Qt音視頻開發(fā)之實現(xiàn)ffmpeg視頻旋轉(zhuǎn)顯示
一、前言
用手機或者平板拍攝的視頻文件,很可能是旋轉(zhuǎn)的,比如分辨率是1280x720,確是垂直的,相當于分辨率變成了720x1280,如果不做旋轉(zhuǎn)處理的話,那腦袋必須歪著看才行,這樣看起來太難受,所以一定要想辦法解析到視頻的旋轉(zhuǎn)角度,然后根據(jù)這個角度重新繪制。在窗體那邊也需要調(diào)整對應的分辨率,一般都是寬度高度互換。其實早期的很多播放器比如vlc2版本的播放器也是不支持旋轉(zhuǎn)的,從vlc3開始內(nèi)置會自動給旋轉(zhuǎn),估計這種場景越來越多,畢竟現(xiàn)在智能手機大行其道,用手機拍攝的視頻很多都是豎屏的。
在ffmpeg中旋轉(zhuǎn)frame幀數(shù)據(jù),有多種方式,方式一是直接通過運算逐行取出數(shù)據(jù),重新組織旋轉(zhuǎn)后的視頻幀數(shù)據(jù);方式二通過濾鏡來實現(xiàn)。最開始還沒學會用ffmpeg的濾鏡的時候,用的就是方式一,通俗易懂,但是很傻,尤其是運算很占CPU,畢竟for循環(huán)來個很多次挨個取數(shù)據(jù)又重新組織數(shù)據(jù)。自從學會用ffmpeg濾鏡以后,從濾鏡大全中找到了居然也支持旋轉(zhuǎn),而且任意角度旋轉(zhuǎn)都可以,甚至鏡像操作,這就非常強大了,馬上將這個架構的旋轉(zhuǎn)部分全部換成了濾鏡旋轉(zhuǎn),連之前用于旋轉(zhuǎn)的中間過渡幀數(shù)據(jù)變量都不需要,代碼更精簡,功能更強大,拓展性更好,這其實就是一個不斷精進迭代的過程,第一步解決從無到有的過程,后面才是持續(xù)不斷的完善。
二、效果圖

三、體驗地址
國內(nèi)站點:https://gitee.com/feiyangqingyun
國際站點:https://github.com/feiyangqingyun
體驗地址:https://pan.baidu.com/s/1YOVD8nkoOSYwX9KgSauLeQ 提取碼:kcgz 文件名:bin_video_demo/bin_linux_video。
四、相關代碼
int FFmpegFilter::initFilter(AbstractVideoThread *thread, AVStream *stream, AVCodecContext *avctx, FilterData &filterData)
{
int result = -1;
if (!filterData.enable) {
return result;
}
//貌似硬解碼不支持濾鏡
if (filterData.formatIn == AV_PIX_FMT_NV12) {
return result;
}
//先釋放相關資源
freeFilter(filterData);
//獲取濾鏡字符串
QString filters = getFilter(filterData);
if (filters.isEmpty()) {
return result;
}
//輸入幀序列的參數(shù)信息
QStringList listArg;
listArg << QString("video_size=%1x%2").arg(avctx->width).arg(avctx->height);
listArg << QString("pix_fmt=%1").arg(avctx->pix_fmt);
listArg << QString("time_base=%1/%2").arg(stream->time_base.num).arg(stream->time_base.den);
listArg << QString("pixel_aspect=%1/%2").arg(avctx->sample_aspect_ratio.num).arg(avctx->sample_aspect_ratio.den);
QString args = listArg.join(":");
//輸入幀格式
enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {filterData.formatIn, AV_PIX_FMT_NONE};
//獲取要使用的濾鏡
const AVFilter *filterSrc = avfilter_get_by_name("buffer");
const AVFilter *filterSink = avfilter_get_by_name("buffersink");
//創(chuàng)建輸入輸出濾鏡參數(shù)
AVFilterInOut *inputs = avfilter_inout_alloc();
AVFilterInOut *outputs = avfilter_inout_alloc();
//創(chuàng)建濾鏡容器
filterData.filterGraph = avfilter_graph_alloc();
if (!inputs || !outputs || !filterData.filterGraph) {
result = AVERROR(ENOMEM);
goto end;
}
//創(chuàng)建輸入濾鏡
result = avfilter_graph_create_filter(&filterData.filterSrcCtx, filterSrc, "in", args.toUtf8().constData(), NULL, filterData.filterGraph);
if (result < 0) {
thread->debug("濾鏡處理", QString("創(chuàng)建輸入濾鏡失敗: %1").arg(FFmpegHelper::getError(result)), "");
goto end;
}
//創(chuàng)建輸出濾鏡
result = avfilter_graph_create_filter(&filterData.filterSinkCtx, filterSink, "out", NULL, NULL, filterData.filterGraph);
if (result < 0) {
thread->debug("濾鏡處理", QString("創(chuàng)建輸出濾鏡失敗: %1").arg(FFmpegHelper::getError(result)), "");
goto end;
}
//設置輸出濾鏡格式
result = av_opt_set_int_list(filterData.filterSinkCtx, "pix_fmts", pix_fmts, filterData.formatOut, AV_OPT_SEARCH_CHILDREN);
if (result < 0) {
thread->debug("濾鏡處理", QString("設置輸出濾鏡格式: %1").arg(FFmpegHelper::getError(result)), "");
goto end;
}
//設置濾鏡的參數(shù)
outputs->name = av_strdup("in");
outputs->filter_ctx = filterData.filterSrcCtx;
outputs->pad_idx = 0;
outputs->next = NULL;
inputs->name = av_strdup("out");
inputs->filter_ctx = filterData.filterSinkCtx;
inputs->pad_idx = 0;
inputs->next = NULL;
//初始化濾鏡
result = avfilter_graph_parse_ptr(filterData.filterGraph, filters.toUtf8().constData(), &inputs, &outputs, NULL);
if (result < 0) {
thread->debug("濾鏡處理", QString("初始化濾鏡失敗: %1").arg(FFmpegHelper::getError(result)), "");
goto end;
}
//應用濾鏡配置
result = avfilter_graph_config(filterData.filterGraph, NULL);
if (result < 0) {
thread->debug("濾鏡處理", QString("應用濾鏡配置失敗: %1").arg(FFmpegHelper::getError(result)), "");
goto end;
}
end:
//釋放對應的輸入輸出
avfilter_inout_free(&inputs);
avfilter_inout_free(&outputs);
filterData.isOk = (result >= 0);
return result;
}
void FFmpegFilter::freeFilter(FilterData &filterData)
{
if (filterData.isOk) {
filterData.enable = true;
filterData.init = true;
filterData.isOk = false;
avfilter_free(filterData.filterSrcCtx);
avfilter_free(filterData.filterSinkCtx);
avfilter_graph_free(&filterData.filterGraph);
filterData.filterSrcCtx = NULL;
filterData.filterSinkCtx = NULL;
filterData.filterGraph = NULL;
}
}五、功能特點
5.1 基礎功能
- 支持各種音頻視頻文件格式,比如mp3、wav、mp4、asf、rm、rmvb、mkv等。
- 支持本地攝像頭設備,可指定分辨率、幀率。
- 支持各種視頻流格式,比如rtp、rtsp、rtmp、http等。
- 本地音視頻文件和網(wǎng)絡音視頻文件,自動識別文件長度、播放進度、音量大小、靜音狀態(tài)等。
- 文件可以指定播放位置、調(diào)節(jié)音量大小、設置靜音狀態(tài)等。
- 支持倍速播放文件,可選0.5倍、1.0倍、2.5倍、5.0倍等速度,相當于慢放和快放。
- 支持開始播放、停止播放、暫停播放、繼續(xù)播放。
- 支持抓拍截圖,可指定文件路徑,可選抓拍完成是否自動顯示預覽。
- 支持錄像存儲,手動開始錄像、停止錄像,部分內(nèi)核支持暫停錄像后繼續(xù)錄像,跳過不需要錄像的部分。
- 支持無感知切換循環(huán)播放、自動重連等機制。
- 提供播放成功、播放完成、收到解碼圖片、收到抓拍圖片、視頻尺寸變化、錄像狀態(tài)變化等信號。
- 多線程處理,一個解碼一個線程,不卡主界面。
5.2 特色功能
- 同時支持多種解碼內(nèi)核,包括qmedia內(nèi)核(Qt4/Qt5/Qt6)、ffmpeg內(nèi)核(ffmpeg2/ffmpeg3/ffmpeg4/ffmpeg5)、vlc內(nèi)核(vlc2/vlc3)、mpv內(nèi)核(mpv1/mp2)、??祍dk、easyplayer內(nèi)核等。
- 非常完善的多重基類設計,新增一種解碼內(nèi)核只需要實現(xiàn)極少的代碼量,就可以應用整套機制。
- 同時支持多種畫面顯示策略,自動調(diào)整(原始分辨率小于顯示控件尺寸則按照原始分辨率大小顯示,否則等比例縮放)、等比例縮放(永遠等比例縮放)、拉伸填充(永遠拉伸填充)。所有內(nèi)核和所有視頻顯示模式下都支持三種畫面顯示策略。
- 同時支持多種視頻顯示模式,句柄模式(傳入控件句柄交給對方繪制控制)、繪制模式(回調(diào)拿到數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)成QImage用QPainter繪制)、GPU模式(回調(diào)拿到數(shù)據(jù)后轉(zhuǎn)成yuv用QOpenglWidget繪制)。
- 支持多種硬件加速類型,ffmpeg可選dxva2、d3d11va等,mpv可選auto、dxva2、d3d11va,vlc可選any、dxva2、d3d11va。不同的系統(tǒng)環(huán)境有不同的類型選擇,比如linux系統(tǒng)有vaapi、vdpau,macos系統(tǒng)有videotoolbox。
- 解碼線程和顯示窗體分離,可指定任意解碼內(nèi)核掛載到任意顯示窗體,動態(tài)切換。
- 支持共享解碼線程,默認開啟并且自動處理,當識別到相同的視頻地址,共享一個解碼線程,在網(wǎng)絡視頻環(huán)境中可以大大節(jié)約網(wǎng)絡流量以及對方設備的推流壓力。國內(nèi)頂尖視頻廠商均采用此策略。這樣只要拉一路視頻流就可以共享到幾十個幾百個通道展示。
- 自動識別視頻旋轉(zhuǎn)角度并繪制,比如手機上拍攝的視頻一般是旋轉(zhuǎn)了90度的,播放的時候要自動旋轉(zhuǎn)處理,不然默認是倒著的。
- 自動識別視頻流播放過程中分辨率的變化,在視頻控件上自動調(diào)整尺寸。比如攝像機可以在使用過程中動態(tài)配置分辨率,當分辨率改動后對應視頻控件也要做出同步反應。
- 音視頻文件無感知自動切換循環(huán)播放,不會出現(xiàn)切換期間黑屏等肉眼可見的切換痕跡。
- 視頻控件同時支持任意解碼內(nèi)核、任意畫面顯示策略、任意視頻顯示模式。
- 視頻控件懸浮條同時支持句柄、繪制、GPU三種模式,非絕對坐標移來移去。
- 本地攝像頭設備支持指定設備名稱、分辨率、幀率進行播放。
- 錄像文件同時支持打開的視頻文件、本地攝像頭、網(wǎng)絡視頻流等。
- 瞬間響應打開和關閉,無論是打開不存在的視頻或者網(wǎng)絡流,探測設備是否存在,讀取中的超時等待,收到關閉指令立即中斷之前的操作并響應。
- 支持打開各種圖片文件,支持本地音視頻文件拖曳播放。
- 視頻控件懸浮條自帶開始和停止錄像切換、聲音靜音切換、抓拍截圖、關閉視頻等功能。
- 音頻組件支持聲音波形值數(shù)據(jù)解析,可以根據(jù)該值繪制波形曲線和柱狀聲音條,默認提供了聲音振幅信號。
- 各組件中極其詳細的打印信息提示,尤其是報錯信息提示,封裝的統(tǒng)一打印格式。針對現(xiàn)場復雜的設備環(huán)境測試極其方便有用,相當于精確定位到具體哪個通道哪個步驟出錯。
- 代碼框架和結構優(yōu)化到最優(yōu),性能強悍,持續(xù)迭代更新升級。
- 源碼支持Qt4、Qt5、Qt6,兼容所有版本。
5.3 視頻控件
- 可動態(tài)添加任意多個osd標簽信息,標簽信息包括名字、是否可見、字號大小、文本文字、文本顏色、標簽圖片、標簽坐標、標簽格式(文本、日期、時間、日期時間、圖片)、標簽位置(左上角、左下角、右上角、右下角、居中、自定義坐標)。
- 可動態(tài)添加任意多個圖形信息,這個非常有用,比如人工智能算法解析后的圖形區(qū)域信息直接發(fā)給視頻控件即可。圖形信息支持任意形狀,直接繪制在原始圖片上,采用絕對坐標。
- 圖形信息包括名字、邊框大小、邊框顏色、背景顏色、矩形區(qū)域、路徑集合、點坐標集合等。
- 每個圖形信息都可指定三種區(qū)域中的一種或者多種,指定了的都會繪制。
- 內(nèi)置懸浮條控件,懸浮條位置支持頂部、底部、左側、右側。
- 懸浮條控件參數(shù)包括邊距、間距、背景透明度、背景顏色、文本顏色、按下顏色、位置、按鈕圖標代碼集合、按鈕名稱標識集合、按鈕提示信息集合。
- 懸浮條控件一排工具按鈕可自定義,通過結構體參數(shù)設置,圖標可選圖形字體還是自定義圖片。
- 懸浮條按鈕內(nèi)部實現(xiàn)了錄像切換、抓拍截圖、靜音切換、關閉視頻等功能,也可以自行在源碼中增加自己對應的功能。
- 懸浮條按鈕對應實現(xiàn)了功能的按鈕,有對應圖標切換處理,比如錄像按鈕按下后會切換到正在錄像中的圖標,聲音按鈕切換后變成靜音圖標,再次切換還原。
- 懸浮條按鈕單擊后都用名稱唯一標識作為信號發(fā)出,可以自行關聯(lián)響應處理。
- 懸浮條空白區(qū)域可以顯示提示信息,默認顯示當前視頻分辨率大小,可以增加幀率、碼流大小等信息。
- 視頻控件參數(shù)包括邊框大小、邊框顏色、焦點顏色、背景顏色(默認透明)、文字顏色(默認全局文字顏色)、填充顏色(視頻外的空白處填充黑色)、背景文字、背景圖片(如果設置了圖片優(yōu)先取圖片)、是否拷貝圖片、縮放顯示模式(自動調(diào)整、等比例縮放、拉伸填充)、視頻顯示模式(句柄、繪制、GPU)、啟用懸浮條、懸浮條尺寸(橫向為高度、縱向為寬度)、懸浮條位置(頂部、底部、左側、右側)。
以上就是Qt音視頻開發(fā)之實現(xiàn)ffmpeg視頻旋轉(zhuǎn)顯示的詳細內(nèi)容,更多關于Qt ffmpeg視頻旋轉(zhuǎn)顯示的資料請關注腳本之家其它相關文章!
相關文章
Qt私有信號實現(xiàn)(private signal)
在使用Qt信號槽機制的時候,有時候我們需要一個信號只能由類內(nèi)發(fā)出,而不允許使用該類對象的用戶發(fā)出,此時就需要私有信號的支持,本文主要介紹了Qt私有信號實現(xiàn)(private signal),感興趣的可以了解一下2023-10-10

