从API version 20开始,支持视频编码同步模式。
开发者可以调用本模块的Native API接口,完成同步模式的视频编码。
具体实现可参考示例工程。
当前支持的编码能力,请参考AVCodec支持的格式。
视频编码的限制约束、支持的能力、状态机调用关系请参考视频编码。
target_link_libraries(sample PUBLIC libnative_media_codecbase.so) target_link_libraries(sample PUBLIC libnative_media_core.so) target_link_libraries(sample PUBLIC libnative_media_venc.so)
上述'sample'字样仅为示例,此处由开发者根据实际工程目录自定义。
本部分示例代码按照C++17标准编写,仅作参考。
添加头文件。
#include <multimedia/player_framework/native_avcodec_videoencoder.h> #include <multimedia/player_framework/native_avcapability.h> #include <multimedia/player_framework/native_avcodec_base.h> #include <multimedia/player_framework/native_avformat.h> #include <multimedia/player_framework/native_avbuffer.h> #include <multimedia/player_framework/native_averrors.h> #include <native_buffer/native_buffer.h> #include <memory> #include <fstream> #include <mutex> #include <shared_mutex>
定义全局变量(仅作示例,具体参数值,请据能力查询接口获取相应值范围来参考配置)。
// 视频帧宽度。 int32_t width = 320; // 视频帧高度。 int32_t height = 240; // 视频宽跨距。 int32_t widthStride = 0; // 视频高跨距。 int32_t heightStride = 0; // 视频像素格式。 OH_AVPixelFormat pixelFormat = AV_PIXEL_FORMAT_NV12; // 编码器同步锁。 std::shared_mutex codecMutex; // 编码器实例指针。 OH_AVCodec *videoEnc = nullptr; // 编码输出。 bool outputDone = false; // 编码输入。 bool inputDone = false;
参考以下示例代码,可以完成Surface模式下视频编码的全流程,实现同步模式的数据轮转。此处以输入surface数据,编码成H.264格式为例。
创建编码器实例。
通过名称创建编码器。示例中的变量说明如下:
// 创建硬件编码器实例。
OH_AVCapability *capability= OH_AVCodec_GetCapabilityByCategory(OH_AVCODEC_MIMETYPE_VIDEO_AVC, true, HARDWARE);
const char *name = OH_AVCapability_GetName(capability);
OH_AVCodec *videoEnc = OH_VideoEncoder_CreateByName(name);
if (videoEnc == nullptr) {
printf("create videoEnc failed");
return;
} 调用OH_VideoEncoder_Configure()配置编码器。
目前支持的所有格式都必须配置以下选项:视频帧宽度、视频帧高度、视频像素格式。
auto format = std::shared_ptr<OH_AVFormat>(OH_AVFormat_Create(), OH_AVFormat_Destroy);
if (format == nullptr) {
// 异常处理。
}
// 写入format。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_WIDTH, width); // 必须配置。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_HEIGHT, height); // 必须配置。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_PIXEL_FORMAT, pixelFormat);// 必须配置。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_ENABLE_SYNC_MODE, 1); // 同步模式配置。
// 配置编码器。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_Configure(videoEnc, format.get());
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
}
设置surface。
示例中的变量说明如下:
nativeWindow:获取方式请参考视频编码Surface模式的“步骤-6:设置surface”。
// 获取需要输入的surface,以进行编码。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_GetSurface(videoEnc, &nativeWindow);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} 调用OH_VideoEncoder_Prepare()编码器就绪。
该接口将在编码器运行前进行一些数据的准备工作。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_Prepare(videoEnc);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} 调用OH_VideoEncoder_Start()启动编码器。
// 配置待编码文件路径。可填写应用沙箱路径等可访问目录。
std::string_view outputFilePath = "/*yourpath*.h264";
std::unique_ptr<std::ofstream> outputFile = std::make_unique<std::ofstream>();
if (outputFile != nullptr) {
outputFile->open(outputFilePath.data(), std::ios::out | std::ios::binary | std::ios::ate);
}
// 启动编码器,开始编码。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_Start(videoEnc);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} 获取可用buffer并释放编码帧。
bool EncoderOutput(OH_AVCodec *videoEnc, int64_t timeoutUs)
{
uint32_t index;
std::shared_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_QueryOutputBuffer(videoEnc, &index, timeoutUs);
switch (ret) {
case AV_ERR_OK: {
OH_AVBuffer *buffer = OH_VideoEncoder_GetOutputBuffer(videoEnc, index);
if (buffer == nullptr) {
// 异常处理。
return false;
}
// 获取编码后信息。
OH_AVCodecBufferAttr info;
OH_AVErrCode getBufferRet = OH_AVBuffer_GetBufferAttr(buffer, &info);
if (getBufferRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
return false;
}
if (info.flags & AVCODEC_BUFFER_FLAGS_EOS) {
outputDone = 1;
}
// 将编码完成帧数据buffer写入到对应输出文件中。
uint8_t *addr = OH_AVBuffer_GetAddr(buffer);
if (addr == nullptr) {
// 异常处理 。
return false;
}
if (outputFile != nullptr && outputFile->is_open()) {
outputFile->write(reinterpret_cast<char *>(addr), info.size);
}
// 释放已完成写入的数据,index为对应输出队列下标。
OH_AVErrCode freeOutputRet = OH_VideoEncoder_FreeOutputBuffer(videoEnc, index);
if (freeOutputRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
return false;
}
break;
}
case AV_ERR_TRY_AGAIN_LATER: {
break;
}
case AV_ERR_STREAM_CHANGED: {
auto format = std::shared_ptr<OH_AVFormat>(OH_VideoEncoder_GetOutputDescription(videoEnc), OH_AVFormat_Destroy);
if (format == nullptr) {
// 异常处理。
}
// 获取新宽高。
bool getIntRet = OH_AVFormat_GetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_WIDTH, &width) &&
OH_AVFormat_GetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_HEIGHT, &height);
if (!getIntRet) {
// 异常处理。
}
break;
}
default: {
// 异常处理。
return false;
}
}
return true;
} 编码器出帧处理循环。
bool result = true;
int64_t timeoutUs = 0; // 单位:微秒(us),负值:无限等待;0:立即退出;正值:等待指定时长后退出。
while (!outputDone && result) {
if (!outputDone ) {
result = EncoderOutput(videoEnc, timeoutUs);
}
} 调用OH_VideoEncoder_NotifyEndOfStream()通知编码器结束。
// Surface模式:通知视频编码器输入流已结束,只能使用此接口进行通知。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_NotifyEndOfStream(videoEnc);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} (可选)调用OH_VideoEncoder_Flush()刷新编码器。
调用OH_VideoEncoder_Flush接口后,编码器仍处于运行态,但会清除编码器中缓存的输入和输出数据及参数集(如H.264格式的PPS/SPS)。此时需要调用OH_VideoEncoder_Start接口重新开始编码。
// 通过codecMutex来避免调用Flush接口,状态切换后,编码线程还在跑会退出循环的问题。
std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
// 刷新编码器videoEnc。
OH_AVErrCode flushRet = OH_VideoEncoder_Flush(videoEnc);
if (flushRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
}
// 重新开始编码。
OH_AVErrCode startRet = OH_VideoEncoder_Start(videoEnc);
if (startRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} (可选)调用OH_VideoEncoder_Reset()重置编码器。
调用OH_VideoEncoder_Reset接口后,编码器回到初始化的状态,需要调用接口OH_VideoEncoder_Configure和OH_VideoEncoder_Prepare重新配置。
// 重置编码器videoEnc。
std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
OH_AVErrCode resetRet = OH_VideoEncoder_Reset(videoEnc);
if (resetRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
}
// 重新配置编码器参数。
auto format = std::shared_ptr<OH_AVFormat>(OH_AVFormat_Create(), OH_AVFormat_Destroy);
if (format == nullptr) {
// 异常处理。
}
OH_AVErrCode configRet = OH_VideoEncoder_Configure(videoEnc, format.get());
if (configRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
}
// 编码器重新就绪。
OH_AVErrCode prepareRet = OH_VideoEncoder_Prepare(videoEnc);
if (prepareRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
}
编码器回到初始化的状态,调用OH_VideoEncoder_Configure接口重新配置编码器参数时,同步模式需要重新配置OH_MD_KEY_ENABLE_SYNC_MODE为1,否则为异步模式。
(可选)调用OH_VideoEncoder_Stop()停止编码器。
调用OH_VideoEncoder_Stop接口后,编码器保留了编码实例,释放输入输出buffer。开发者可以直接调用OH_VideoEncoder_Start接口继续编码。
// 终止编码器videoEnc。
std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_Stop(videoEnc);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} 调用OH_VideoEncoder_Destroy()销毁编码器实例,释放资源。
// 注销编码器。
std::unique_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
OH_AVErrCode ret = AV_ERR_OK;
if (videoEnc != nullptr) {
OH_VideoEncoder_Destroy(videoEnc);
videoEnc = nullptr;
}
执行该步骤之后,需要开发者将videoEnc指向nullptr,防止野指针导致程序错误。
参考以下示例代码,可以完成Buffer模式下视频编码的全流程,实现同步模式的数据轮转。此处以输入YUV文件,编码成H.264格式为例。
创建编码器实例。
与Surface模式相同,此处不再赘述。
// 通过codecname创建编码器,应用有特殊需求,比如选择支持某种分辨率规格的编码器,可先查询capability,再根据codec name创建编码器。
OH_AVCapability *capability = OH_AVCodec_GetCapability(OH_AVCODEC_MIMETYPE_VIDEO_AVC, true);
const char *name = OH_AVCapability_GetName(capability);
OH_AVCodec *videoEnc = OH_VideoEncoder_CreateByName(name);
if (videoEnc == nullptr) {
printf("create videoEnc failed");
return;
} 调用OH_VideoEncoder_Configure()配置编码器。
与Surface模式相同,此处不再赘述。
auto format = std::shared_ptr<OH_AVFormat>(OH_AVFormat_Create(), OH_AVFormat_Destroy);
if (format == nullptr) {
// 异常处理。
}
// 写入format。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_WIDTH, width); // 必须配置。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_HEIGHT, height); // 必须配置。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_PIXEL_FORMAT, pixelFormat);// 必须配置。
OH_AVFormat_SetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_ENABLE_SYNC_MODE, 1); // 同步模式配置。
// 配置编码器。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_Configure(videoEnc, format.get());
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
}
调用OH_VideoEncoder_Prepare()编码器就绪。
该接口将在编码器运行前进行一些数据的准备工作。
ret = OH_VideoEncoder_Prepare(videoEnc);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} 调用OH_VideoEncoder_Start()启动编码器。
配置输入文件、输出文件。
// 配置待编码文件路径。可填写应用沙箱路径等可访问目录。
std::string_view inputFilePath = "/*yourpath*.yuv";
std::string_view outputFilePath = "/*yourpath*.h264";
std::unique_ptr<std::ifstream> inputFile = std::make_unique<std::ifstream>();
std::unique_ptr<std::ofstream> outputFile = std::make_unique<std::ofstream>();
if (inputFile != nullptr) {
inputFile->open(inputFilePath.data(), std::ios::in | std::ios::binary);
}
if (outputFile != nullptr) {
outputFile->open(outputFilePath.data(), std::ios::out | std::ios::binary | std::ios::ate);
}
// 启动编码器,开始编码。
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_Start(videoEnc);
if (ret != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
} 获取可用buffer并写入码流至编码器
示例中的变量size、offset、pts、frameData、flags说明与Surface模式相同,此处不再赘述。
bool EncoderInput(OH_AVCodec *videoEnc, int64_t timeoutUs)
{
uint32_t index;
std::shared_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_QueryInputBuffer(videoEnc, &index, timeoutUs);
switch (ret) {
case AV_ERR_OK: {
OH_AVBuffer *buffer = OH_VideoEncoder_GetInputBuffer(videoEnc, index);
if (buffer == nullptr) {
// 异常处理。
return false;
}
// 写入图像数据。
int32_t frameSize = 0;
bool isFirstFrame = true;
// 获取视频宽跨距和高跨距。
if (isFirstFrame) {
auto format = std::shared_ptr<OH_AVFormat>(OH_VideoEncoder_GetInputDescription(videoEnc), OH_AVFormat_Destroy);
if (format == nullptr) {
// 异常处理。
}
bool getIntRet = OH_AVFormat_GetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_VIDEO_STRIDE, &widthStride) &&
OH_AVFormat_GetIntValue(format.get(), OH_MD_KEY_VIDEO_SLICE_HEIGHT, &heightStride);
if (!getIntRet) {
// 异常处理。
}
isFirstFrame = false;
}
if (widthStride == width && heightStride == height) {
frameSize = width * height * 3 / 2; // NV12像素格式下,每帧数据大小的计算公式。
// 处理文件流得到帧的长度,再将需要编码的数据写入到对应index的buffer中。
uint8_t *addr = OH_AVBuffer_GetAddr(buffer);
if (addr == nullptr) {
// 异常处理
return false;
}
if (inputFile != nullptr && inputFile->is_open()) {
inputFile->read(reinterpret_cast<char *>(addr), frameSize);
}
} else {
// 如果跨距不等于宽,开发者需要按照跨距进行偏移,详情请参考视频编码Buffer模式“步骤-8. 写入编码图像”。
}
// 配置buffer info信息。
OH_AVCodecBufferAttr info;
info.size = frameSize;
info.offset = 0;
// 注意此处和Surface模式不同,pts需要应用填充,可根据预期显示的时间进行计算写入,如:帧数 * 1000000 / frameRate。
info.pts = 0;
// 输入最后一帧数据时,设置AVCODEC_BUFFER_FLAGS_EOS标识。
// info.flags = AVCODEC_BUFFER_FLAGS_EOS;
// 避免flags随机初始化为AVCODEC_BUFFER_FLAGS_EOS导致使用异常,flags需要赋值如0(普通帧标识)。
info.flags = 0;
OH_AVErrCode setBufferRet = OH_AVBuffer_SetBufferAttr(buffer, &info);
if (setBufferRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
return false;
}
// 送入编码输入队列进行编码,index为对应输入队列的下标。
OH_AVErrCode pushInputRet = OH_VideoEncoder_PushInputBuffer(videoEnc, index);
if (pushInputRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
return false;
}
if (inputFile->eof()) {
inputDone = 1;
}
break;
}
case AV_ERR_TRY_AGAIN_LATER: {
break;
}
default: {
// 异常处理。
return false;
}
}
return true;
} 获取可用buffer并释放编码帧。
bool EncoderOutput(OH_AVCodec *videoEnc, int64_t timeoutUs)
{
uint32_t index;
std::shared_lock<std::shared_mutex> lock(codecMutex);
OH_AVErrCode ret = OH_VideoEncoder_QueryOutputBuffer(videoEnc, &index, timeoutUs);
switch (ret) {
case AV_ERR_OK: {
OH_AVBuffer *buffer = OH_VideoEncoder_GetOutputBuffer(videoEnc, index);
if (buffer == nullptr) {
// 异常处理。
return false;
}
// 获取编码后信息。
OH_AVCodecBufferAttr info;
OH_AVErrCode getBufferRet = OH_AVBuffer_GetBufferAttr(buffer, &info);
if (getBufferRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
return false;
}
// 将编码完成帧数据buffer写入到对应输出文件中。
uint8_t *addr = OH_AVBuffer_GetAddr(buffer);
if (addr == nullptr) {
// 异常处理
return false;
}
if (outputFile != nullptr && outputFile->is_open()) {
outputFile->write(reinterpret_cast<char *>(addr), info.size);
}
if (info.flags & AVCODEC_BUFFER_FLAGS_EOS) {
outputDone = 1;
}
// 释放已完成处理的信息,index为对应buffer队列的下标。
OH_AVErrCode freeOutputRet = OH_VideoEncoder_FreeOutputBuffer(videoEnc, index);
if (freeOutputRet != AV_ERR_OK) {
// 异常处理。
return false;
}
break;
}
case AV_ERR_TRY_AGAIN_LATER: {
break;
}
case AV_ERR_STREAM_CHANGED: {
break;
}
default: {
// 异常处理。
return false;
}
}
return true;
} 编码器送帧/出帧处理循环。
bool result = true;
int64_t timeoutUs = 0; // 单位:微秒(us),负值:无限等待;0:立即退出;正值:等待指定时长后退出。
while (!outputDone && result) {
if (!inputDone) {
result = EncoderInput(videoEnc, timeoutUs);
}
if (!outputDone) {
result = EncoderOutput(videoEnc, timeoutUs);
}
} 后续流程(包括刷新、重置、停止和销毁编码器)与Surface模式基本一致,请参考Surface模式的步骤9-12。