FFmpeg中的libx264编码流程

目录

1. 参考
2. 概述
3. FFmpeg中的libx264编码流程

1. 参考

• [1] 雷霄骅/FFmpeg与libx264接口源代码简单分析
• [2] github.com/FFmpeg/FFmpeg/blob/master/libavcodec/libx264.c

2. 概述

本文主要参考[1]，为了更加清晰地展现出编码过程中FFmpeg与libx264的交互流程。

编码流程主要有三个步骤：

1. 编码器初始化：打开编码器并设置各种编码参数。
2. 编码：输入待编码的图像数据和一些参数，获取编码后的数据。
3. 关闭编码器：释放各种资源。

FFmpeg的编解码的API详细介绍可参考FFmpeg音频解码#编解码API介绍部分。

3. FFmpeg中的libx264编码流程

FFmpeg的libx264编码器AVCodec ff_libx264_encoder定义在libavcodec/libx264.c。是H.264编码库libx264的一个wrapper，libavcodec和libx264中间的一个代理，必要时对libx264和FFmpeg定义的一些数据结构进行转换。

3.1 编码器初始化

ff_libx264_encoder#init.png

• 虚线的箭头表示在某些特定情况下会调用。
• 以x264开头的结构体和函数为libx264中定义的。
• x264_param_default()：设置默认参数。
• x264_param_default_preset()：设置preset、tune对应的一些编码参数，在preset或tune不为空时设置，先设置preset对应的一些编码参数，再设置tune对应的一些编码参数。
• x264_param_apply_profile()：设置profile对应的一些编码参数，在profile不为空时设置。
• 设置的各种参数有两个来源：AVCodecContext和X264Context，X264Context保存在AVCodecContext.priv_data中。 AVCodecContext包含了一些编码器的通用选项。X264Context包含了一些libx264的特有选项。
• x264_encoder_open()：打开编码器，返回一个编码器句柄x264_t *。
• x264_encoder_headers()：需要全局头的时候，输出头信息。

3.2 编码

ff_libx264_encoder#encode.png

• x264_encoder_encode为执行编码的函数，输入的待编码的数据为x264_picture_t中，输出的编码数据为x264_nal_t数组。
• 在输入端ff_libx264_encoder把AVFrame中的待编码的数据的buffer地址赋给了x264_picture_t中的对应变量，数据buffer是原来AVFrame中分配的，没有数据拷贝的过程。
• 在输出端ff_libx264_encoder把已编码的数据从x264_nal_t数组拷贝到AVPacket中。
• x264_encoder_delayed_frames：返回当前延迟的(缓冲的)帧的数量。x264_encoder_encode的调用会循环进行直到x264_encoder_delayed_frames返回的值为0，图中没有表示出来。

3.3 关闭编码器

ff_libx264_encoder#close.png