1.HEVC开源编解码器HM编译及使用方法
2.图像格式--FFMPEG代码走读-TIFF格式编码
3.UVC Camera使用简单记录
4.音视频开发项目：H.265播放器：视频解码篇
5.音视频流媒体开发系列（78)ffmpeg实战教程（一）Mp4，mkv等格式解码为h264和yuv数据

HEVC开源编解码器HM编译及使用方法

       HM (HEVC Test Model)是一个开源软件，用于帮助我们理解HEVC编码标准。它包括编码器TAppEncoder和解码器TAppDecoder，能实现HEVC标准中的所有功能，但性能不如商用编码器。莎莎源码群该项目由JVET维护。本文记录了笔者在Ubuntu下根据HM项目的README，编译并运行一个小demo的过程。

       JVET并未将HM托管到GitHub，而是将其托管在gitlab仓库vcgit.hhi.fraunhofer.de...中。我们可以在该页面找到仓库的git URL，然后在Ubuntu中使用git clone命令克隆源代码：

       进入代码目录后，创建名为build的文件夹，并进入该文件夹：

       在build目录下运行以下指令：

       注意，执行上述指令前需要预先安装cmake工具。

       执行cmake后，在当前目录下应该会看到一个Makefile，然后我们可以使用make进行编译：

       编译过程可能较长：

       编译过程中，如果没有错误，几分钟内即可完成。如果读者在编译过程中遇到依赖问题，可以自行搜索并安装，HM的编译过程相对顺利，没有太多难点。

       当make的进度达到%时，说明编译完成。源码压缩包格式最后几行输出表明编译出的可执行文件位于相应位置，可以在“HM/bin/umake/gcc-9.4/x_/release”目录下找到“MCTSExtractor”“parcat”“SEIRemovalApp”“TAppDecoder”“TAppDecoderAnalyser”“TAppEncoder”等可执行文件。

       接下来，我们使用TAppEncoder进行测试，将一个未压缩的yuv序列编码成HEVC视频序列。我们使用的是Derf's Test Media Collection数据集中的akiyo视频序列。下载akiyo_cif.y4m文件后，将其与TAppEncoder可执行文件放在同一文件夹中。

       在HM项目的doc目录下，有一个名为software-manual.pdf的说明文档，详细介绍了HM软件的使用方法。通过阅读该文档，我们可以了解TAppEncoder通过-c参数指定配置文件，并在项目的cfg目录下找到示例配置文件。我们将其中一个配置文件拷贝到工作目录下，并执行代码。如果出现错误，可能是因为配置文件中没有指定帧率和编码总帧数。这是一个HM项目的小坑，需要仔细调试。

       修改配置文件后，再次执行指令，即可正常编码。编码完成后，可以在当前目录下找到输出文件akiyo_hevc.bin，使用PotPlayer播放，CF手游锁头源码显示输入格式为HEVC。但可能存在一些播放异常，需要进一步检查。

       我们可以使用开源软件GitlHEVCAnalyzer对akiyo_hevc.bin进行分析，该软件可以显示视频中的CU、PU等单元以及分块信息。

       --更新：使用HM的TAppEncoder对akiyo_cif.y4m进行编码时，编码后的视频画面会发生色彩异常和抖动异常。目前，已找到原因并成功解决。在解决此问题之前，我们需要了解y4m文件格式。Y4M是一种保存原始YUV序列的文件封装格式，包含视频属性信息。而HM的TAppEncoder编码器需要接收仅由视频帧组成的像素矩阵数据。因此，直接将akiyo_cif.y4m文件输入到HM编码器中可能导致帧不对齐，造成抖动。解决方法是提取视频每一帧像素矩阵，丢弃视频属性信息，并将它们写入新文件。使用ffmpeg进行视频内容提取后，将得到的akiyo_yuv.yuv文件输入到TAppEncoder中，以相同方式进行编码，即可正常播放视频。

图像格式--FFMPEG代码走读-TIFF格式编码

       本文从FFMPEG源码角度解读TIFF编码内容，学子商城的项目源码无需过多介绍，直接开启解读。TIFF编码涉及到的结构体TiffEncoderContext，用于存储与TIFF编码相关的上下文信息，包括编码上下文信息、长宽信息、压缩信息、yuv数据信息、缓冲区信息、Strip信息，以及编解码算法和级别信息等。

       TIFF文件使用标签（Tags）存储图像的元数据和其他信息，每个标签存储特定类型的信息，如图像宽度、高度、颜色深度等。在FFMPEG中包含的所有tag相关数据可参照下图查看。

       此外，还存在特定的补充标签，如DNG和CinemaDNG格式。DNG是由Adobe开发的一种开放的RAW图像格式，基于TIFF/EP标准，在TIFF基础上增加了存储更多摄影信息和元数据的特定标签。CinemaDNG是一个基于DNG的开放标准，专为**和视频制作中的RAW图像序列设计，包含与静态图像DNG类似的酷信源码怎么搭车标签，同时增加了一些特定于视频和**制作的标签，用于管理处理高动态范围的RAW视频数据。

       TIFF编码代码位于libavcodec\tiffenc.c文件中。ff_tiff_encoder描述了一个TIFF图像编码器，采用标准FFmpeg库的API封装，包含TIFF编码器的各种信息和函数指针，便于对接到FFMPEG框架。

       encode_init函数用于初始化TIFF编码器上下文，并进行必要的检查和设置。encode_close函数在编码器关闭时进行资源清理，确保无内存泄漏。add_entry将一个条目添加到TIFF文件目录中。encode_strip用于将图像数据编码为TIFF文件的一个条带。pack_yuv将YUV图像数据打包成适合TIFF格式的条带。

       encode_frame函数主要作用是将一帧图像编码为TIFF格式。具体步骤包括初始化上下文和变量、设置编码器上下文参数、处理不同像素格式、计算每行字节数和数据包大小、分配内存、处理图像数据、写入TIFF文件头、添加TIFF标签、写入目录偏移量并完成编码。

       至此，TIFF编码过程解析完毕。源码编译与调试有助于深入理解，增进对TIFF编码的认识。

UVC Camera使用简单记录

       ç¨‹åºæ˜¯æ ¹æ® UVCCamera 去修改的。

        使用过程中遇到的几点关键问题：

        1.YUV 格式：NV等格式。

        2.YUV转RGB效率问题。

        3.Bitmap内存泄漏问题。

        4.Handler内存泄漏的问题

        首先onFrame(这是camera取图的callBack函数，byte[] data就是camera的数据)中不能做耗时操作（例如将data转bitmap等操作），不然会阻塞（之前把这个操作放到这里然后直接将bitmap传出）导致卡顿。

        在传输byte[]数据之后，需要将byte[]转bitmap。

        在byte[] 转bitmap的过程中，由于创建了过多的Bitmap，会导致内存泄漏，程序崩溃。

        因此1.将Bitmap设置为静态变量，避免重复创建的问题。2.修改byte[] 转bitmap的函数，原来函数是返回Bitmap，现在是将Bitmap作为参数传入函数中，直接将Bitmap数据传递出去。减少了一个返回的步骤。

        之前是这样的：

        现在是这样的：

        后面就是通过handleImage将Bitmap显示在ImageView上。

        NV转bitmap的问题。

        我的程序基本是根据 UVCCamera 去修改的，UVCCamera中没有取每一帧，但是留有接口，我这里设定每一帧的数据为NV格式。

        并且在onFrame中取出的data格式是NV（NV是YUV中的一个，YUV有很多格式），因此在转成bitmap的时候，需要根据公式去转化。用系统自带的RenderScript去转换，发现图片虽然清晰但是颜色不对。

        查找yuv转bitmap函数，找到的是这个。依旧是转出来的图片，非常明显，成像很清晰，但是就是颜色不对。

        因此对函数进行了修改。修改后如下所示。

        由于对YUV与RGB这个概念模糊不清，而搜索得到的YUV转bitmap函数是虽然的确是NV转bitmap，但转换后有色差。后修改rgba[]的赋值顺序后，颜色才正常。其实就是在由YUV编码转RGB编码的过程中，数据传递出现问题才导致色彩异常，这种情况就需要一步步分析YUV到RGB的数据转换中哪里出现了问题。之前是存储为ABGR，后面才是存储为ARGB。

        具体分析可以看这篇：

        RGB和YUV简单学习记录

        但是上面这种方式实际使用中发现效率过低。因此需要使用so的方式去转换。

        具体参考链接：

        libyuv—libyuv测试使用ARGBToI和ConvertToARGB接口

       _example_libyuv_Test_convertToArgb函数中的FOURCC_IYUV改为FOURCC_NV。

        Handle内存泄漏的问题。

        之前因为想偷懒所以没有处理Android studio关于Handle内存泄漏的提示。然后让程序跑了一天果然崩了。

        之前是如下所示，这种写法Android Studio会提示你这是有风险的。

        现在改成如下所示

        其实还可通过在activity的destroy中调用 handler.removeCallbacksAndMessages(null) ，来达到避免内存泄漏的目的,android 系统源码中也基本是使用这个方法。

        后记：这篇文章始于年，当时是用于双目USB摄像头上，最近在整理东西所以完善了一下。

        参考链接：

        Android yuv转换成bitmap

        图文详解YUV数据格式

        Android中的YUV格式解析

        Nv转Bitmap（高效率转化）

        Android 之 Bitmap

        Android解惑之Handler为什么需要是static的

音视频开发项目：H.播放器：视频解码篇

       探索音视频开发的前沿技术，让我们深入剖析一款H.播放器的视频解码优化过程。在这款高性能播放器中，新版以惊人的效率展示了其解码能力，1分钟内处理p/fps的H. MP4视频，内存占用仅为4.6GB，而CPU占用率在极限条件下也保持在+。单帧解码p的速度已经优化到了惊人的毫秒，相较于旧版p的毫秒，无疑展示了技术的飞跃。

       播放器的架构设计巧妙，由Loader、Demuxer、Renderer（核心模块）和UI View等模块构成，各部分独立却又协同工作。让我们走进DEMO架构示例：Loader负责从Annex-B码流中读取数据，WASM技术则高效地解码YUV数据，而FFmpeg经过精简编译后，被转化为轻量级的WASM包，实现资源优化。

       要实现这一优化，首先从FFmpeg官网获取emsdk和源码版本（4.1），然后通过定制的make_decoder.sh脚本，去除不必要的模块，如swresample和postproc，专注于关键的hevc-decoder模块。这个过程包括禁用非必要的FFmpeg功能，生成简化库和.h文件，为后续的WASM编译做准备。

       接下来，编写自定义的C语言入口文件（如decoder.c），运用C语言基础，创建一个初始化解码器的接口，如init_decoder，它接受一个JS回调函数，传递解码数据的地址、长度，以及可选的时间戳（pts）。附赠的学习资料包，包含FFmpeg、webRTC等技术，可通过企鹅裙获取，助你快速上手。

       解码的核心在于处理AVPacket和AVFrame，视频中每个压缩帧需要通过demuxers和decoders逐一解析。decode_buffer函数负责数据解析和解码，将解码后的AVPacket传递给解码器，可能需要多次循环以接收完整的AVFrame。而在3.x和4.x版本中，avcodec_send_packet和avcodec_decode_video2/avcodec_decode_audio4的调用方法有所不同。

       解码后的YUV数据通常以紧缩格式（如YUVp）和平面格式存储，需要转换后供JS使用。在这个过程中，采样率决定了数据处理的复杂度，例如4个Y分量对应1个U和V分量。将解码后的AVFrame复制到yuv_buffer，然后通过decoder_callback传递给JavaScript。

       通过Emscripten构建WASM包，我们编写build_decoder.sh脚本，设置出口函数和内存配置，最终生成wasm/libffmpeg.js。在JS和Worker中，我们加载并调用WASM函数，构建Decoder类，扩展EventEmitter，处理数据的异步加载和解码。在主线程中，通过webpack和worker-loader，数据从主线程传输到Worker，解码器负责解码并返回处理后的数据。

       H.视频解码的挑战在于高效处理AVPacket和AVFrame，音频解码则可能需要复用解码链路或者利用浏览器内置的解码器。音频播放则依赖于AudioContext，确保主流音频编码格式在浏览器中的兼容性。通过这个案例，我们了解了如何避免常见问题，以及FFmpeg在视频处理中的强大能力。H.播放器的应用场景广泛，为创新提供无限可能。

音视频流媒体开发系列（)ffmpeg实战教程（一）Mp4，mkv等格式解码为h和yuv数据

       在这个FFmpeg实战教程中，我们将探索如何将常见的视频格式如MP4和MKV解码为H和YUV数据。首先，让我们来看一个实例，通过运行解码过程，你将看到两个文件的生成，分别对应解码后的h和YUV数据，其中h由于采用了高效的压缩技术，文件大小明显小于YUV文件。

       解码流程包括以下步骤：首先，将ws.mp4文件复制到项目目录，然后创建两个输出文件。接下来，初始化所需的组件，接着打开视频文件，获取视频信息并选择合适的解码器。在解码过程中，要注意av_read_frame()循环结束后可能遗留少量帧数据，这时需要调用flush_decoder函数，将这些帧数据完整输出。

       下面是源代码示例，展示如何执行这些操作：

       拷贝ws.mp4并创建输出文件

       初始化解码器和相关组件

       打开和解码视频

       使用flush_decoder确保所有帧数据都被处理

       运行程序后，你将看到生成的h和YUV文件。如果你对音视频开发感兴趣，可以关注我们的免费学习资源，包括FFmpeg、WebRTC、RTMP、NDK和Android高级开发等内容。群文件中提供了详细的面试题、学习资料和教学视频，以及学习路线图，点击加群获取，希望能对你有所帮助。

       对于Windows用户，需要配置FFmpeg环境。首先从ffmpeg.zeranoe.com下载相应版本的shared和dev版本，然后将include和lib文件夹分别复制到指定位置，最后在MinGW命令行中执行命令。而对于Linux或MacOS用户，可以在GCC命令行环境中进行操作。