基于FFmpeg的視頻播放軟件設(shè)計(jì)

苗健++許應(yīng)康

摘 要： 視頻數(shù)據(jù)在各種數(shù)據(jù)中有著不可替代的作用，在視頻數(shù)據(jù)量大，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜的情況下，如何顯示視頻數(shù)據(jù)就成為重點(diǎn)。H.264格式因?yàn)榫哂懈叩膲嚎s效率，更友好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性，更有效的抗擊錯誤和信息丟失的能力，已經(jīng)被應(yīng)用于視頻數(shù)據(jù)中。因此設(shè)計(jì)了一款針對H.264格式的的視頻播放軟件，該款軟件基于FFmpeg工具包進(jìn)行開發(fā)，經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證能夠很好地進(jìn)行多種格式的解碼及播放。

關(guān)鍵詞： 視頻數(shù)據(jù)； H.264； FFmpeg； VFW

中圖分類號： TN911?34 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1004?373X（2015）12?0083?02

0 引 言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，視頻數(shù)據(jù)在各種數(shù)據(jù)中占據(jù)了不可替代的作用，而目前視頻數(shù)據(jù)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量也是越來越大，如何在有限的資源下更好地利用這些數(shù)據(jù)，成為了大家研究的重點(diǎn)[1]。其中視頻壓縮算法占據(jù)了決定性的作用，不同的壓縮算法會產(chǎn)生不同格式的數(shù)據(jù)[2]，所以單一的視頻播放器已經(jīng)無法滿足日益多變的視頻格式的播放需求，而在各種各樣格式文件中，H.264格式的文件具有更好的壓縮率，更友好的網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性以及抗干擾性能[3]，同時(shí)H.264具有低碼率[4]，高質(zhì)量的圖像[5]，容錯能力強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性強(qiáng)[6]的特點(diǎn)。因此在某些環(huán)境下被廣泛使用。

但是針對H.264格式文件進(jìn)行播放的軟件并不常見，很多時(shí)候需要進(jìn)行轉(zhuǎn)碼才能進(jìn)行觀看，極大地浪費(fèi)了時(shí)間，在此專門設(shè)計(jì)了一款針對H.264格式文件進(jìn)行播放的播放器。

1 H.264和FFmpeg介紹

FFmpeg是一款用于記錄、轉(zhuǎn)換數(shù)字音頻和視頻，并能將其轉(zhuǎn)化為流的開源工具，這款工具功能非常強(qiáng)大，能夠完成視頻轉(zhuǎn)換、抓圖、視頻采集等功能。可以根據(jù)具體需求定制相應(yīng)的功能。

大家?？吹降囊曨l文件可以統(tǒng)稱為容器，在容器中將視頻流、音頻流以及字幕等融合在一起形成了視頻文件[7]，為了完成這些工作FFmpeg工具包含有編解碼模塊。該模塊位于libavcodec中，根據(jù)需要，可以將不同格式的視頻流轉(zhuǎn)換成為需要格式的文件，一般的工作流程為先解碼然后再進(jìn)行相應(yīng)的編碼形成對應(yīng)格式的文件。Muxer模塊實(shí)現(xiàn)將視頻文件、音頻文件和字幕文件合并為某一種格式，該模塊位于libavformat中，而在libavutil中則包含公共的工具函數(shù)。

2 軟件設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

2.1 軟件設(shè)計(jì)

軟件主要實(shí)現(xiàn)了兩個功能：編解碼模塊和顯示播放模塊。其中編解碼模塊的工作流程如圖1所示。

在某些情況下視頻需要對現(xiàn)有格式文件進(jìn)行轉(zhuǎn)碼以后才能進(jìn)行播放，這時(shí)就需要進(jìn)行轉(zhuǎn)碼工作，它的工作流程是首先將原來的文件進(jìn)行解碼，然后再次進(jìn)行編碼，最后再合并到文件容器中，得到所需要的視頻文件。轉(zhuǎn)碼工作流程圖如圖2所示。

圖2中write_frame（）函數(shù)是用于將編碼后的數(shù)據(jù)包中的幀寫入輸出視頻容器文件中，avpacket是寫入容器文件的基本單元。通過上述兩個流程基本完成了視頻格式的解碼工作。完成了解碼工作后需要進(jìn)行的就是視頻的顯示輸出工作，在這里使用VFW數(shù)字視頻開發(fā)包及DrawDib函數(shù)組來完成相應(yīng)的功能。

3 結(jié) 語

使用FFmpeg開源工具研制的這款軟件經(jīng)過試驗(yàn)，能夠正常地播放多種格式的視頻文件，提供了極高的便利性。目前視頻格式越來越多樣化，對于播放的要求也越來越高，如何對各種形式的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼復(fù)用就非常值得研究。同時(shí)也發(fā)現(xiàn)FFmpeg功能非常強(qiáng)大，涉及的內(nèi)容非常多，是值得深入了解和學(xué)習(xí)的一款工具。因此在視頻解碼及播放顯示方面，還有更多的工作需要進(jìn)行深入的研究。

參考文獻(xiàn)

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[7] 劉合.音視頻編輯庫的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].武漢：華中科技大學(xué)，2011.