分离某些封装格式中的H.264
分离某些封装格式（例如MP4/FLV/MKV等）中的H.264的时候，需要首先写入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。需要使用ffmpeg中名称为“h264_mp4toannexb”的bitstream filter处理。有两种处理方式：
（1）使用bitstream filter处理每个AVPacket（简单）
把每个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()。示例代码如下。
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（分别对应第4,5,6,7个参数）都设置成AVPacket的data字段就可以了。
需要注意的是bitstream filter需要初始化和销毁，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中的数据有如下变化：
*每个AVPacket的data添加了H.264的NALU的起始码{0,0,0,1}
*每个IDR帧数据前面添加了SPS和PPS
（2）手工添加SPS，PPS（稍微复杂）
将AVCodecContext的extradata数据经过bitstream filter处理之后得到SPS、PPS，拷贝至每个IDR帧之前。下面代码示例了写入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);
然后修改AVPacket的data。把前4个字节改为起始码。示例代码如下所示。
char nal_start[]={0,0,0,1};
memcpy(packet->data,nal_start,4);
经过上述两步也可以得到可以播放的H.264码流，相对于第一种方法来说复杂一些。
参考文章：使用FFMPEG类库分离出多媒体文件中的H.264码流
当封装格式为MPEG2TS的时候，不存在上述问题。
流程
程序的流程如下图所示。从流程图中可以看出，将每个通过av_read_frame()获得的AVPacket中的数据直接写入文件即可。
简单介绍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()：根据得到的AVPacket的类型不同，分别写入到不同的文件中。
代码
下面贴上代码：
/**
* 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
*
* 本程序可以将封装格式中的视频码流数据和音频码流数据分离出来。
* 在该例子中， 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。这样做的好处是流程比
* 较简单。坏处是对一些格式的视音频码流是不适用的，比如说
* 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
工程中包含4个例子：
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版本下的运行问题
(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，调整了源代码。经过这次调整之后，源代码可以在以下平台编译通过：
VC++：打开sln文件即可编译，无需配置。
cl.exe：打开compile_cl.bat即可命令行下使用cl.exe进行编译，注意可能需要按照VC的安装路径调整脚本里面的参数。编译命令如下。
::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命令行下运行compile_mingw.sh即可使用MinGW的g++进行编译。编译命令如下。
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命令行下运行compile_gcc.sh即可使用GCC进行编译。编译命令如下。
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文件夹中
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作者：雷霄骅
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/39767055
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