FFmpeg是一个跨平台的多媒体库,也是目前音视频领域应用最广泛的库。包括libavcodec、libavformat、libavutil、
libavdevice、libavfilter、libswscale、libswresample、libpostproc等模块。其中avcodec用于编解码,
avformat用于解封装,avutil是提供工具类,avdevice用于各平台的设备接入,avfilter提供滤镜操作,
swscale提供图像缩放与像素格式转换,swresample提供音频重采样,postproc提供高级处理。
更详细编译脚本可查看博客:FFmpeg编译脚本分析
使用git命令:git clone https://github.com/FFmpeg/FFmpeg.git。
在Android开发者文档可以下载到ndk源码,ndk下载链接。 根据实际需求选择对应ndk版本,建议下载ndk-r20b稳定版。mac电脑配置ndk系统环境变量步骤如下: (1)、在命令行输入vim ~/.bash_profile (2)、输入i进行编辑模式 (3)、编写export NDK_PATH=xxx/xxx/android-ndk-r20b (4)、按下esc退出编辑模式,输入:wq保存并退出
在FFmpeg源码目录有个configure配置脚本,使用./configure --help进行查看,可以看到如下结构的编译选项:
Help options: | Description |
---|---|
--help | print this message |
--list-decoders | show all available decoders |
--list-encoders | show all available encoders |
--list-hwaccels | show all available hardware |
--list-demuxers | show all available demuxers |
--list-muxers | show all available muxers |
--list-parsers | show all available parsers |
--list-protocols | show all available protocols |
--list-filters | show all available filters |
Licensing options: | Description |
---|---|
--enable-gpl | allow use of GPL code |
--enable-version3 | upgrade (L)GPL to version 3 |
--enable-nonfree | allow use of nonfree code |
Configuration options: | Description |
---|---|
--prefix=PREFIX | install in PREFIX |
--disable-static | do not build static libs |
--enable-shared | build shared libraries [no] |
--enable-small | optimize for size |
--disable-all | disable components, libs |
--disable-autodetect | disable detect external libs |
Program options: | Description |
---|---|
--disable-programs | don't build command line |
--disable-ffmpeg | disable ffmpeg build |
--disable-ffplay | disable ffplay build |
--disable-ffprobe | disable ffprobe build |
Component options: | Description |
---|---|
--disable-avdevice | disable libavdevice build |
--disable-avcodec | disable libavcodec build |
--disable-avformat | disable libavformat build |
--disable-swresample | disable libswresample build |
--disable-swscale | disable libswscale build |
--disable-postproc | disable libpostproc build |
--disable-avfilter | disable libavfilter build |
--disable-pthreads | disable pthreads |
--disable-network | disable network support |
Individual component: | Description |
---|---|
--disable-everything | disable all components |
--disable-encoder=NAME | disable encoder NAME |
--enable-encoder=NAME | enable encoder NAME |
--disable-encoders | disable all encoders |
--disable-decoder=NAME | disable decoder NAME |
--enable-decoder=NAME | enable decoder NAME |
--disable-decoders | disable all decoders |
--disable-muxer=NAME | disable muxer NAME |
--enable-muxer=NAME | enable muxer NAME |
--disable-muxers | disable all muxers |
--disable-demuxer=NAME | disable demuxer NAME |
--enable-demuxer=NAME | enable demuxer NAME |
--disable-demuxers | disable all demuxers |
--enable-parser=NAME | enable parser NAME |
--disable-parser=NAME | disable parser NAME |
--disable-parsers | disable all parsers |
--enable-protocol=NAME | enable protocol NAME |
--disable-protocol=NAME | disable protocol NAME |
--disable-protocols | disable all protocols |
--enable-filter=NAME | enable filter NAME |
--disable-filter=NAME | disable filter NAME |
--disable-filters | disable all filters |
External library: | Description |
---|---|
--disable-avfoundation | disable Apple AVFoundation framework |
--enable-jni | enable JNI support [no] |
--enable-libaom | enable AV1 video codec via libaom [no] |
--enable-libass | enable libass subtitles rendering [no] |
--enable-libdav1d | enable AV1 decoding via libdav1d [no] |
--enable-libfdk-aac | enable AAC de/encoding via libfdk-aac |
--enable-libfontconfig | enable libfontconfig [no] |
--enable-libfreetype | enable libfreetype, needed for drawtext |
--enable-libfribidi | enable libfribidi, improves drawtext |
--enable-libmp3lame | enable MP3 encoding via libmp3lame [no] |
--enable-libopencv | enable video filtering via libopencv [no] |
--enable-libopenh264 | enable H.264 encoding via OpenH264 [no] |
--enable-libopus | enable Opus de/encoding via libopus [no] |
--enable-librtmp | enable RTMP[E] support via librtmp [no] |
--enable-libshine | enable fixed-point MP3 encoding |
--enable-libsoxr | enable Include libsoxr resampling [no] |
--enable-libspeex | enable Speex de/encoding via libspeex |
--enable-libtensorflow | enable TensorFlow as a DNN module [no] |
--enable-libvorbis | enable Vorbis en/decoding via libvorbis |
--enable-libvpx | enable VP8 and VP9 de/encoding via libvpx |
--enable-libx264 | enable H.264 encoding via x264 [no] |
--enable-libx265 | enable HEVC encoding via x265 [no] |
--enable-mediacodec | enable Android MediaCodec support [no] |
--enable-opengl | enable OpenGL rendering [no] |
--enable-openssl | enable openssl, needed for https support |
Toolchain options: | Description |
---|---|
--arch=ARCH | select architecture |
--cpu=CPU | select the minimum CPU |
--cross-prefix=PREFIX | use PREFIX for compile tool |
--enable-cross-compile | assume a cross-compiler |
--sysroot=PATH | root of cross-build tree |
--target-os=OS | compiler targets OS |
--toolchain=NAME | set tool according to name |
--nm=NM | use nm tool NM [nm -g] |
--ar=AR | use archive tool AR [ar] |
--as=AS | use assembler AS |
--strip=STRIP | use strip tool STRIP [strip] |
--cc=CC | use C compiler CC [gcc] |
--cxx=CXX | use C compiler CXX [g++] |
--ld=LD | use linker LD |
--host-cc=HOSTCC | use host C compiler HOSTCC |
--host-cflags=HCFLAGS | use HCFLAGS when compiling |
--host-ld=HOSTLD | use host linker HOSTLD |
--host-ldflags=HLDFLAGS | use HLDFLAGS when linking |
--host-extralibs=HLIBS | use libs HLIBS when linking |
--host-os=OS | compiler host OS |
--extra-cflags=ECFLAGS | add ECFLAGS to CFLAGS |
--extra-cxxflags=ECFLAGS | add ECFLAGS to CXXFLAGS |
--extra-ldflags=ELDFLAGS | add ELDFLAGS to LDFLAGS |
默认编译出来的so库包括avcodec、avformat、avutil、avdevice、avfilter、swscale、
avresample、swresample、postproc,编译出来so是个软链接,真正so名字后缀带有一长串主版本号与子版本号,
这样的so名字在Adnroid平台无法识别。所以我们需要修改一下,打开该文件并搜索SLIBNAME,找到如下命令行:
SLIBNAME_WITH_MAJOR='$(SLIBNAME).$(LIBMAJOR)'
LIB_INSTALL_EXTRA_CMD='$$(RANLIB)"$(LIBDIR)/$(LIBNAME)"'
SLIB_INSTALL_NAME='$(SLIBNAME_WITH_VERSION)'
SLIB_INSTALL_LINKS='$(SLIBNAME_WITH_MAJOR)$(SLIBNAME)'
替换为:
SLIBNAME_WITH_MAJOR='$(SLIBPREF)$(FULLNAME)-$(LIBMAJOR)$(SLIBSUF)'
LIB_INSTALL_EXTRA_CMD='$$(RANLIB)"$(LIBDIR)/$(LIBNAME)"'
SLIB_INSTALL_NAME='$(SLIBNAME_WITH_MAJOR)'
SLIB_INSTALL_LINKS='$(SLIBNAME)'
在linux或者mac平台交叉编译过程中,可能在libavcodec/hevc_mvs.c报错:
libavcodec/hevc_mvs.c: In function 'derive_spatial_merge_candidates':
libavcodec/hevc_mvs.c:208:15: error: 'y0000000' undeclared (first use in this function)
((y ## v) >> s->ps.sps->log2_min_pu_size))
^
libavcodec/hevc_mvs.c:204:14: note: in definition of macro 'TAB_MVF'
tab_mvf[(y) * min_pu_width + x]
^
libavcodec/hevc_mvs.c:274:16: note: in expansion of macro 'TAB_MVF_PU'
(cand && !(TAB_MVF_PU(v).pred_flag == PF_INTRA))
^
libavcodec/hevc_mvs.c:368:23: note: in expansion of macro 'AVAILABLE'
is_available_b0 = AVAILABLE(cand_up_right, B0) &&
^
libavcodec/hevc_mvs.c:208:15: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
((y ## v) >> s->ps.sps->log2_min_pu_size))
^
libavcodec/hevc_mvs.c:204:14: note: in definition of macro 'TAB_MVF'
tab_mvf[(y) * min_pu_width + x]
^
libavcodec/hevc_mvs.c:274:16: note: in expansion of macro 'TAB_MVF_PU'
(cand && !(TAB_MVF_PU(v).pred_flag == PF_INTRA))
原因是hevc_mvs.c会引用libavutil/timer.h文件(参考:ijkplayer#issues#4093)
#if CONFIG_LINUX_PERF
#ifndef _GNU_SOURCE
#define _GNU_SOURCE
#endif
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <asm/unistd.h>
#include <linux/perf_event.h>
#endif
在sys/ioctl.h中最终会引用asm/termbits .h文件有#define B0 0000000,导致与hevc_mvs.c的B0命名冲突。
解决方法有2种:把B0改为b0、xB0改为xb0、yB0改为yb0。
或者在脚本添加:export COMMON_FF_CFG_FLAGS="$COMMON_FF_CFG_FLAGS --disable-linux-perf"
在ffmpeg源码根目录创建一个shell脚本,比如命名为build_ffmpeg.sh,以mac编译环境为例,
ndk旧版本已经过时,google官方放弃了gcc交叉编译工具链,转而使用clang编译工具链,因为clang编译速度快、效率高。
下面例子是采用ndk新版的clang进行编译(如果是使用虚拟机在linux环境交叉编译FFmpeg,下面的darwin改为linux)。具体如下:
#!/bin/bash
make clean
set -e
archbit=64
if [ $archbit -eq 64 ];then
echo "build for 64bit"
ARCH=aarch64
CPU=armv8-a
API=21
PLATFORM=aarch64
ANDROID=android
CFLAGS=""
LDFLAGS=""
else
echo "build for 32bit"
ARCH=arm
CPU=armv7-a
API=16
PLATFORM=armv7a
ANDROID=androideabi
CFLAGS="-mfloat-abi=softfp -march=$CPU"
LDFLAGS="-Wl,--fix-cortex-a8"
fi
export NDK=/Users/xufulong/Library/Android/android-ndk-r20b
export TOOLCHAIN=$NDK/toolchains/llvm/prebuilt/darwin-x86_64/bin
export SYSROOT=$NDK/toolchains/llvm/prebuilt/darwin-x86_64/sysroot
export CROSS_PREFIX=$TOOLCHAIN/$ARCH-linux-$ANDROID-
export CC=$TOOLCHAIN/$PLATFORM-linux-$ANDROID$API-clang
export CXX=$TOOLCHAIN/$PLATFORM-linux-$ANDROID$API-clang++
export PREFIX=../ffmpeg-android/$CPU
function build_android {
./configure \
--prefix=$PREFIX \
--cross-prefix=$CROSS_PREFIX \
--target-os=android \
--arch=$ARCH \
--cpu=$CPU \
--cc=$CC \
--cxx=$CXX \
--nm=$TOOLCHAIN/$ARCH-linux-$ANDROID-nm \
--strip=$TOOLCHAIN/$ARCH-linux-$ANDROID-strip \
--enable-cross-compile \
--sysroot=$SYSROOT \
--extra-cflags="$CFLAGS" \
--extra-ldflags="$LDFLAGS" \
--extra-ldexeflags=-pie \
--enable-runtime-cpudetect \
--disable-static \
--enable-shared \
--disable-ffprobe \
--disable-ffplay \
--disable-ffmpeg \
--disable-debug \
--disable-doc \
--enable-avfilter \
--enable-decoders \
$ADDITIONAL_CONFIGURE_FLAG
make
make install
}
build_android
按照上面shell脚本分为4段。第一段make clean清除缓存,set -e设置编译出错后马上退出,archbit=xx指定cpu架构是32位还是64位。
第二段if...else...fi用来条件编译不同cpu架构对应字段的值。第三段用export关键字声明宏定义,其中PREFIX是指定输出文件路径。
第四段是一个执行函数,按照ffmpeg的configure规范进行编写。函数里面的enable代表开启,disable代表关闭,也就是对ffmpeg进行剪裁,
根据我们需要的功能进行enable。make命令是执行编译,make install命令是执行安装。最后的build_android是执行函数。
初次执行shell脚本,需要修改脚本权限,使用linux命令:chmod 777 build_ffmpeg.sh。执行脚本只需要一行命令,
即在命令行输入./build_ffmpeg.sh。编译过程中,命令行会不断打印编译日志,等待命令行输出INSTALL xxx关键字代表编译完成。
编译过程中,可能会出现这样那样的问题,比如ndk配置不对、脚本语法不对。但不用慌,编译输出窗口会描述出错原因,
在ffbuild/config.log会告诉你问题的具体原因所在,顺着思路一般可以找到问题的答案。
ffmpeg强大之处在于支持按需编译,进行弹性剪裁。可以使用--disable-everything关闭所有模块,
可以使用enable/disable来开启关闭某个模块,或者某个编解码器、某个封装器、某个协议。
encoder和decoder在libavcodec模块,可以用./configure --list-encoders或者ffmpeg --encoders查看支持的编码器。
同样地,可以用./configure --list-decoders或者ffmpeg --decoders查看支持的解码器。我们可以先--disable-encoders,
--enable-encoder=aac,h264 其中lib开头的表示第三方库。
muxer和demuxer在libavformat模块,可用./configure --list-muxers或者ffmpeg --muxers查看支持的封装器。
同样地,可用./configure --list-demuxers或者ffmpeg --demuxers查看支持的解封装器。先--disable-muxers,再--enable-muxer=mp3
protocol也是在libavformat模块中,./configure --list-protocols或者ffmpeg --protocols查看支持的协议,
parser在libavfilter模块中,提供各种filter,比如音频:amix、atempo,视频:rotate、hflip,
我们可以根据需求--enable-parser来开启,可使用./configure --list-parsers查看具体列表。
编译过程包括:预编译、编译、汇编、链接。详细可以查阅书籍<程序员的自我修养>
预编译处理(.c/.cpp->.i),对源文件的伪指令进行处理。 伪指令包括:宏定义(#define)、条件编译指令(#ifdef #elseif #endif)、头文件包含指令(#include)
编译(.i->.s),对经过预编译处理文件进行语法分析,编译为汇编文件。
汇编(.i->.o),把汇编代码翻译为机器码,也就是二进制的目标文件。
链接(.o->.so/.a/.lib),把所有目标文件链接成动态库、静态库文件。
makefile主要发生在汇编阶段,把所有依赖的目标文件添加进去。以FFmpeg的AVFilter模块makefile为例(有省略):
NAME = avfilter
DESC = FFmpeg audio/video filtering library
HEADERS = avfilter.h \
buffersink.h \
buffersrc.h \
version.h \
OBJS = allfilters.o \
audio.o \
avfilter.o \
avfiltergraph.o \
buffersink.o \
buffersrc.o \
drawutils.o \
fifo.o \
formats.o \
framepool.o \
framequeue.o \
graphdump.o \
graphparser.o \
transform.o \
video.o \
# audio filters
OBJS-$(CONFIG_ACOPY_FILTER) += af_acopy.o
OBJS-$(CONFIG_ACROSSFADE_FILTER) += af_afade.o
OBJS-$(CONFIG_ACROSSOVER_FILTER) += af_acrossover.o
OBJS-$(CONFIG_ADELAY_FILTER) += af_adelay.o
OBJS-$(CONFIG_AECHO_FILTER) += af_aecho.o
# video filters
OBJS-$(CONFIG_BLACKDETECT_FILTER) += vf_blackdetect.o
OBJS-$(CONFIG_DEBLOCK_FILTER) += vf_deblock.o
OBJS-$(CONFIG_DELOGO_FILTER) += vf_delogo.o
OBJS-$(CONFIG_DRAWTEXT_FILTER) += vf_drawtext.o
OBJS-$(CONFIG_EDGEDETECT_FILTER) += vf_edgedetect.o
OBJS-$(CONFIG_EQ_FILTER) += vf_eq.o
OBJS-$(CONFIG_GBLUR_FILTER) += vf_gblur.o
OBJS-$(CONFIG_OVERLAY_FILTER) += vf_overlay.o framesync.o