一Windows 音视频开发环境搭建

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了一Windows 音视频开发环境搭建相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

目录

1、FFmpeg

1.1、为什么是 FFmpeg

每个主流平台基本都有自己的音视频开发库（API），用以处理音视频数据，比如：

  • ios：AVFoundation、AudioUnit等
  • android：MediaPlayer、MediaCodec等
  • Windows：DirectShow 等
    …

为了让所有平台的开发者都能够学习到音视频开发的通用技术，本教程主要讲解跨平台的音视频开发库FFmpeg。其实只要你掌握了FFmpeg，也可以很快上手其他音视频开发库，因为底层原理都是一样的，你最终操作的都是一样的数据，比如MP3、MP4文件。

1.2、FFmpeg 简介

FFmpeg的名字由FF和mpeg组成。

  • FF是 Fast Forward（译为：快进、快速前进）的简称
  • mpeg来源于Moving Picture Experts Group（简称：MPEG，译为：动态影像专家小组）
    • MPEG是源自ISO与IEC等国际组织的工作小组
    • MPEG的其中一项工作是：制定音视频相关的标准（比如压缩标准）

有很多知名项目都采用了FFmpeg，比如：

  • Google Chrome：浏览器
  • Firefox：浏览器
  • VLC：跨平台播放器
  • MPlayer
  • ijkplayer：bilibili团队开发的Android/iOS播放器框架
  • Perian：Apple公司的QuickTime组件

1.3、FFmpeg 下载

FFmpeg 是一个开源项目，源码也是开放出来的。所以一般有两种下载方式：

  • 下载源码：自己可以对其源码进行修改，增加或者裁剪，然后自己进行编译。
  • 已经编译好的：这个是官方进行编译好了，这里将官方的源码都进行了编译。这个是完整版，体积比较大。

第一种：源码下载，直接去官网下载即可，下列是文件列表（我们不做分析）

第二种：已经编译好的下载，以下是各个文件。

  • bin：可执行文件。
  • doc：参考文档，就是官网上面的文档，我们可以离线观看。
  • include：头文件，我们进行二次开发使用。
  • lib：动态库文件，我们进行二次开发使用。
  • preset：预设文件。

    二次开发：
  • include：头文件，用于链接时候索引 lib 当中的 API。
  • lib：动态库文件，里面是编译好的 API 程序，我们程序运行过程当中会调用它。

2、QT 下载安装

略过：
可以参考文章：https://www.cnblogs.com/mjios/p/14465178.html#toc_title_5

3、ffmpeg 的lib集成到 QT 项目

在Windows中，我们最终是通过调用FFmpeg动态库（dll）中的函数来操作音视频数据，使用dll的其中一种方式是需要用到 3种文件：

第一种：头文件（ xxx.h 文件）

  • 包含了函数的声明
  • 通过#include去导入相应的头文件

第二种：（动态链接库的）导入库（Import Library）文件。
不同编译器，使用的文件格式不同：

  • .lib：用于MSVC编译器中
  • .dll.a：用于MinGW编译器中

但是作用是相同的：

  • 包含了dll中函数的入口，用于辅助找到，并调用dll中的函数。
  • 最终需要链接到Windows程序中（比如合并到exe文件中）

第三种：动态链接库（Dynamic Link Library）（ .dll ）

  • 包含了函数的具体实现代码
  • Windows程序会在运行过程中，动态调用dll中的函数

值得一提的是，在Windows中，静态链接库（Static Link Library）的扩展名也是.lib、.dll.a。静态链接库和导入库的区别是：

  • 静态链接库：包含了函数的具体实现代码
  • 导入库：不包含函数的具体实现代码（函数的具体实现代码存储在dll中）

3.1、修改 QT 的pro文件

Pro 文件是对编译器进行配置，指导编译器去哪里寻找动态库、哪里寻找头文件 等等。

INCLUDEPATH += ：增加头文件的搜索路径。
LIBS += ：指定链接库

注意：

  • 需要自己实现 FFMPEG_HOME，指定 ffmpeg 的根目录。
  • #号后面的内容是注释
  • -L：设置导入库的目录，以便编译器能够找到导入库
  • -l：link 设置需要链接的导入库名称
# 库文件的根目录
win32
    FFMPEG_HOME = D:/openlib/ffmpeg-4.4.1-full_build-shared


macx
    FFMPEG_HOME = ..


# 设置头文件的目录，以便编译器能够找到头文件
INCLUDEPATH += $$FFMPEG_HOME/include
# 设置导入库的目录和需要链接的导入库
LIBS += -L $$FFMPEG_HOME/lib \\
        -lavcodec \\
        -lavdevice \\
        -lavfilter \\
        -lavformat \\
        -lavutil \\
        -lpostproc \\
        -lswscale \\
        -lswresample

实际的动态库文件如下图所示，但是在 pro 文件当中链接的时候需要注意名称。
（前面加 -l 代表 -link，拓展名 .lib 去掉）

编写代码测试：

#include "mainwindow.h"
#include <QApplication>
#include <QDebug>

// FFmpeg是C语言库
// 有了extern "C"，才能在C++中导入C语言函数
extern "C" 
    #include <libavcodec/avcodec.h>


int main(int argc, char *argv[])

    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    qDebug()<< av_version_info();

    w.show();
    return a.exec();

运行结果：

4.4.1-full_build-www.gyan.dev

如果不能运行：
1、先测试一下 Qt 能不能搜索到对应的头文件，在 #include 的时候，IDE 会提示路径。
2、多半是 pro 文件对 变量的解引用问题，$$FFMPEG_HOME ，可以先取消变量，直接将路径贴过去看看能不能使用。

3.2 .exe 程序正常运行

现在的程序在 Qt 里面编译的时候可以运行，但是双击生成的 .exe 文件却不能运行。
原因：系统找不到 qt、ffmpeg 的动态库。

解决办法：
1、找到这些动态库的位置
2、解决系统无法定位的问题

3.2.1 寻找 .dll 文件

使用 everything 搜索对应库的名称，虽然有很多的动态库文件，但是我们应该使用 Qt 的IDE当中自带的。

3.2.2 系统对 dll 文件的搜寻顺序

exe在寻找dll文件时，大概按照以下优先级顺序去查找（这里只列出了大概的搜索路径，并没有写全）：

（1）.exe 所在的目录
（2）Windows 的 System目录

  • C:/Windows/System
  • C:/Windows/System32

（3）Windows目录：C:/Windows

（4）环境变量Path中的路径

我个人一般使用第四种方法，将动态库的路径配置到环境变量当中。

第1种方式需要在每一个Qt程序中都拷贝一份FFmpeg的dll文件，第2~4种方式可以让多个Qt程序共用同一份FFmpeg的dll文件。

4、SDL

（1）ffplay 是基于FFmpeg、SDL两个库实现的。通过编程的方式播放音视频，也是需要用到这2个库。FFmpeg大家都已经清楚了，比较陌生的是SDL。

（2）SDL（Simple DirectMedia Layer），是一个跨平台的C语言多媒体开发库。

  • 支持Windows、Mac OS X、Linux、iOS、Android
  • 提供对音频、键盘、鼠标、游戏操纵杆、图形硬件的底层访问
  • 很多的视频播放软件、模拟器、受欢迎的游戏都在使用它
  • 目前最新的稳定版是：2.0.14
  • API文档：wiki

（3）SDL官网下载地址：https://www.libsdl.org/download-2.0.php

（4）解压后的目录结构如下图所示，跟FFmpeg的目录结构类似，因此就不再赘述每个文件夹的作用。

  • 其中 i686 代表 windows 32位的机器。 x86 代表 windows 64位的机器。

4.1 SDL 的qt集成遇到的问题

（1）问题一：没有权限

原 pro 文件

# 库文件的根目录
win32
    FFMPEG_HOME = D:/openlib/ffmpeg-4.4.1-full_build-shared
    SDL_HOME = D:/openlib/SDL2-2.0.22/x86_64-w64-mingw32


macx
    FFMPEG_HOME = ..


# 设置头文件的目录，以便编译器能够找到头文件
INCLUDEPATH += $$FFMPEG_HOME/include
INCLUDEPATH += $$SDL_HOME/include

# 设置导入库的目录和需要链接的导入库
LIBS += -L $$FFMPEG_HOME/lib \\
        -lavcodec \\
        -lavdevice \\
        -lavfilter \\
        -lavformat \\
        -lavutil \\
        -lpostproc \\
        -lswscale \\
        -lswresample


LIBS += -L $$SDL_HOME/lib \\
        -lSDL2

原因：LIBS 链接的时候：-L 后面不能有空格。
修改：

LIBS += -L$$FFMPEG_HOME/lib \\
        -lavcodec \\
        -lavdevice \\
        -lavfilter \\
        -lavformat \\
        -lavutil \\
        -lpostproc \\
        -lswscale \\
        -lswresample


LIBS += -L$$SDL_HOME/lib \\
        -lSDL2

（2）问题二：找不到 main 函数。

原文件：

#include "SDL2/SDL.h"

修改：

extern "C"
    #include "SDL2/SDL.h"
    #undef main

以上是关于一Windows 音视频开发环境搭建的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

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