直播推流过程详细分析

直播过程

1.相机预览及数据采集Camera — 取数据(onPreviewFrame(Byte[] rawFrameData, Camera camera)) 
2.原始帧处理（Rotate旋转/Scale缩放：使用Libyuv/FFmpeg等工具库） 
3.编码器编码得到相应的h24数据（openh264库编码） 
4.发送给流媒体服务器 （librtmp库推流） 
5.服务器接受及转发

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一、数据采集及预览

1.Surfaceview+Camera 
2.GLSurfaceView +SurfaceTexture （openglees 做滤镜美颜功能）

二、原始帧处理

onPreviewFrame 默认得到的是NV21格式的数据，需要转换程I420 
2.1转换I420（YUV420P）

为什么要使用转I420 
1.Camera预览格式：NV21、YV12 ，默认是NV21 格式 
2.H264编码必须要用 I420格式的YUV420 

YUV420的几种格式

NV12,NV21,YV12,I420都属于YUV420,但是YUV420 又分为YUV420P，YUV420SP，P与SP区别就是，前者YUV420P UV顺序存储，而YUV420SP则是UV交错存储，这是最大的区别，具体的yuv排序就是这样的： 
I420: YYYYYYYY UU VV ->YUV420P 
YV12: YYYYYYYY VV UU ->YUV420P 
NV12: YYYYYYYY UVUV ->YUV420SP 
NV21: YYYYYYYY VUVU ->YUV420SP

Libyuv库是一个专门对YUV数据进行转换缩放旋转的库

YUV是Google已经开源了专门用于YUV数据的处理的库。它拥有如下特性 
1、libYUV是一个开源的实现各种YUV，RGB色彩之间的转换、旋转、缩放 
2、支持windows、linux系统，支持x86、arm架构 
3、支持SSE、AVX、NEON加速，在编译时会根据硬件平台旋转使用的实现方式 
源码地址： 
https://chromium.googlesource.com/libyuv/libyuv/

三、视频编码

3.1.MediaCodec 
NV21 格式并不是所有机器的 MediaCodec 都支持这种格式作为编码器的输入格式。 因此，在初始化 MediaCodec 的时候，我们需要通过 codecInfo.getCapabilitiesForType 来查询机器上的 MediaCodec 实现具体支持哪些 YUV 格式作为输入格式。一般来说，起码在 4.4+ 的系统上，这两种格式在大部分机器上都有支持： 
MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatYUV420Planar 
MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatYUV420SemiPlanar 
两种格式分别是 YUV420P 和 NV21，如果机器上只支持 YUV420P 格式，则需要先将摄像头输出的 NV21 格式先转换成 YUV420P，才能送入编码器进行编码，否则最终出来的视频就会花屏，或者颜色出现错乱。

3.2.FFMpeg+x264/openh264 
H264编码必须要用 I420格式

3.3软硬编对比 
从上面的分析来看，硬编的好处主要在于速度快，而且系统自带，不需要引入外部的库，但是特性支持有限，而且硬编的压缩率一般偏低。对于软编码来说，虽然速度较慢，但是压缩率比较高，而且支持的 H264 特性也会比硬编码多很多，相对来说比较可控。就可用性而言，在 4.4+的系统上，MediaCodec 的可用性是能够基本保证的，但是不同等级机器的编码器能力会有不少差别，建议可以根据机器的配置，选择不同的编码器配置。

四、rtmp推流

使用librtmp库推流

五、服务器搭建

nginx-rtmp-module搭建rtmp流媒体服务器