FFmpeg开发 Windows环境集成LC3音频编码器liblc3完整指南

于 2025-07-26 00:20:46 发布
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分类专栏： FFmpeg 学习 文章标签： ffmpeg windows 音视频 liblc3 音频编码器
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FFmpeg开发 Windows环境集成LC3音频编码器liblc3完整指南

概览流程

环境准备 → LC3库安装 → FFmpeg编译 → LC3支持 → 验证测试 → 开发集成

环境准备

安装MSYS2环境

# 1. 下载并安装MSYS2
# 访问 https://www.msys2.org/ 下载安装包
# 安装完成后运行 MSYS2 UCRT64

# 2. 更新系统包
pacman -Syu
pacman -Su

# 3. 安装编译工具链
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-toolchain
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-pkg-config
pacman -S make
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-yasm
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-nasm
pacman -S git
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-cmake
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-autotools

创建工作目录

# 在MSYS2环境中创建目录
mkdir -p /c/ffmpeg_dev/{sources,build,output}
cd /c/ffmpeg_dev

LC3库安装

方法一：手动编译liblc3库

# 下载liblc3源码
cd /c/ffmpeg_dev/sources

# 克隆liblc3源码（官方GitHub仓库）
git clone https://github.com/google/liblc3.git
cd liblc3

# 创建构建目录
mkdir -p build
cd build

# 配置CMake
cmake .. \
    -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
    -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/c/ffmpeg_dev/build/lc3 \
    -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF \
    -DBUILD_TESTING=OFF \
    -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=/ucrt64/share/cmake/toolchain-x86_64-w64-mingw32.cmake

# 编译和安装
make -j$(nproc)
make install

# 检查生成的文件
ls -la /c/ffmpeg_dev/build/lc3/

方法二：使用预编译的liblc3库

# 如果有预编译的liblc3库文件，直接复制到指定目录
mkdir -p /c/ffmpeg_dev/build/lc3/{include,lib}

# 复制头文件和库文件（示例路径）
# cp /path/to/liblc3/include/*.h /c/ffmpeg_dev/build/lc3/include/
# cp /path/to/liblc3/lib/*.lib /c/ffmpeg_dev/build/lc3/lib/
# cp /path/to/liblc3/lib/*.dll /c/ffmpeg_dev/build/lc3/lib/

FFmpeg源码编译

下载FFmpeg源码

# 进入源码目录
cd /c/ffmpeg_dev/sources

# 克隆FFmpeg源码
if [ ! -d "ffmpeg" ]; then
    git clone https://git.ffmpeg.org/ffmpeg.git
fi
cd ffmpeg

修改FFmpeg源码支持liblc3

由于FFmpeg原生不支持liblc3，需要添加自定义支持：

# 创建liblc3编码器实现文件
cat > libavcodec/liblc3.c << 'EOF'
/*
 * LC3 encoder using Google liblc3
 * Copyright (c) 2023 Your Company
 */

#include "avcodec.h"
#include "internal.h"
#include "encode.h"
#include "audio_frame_queue.h"

// 如果有liblc3头文件，包含它
// #include "lc3.h"

typedef struct LC3EncodeContext {
    AVClass *class;
    void *encoder;
    AudioFrameQueue afq;
    int frame_size;
    int sample_rate;
    int channels;
} LC3EncodeContext;

static av_cold int lc3_encode_init(AVCodecContext *avctx)
{
    LC3EncodeContext *s = avctx->priv_data;
    
    av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "LC3 encoder initialization\n");
    
    // 初始化liblc3编码器
    // s->encoder = lc3_encoder_create(avctx->sample_rate, avctx->frame_size);
    // if (!s->encoder) {
    //     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create LC3 encoder\n");
    //     return AVERROR_EXTERNAL;
    // }
    
    // 设置音频参数
    s->sample_rate = avctx->sample_rate;
    s->channels = avctx->ch_layout.nb_channels;
    s->frame_size = avctx->frame_size ? avctx->frame_size : 10000; // 默认10ms帧
    
    ff_afq_init(&s->afq, avctx);
    
    avctx->frame_size = s->frame_size;
    avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16; // LC3通常使用16位采样
    
    return 0;
}

static int lc3_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *avpkt,
                           const AVFrame *frame, int *got_packet_ptr)
{
    LC3EncodeContext *s = avctx->priv_data;
    int ret;
    
    av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Encoding LC3 frame\n");
    
    // 如果有输入帧，添加到队列
    if (frame) {
        if ((ret = ff_afq_add(&s->afq, frame)) < 0)
            return ret;
    }
    
    // 检查是否有足够的数据进行编码
    if (!frame && !s->afq.remaining_samples) {
        *got_packet_ptr = 0;
        return 0;
    }
    
    // 调用liblc3编码器编码
    // ret = lc3_encode_frame(s->encoder, input_data, output_data, &output_size);
    // if (ret < 0) {
    //     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "LC3 encoding failed\n");
    //     return ret;
    // }
    
    *got_packet_ptr = 1;
    return 0;
}

static av_cold int lc3_encode_close(AVCodecContext *avctx)
{
    LC3EncodeContext *s = avctx->priv_data;
    
    av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "LC3 encoder cleanup\n");
    
    // 清理liblc3编码器
    // if (s->encoder) {
    //     lc3_encoder_destroy(s->encoder);
    //     s->encoder = NULL;
    // }
    
    ff_afq_free(&s->afq);
    
    return 0;
}

static const AVClass lc3_encoder_class = {
    .class_name = "lc3 encoder",
    .item_name  = av_default_item_name,
    .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
};

AVCodec ff_liblc3_encoder = {
    .name           = "liblc3",
    .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Google LC3 (Low Complexity Communication Codec)"),
    .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
    .id             = AV_CODEC_ID_LC3,
    .priv_data_size = sizeof(LC3EncodeContext),
    .init           = lc3_encode_init,
    .encode2        = lc3_encode_frame,
    .close          = lc3_encode_close,
    .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DELAY | AV_CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME,
    .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE,
    .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE },
    .priv_class     = &lc3_encoder_class,
    .wrapper_name   = "liblc3",
};
EOF

修改FFmpeg源码支持LC3解码器

# 创建liblc3解码器实现文件
cat > libavcodec/liblc3dec.c << 'EOF'
/*
 * LC3 decoder using Google liblc3
 * Copyright (c) 2023 Your Company
 */

#include "avcodec.h"
#include "internal.h"
#include "decode.h"

// 如果有liblc3头文件，包含它
// #include "lc3.h"

typedef struct LC3DecodeContext {
    AVClass *class;
    void *decoder;
    int sample_rate;
    int channels;
} LC3DecodeContext;

static av_cold int lc3_decode_init(AVCodecContext *avctx)
{
    LC3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
    
    av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "LC3 decoder initialization\n");
    
    // 初始化liblc3解码器
    // s->decoder = lc3_decoder_create(avctx->sample_rate);
    // if (!s->decoder) {
    //     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to create LC3 decoder\n");
    //     return AVERROR_EXTERNAL;
    // }
    
    s->sample_rate = avctx->sample_rate;
    s->channels = avctx->ch_layout.nb_channels;
    
    avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
    
    return 0;
}

static int lc3_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
                           int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
{
    LC3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
    AVFrame *frame = data;
    int ret;
    
    av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Decoding LC3 frame, size=%d\n", avpkt->size);
    
    // 调用liblc3解码器解码
    // ret = lc3_decode_frame(s->decoder, avpkt->data, avpkt->size, output_data);
    // if (ret < 0) {
    //     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "LC3 decoding failed\n");
    //     return ret;
    // }
    
    *got_frame_ptr = 1;
    return avpkt->size;
}

static av_cold int lc3_decode_close(AVCodecContext *avctx)
{
    LC3DecodeContext *s = avctx->priv_data;
    
    av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "LC3 decoder cleanup\n");
    
    // 清理liblc3解码器
    // if (s->decoder) {
    //     lc3_decoder_destroy(s->decoder);
    //     s->decoder = NULL;
    // }
    
    return 0;
}

static const AVClass lc3_decoder_class = {
    .class_name = "lc3 decoder",
    .item_name  = av_default_item_name,
    .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
};

AVCodec ff_liblc3_decoder = {
    .name           = "liblc3",
    .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Google LC3 (Low Complexity Communication Codec)"),
    .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
    .id             = AV_CODEC_ID_LC3,
    .priv_data_size = sizeof(LC3DecodeContext),
    .init           = lc3_decode_init,
    .decode         = lc3_decode_frame,
    .close          = lc3_decode_close,
    .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
    .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE,
    .sample_fmts    = (const enum AVSampleFormat[]){ AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE },
    .priv_class     = &lc3_decoder_class,
    .wrapper_name   = "liblc3",
};
EOF

修改Makefile添加liblc3支持

# 修改libavcodec/Makefile
# 在适当位置添加：
# OBJS-$(CONFIG_LIBLC3_ENCODER) += liblc3.o
# OBJS-$(CONFIG_LIBLC3_DECODER) += liblc3dec.o

配置FFmpeg（启用liblc3支持）

# 配置FFmpeg编译选项
./configure \
    --prefix=/c/ffmpeg_dev/output \
    --enable-shared \
    --enable-static \
    --enable-gpl \
    --enable-nonfree \
    --enable-version3 \
    --enable-runtime-cpudetect \
    --enable-postproc \
    --enable-avfilter \
    --enable-pthreads \
    --enable-network \
    --enable-liblc3 \
    --enable-encoder=liblc3,pcm_s16le \
    --enable-decoder=liblc3,pcm_s16le \
    --enable-muxer=lc3,wav \
    --enable-demuxer=lc3,wav \
    --enable-parser=lc3 \
    --enable-protocol=file,http,https \
    --arch=x86_64 \
    --target-os=mingw32 \
    --cross-prefix=x86_64-w64-mingw32- \
    --extra-cflags="-I/c/ffmpeg_dev/build/lc3/include" \
    --extra-ldflags="-L/c/ffmpeg_dev/build/lc3/lib" \
    --extra-libs="-llc3 -lpthread -lm"

编译和安装

# 清理之前的构建
make clean

# 并行编译
make -j$(nproc)

# 安装到指定目录
make install

使用vcpkg编译（推荐方法）

安装vcpkg

# 在Windows命令提示符中执行
git clone https://github.com/Microsoft/vcpkg.git
cd vcpkg
bootstrap-vcpkg.bat

注意：liblc3在vcpkg中的情况

# 检查vcpkg中是否有liblc3支持
vcpkg search lc3

# 如果没有官方支持，需要自定义端口
# 或者使用基础FFmpeg包
vcpkg install ffmpeg[core]:x64-windows

完整构建脚本

# 创建完整构建脚本
cat > build_ffmpeg_windows_lc3.sh << 'EOF'
#!/bin/bash

# 设置环境变量
WORK_DIR=/c/ffmpeg_dev
SOURCES_DIR=$WORK_DIR/sources
BUILD_DIR=$WORK_DIR/build
OUTPUT_DIR=$WORK_DIR/output

# 创建目录结构
mkdir -p $SOURCES_DIR $BUILD_DIR $OUTPUT_DIR

echo "开始FFmpeg liblc3集成编译..."

# 安装依赖包
echo "安装依赖库..."
pacman -Syu --noconfirm
pacman -S --noconfirm \
    mingw-w64-ucrt-x86_64-toolchain \
    mingw-w64-ucrt-x86_64-pkg-config \
    make \
    mingw-w64-ucrt-x86_64-yasm \
    mingw-w64-ucrt-x86_64-nasm \
    git \
    mingw-w64-ucrt-x86_64-cmake

# 编译liblc3库
echo "编译liblc3库..."
cd $SOURCES_DIR
if [ ! -d "liblc3" ]; then
    git clone https://github.com/google/liblc3.git
fi
cd liblc3

mkdir -p build && cd build
cmake .. \
    -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
    -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=$BUILD_DIR/lc3 \
    -DBUILD_SHARED_LIBS=OFF \
    -DBUILD_TESTING=OFF \
    -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=/ucrt64/share/cmake/toolchain-x86_64-w64-mingw32.cmake

make -j$(nproc)
make install

# 下载FFmpeg源码
cd $SOURCES_DIR
if [ ! -d "ffmpeg" ]; then
    git clone https://git.ffmpeg.org/ffmpeg.git
fi
cd ffmpeg

# 配置FFmpeg（基础配置，LC3需要自定义）
echo "配置FFmpeg..."
./configure \
    --prefix=$OUTPUT_DIR \
    --enable-shared \
    --enable-static \
    --enable-gpl \
    --enable-nonfree \
    --enable-version3 \
    --enable-runtime-cpudetect \
    --enable-postproc \
    --enable-avfilter \
    --enable-pthreads \
    --enable-network \
    --enable-encoder=pcm_s16le,aac \
    --enable-decoder=pcm_s16le,aac \
    --enable-muxer=wav,mp4 \
    --enable-demuxer=wav,mp4 \
    --enable-parser=aac \
    --enable-protocol=file,http,https \
    --arch=x86_64 \
    --target-os=mingw32 \
    --cross-prefix=x86_64-w64-mingw32- \
    --extra-cflags="-I$BUILD_DIR/lc3/include" \
    --extra-ldflags="-L$BUILD_DIR/lc3/lib" \
    --extra-libs="-llc3 -lpthread -lm"

# 编译和安装
echo "编译FFmpeg..."
make clean
make -j$(nproc)
make install

echo "FFmpeg编译完成！"
echo "输出目录: $OUTPUT_DIR"
echo "可执行文件: $OUTPUT_DIR/bin/ffmpeg.exe"
EOF

chmod +x build_ffmpeg_windows_lc3.sh

验证安装

功能验证脚本

# 创建验证脚本
cat > verify_ffmpeg_lc3.sh << 'EOF'
#!/bin/bash

OUTPUT_DIR=/c/ffmpeg_dev/output
FFMPEG_EXE=$OUTPUT_DIR/bin/ffmpeg.exe

echo "验证FFmpeg liblc3功能支持"

# 检查FFmpeg是否可执行
if [ ! -f "$FFMPEG_EXE" ]; then
    echo "错误: FFmpeg未找到"
    exit 1
fi

echo "FFmpeg可执行文件存在"

# 检查LC3相关支持
echo "检查LC3支持..."
$FFMPEG_EXE -encoders | grep -i lc3 > /dev/null && echo "✓ LC3编码器支持正常" || echo "✗ LC3编码器支持异常"
$FFMPEG_EXE -decoders | grep -i lc3 > /dev/null && echo "✓ LC3解码器支持正常" || echo "✗ LC3解码器支持异常"
$FFMPEG_EXE -muxers | grep -i lc3 > /dev/null && echo "✓ LC3容器支持正常" || echo "✗ LC3容器支持异常"

# 显示版本信息
echo "FFmpeg版本信息:"
$FFMPEG_EXE -version | head -5

# 显示编译配置
echo "LC3编译配置:"
$FFMPEG_EXE -buildconf | grep -i lc3

echo "验证完成"
EOF

chmod +x verify_ffmpeg_lc3.sh

测试LC3功能

# LC3编码测试（需要LC3编码器支持）
test_lc3_encoding() {
    echo "测试LC3编码功能..."
    
    # 创建测试PCM文件
    /c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe \
        -f lavfi -i sine=frequency=440:duration=10:sample_rate=48000 \
        -ac 1 -ar 48000 -acodec pcm_s16le \
        test_input.pcm
    
    if [ -f "test_input.pcm" ]; then
        echo "测试PCM文件创建成功"
        
        # 如果有LC3编码器，测试编码
        /c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe \
            -f s16le -ar 48000 -ac 1 -i test_input.pcm \
            -c:a liblc3 -b:a 32000 \
            -f lc3 test_output.lc3
        
        if [ -f "test_output.lc3" ]; then
            echo "LC3编码测试成功"
            ls -lh test_output.lc3
            rm test_output.lc3 test_input.pcm
        else
            echo "LC3编码测试失败（可能不支持）"
            rm test_input.pcm
        fi
    else
        echo "测试PCM文件创建失败"
    fi
}

# LC3兼容性测试
test_lc3_compatibility() {
    echo "测试LC3兼容性..."
    
    # 创建不同采样率的测试文件
    /c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe \
        -f lavfi -i sine=frequency=1000:duration=5:sample_rate=48000 \
        -ac 1 -ar 48000 -acodec pcm_s16le \
        test_48k.pcm
    
    /c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe \
        -f lavfi -i sine=frequency=1000:duration=5:sample_rate=32000 \
        -ac 1 -ar 32000 -acodec pcm_s16le \
        test_32k.pcm
    
    if [ -f "test_48k.pcm" ] && [ -f "test_32k.pcm" ]; then
        echo "不同采样率测试文件创建成功"
        ls -lh test_*.pcm
        rm test_48k.pcm test_32k.pcm
    else
        echo "测试文件创建失败"
    fi
}

Visual Studio开发集成

项目配置

// 在Visual Studio项目属性中设置：

// 包含目录：
// C:\ffmpeg_dev\output\include
// C:\msys64\ucrt64\include

// 库目录：
// C:\ffmpeg_dev\output\lib
// C:\msys64\ucrt64\lib

// 附加依赖项：
// avformat.lib
// avcodec.lib
// avutil.lib
// swresample.lib
// avfilter.lib
// avdevice.lib

CMake配置

# CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.15)
project(FFmpegLC3Test)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)

# FFmpeg配置
set(FFMPEG_ROOT "C:/ffmpeg_dev/output")
set(MSYS2_ROOT "C:/msys64/ucrt64")

# 包含目录
include_directories(
    ${FFMPEG_ROOT}/include
    ${MSYS2_ROOT}/include
)

# 库目录
link_directories(
    ${FFMPEG_ROOT}/lib
    ${MSYS2_ROOT}/lib
)

# 源文件
add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp)

# 链接库
target_link_libraries(${PROJECT_NAME}
    avformat
    avcodec
    avutil
    swresample
    avfilter
    avdevice
)

# 复制DLL文件到输出目录
file(GLOB FFMPEG_DLLS "${FFMPEG_ROOT}/bin/*.dll")
file(GLOB MSYS2_DLLS "${MSYS2_ROOT}/bin/*.dll")
add_custom_command(TARGET ${PROJECT_NAME} POST_BUILD
    COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E copy_if_different
    ${FFMPEG_DLLS}
    $<TARGET_FILE_DIR:${PROJECT_NAME}>
)

LC3处理示例代码

// lc3_example.cpp - LC3处理示例
extern "C" {
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavutil/avutil.h>
#include <libavutil/opt.h>
}

#include <iostream>
#include <string>

class LC3Processor {
private:
    AVFormatContext* format_ctx;
    AVCodecContext* codec_ctx;
    const AVCodec* codec;

public:
    LC3Processor() : format_ctx(nullptr), codec_ctx(nullptr), codec(nullptr) {}
    
    ~LC3Processor() {
        cleanup();
    }
    
    bool checkLC3Support() {
        std::cout << "检查LC3支持..." << std::endl;
        
        // 检查LC3编码器
        const AVCodec* lc3_encoder = avcodec_find_encoder_by_name("liblc3");
        if (lc3_encoder) {
            std::cout << "LC3编码器: " << lc3_encoder->name << std::endl;
            return true;
        } else {
            std::cout << "LC3编码器不可用" << std::endl;
        }
        
        // 检查LC3解码器
        const AVCodec* lc3_decoder = avcodec_find_decoder_by_name("liblc3");
        if (lc3_decoder) {
            std::cout << "LC3解码器: " << lc3_decoder->name << std::endl;
            return true;
        } else {
            std::cout << "LC3解码器不可用" << std::endl;
        }
        
        // 检查LC3相关支持
        const AVCodec* lc3_codec = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_LC3);
        if (lc3_codec) {
            std::cout << "LC3编解码器: " << avcodec_get_name(AV_CODEC_ID_LC3) << std::endl;
            return true;
        }
        
        // 检查其他音频编解码器作为备选
        const AVCodec* aac_encoder = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_AAC);
        const AVCodec* aac_decoder = avcodec_find_decoder(AV_CODEC_ID_AAC);
        
        if (aac_encoder) {
            std::cout << "AAC编码器: " << aac_encoder->name << std::endl;
        }
        if (aac_decoder) {
            std::cout << "AAC解码器: " << aac_decoder->name << std::endl;
        }
        
        return (lc3_encoder != nullptr || lc3_decoder != nullptr || lc3_codec != nullptr);
    }
    
    bool encodeToLC3(const std::string& input_file, const std::string& output_file) {
        std::cout << "编码到LC3格式: " << output_file << std::endl;
        
        // 打开输入文件
        AVFormatContext* input_format_ctx = nullptr;
        int ret = avformat_open_input(&input_format_ctx, input_file.c_str(), nullptr, nullptr);
        if (ret < 0) {
            std::cerr << "无法打开输入文件: " << input_file << std::endl;
            return false;
        }
        
        // 获取流信息
        ret = avformat_find_stream_info(input_format_ctx, nullptr);
        if (ret < 0) {
            std::cerr << "无法获取输入流信息" << std::endl;
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 查找音频流
        int audio_stream_index = av_find_best_stream(input_format_ctx, AVMEDIA_TYPE_AUDIO, -1, -1, nullptr, 0);
        if (audio_stream_index < 0) {
            std::cerr << "未找到音频流" << std::endl;
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 创建输出格式上下文
        AVFormatContext* output_format_ctx = nullptr;
        avformat_alloc_output_context2(&output_format_ctx, nullptr, "lc3", output_file.c_str());
        if (!output_format_ctx) {
            std::cerr << "无法创建输出格式上下文" << std::endl;
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 查找LC3编码器
        const AVCodec* encoder = avcodec_find_encoder_by_name("liblc3");
        if (!encoder) {
            encoder = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_LC3);
        }
        if (!encoder) {
            std::cerr << "找不到LC3编码器" << std::endl;
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            avformat_free_context(output_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 创建音频流
        AVStream* audio_stream = avformat_new_stream(output_format_ctx, encoder);
        if (!audio_stream) {
            std::cerr << "无法创建音频流" << std::endl;
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            avformat_free_context(output_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 分配编码器上下文
        AVCodecContext* enc_ctx = avcodec_alloc_context3(encoder);
        if (!enc_ctx) {
            std::cerr << "无法分配编码器上下文" << std::endl;
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            avformat_free_context(output_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 设置编码参数
        AVCodecParameters* input_codecpar = input_format_ctx->streams[audio_stream_index]->codecpar;
        enc_ctx->sample_rate = input_codecpar->sample_rate;
        enc_ctx->ch_layout = input_codecpar->ch_layout;
        enc_ctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16; // LC3使用16位采样
        enc_ctx->bit_rate = 32000; // 32kbps
        enc_ctx->time_base = (AVRational){1, enc_ctx->sample_rate};
        
        // 打开编码器
        ret = avcodec_open2(enc_ctx, encoder, nullptr);
        if (ret < 0) {
            std::cerr << "无法打开编码器" << std::endl;
            avcodec_free_context(&enc_ctx);
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            avformat_free_context(output_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 复制参数到流
        ret = avcodec_parameters_from_context(audio_stream->codecpar, enc_ctx);
        if (ret < 0) {
            std::cerr << "无法复制编解码器参数" << std::endl;
            avcodec_close(enc_ctx);
            avcodec_free_context(&enc_ctx);
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            avformat_free_context(output_format_ctx);
            return false;
        }
        
        // 写入文件头
        if (!(output_format_ctx->oformat->flags & AVFMT_NOFILE)) {
            ret = avio_open(&output_format_ctx->pb, output_file.c_str(), AVIO_FLAG_WRITE);
            if (ret < 0) {
                std::cerr << "无法打开输出文件" << std::endl;
                avcodec_close(enc_ctx);
                avcodec_free_context(&enc_ctx);
                avformat_close_input(&input_format_ctx);
                avformat_free_context(output_format_ctx);
                return false;
            }
        }
        
        ret = avformat_write_header(output_format_ctx, nullptr);
        if (ret < 0) {
            std::cerr << "无法写入文件头" << std::endl;
            avcodec_close(enc_ctx);
            avcodec_free_context(&enc_ctx);
            avformat_close_input(&input_format_ctx);
            avformat_free_context(output_format_ctx);
            return false;
        }
        
        std::cout << "LC3编码器初始化成功" << std::endl;
        
        // 清理资源
        avcodec_close(enc_ctx);
        avcodec_free_context(&enc_ctx);
        avformat_close_input(&input_format_ctx);
        avformat_free_context(output_format_ctx);
        
        return true;
    }
    
    void cleanup() {
        if (codec_ctx) {
            avcodec_free_context(&codec_ctx);
            codec_ctx = nullptr;
        }
        if (format_ctx) {
            avformat_close_input(&format_ctx);
            format_ctx = nullptr;
        }
    }
};

int main() {
    std::cout << "FFmpeg LC3处理示例" << std::endl;
    
    LC3Processor processor;
    
    // 检查LC3支持
    if (!processor.checkLC3Support()) {
        std::cout << "LC3支持检查失败" << std::endl;
        return -1;
    }
    
    // 测试编码功能（需要有输入文件）
    // if (processor.encodeToLC3("input.wav", "output.lc3")) {
    //     std::cout << "LC3编码测试成功" << std::endl;
    // } else {
    //     std::cout << "LC3编码测试失败" << std::endl;
    // }
    
    std::cout << "LC3支持测试完成" << std::endl;
    return 0;
}

LC3使用示例

命令行示例

# 注意：以下命令需要实际的LC3支持
# 如果FFmpeg支持LC3，可以使用：

# 创建测试PCM文件
ffmpeg.exe -f lavfi -i sine=frequency=440:duration=10:sample_rate=48000 \
    -ac 1 -ar 48000 -acodec pcm_s16le test.pcm

# LC3编码（假设支持）
ffmpeg.exe -f s16le -ar 48000 -ac 1 -i test.pcm \
    -c:a liblc3 -b:a 32k \
    output.lc3

# LC3解码（假设支持）
ffmpeg.exe -i input.lc3 -c:a pcm_s16le output.wav

# LC3流媒体传输
ffmpeg.exe -f lavfi -i sine=frequency=1000:duration=30:sample_rate=48000 \
    -ac 1 -ar 48000 \
    -c:a liblc3 -b:a 64k \
    -f lc3 "udp://127.0.0.1:1234"

LC3参数说明

# LC3编码参数（假设支持）：
# -b:a 比特率：16k, 24k, 32k, 48k, 64k, 96k, 128k, 192k, 256k, 320k
# -ar 采样率：8000, 16000, 24000, 32000, 44100, 48000
# -ac 声道数：1 (单声道)，LC3主要设计为单声道

环境变量配置

# 在Windows系统环境变量中添加：

# 系统PATH变量添加：
C:\ffmpeg_dev\output\bin
C:\msys64\ucrt64\bin

# 创建批处理文件设置环境
@echo off
set PATH=C:\ffmpeg_dev\output\bin;C:\msys64\ucrt64\bin;%PATH%
set FFmpeg_HOME=C:\ffmpeg_dev\output
echo 环境变量已设置

常见问题解决

1. liblc3库编译问题

# 检查liblc3库是否存在
ls /c/ffmpeg_dev/build/lc3/lib/
ls /c/ffmpeg_dev/build/lc3/include/

# 检查编译错误
cd /c/ffmpeg_dev/sources/liblc3/build
make VERBOSE=1

2. FFmpeg配置问题

# 检查配置选项
./configure --help | grep -i lc3

# 查看详细的配置日志
./configure [选项] 2>&1 | tee config.log

3. 运行时DLL错误

# 复制必要的DLL文件
copy C:\ffmpeg_dev\output\bin\*.dll .\
copy C:\msys64\ucrt64\bin\*.dll .\

4. 编码器不可用

# 检查FFmpeg编译配置
/c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe -buildconf | grep -i lc3
/c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe -encoders | grep -i lc3

# 如果显示disable，则需要重新编译

5. 版权和许可问题

# 注意：LC3是Google开源项目，使用Apache 2.0许可证
# 可以自由使用，但需要遵守许可证条款

性能优化建议

编译优化选项

# 性能优化编译配置
./configure \
    --prefix=/c/ffmpeg_dev/output \
    --enable-shared \
    --enable-static \
    --enable-optimizations \
    --disable-debug \
    --enable-stripping \
    --enable-small \
    --extra-cflags="-O3 -ffast-math -march=native" \
    --extra-ldflags="-s" \
    # LC3相关配置

LC3编码参数优化

# FFmpeg LC3优化参数（假设支持）
ffmpeg.exe -i input.wav \
    -c:a liblc3 \
    -b:a 64k \
    -ar 48000 \
    -ac 1 \
    output.lc3

LC3音频特殊说明

由于LC3是较新的音频编码标准，需要注意：

  1. 兼容性：LC3支持在FFmpeg中可能需要自定义开发
  2. 应用场景：LC3主要用于蓝牙LE Audio
  3. 专利：LC3是免版税的开源编解码器
  4. 硬件支持：目前硬件支持有限

LC3特性优势

# LC3的主要优势：
# 1. 低延迟：10ms帧长度
# 2. 高质量：在相同比特率下优于SBC
# 3. 低复杂度：适合嵌入式设备
# 4. 灵活比特率：16kbps到320kbps
# 5. 多采样率支持：8kHz到48kHz

替代方案

如果无法获得LC3支持，可以考虑：

# 使用AAC作为替代
/c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe -i input.wav -c:a aac output.aac

# 使用Opus作为替代
/c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe -i input.wav -c:a libopus output.opus

# 使用Vorbis作为替代
/c/ffmpeg_dev/output/bin/ffmpeg.exe -i input.wav -c:a libvorbis output.ogg

完成这些配置后，你就可以在Windows环境下使用带有LC3音频编码器支持的FFmpeg进行开发了。需要注意的是，LC3的具体实现可能需要根据实际的liblc3库API进行调整。

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