iOS-視屏編碼

編碼方式

在iOS中編碼方式有兩種
- 硬編碼：在iOS8.0之后，使用原生框架VideoToolBox&AudioToolbox對視屏和音頻進行硬編碼.
- 軟編碼：使用CPU進行編碼，通常使用的框架為ffmpeg+x264.
  - ffmpeg：是一套開源的框架，用于對音視頻進行編碼&解碼&轉化計算機程序
  - x264：x264是一種免費的、開源的、具有更優秀算法的H.264/MPEG-4 AVC視頻壓縮編碼方式.
編碼方式對比：
- 硬編碼性能高于軟編碼，對CPU無要求和壓力，對硬件要求較高（如GPU）
- 軟編碼對CPU的負載較高，容易造成手機發熱，但其實現簡單，編碼自由度高（可以自由調整想要的參數）

硬編碼

編碼流程：采集視屏信息--> 獲取到視頻幀--> 對視頻幀進行編碼 --> 獲取到視頻幀信息 --> 將編碼后的數據以NALU方式寫入到文件

采集視屏信息

- (void)startCapture:(UIView *)preview{
   // 1.創建捕捉會話
   AVCaptureSession *session = [[AVCaptureSession alloc] init];
   session.sessionPreset = AVCaptureSessionPreset1280x720;
   self.captureSession = session;
   
   // 2.設置輸入設備
   AVCaptureDevice *device = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
   NSError *error = nil;
   AVCaptureDeviceInput *input = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:device error:&error];
   [session addInput:input];
   
   // 3.添加輸出設備
   AVCaptureVideoDataOutput *output = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
   self.captureQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
   [output setSampleBufferDelegate:self queue:self.captureQueue];
   [session addOutput:output];
   
   // 設置錄制視頻的方向
   AVCaptureConnection *connection = [output connectionWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
   [connection setVideoOrientation:AVCaptureVideoOrientationPortrait];
   
   // 4.添加預覽圖層
   AVCaptureVideoPreviewLayer *previewLayer = [[AVCaptureVideoPreviewLayer alloc] initWithSession:session];
   previewLayer.frame = preview.bounds;
   [preview.layer insertSublayer:previewLayer atIndex:0];
   self.previewLayer = previewLayer;
   
   // 5.開始捕捉
   [self.captureSession startRunning];
}

獲取到視屏幀

 - (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection {
    // 對sampleBuffer進行硬編碼處理
   [self.encoder encodeSampleBuffer:sampleBuffer];
}

對視屏幀進行硬編碼
(1). 初始化寫文件對象，用于保存編碼完的視屏信息

- (void)setupFileHandle {
    // 1.獲取沙盒路徑
    NSString *file = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject] stringByAppendingPathComponent:@"video.h264"];
    
    // 2.如果原來有文件,則刪除
    [[NSFileManager defaultManager] removeItemAtPath:file error:nil];
    [[NSFileManager defaultManager] createFileAtPath:file contents:nil attributes:nil];
    
    // 3.創建對象
    self.fileHandle = [NSFileHandle fileHandleForWritingAtPath:file];
}

(2). 初始化編碼會話

通過VTSessionSetProperty設置對象屬性：

編碼方式：H.264編碼

幀率：每秒鐘多少幀畫面

碼率：單位時間內保存的數據量

關鍵幀（GOPsize)間隔：多少幀為一個GOP

- (void)setupVideoSession {
    // 1.用于記錄當前是第幾幀數據(畫面幀數非常多)
    self.frameID = 0;
    
    // 2.錄制視頻的寬度&高度
    int width = [UIScreen mainScreen].bounds.size.width;
    int height = [UIScreen mainScreen].bounds.size.height;
    
    // 3.創建CompressionSession對象,該對象用于對畫面進行編碼
    // kCMVideoCodecType_H264 : 表示使用h.264進行編碼
    // didCompressH264 : 當一次編碼結束會在該函數進行回調,可以在該函數中將數據,寫入文件中
    VTCompressionSessionCreate(NULL, width, height, kCMVideoCodecType_H264, NULL, NULL, NULL, didCompressH264, (__bridge void *)(self),  &_compressionSession);
    
    // 4.設置實時編碼輸出（直播必然是實時輸出,否則會有延遲）
    VTSessionSetProperty(self.compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_RealTime, kCFBooleanTrue);
    
    // 5.設置期望幀率(每秒多少幀,如果幀率過低,會造成畫面卡頓)
    int fps = 30;
    CFNumberRef  fpsRef = CFNumberCreate(kCFAllocatorDefault, kCFNumberIntType, &fps);
    VTSessionSetProperty(self.compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_ExpectedFrameRate, fpsRef);
    
    // 6.設置碼率(碼率: 編碼效率, 碼率越高,則畫面越清晰, 如果碼率較低會引起馬賽克 --> 碼率高有利于還原原始畫面,但是也不利于傳輸)
    int bitRate = 800*1024;
    CFNumberRef bitRateRef = CFNumberCreate(kCFAllocatorDefault, kCFNumberSInt32Type, &bitRate);
    VTSessionSetProperty(self.compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_AverageBitRate, bitRateRef);
    NSArray *limit = @[@(bitRate * 1.5/8), @(1)];
    VTSessionSetProperty(self.compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_DataRateLimits, (__bridge CFArrayRef)limit);
    
    // 7.設置關鍵幀（GOPsize)間隔
    int frameInterval = 30;
    CFNumberRef  frameIntervalRef = CFNumberCreate(kCFAllocatorDefault, kCFNumberIntType, &frameInterval);
    VTSessionSetProperty(self.compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_MaxKeyFrameInterval, frameIntervalRef);
    
    // 8.基本設置結束, 準備進行編碼  
    VTCompressionSessionPrepareToEncodeFrames(self.compressionSession);
  }

(3). 開始編碼

  - (void)encodeSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer {
  // 1.將sampleBuffer轉成imageBuffer
  CVImageBufferRef imageBuffer = (CVImageBufferRef)CMSampleBufferGetImageBuffer(sampleBuffer);
  
  // 2.根據當前的幀數,創建CMTime的時間
  CMTime presentationTimeStamp = CMTimeMake(self.frameID++, 1000);
  VTEncodeInfoFlags flags;
  
  // 3.開始編碼該幀數據
  OSStatus statusCode = VTCompressionSessionEncodeFrame(self.compressionSession,
                                                        imageBuffer,
                                                        presentationTimeStamp,
                                                        kCMTimeInvalid,
                                                        NULL, (__bridge void * _Nullable)(self), &flags);
  if (statusCode == noErr) {
      NSLog(@"H264: VTCompressionSessionEncodeFrame Success");
   }
}

(4). 編碼回調，對視屏做真正的編碼處理

編碼成功后會回調之前輸入的函數didCompressH264.

1> 先判斷是否是關鍵幀：

如果是關鍵幀，則需要在寫入關鍵幀之前，先寫入PPS、SPS的NALU
取出PPS、SPS數據，并且封裝成NALU單元寫入文件

2> 將I幀、P幀、B幀分別封裝成NALU單元寫入文件

寫入后，數據存儲方式：

image8.png

// 編碼完成回調
void didCompressH264(void *outputCallbackRefCon, void *sourceFrameRefCon, OSStatus status, VTEncodeInfoFlags infoFlags, CMSampleBufferRef sampleBuffer) {

// 1.判斷狀態是否等于沒有錯誤
if (status != noErr) {
    return;
}

// 2.根據傳入的參數獲取對象
VideoEncode* encoder = (__bridge VideoEncode*)outputCallbackRefCon;

// 3.判斷是否是關鍵幀
bool isKeyframe = !CFDictionaryContainsKey( (CFArrayGetValueAtIndex(CMSampleBufferGetSampleAttachmentsArray(sampleBuffer, true), 0)), kCMSampleAttachmentKey_NotSync);
// 判斷當前幀是否為關鍵幀
// 獲取sps & pps數據
if (isKeyframe)
{
    // 獲取編碼后的信息（存儲于CMFormatDescriptionRef中）
    CMFormatDescriptionRef format = CMSampleBufferGetFormatDescription(sampleBuffer);
    
    // 獲取SPS信息
    size_t sparameterSetSize, sparameterSetCount;
    const uint8_t *sparameterSet;
    CMVideoFormatDescriptionGetH264ParameterSetAtIndex(format, 0, &sparameterSet, &sparameterSetSize, &sparameterSetCount, 0 );
    
    // 獲取PPS信息
    size_t pparameterSetSize, pparameterSetCount;
    const uint8_t *pparameterSet;
    CMVideoFormatDescriptionGetH264ParameterSetAtIndex(format, 1, &pparameterSet, &pparameterSetSize, &pparameterSetCount, 0 );
    
    // 裝sps/pps轉成NSData，以方便寫入文件
    NSData *sps = [NSData dataWithBytes:sparameterSet length:sparameterSetSize];
    NSData *pps = [NSData dataWithBytes:pparameterSet length:pparameterSetSize];
    
    // 寫入文件
    [encoder gotSpsPps:sps pps:pps];
}

// 獲取數據塊
CMBlockBufferRef dataBuffer = CMSampleBufferGetDataBuffer(sampleBuffer);
size_t length, totalLength;
char *dataPointer;
OSStatus statusCodeRet = CMBlockBufferGetDataPointer(dataBuffer, 0, &length, &totalLength, &dataPointer);
if (statusCodeRet == noErr) {
    size_t bufferOffset = 0;
    static const int AVCCHeaderLength = 4; // 返回的nalu數據前四個字節不是0001的startcode，而是大端模式的幀長度length
    
    // 循環獲取nalu數據
    while (bufferOffset < totalLength - AVCCHeaderLength) {
        uint32_t NALUnitLength = 0;
        // Read the NAL unit length
        memcpy(&NALUnitLength, dataPointer + bufferOffset, AVCCHeaderLength);
        
        // 從大端轉系統端
        NALUnitLength = CFSwapInt32BigToHost(NALUnitLength);
        
        NSData* data = [[NSData alloc] initWithBytes:(dataPointer + bufferOffset + AVCCHeaderLength) length:NALUnitLength];
        [encoder gotEncodedData:data isKeyFrame:isKeyframe];
        
        // 移動到寫一個塊，轉成NALU單元
        // Move to the next NAL unit in the block buffer
        bufferOffset += AVCCHeaderLength + NALUnitLength;
    }
  }
}

(5). 碼流存儲

 // sps和pps存儲
 - (void)gotSpsPps:(NSData*)sps pps:(NSData*)pps{
        // 1.拼接NALU的header
        const char bytes[] = "\x00\x00\x00\x01";
        size_t length = (sizeof bytes) - 1;
        NSData *ByteHeader = [NSData dataWithBytes:bytes length:length];
        // 2.將NALU的頭&NALU的體寫入文件
        [self.fileHandle writeData:ByteHeader];
        [self.fileHandle writeData:sps];
        [self.fileHandle writeData:ByteHeader];
        [self.fileHandle writeData:pps];    
}

 //  其他信息存儲
 - (void)gotEncodedData:(NSData*)data isKeyFrame:(BOOL)isKeyFrame{
         NSLog(@"gotEncodedData %d", (int)[data length]);
         if (self.fileHandle != NULL){
             const char bytes[] = "\x00\x00\x00\x01";
             size_t length = (sizeof bytes) - 1; //string literals have implicit trailing '\0'
             NSData *ByteHeader = [NSData dataWithBytes:bytes length:length];
             [self.fileHandle writeData:ByteHeader];
             [self.fileHandle writeData:data];
         }
 }

結束編碼

- (void)endEncode{
  VTCompressionSessionCompleteFrames(self.compressionSession, kCMTimeInvalid);
   VTCompressionSessionInvalidate(self.compressionSession);
   CFRelease(self.compressionSession);
   self.compressionSession = NULL;
}

軟編碼

安裝 `FFmpeg`

安裝
- $ ruby -e "$(curl -fsSkL raw.github.com/mxcl/homebrew/go)"
- $ brew install ffmpeg
使用
- 轉化格式: $ ffmpeg -i xxx.webm xxx.mp4
- 分離視頻: $ ffmpeg -i xxx.mp4 -vcodec copy -an xxx.mp4
- 分離音頻: $ ffmpeg -i xxx.mp4 -acodec copy -vn xxx.aac

編譯`FFmpeg-iOS`

下載編譯FFmpeg所需要的腳本文件gas-preprocessor.pl
- 下載地址(新版本)：https://github.com/libav/gas-preprocessor
- 復制gas-preprocessor.pl到/usr/local/bin下
- 修改文件權限：$ chmod 777 /usr/local/bin/gas-preprocessor.pl

如果/usr/local沒有權限Operation not permitted
按如下操作：

1、關閉 Rootless

重啟MAC電腦

開機時（聽到開機啟動聲音），按下Command+R或Command+Option+R, 進入恢復模式

在上面的菜單實用工具中找到并打開Terminal終端, 輸入如下命令$ csrutil disable

重啟電腦.

2、給/usr/local增加讀寫權限

進入終端輸入$ sudo chown -R $(whoami) /usr/local

3、開啟 Rootless

為了系統安全，重新開啟Rootless

重復步驟1，開啟Rootless： $ csrutil enable

下載腳本FFmpeg-iOS腳本
- 下載地址：https://github.com/kewlbear/FFmpeg-iOS-build-script
- 執行腳本文件：$ ./build-ffmpeg.sh
編譯過程中有可能需要安裝yasm和nasm,如果需要，直接安裝即可
$ brew install yasm 、 $ brew install nasm

編譯`X264`

下載x264: http://www.videolan.org/developers/x264.html
下載x264 build shell： https://github.com/kewlbear/x264-ios
- 將build-x264.sh放在和x264同一級目錄下
執行腳本：
- $ sudo chmod u+x build-x264.sh
- $ sudo ./build-x264.sh

集成FFmpeg

將執行腳本./build-ffmpeg.sh和./build-x264.sh生成的文件FFmpeg-iOS和x264-iOS拖入到工程中。
添加依賴庫：VideoToolbox.framework、CoreMedia.framework 、AVFoundation.framework 、libiconv.tbd 、libbz2.tbd 、libz.tbd
采集視屏信息

- (void)startCapture:(UIView *)preview
{
    // 1.獲取沙盒路徑
    NSString *file = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject] stringByAppendingPathComponent:@"video.h264"];
    
    // 2.開始編碼
    [self.encoder setFileSavedPath:file];
    // 特別注意: 寬度&高度
    [self.encoder setX264ResourceWithVideoWidth:480 height:640 bitrate:1500000];
    
    // 1.創建捕捉會話
    AVCaptureSession *session = [[AVCaptureSession alloc] init];
    session.sessionPreset = AVCaptureSessionPreset640x480;
    self.captureSession = session;
    
    // 2.設置輸入設備
    AVCaptureDevice *device = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    NSError *error = nil;
    AVCaptureDeviceInput *input = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:device error:&error];
    [session addInput:input];
    
    
    // 3.添加預覽圖層
    AVCaptureVideoPreviewLayer *previewLayer = [[AVCaptureVideoPreviewLayer alloc] initWithSession:session];
    previewLayer.frame = preview.bounds;
    [preview.layer insertSublayer:previewLayer atIndex:0];
    self.previewLayer = previewLayer;
    
    // 4.添加輸出設備
    AVCaptureVideoDataOutput *output = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
    self.captureQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
    [output setSampleBufferDelegate:self queue:self.captureQueue];
    NSDictionary *settings = [[NSDictionary alloc] initWithObjectsAndKeys:
                              [NSNumber numberWithUnsignedInt:kCVPixelFormatType_420YpCbCr8BiPlanarFullRange],
                              kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey,
                              nil];
    
    output.videoSettings = settings;
    output.alwaysDiscardsLateVideoFrames = YES;
    [session addOutput:output];
    
    // 5.設置錄制視頻的方向
    AVCaptureConnection *connection = [output connectionWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    [connection setVideoOrientation:previewLayer.connection.videoOrientation];
    
    // 6.開始捕捉
    [self.captureSession startRunning];
}

獲取到視屏幀

- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection {
    [self.encoder encoderToH264:sampleBuffer];
}

對視屏幀進行軟編碼
(1). 初始化X264

- (int)setX264ResourceWithVideoWidth:(int)width height:(int)height bitrate:(int)bitrate
{
    // 1.默認從第0幀開始(記錄當前的幀數)
    framecnt = 0;
    
    // 2.記錄傳入的寬度&高度
    encoder_h264_frame_width = width;
    encoder_h264_frame_height = height;
    
    // 3.注冊FFmpeg所有編解碼器(無論編碼還是解碼都需要該步驟)
    av_register_all();
    
    // 4.初始化AVFormatContext: 用作之后寫入視頻幀并編碼成 h264，貫穿整個工程當中(釋放資源時需要銷毀)
    pFormatCtx = avformat_alloc_context();
    
    // 5.設置輸出文件的路徑
    fmt = av_guess_format(NULL, out_file, NULL);
    pFormatCtx->oformat = fmt;
    
    // 6.打開文件的緩沖區輸入輸出，flags 標識為  AVIO_FLAG_READ_WRITE ，可讀寫
    if (avio_open(&pFormatCtx->pb, out_file, AVIO_FLAG_READ_WRITE) < 0){
        printf("Failed to open output file! \n");
        return -1;
    }
    
    // 7.創建新的輸出流, 用于寫入文件
    video_st = avformat_new_stream(pFormatCtx, 0);
    
    // 8.設置 20 幀每秒 ，也就是 fps 為 20
    video_st->time_base.num = 1;
    video_st->time_base.den = 25;
    
    if (video_st==NULL){
        return -1;
    }
    
    // 9.pCodecCtx 用戶存儲編碼所需的參數格式等等
    // 9.1.從媒體流中獲取到編碼結構體，他們是一一對應的關系，一個 AVStream 對應一個  AVCodecContext
    pCodecCtx = video_st->codec;
    
    // 9.2.設置編碼器的編碼格式(是一個id)，每一個編碼器都對應著自己的 id，例如 h264 的編碼 id 就是 AV_CODEC_ID_H264
    pCodecCtx->codec_id = fmt->video_codec;
    
    // 9.3.設置編碼類型為 視頻編碼
    pCodecCtx->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
    
    // 9.4.設置像素格式為 yuv 格式
    pCodecCtx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
    
    // 9.5.設置視頻的寬高
    pCodecCtx->width = encoder_h264_frame_width;
    pCodecCtx->height = encoder_h264_frame_height;
    
    // 9.6.設置幀率
    pCodecCtx->time_base.num = 1;
    pCodecCtx->time_base.den = 15;
    
    // 9.7.設置碼率（比特率）
    pCodecCtx->bit_rate = bitrate;
    
    // 9.8.視頻質量度量標準(常見qmin=10, qmax=51)
    pCodecCtx->qmin = 10;
    pCodecCtx->qmax = 51;
    
    // 9.9.設置圖像組層的大小(GOP-->兩個I幀之間的間隔)
    pCodecCtx->gop_size = 250;
    
    // 9.10.設置 B 幀最大的數量，B幀為視頻圖片空間的前后預測幀， B 幀相對于 I、P 幀來說，壓縮率比較大，也就是說相同碼率的情況下，
    // 越多 B 幀的視頻，越清晰，現在很多打視頻網站的高清視頻，就是采用多編碼 B 幀去提高清晰度，
    // 但同時對于編解碼的復雜度比較高，比較消耗性能與時間
    pCodecCtx->max_b_frames = 5;
    
    // 10.可選設置
    AVDictionary *param = 0;
    // H.264
    if(pCodecCtx->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
        // 通過--preset的參數調節編碼速度和質量的平衡。
        av_dict_set(&param, "preset", "slow", 0);
        
        // 通過--tune的參數值指定片子的類型，是和視覺優化的參數，或有特別的情況。
        // zerolatency: 零延遲，用在需要非常低的延遲的情況下，比如視頻直播的編碼
        av_dict_set(&param, "tune", "zerolatency", 0);
    }
    
    // 11.輸出打印信息，內部是通過printf函數輸出（不需要輸出可以注釋掉該局）
    av_dump_format(pFormatCtx, 0, out_file, 1);
    
    // 12.通過 codec_id 找到對應的編碼器
    pCodec = avcodec_find_encoder(pCodecCtx->codec_id);
    if (!pCodec) {
        printf("Can not find encoder! \n");
        return -1;
    }
    
    // 13.打開編碼器，并設置參數 param
    if (avcodec_open2(pCodecCtx, pCodec,&param) < 0) {
        printf("Failed to open encoder! \n");
        return -1;
    }
    
    // 13.初始化原始數據對象: AVFrame
    pFrame = av_frame_alloc();
    
    // 14.通過像素格式(這里為 YUV)獲取圖片的真實大小，例如將 480 * 720 轉換成 int 類型
    avpicture_fill((AVPicture *)pFrame, picture_buf, pCodecCtx->pix_fmt, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height);
    
    // 15.h264 封裝格式的文件頭部，基本上每種編碼都有著自己的格式的頭部，想看具體實現的同學可以看看 h264 的具體實現
    avformat_write_header(pFormatCtx, NULL);
    
    // 16.創建編碼后的數據 AVPacket 結構體來存儲 AVFrame 編碼后生成的數據
    av_new_packet(&pkt, picture_size);
    
    // 17.設置 yuv 數據中 y 圖的寬高
    y_size = pCodecCtx->width * pCodecCtx->height;
    
    return 0;
}

(2). 對視屏幀進行編碼

- (void)encoderToH264:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer{
// 1.通過CMSampleBufferRef對象獲取CVPixelBufferRef對象
CVPixelBufferRef imageBuffer = CMSampleBufferGetImageBuffer(sampleBuffer);

// 2.鎖定imageBuffer內存地址開始進行編碼
if (CVPixelBufferLockBaseAddress(imageBuffer, 0) == kCVReturnSuccess) {
    // 3.從CVPixelBufferRef讀取YUV的值
    // NV12和NV21屬于YUV格式，是一種two-plane模式，即Y和UV分為兩個Plane，但是UV（CbCr）為交錯存儲，而不是分為三個plane
    // 3.1.獲取Y分量的地址
    UInt8 *bufferPtr = (UInt8 *)CVPixelBufferGetBaseAddressOfPlane(imageBuffer,0);
    // 3.2.獲取UV分量的地址
    UInt8 *bufferPtr1 = (UInt8 *)CVPixelBufferGetBaseAddressOfPlane(imageBuffer,1);
    
    // 3.3.根據像素獲取圖片的真實寬度&高度
    size_t width = CVPixelBufferGetWidth(imageBuffer);
    size_t height = CVPixelBufferGetHeight(imageBuffer);
    // 獲取Y分量長度
    size_t bytesrow0 = CVPixelBufferGetBytesPerRowOfPlane(imageBuffer,0);
    size_t bytesrow1  = CVPixelBufferGetBytesPerRowOfPlane(imageBuffer,1);
    UInt8 *yuv420_data = (UInt8 *)malloc(width * height *3/2);
    
    // 3.4.將NV12數據轉成YUV420數據
    UInt8 *pY = bufferPtr ;
    UInt8 *pUV = bufferPtr1;
    UInt8 *pU = yuv420_data + width*height;
    UInt8 *pV = pU + width*height/4;
    for(int i =0;i<height;i++)
    {
        memcpy(yuv420_data+i*width,pY+i*bytesrow0,width);
    }
    for(int j = 0;j<height/2;j++)
    {
        for(int i =0;i<width/2;i++)
        {
            *(pU++) = pUV[i<<1];
            *(pV++) = pUV[(i<<1) + 1];
        }
        pUV+=bytesrow1;
    }
    
    // 3.5.分別讀取YUV的數據
    picture_buf = yuv420_data;
    pFrame->data[0] = picture_buf;              // Y
    pFrame->data[1] = picture_buf+ y_size;      // U
    pFrame->data[2] = picture_buf+ y_size*5/4;  // V
    
    // 4.設置當前幀
    pFrame->pts = framecnt;
    int got_picture = 0;
    
    // 4.設置寬度高度以及YUV各式
    pFrame->width = encoder_h264_frame_width;
    pFrame->height = encoder_h264_frame_height;
    pFrame->format = AV_PIX_FMT_YUV420P;
    
    // 5.對編碼前的原始數據(AVFormat)利用編碼器進行編碼，將 pFrame 編碼后的數據傳入pkt 中
    int ret = avcodec_encode_video2(pCodecCtx, &pkt, pFrame, &got_picture);
    if(ret < 0) {
        printf("Failed to encode! \n");
        
    }
    
    // 6.編碼成功后寫入 AVPacket 到 輸入輸出數據操作著 pFormatCtx 中，當然，記得釋放內存
    if (got_picture==1) {
        framecnt++;
        pkt.stream_index = video_st->index;
        ret = av_write_frame(pFormatCtx, &pkt);
        av_free_packet(&pkt);
    }
    
    // 7.釋放yuv數據
    free(yuv420_data);
  } 
CVPixelBufferUnlockBaseAddress(imageBuffer, 0);
}

(3). 結束采集后，對資源釋放

- (void)freeX264Resource{
// 1.釋放AVFormatContext
int ret = flush_encoder(pFormatCtx,0);
if (ret < 0) {
    printf("Flushing encoder failed\n");
}

// 2.將還未輸出的AVPacket輸出出來
av_write_trailer(pFormatCtx);

// 3.關閉資源
if (video_st){
    avcodec_close(video_st->codec);
    av_free(pFrame);
}
avio_close(pFormatCtx->pb);
avformat_free_context(pFormatCtx);
}

int flush_encoder(AVFormatContext *fmt_ctx,unsigned int stream_index){
int ret;
int got_frame;
AVPacket enc_pkt;
if (!(fmt_ctx->streams[stream_index]->codec->codec->capabilities &
      CODEC_CAP_DELAY))
    return 0;

while (1) {
    enc_pkt.data = NULL;
    enc_pkt.size = 0;
    av_init_packet(&enc_pkt);
    ret = avcodec_encode_video2 (fmt_ctx->streams[stream_index]->codec, &enc_pkt,
                                 NULL, &got_frame);
    av_frame_free(NULL);
    if (ret < 0)
        break;
    if (!got_frame){
        ret=0;
        break;
    }
    ret = av_write_frame(fmt_ctx, &enc_pkt);
    if (ret < 0)
        break;
  }
return ret;
}

最后編輯于：2018.08.03 09:40:15

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