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基于最简单的FFmpeg封装工艺的系列文章上市：
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器简化版（demuxer-simple）
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频分离器（demuxer）
最简单的基于FFmpeg的封装格式处理：视音频复用器（muxer）
最简单的基于FFMPEG的封装格式处理：封装格式转换（remuxer）
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简介
打算记录一下基于FFmpeg的封装格式处理方面的样例。包括了视音频分离，复用，封装格式转换。有关封转格式转换的样例在之前的文章：《最简单的基于FFMPEG的封装格式转换器（无编解码）》中已经有过记录。不再反复。
因此计划写3篇文章分别记录视音频的复用器（Muxer）和分离器（Demuxer）。当中视音频分离器（Demuxer）记录2篇：一篇简单的，一篇标准的。
简单的版本号更适合刚開始学习的人学习。
本文是第1篇。
首先记录一个基于FFmpeg的视音频分离器简单版（Simplest FFmpeg Demuxer Simple）。视音频分离器（Demuxer）即是将封装格式数据（比如MKV）中的视频压缩数据（比如H.264）和音频压缩数据（比如AAC）分离开。
如图所看到的。在这个过程中并不涉及到编码和解码。
本文记录的程序将一个FLV封装的文件（当中视频编码为H.264，音频编码为MP3）分离成为两个文件：一个H.264编码的视频码流文件，一个MP3编码的音频码流文件。
须要注意的是。本文介绍的是一个简单版的视音频分离器（Demuxer）。
该分离器的优点是代码十分简单，非常好理解。
可是缺点是并不适用于一些格式。
对于MP3编码的音频是没有问题的。可是在分离MP4/FLV/MKV等一些格式中的AAC编码的码流的时候，得到的AAC码流是不能播放的。
原因是存储AAC数据的AVPacket的data字段中的数据是不包括7字节ADTS文件头的“砍头”的数据，是无法直接解码播放的（当然假设在这些数据前面手工加上7字节的ADTS文件头的话，就能够播放了）。
分离某些封装格式中的H.264
分离某些封装格式（比如MP4/FLV/MKV等）中的H.264的时候。须要首先写入SPS和PPS，否则会导致分离出来的数据没有SPS、PPS而无法播放。H.264码流的SPS和PPS信息存储在AVCodecContext结构体的extradata中。
须要使用ffmpeg中名称为“h264_mp4toannexb”的bitstream filter处理。有两种处理方式：
（1）使用bitstream filter处理每一个AVPacket（简单）
把每一个AVPacket中的数据（data字段）经过bitstream filter“过滤”一遍。关键函数是av_bitstream_filter_filter()。演示样例代码例如以下。
AVBitStreamFilterContext* h264bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
while(av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt)>=0){
if(pkt.stream_index==videoindex){
av_bitstream_filter_filter(h264bsfc, ifmt_ctx->streams[videoindex]->codec, NULL, &pkt.data, &pkt.size, pkt.data, pkt.size, 0);
fwrite(pkt.data,1,pkt.size,fp_video);
//...
}
av_free_packet(&pkt);
}
av_bitstream_filter_close(h264bsfc);
上述代码中。把av_bitstream_filter_filter()的输入数据和输出数据（分别相应第4,5,6,7个參数）都设置成AVPacket的data字段就能够了。
须要注意的是bitstream filter须要初始化和销毁，分别通过函数av_bitstream_filter_init()和av_bitstream_filter_close()。
经过上述代码处理之后，AVPacket中的数据有例如以下变化：
*每一个AVPacket的data加入了H.264的NALU的起始码{0,0,0,1}
*每一个IDR帧数据前面加入了SPS和PPS
（2）手工加入SPS。PPS（略微复杂）
将AVCodecContext的extradata数据经过bitstream filter处理之后得到SPS、PPS。拷贝至每一个IDR帧之前。以下代码演示样例了写入SPS、PPS的过程。
FILE *fp=fopen("test.264","ab");
AVCodecContext *pCodecCtx=...
unsigned char *dummy=NULL;
int dummy_len;
AVBitStreamFilterContext* bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
av_bitstream_filter_filter(bsfc, pCodecCtx, NULL, &dummy, &dummy_len, NULL, 0, 0);
fwrite(pCodecCtx->extradata,pCodecCtx-->extradata_size,1,fp);
av_bitstream_filter_close(bsfc);
free(dummy);
然后改动AVPacket的data。把前4个字节改为起始码。
演示样例代码例如以下所看到的。
char nal_start[]={0,0,0,1};
memcpy(packet->data,nal_start,4);
经过上述两步也能够得到能够播放的H.264码流，相对于第一种方法来说复杂一些。參考文章：使用FFMPEG类库分离出多媒体文件里的H.264码流
当封装格式为MPEG2TS的时候，不存在上述问题。
流程
程序的流程例如以下图所看到的。
从流程图中能够看出，将每一个通过av_read_frame()获得的AVPacket中的数据直接写入文件就可以。
简介一下流程中各个重要函数的意义：
avformat_open_input()：打开输入文件。
av_read_frame()：获取一个AVPacket。
fwrite()：依据得到的AVPacket的类型不同。分别写入到不同的文件里。
代码
以下贴上代码：
/**
* 最简单的基于FFmpeg的视音频分离器（简化版）
* Simplest FFmpeg Demuxer Simple
*
* 雷霄骅 Lei Xiaohua
* leixiaohua1020@126.com
* 中国传媒大学/数字电视技术
* Communication University of China / Digital TV Technology
* http://blog.csdn.net/leixiaohua1020
*
* 本程序能够将封装格式中的视频码流数据和音频码流数据分离出来。
* 在该样例中， 将FLV的文件分离得到H.264视频码流文件和MP3
* 音频码流文件。
*
* 注意：
* 这个是简化版的视音频分离器。与原版的不同在于，没有初始化输出
* 视频流和音频流的AVFormatContext。而是直接将解码后的得到的
* AVPacket中的的数据通过fwrite()写入文件。这样做的优点是流程比
* 较简单。 坏处是对一些格式的视音频码流是不适用的，比方说
* FLV/MP4/MKV等格式中的AAC码流（上述封装格式中的AAC的AVPacket中
* 的数据缺失了7字节的ADTS文件头）。
*
*
* This software split a media file (in Container such as
* MKV, FLV, AVI...) to video and audio bitstream.
* In this example, it demux a FLV file to H.264 bitstream
* and MP3 bitstream.
* Note:
* This is a simple version of "Simplest FFmpeg Demuxer". It is
* more simple because it doesn't init Output Video/Audio stream's
* AVFormatContext. It write AVPacket's data to files directly.
* The advantages of this method is simple. The disadvantages of
* this method is it's not suitable for some kind of bitstreams. For
* example, AAC bitstream in FLV/MP4/MKV Container Format(data in
* AVPacket lack of 7 bytes of ADTS header).
*
*/ #include <stdio.h> #define __STDC_CONSTANT_MACROS #ifdef _WIN32
//Windows
extern "C"
{
#include "libavformat/avformat.h"
};
#else
//Linux...
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
#include <libavformat/avformat.h>
#ifdef __cplusplus
};
#endif
#endif //'1': Use H.264 Bitstream Filter
#define USE_H264BSF 1 int main(int argc, char* argv[])
{
AVFormatContext *ifmt_ctx = NULL;
AVPacket pkt;
int ret, i;
int videoindex=-1,audioindex=-1;
const char *in_filename = "cuc_ieschool.flv";//Input file URL
const char *out_filename_v = "cuc_ieschool.h264";//Output file URL
const char *out_filename_a = "cuc_ieschool.mp3"; av_register_all();
//Input
if ((ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx, in_filename, 0, 0)) < 0) {
printf( "Could not open input file.");
return -1;
}
if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmt_ctx, 0)) < 0) {
printf( "Failed to retrieve input stream information");
return -1;
} videoindex=-1;
for(i=0; i<ifmt_ctx->nb_streams; i++) {
if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){
videoindex=i;
}else if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_AUDIO){
audioindex=i;
}
}
//Dump Format------------------
printf("\nInput Video===========================\n");
av_dump_format(ifmt_ctx, 0, in_filename, 0);
printf("\n======================================\n"); FILE *fp_audio=fopen(out_filename_a,"wb+");
FILE *fp_video=fopen(out_filename_v,"wb+"); /*
FIX: H.264 in some container format (FLV, MP4, MKV etc.) need
"h264_mp4toannexb" bitstream filter (BSF)
*Add SPS,PPS in front of IDR frame
*Add start code ("0,0,0,1") in front of NALU
H.264 in some container (MPEG2TS) don't need this BSF.
*/
#if USE_H264BSF
AVBitStreamFilterContext* h264bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
#endif while(av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt)>=0){
if(pkt.stream_index==videoindex){
#if USE_H264BSF
av_bitstream_filter_filter(h264bsfc, ifmt_ctx->streams[videoindex]->codec, NULL, &pkt.data, &pkt.size, pkt.data, pkt.size, 0);
#endif
printf("Write Video Packet. size:%d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);
fwrite(pkt.data,1,pkt.size,fp_video);
}else if(pkt.stream_index==audioindex){
/*
AAC in some container format (FLV, MP4, MKV etc.) need to add 7 Bytes
ADTS Header in front of AVPacket data manually.
Other Audio Codec (MP3...) works well.
*/
printf("Write Audio Packet. size:%d\tpts:%lld\n",pkt.size,pkt.pts);
fwrite(pkt.data,1,pkt.size,fp_audio);
}
av_free_packet(&pkt);
} #if USE_H264BSF
av_bitstream_filter_close(h264bsfc);
#endif fclose(fp_video);
fclose(fp_audio); avformat_close_input(&ifmt_ctx); if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {
printf( "Error occurred.\n");
return -1;
}
return 0;
}
结果
输入文件为：
cuc_ieschool.flv：FLV封装格式数据。
输出文件为：
cuc_ieschool.h264：H.264视频码流数据。
cuc_ieschool.mp3：Mp3音频码流数据。
下载
simplest ffmpeg format
项目主页
SourceForge：https://sourceforge.net/projects/simplestffmpegformat/
Github：https://github.com/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_format
开源中国：http://git.oschina.net/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_format
CSDN下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8005317
工程中包括4个样例：
simplest_ffmpeg_demuxer_simple：视音频分离器（简化版）。
simplest_ffmpeg_demuxer：视音频分离器。
simplest_ffmpeg_muxer：视音频复用器。
simplest_ffmpeg_remuxer：封装格式转换器。
更新-1.1==================================================
修复了以下问题：
(1)Release版本号下的执行问题
(2)simplest_ffmpeg_muxer封装H.264裸流的时候丢失声音的错误
CSDN下载
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8284309
更新-1.2 (2015.2.13)=========================================
这次考虑到了跨平台的要求，调整了源码。经过这次调整之后。源码能够在以下平台编译通过：
VC++：打开sln文件就可以编译。无需配置。
cl.exe：打开compile_cl.bat就可以命令行下使用cl.exe进行编译，注意可能须要依照VC的安装路径调整脚本里面的參数。编译命令例如以下。
::VS2010 Environment
call "D:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\vcvarsall.bat"
::include
@set INCLUDE=include;%INCLUDE%
::lib
@set LIB=lib;%LIB%
::compile and link
cl simplest_ffmpeg_demuxer_simple.cpp /link avcodec.lib avformat.lib avutil.lib ^
avdevice.lib avfilter.lib postproc.lib swresample.lib swscale.lib /OPT:NOREF
MinGW：MinGW命令行下执行compile_mingw.sh就可以使用MinGW的g++进行编译。编译命令例如以下。
g++ simplest_ffmpeg_demuxer_simple.cpp -g -o simplest_ffmpeg_demuxer_simple.exe \
-I /usr/local/include -L /usr/local/lib -lavformat -lavcodec -lavutil
GCC：Linux或者MacOS命令行下执行compile_gcc.sh就可以使用GCC进行编译。编译命令例如以下。
gcc simplest_ffmpeg_demuxer_simple.cpp -g -o simplest_ffmpeg_demuxer_simple.out \
-I /usr/local/include -L /usr/local/lib -lavformat -lavcodec -lavutil
PS：相关的编译命令已经保存到了工程目录中
CSDN下载地址：http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8445303
SourceForge它已被更新了。
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