FFmpeg-视频编码-YUV编码出H264

Posted 2023-03-11

参考技术A

编码出来的h264数据可以直接使⽤ffplay播放

int av_image_get_buffer_size(enum AVPixelFormat pix_fmt, int width, int height, int align);

函数的作⽤是通过指定像素格式、图像宽、图像⾼来计算所需的内存⼤⼩

重点说明⼀个参数 align :此参数是设定内存对⻬的对⻬数，也就是按多⼤的字节进⾏内存对⻬：

av_image_alloc()是这样定义的。此函数的功能是按照指定的宽、⾼、像素格式来 分配图像内存 。

int av_image_alloc(uint8_t *pointers[4], int linesizes[4], int w, int h, enum AVPixelFormat pix_fmt, int align);

int av_image_fill_arrays(uint8_t *dst_data[4], int dst_linesize[4], const uint8_t *src, enum AVPixelFormat pix_fmt, int width, int height, int align);

av_image_fill_arrays()函数 ⾃身不具备内存申请的功能 ，此函数类似于格式化已经申请的内存，即通过 av_malloc()函数申请的内存空间，或者av_frame_get_buffer()函数申请的内存空间。

av_image_fill_arrays()中 参数具体说明 ：

视频码率是视频数据（包含视频⾊彩量、亮度量、像素量）每秒输出的位数。⼀般⽤的单位是kbps。

在视频会议应用中，视频质量和网络带宽占用是矛盾的，通常情况下视频流占用的带宽越高则视频质量也越高；如要求高质量的视频效果，那么需要的网络带宽也越大；解决这一矛盾的钥匙当然是视频编解码技术。评判一种视频编解码技术的优劣，是比较在相同的带宽条件下，哪个视频质量更好；在相同的视频质量条件下，哪个占用的网络带宽更少。
是不是视频码率越高，质量越好呢？理论上是这样的，然而在我们肉眼分辨的范围内，当码率高到一定程度，感觉没有什么差别。所以码率设置有它的最优值，H.264（也叫AVC或X.264）的文档中，视频的建议码率如下：

鉴于x264的参数众多，各种参数的配合复杂，为了使⽤者⽅便，x264建议如⽆特别需要可使 ⽤preset和tune设置。这套开发者推荐的参数较为合理，可在此基础上在调整⼀些具体参数以符合⾃⼰需要，⼿动设定的参数会覆盖preset和tune⾥的参数。

使⽤ ffmpeg -h encoder=libx264 命令查询相关⽀持的参数

x264是⼀个 H.264/MPEG4 AVC 编码器，本指南将指导新⼿如何创建⾼质量的H.264视频。 对于普通⽤户通常有两种码率控制模式：CRF（Constant Rate Factor)和Two pass ABR。码率控制是⼀种决定为每⼀个视频帧分配多少⽐特数的⽅法，它将决定⽂件的⼤⼩和质量的分配。

如果你在编译和安装libx264 ⽅⾯需要帮助，请查看ffmpeg和x264编译指南： http://ffmpeg.org/trac/ffmpeg/wiki/CompilationGuide

量化⽐例的范围为0~51，其中0为⽆损模式， 23 为缺省值，51可能是最差的。该数字越⼩，图像质量越 好。从主观上讲，18~28是⼀个合理的范围。18往往被认为从视觉上看是⽆损的，它的输出视频质量和输 ⼊视频⼀模⼀样或者说相差⽆⼏。但从技术的⻆度来讲，它依然是有损压缩。

若CRF值加6，输出码率⼤概减少⼀半；若CRF值减6，输出码率翻倍。通常是在保证可接受视频质量的前提下选择⼀个最⼤的CRF值，如果输出视频质量很好，那就尝试⼀个更⼤的值，如果看起来很糟，那就尝 试⼀个⼩⼀点值。

预设是⼀系列参数的集合，这个集合能够在编码速度和压缩率之间做出⼀个权衡。⼀个编码速度稍慢的预 设会提供更⾼的压缩效率（压缩效率是以⽂件⼤⼩来衡量的)。这就是说，假如你想得到⼀个指定⼤⼩的⽂ 件或者采⽤恒定⽐特率编码模式，你可以采⽤⼀个较慢的预设来获得更好的质量。同样的，对于恒定质量编码模式，你可以通过选择⼀个较慢的预设轻松地节省⽐特率。

如果你很有耐⼼，通常的建议是使⽤最慢的预设。⽬前所有的预设按照编码速度降序排列为：

tune是x264中重要性仅次于preset的选项，它是视觉优化的参数，tune可以理解为视频偏好（或者视频类型），tune不是⼀个单⼀的参数，⽽是由⼀组参数构成 -tune 来改变参数设置。当前的 tune包括：

如果你不确定使⽤哪个选项或者说你的输⼊与所有的tune皆不匹配，你可以忽略--tune 选项。 你可以使⽤-tune来查看tune列表，也可以通过x264 --fullhelp来查看tune所采⽤的参数配置。

另外⼀个可选的参数是-profile:v，它可以将你的输出限制到⼀个特定的 H.264 profile。⼀些⾮常⽼的或者 要被淘汰的设备仅⽀持有限的选项，⽐如只⽀持baseline或者main。

所有的profile 包括：

查找指定的编码器

初始化

设置编码器参数

将codec_ctx和codec进行绑定

分配pkt和frame

计算出每一帧的数据 像素格式 * 宽 * 高

读取YUV数据

格式化已经申请的内存，将YUV数据，格式化放入frame中

发送YUV数据进编码器

从编码器中获取encode的packet数据

encode的packet数据写入文件