如何使用 libavcodec/x264 对 h.264 进行编码？

Posted 2023-03-13

【中文标题】如何使用 libavcodec/x264 对 h.264 进行编码？

【英文标题】：How to encode h.264 with libavcodec/x264?

【发布时间】：2011-04-02 22:52:03

【问题描述】：

我正在尝试使用 libavcodec/libavformat 对视频进行编码。音频效果很好，但是当我尝试对视频进行编码时，出现以下错误：

[libx264 @ 0x10182a000]broken ffmpeg default settings detected  
[libx264 @ 0x10182a000]use an encoding preset (vpre)  

使用命令行 ffmpeg 很容易修复，但我正在尝试在 C 中执行此操作。 我的选择是

AVStream *pVideoOutStream = av_new_stream(pOutFormatCtx, 0);  
AVCodecContext *pVideoOutCodecCtx  = pVideoOutStream->codec;  

pVideoOutCodecCtx->codec_id        = CODEC_ID_H264;    
pVideoOutCodecCtx->codec_type      = CODEC_TYPE_VIDEO;  
pVideoOutCodecCtx->bit_rate        = pVideoInCodecCtx->bit_rate;  
pVideoOutCodecCtx->width           = pVideoInCodecCtx->width;    
pVideoOutCodecCtx->height          = pVideoInCodecCtx->height;  
pVideoOutCodecCtx->pix_fmt         = pVideoInCodecCtx->pix_fmt;    
pVideoOutCodecCtx->sample_rate     = pVideoInCodecCtx->sample_rate;    
pVideoOutCodecCtx->gop_size        = 30;  

但 avcodec_open() 失败。

我还需要设置哪些其他值才能使 x264 满意？

【问题讨论】：

查看工作示例：官方github.com/FFmpeg/FFmpeg/tree/n3.0/doc/examples，我的：***.com/a/36405714/895245

【参考方案1】：

不要忘记使用 x264 私有选项。 您可以随时设置个人资料：

av_dict_set(&This->opts, "vprofile", "baseline", 0)

或者设置最低编码延迟：

av_dict_set(&This->opts, "tune", "zerolatency", 0);

或者选择一个预设：

av_dict_set(&This->opts, "preset","ultrafast",0);

在打开编解码器之前

avcodec_open2(This->context, This->codec, &This->opts)

【参考方案2】：

以下是如何解读ffmpeg的x264预设。

不幸的是，我不知道像 ffmpeg 那样导入预设的简单方法。 您可以查找所有存储在 /usr/local/share/ffmpeg/libx264-name.ffpreset 中的 x264 预设值，其中 name 为 ffmpeg 指定为 -vpre name 命令行参数。 所以通常 ffmpeg 会包含 libx264-medium.ffpreset 然后是 libx264-main.ffpreset，指定为 ffmpeg -vpre medium -vpre main

您可以通过查看 libavcodec/options.c 文件来查找所有选项（如 libx264-name.ffpreset 文件中定义的）以获取其结构名称，该文件可在 ffmpeg SVN 存储库中找到。

下面是媒介和主要预设如何被翻译成 C 代码：

// libx264-medium.ffpreset preset
ctx->coder_type = 1;  // coder = 1
ctx->flags|=CODEC_FLAG_LOOP_FILTER;   // flags=+loop
ctx->me_cmp|= 1;  // cmp=+chroma, where CHROMA = 1
ctx->partitions|=X264_PART_I8X8+X264_PART_I4X4+X264_PART_P8X8+X264_PART_B8X8; // partitions=+parti8x8+parti4x4+partp8x8+partb8x8
ctx->me_method=ME_HEX;    // me_method=hex
ctx->me_subpel_quality = 7;   // subq=7
ctx->me_range = 16;   // me_range=16
ctx->gop_size = 250;  // g=250
ctx->keyint_min = 25; // keyint_min=25
ctx->scenechange_threshold = 40;  // sc_threshold=40
ctx->i_quant_factor = 0.71; // i_qfactor=0.71
ctx->b_frame_strategy = 1;  // b_strategy=1
ctx->qcompress = 0.6; // qcomp=0.6
ctx->qmin = 10;   // qmin=10
ctx->qmax = 51;   // qmax=51
ctx->max_qdiff = 4;   // qdiff=4
ctx->max_b_frames = 3;    // bf=3
ctx->refs = 3;    // refs=3
ctx->directpred = 1;  // directpred=1
ctx->trellis = 1; // trellis=1
ctx->flags2|=CODEC_FLAG2_BPYRAMID+CODEC_FLAG2_MIXED_REFS+CODEC_FLAG2_WPRED+CODEC_FLAG2_8X8DCT+CODEC_FLAG2_FASTPSKIP;  // flags2=+bpyramid+mixed_refs+wpred+dct8x8+fastpskip
ctx->weighted_p_pred = 2; // wpredp=2

// libx264-main.ffpreset preset
ctx->flags2|=CODEC_FLAG2_8X8DCT;c->flags2^=CODEC_FLAG2_8X8DCT;    // flags2=-dct8x8

如果你想自动解析这些预设，你必须查看 ffmpeg 源代码。

我希望我刚才提供的信息能对你有所帮助:)

【讨论】：

感谢您清除 ffpreset 文件中的值与 AVCodecContext 设置之间的映射...乍一看绝对不明显 :)

【参考方案3】：

不确定你是否让它工作，但以下参数对我有用。

ctx->bit_rate = 500*1000;
ctx->bit_rate_tolerance = 0;
ctx->rc_max_rate = 0;
ctx->rc_buffer_size = 0;
ctx->gop_size = 40;
ctx->max_b_frames = 3;
ctx->b_frame_strategy = 1;
ctx->coder_type = 1;
ctx->me_cmp = 1;
ctx->me_range = 16;
ctx->qmin = 10;
ctx->qmax = 51;
ctx->scenechange_threshold = 40;
ctx->flags |= CODEC_FLAG_LOOP_FILTER;
ctx->me_method = ME_HEX;
ctx->me_subpel_quality = 5;
ctx->i_quant_factor = 0.71;
ctx->qcompress = 0.6;
ctx->max_qdiff = 4;
ctx->directpred = 1;
ctx->flags2 |= CODEC_FLAG2_FASTPSKIP;

---

错误消息broken ffmpeg default settings detected 显示在x264/encoder/encoder.c 的x264 库中，当太多设置是默认的ffmpeg 设置（例如qmin = 2, qmax = 31, qcompress = 0.5）时，将这三个值更改为其他值，例如qmin = 10, qmax = 51, qcompress = 0.6，解决了错误。

【讨论】：

我需要更深入地了解ctx->flags 和ctx->flags2。我在哪里可以找到？

之后我遇到了Malformed AAC bitstream detected 问题

【参考方案4】：

我使用不同的编解码器将 YUV420P 图片编码为不同的格式。使用 guess_format(...) 函数后我从 AVOutputFormat 获取的 CodecID。但其他编解码器设置是 （全部取自 ffmpeg 示例的源代码）：

c->codec_id = (CodecID)CODEC_ID_H264; //This is your codec id
c->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;

c->bit_rate = 1000000;  
c->width = <...>;  
c->height = <...>;  
c->time_base.den = 25;  
c->time_base.num = 1;  
c->gop_size = 12;  
c->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;  
if (c->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO) //It not necessary for you 
   c->mb_decision=2;  
// some formats want stream headers to be separate  
if(oc->oformat->flags & AVFMT_GLOBALHEADER)  
   c->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER; 

此设置必须适用于大多数编解码器，但我遇到了 fps 问题：并非所有编解码器都支持任何 fps 值（以及一些其他参数）。

【讨论】：

谢谢！我今天会尝试一下，看看会发生什么。

嗨，c->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER 是否也应该设置为流媒体目的？它能做什么？它会重复（或一次）将此 Non-VCL 标头添加到 VCL 有效负载中，还是单独提供 non-VCL NALU 数据，我们应该单独发送？

【参考方案5】：

似乎 ffmpeg 版本 20130302 需要类似的东西

c->profile = FF_PROFILE_H264_BASELINE;