//
  libavcodec.AvPacketFree(&pkt)
  codecCtx.AvcodecClose()
  libavformat.AvformatCloseInput(&fmtCtx)
  fmtCtx.AvformatFreeContext()
  libavutil.AvFrameFree(&yuvFrame)


  _, err = exec.Command("./lib/ffplay.exe", "-pixel_format", "nv12", "-video_size", "640x360", "./out/result.yuv").Output()
  if err != nil {
    fmt.Println("play err = ", err)
  }
}

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