之前在https://blog.csdn.net/fengbingchun/article/details/103735560 中介紹過在Windows上通過vs2017編譯FFmpeg源碼進行單步調試的步驟，為了進一步熟悉FFmpeg這里以提取FFmpeg dshow mjpeg源碼為例介紹其實現過程及注意事項：

FFmpeg是用C實現的，為了加速，個別模塊也有對應的匯編實現。之前在https://blog.csdn.net/fengbingchun/article/details/102641967中介紹過從OpenCV中提取dshow mjpeg的步驟，但是OpenCV中只能拿到解碼后的數據不能拿到解碼前即編碼的數據，而FFmpeg可以獲取到編碼數據。

這里僅提取與獲取dshow mjpeg編碼數據僅包括視頻不包括音頻相關的code，涉及到的對外C接口包括11個：avdevice_register_all、avformat_alloc_context、av_find_input_format、av_dict_set、avformat_open_input、av_malloc、av_read_frame、av_packet_unref、av_freep、avformat_close_input、av_dict_free。主要代碼實現在libavdevice模塊，這里按照測試code的調用順序依次說明：

1. avdevice_register_all：初始化avdevice模塊，并注冊所有輸入輸出設備。

因為我們只是獲取dshow mjpeg的編碼數據，不會用到AVOutputFormat相關內容，因此對于outdev_list數組不需要提取ff_opengl_muxer和ff_sdl2_muxer的實現，僅需令outdev_list[]={NULL};即可。

對于indev_list數組僅需要提取ff_dshow_demuxer的code，因此僅需令indev_list[]={&ff_dshow_demuxer, NULL};即可。ff_dshow_demuxer的實現在libavdevice模塊的前綴為dshow的那些文件中，那些文件基本上都需要提取出來。

在av_format_init_next函數中用到的數組變量muxer_list和demuxer_list全部賦值為NULL即可。好像函數av_format_init_next什么都沒做，也可直接去掉此函數。

2. avformat_alloc_context：分配AVFormatContext。對AVFormatContext執行malloc、memset(0)操作，以及一些默認設置。其中內部的回調函數io_open和io_close無需提取。并顯式將編解碼格式設置為mjpeg。

3. av_find_input_format：根據輸入格式的名字即”dshow”查找AVInputFormat。其實就是將ff_dshow_demuxer賦值給了外部的AVInputFormat指針對象。

4. av_dict_set：設置一個AVDictionary項。這里主要是設置video size。其實就是將key即“video_size”和value即”1280x720”賦值給AVDictionary。

5. avformat_open_input：打開輸入流并讀取頭信息。之前在上面第2步中對AVFormatContext作了memset全賦值為0操作，因此avformat_open_input函數中一些if判斷始終會為false如pb，這些code可注釋掉。這個函數里面最重要的是AVInputFormat中的回調函數read_header，它會開啟攝像頭。

6. av_malloc：為一個AVPacket分配內存塊。以64位對齊方式調用系統_aligned_malloc函數。

7. av_read_frame：獲取幀數據，每調用一次獲取一幀mjpeg編碼數據。這里的主要實現函數是read_frame_internal，調用完此函數后就會jump到return_packet處，其它部分code不會走到如for內code，因此這部分code可全注釋掉。read_frame_internal實現有些復雜，不過里面的一些if判斷會始終為false，可以注釋掉那些code。

8. av_packet_unref：釋放數據緩沖區并將AVPacket字段重置為默認值。每正常調用一次av_read_frame函數就應該對應調用一次av_packet_unref函數。

9. av_freep：釋放申請的內存塊，調用系統_aligned_free函數，如果AVPacket是有效的，在調用此函數前需要先調用av_packet_unref。

10. avformat_close_input：關閉打開的AVFormatContext并釋放。

11. av_dict_free：釋放為AVDictionary分配的內存，內部調用的是av_freep函數。

注意事項：

1. C語言語法與C++的差異：

(1).C中從void*到一個具體的結構體可以直接賦值，但C++需要使用static_cast。

(2).C中從int到enum可以直接賦值，但C++需要使用static_cast。

(3).C中對結構體賦值支持”.結構體成員變量名=value”，而且成員變量名的順序可以任意，但C++需要完全按照變量名順序依次直接給出各個變量名的value，不支持”.變量名=value”。

(4).C中會將class、this、new等當作普通變量名使用，但在C++中這些屬于關鍵字，需要修改成其它名字。

(5).C中對union支持”.union成員變量名=value”，C++不支持，這里將union修改成了struct，如AVOption中的default_val。

2. 在移植dshow.c文件到c++文件時，發現需要define宏COBJMACROS和CINTERFACE，定義完這兩個宏后，include文件ObjIdl.h和Shlwapi.h時總會有各種問題，好像定義那兩個宏后，這兩個include文件不能同時在同一個.cpp文件中，臨時解決方法是將dshow.c拆分成幾個.cpp文件。

3. 移植code中，有些分支或函數感覺執行不到，臨時使用一個宏ERROR_POS占位，此宏定義如下，發現問題可快速定位：

#define ERROR_POS \fprintf(stderr, "Error, It should not execute to this position: file: %s, func: %s, line: %d\n", __FILE__, __FUNCTION__, __LINE__); \abort();

4. code中用到了一些系統接口，需要依賴兩個系統庫：strmiids.lib、shlwapi.lib。

5. 提取的全部code存放在：https://github.com/fengbingchun/OpenCV_Test/tree/master/src/fbc_cv

測試代碼如下：將函數中的命名空間fbc去掉即可在原始ffmpeg中運行

#include <fstream>
#include <iostream>
#include "fbc_cv_funset.hpp"
#include <videocapture.hpp>
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include <avdevice.hpp>
#include <avformat.hpp>
#include <avutil.hpp>
#include <avmem.hpp>int test_ffmpeg_dshow_mjpeg()
{
#ifdef _MSC_VERfbc::avdevice_register_all();fbc::AVFormatContext* format_context = fbc::avformat_alloc_context();fbc::AVCodecID id = fbc::AV_CODEC_ID_MJPEG;format_context->video_codec_id = id;fbc::AVInputFormat* input_format = fbc::av_find_input_format("dshow");if (!input_format) {fprintf(stderr, "Error: input format is not supported\n");return -1;}fbc::AVDictionary* dict = nullptr;int ret = fbc::av_dict_set(&dict, "video_size", "1280x720", 0);if (ret < 0) {fprintf(stderr, "Error: fail to av_dict_set: %d\n", ret);return -1;}ret = fbc::avformat_open_input(&format_context, "video=Integrated Webcam", input_format, &dict);if (ret != 0) {fprintf(stderr, "Error: fail to avformat_open_input: %d\n", ret);return -1;}int video_stream_index = -1;for (unsigned int i = 0; i < format_context->nb_streams; ++i) {const fbc::AVStream* stream = format_context->streams[i];if (stream->codecpar->codec_type == fbc::AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {video_stream_index = i;fprintf(stdout, "type of the encoded data: %d, dimensions of the video frame in pixels: width: %d, height: %d, pixel format: %d\n",stream->codecpar->codec_id, stream->codecpar->width, stream->codecpar->height, stream->codecpar->format);//break;}}if (video_stream_index == -1) {fprintf(stderr, "Error: no video stream\n");return -1;}fbc::AVCodecParameters* codecpar = format_context->streams[video_stream_index]->codecpar;if (codecpar->codec_id != id) {fprintf(stderr, "Error: this test code only support mjpeg encode: %d\n", codecpar->codec_id);return -1;}fbc::AVPacket* packet = (fbc::AVPacket*)fbc::av_malloc(sizeof(fbc::AVPacket));if (!packet) {fprintf(stderr, "Error: fail to alloc\n");return -1;}std::ofstream out("E:/GitCode/OpenCV_Test/test_images/test.mjpeg", std::ios::binary | std::ios::out);if (!out.is_open()) {fprintf(stderr, "Error, fail to open file\n");return -1;}int count = 0;while (count++ < 100) {ret = fbc::av_read_frame(format_context, packet);if (ret >= 0 && packet->stream_index == video_stream_index && packet->size > 0) {fprintf(stdout, "packet size: %d\n", packet->size);out.write((char*)packet->data, packet->size);}else if (ret < 0 || packet->size <= 0) {fprintf(stderr, "Warnint: fail to av_read_frame: %d, packet size: %d\n", ret, packet->size);continue;}fbc::av_packet_unref(packet);}fbc::av_freep(packet);fbc::avformat_close_input(&format_context);fbc::av_dict_free(&dict);out.close();fprintf(stdout, "test finish\n");return 0;
#elsefprintf(stderr, "Error: only support windows platform\n");return -1;
#endif
}

生成的test.mjpeg文件可使用ffplay直接播放，執行結果如下：

GitHub：https://github.com/fengbingchun/OpenCV_Test

總結

以上是生活随笔為你收集整理的从FFmpeg 4. 2源码中提取dshow mjpeg code步骤的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。