“深入浅出”系列之音视频开发：（8）如何开发一个简易的音视频播放器

 1、引入FFmpeg和SDL

FFmpeg解码函数：

av_register_all():注册所有组件
avformat_open_input():打开输入视频文件
avformat_find_stream_info():获取视频文件信息
avcodec_find_decoder():查找解码器
avcode_open2():打开解码器
av_read_frame():打开解码器
avcodec_decode_video2():从输入文件读取一帧压缩数据
avcodec_close():关闭解码器
avformat_close_input():关闭输入视频文件 

FFmpeg数据结构简介

AVFormatContext：封装格式上下文结构体，也是统领全局的结构体，保存了视频文件封装格式相关信息。
AVInputFormat：每种封装格式(例如FLV，MKV， MP4， AVI) 对应一个该结构体。
AVStream：视频文件中每个视频(音频)流对应一个该结构体。
AVCodecContext：编码器上下文结构体，保存了视频(音频)编解码相关信息。
AVCodec：每种视频(音频)编解码器(例如H.264解码器)对应一个该结构体。
AVPacket：存储一帧压缩编码数据。
AVFrame“存储一帧解码后像素(采样)数据。

FFmpeg解码流程： 

SDL视频显示函数：

SDL_Init():初始化SDL系统
SDL_CreateWindow():创建窗口SDL_Window
SDL_CreateRenderer():创建渲染器SDL_Renderer
SDL_CreateTexture():创建纹理SDL_Texture
SDL_UpdateTexture():设置纹理的数据
SDL_RenderCopy():将纹理的数据拷贝给渲染器
SDL_RenderPresent():显示
SDL_Delay():工具函数，用于延时
SDL_Quit():退出SDL系统

SDL数据结构

SDL_Window：代表了一个“窗口”
SDL_Renderer：代表了一个“渲染器”
SDL_Texture：代表了一个“纹理’
SDL_Rect；一个简单的矩形结构

FFmpeg和SDL整合实现视频播放器：

FFmpeg解码器实现了：视频文件->YUV。
SDL视频显示实现了：YUV->屏幕。
FFmpeg+SDL整合之后实现了：视频文件->YUV->屏幕。

2、初始化FFmpeg和SDL

使用av_register_all()函数（来注册所有的编解码器和格式。初始化其他FFmpeg组件，如解复用器、解码器等。

使用SDL_Init()函数初始化SDL，传入相应的初始化标志，如SDL_INIT_VIDEO以初始化视频子系统。

3、打开音视频文件和初始化解码器

打开输入文件：使用avformat_open_input()函数打开音视频文件。

使用avformat_find_stream_info()函数查找音视频流的信息。

查找音视频流：获取音频流和视频流的索引，以便后续解码。

初始化解码器：使用avcodec_find_decoder()函数查找音频解码器和视频解码器。使用avcodec_open2()函数打开音频解码器和视频解码器。

4、创建SDL窗口和渲染器

创建窗口：使用SDL_CreateWindow()函数创建一个窗口，用于显示视频。

创建渲染器：使用SDL_CreateRenderer()函数在窗口中创建一个渲染器，用于绘制视频图像。

5、循环读取和解码音视频帧

循环读取帧：使用av_read_frame()函数循环读取音频帧和视频帧。

解码音频帧：使用音频解码器对音频帧进行解码。将解码后的音频数据传递给SDL的音频缓冲区，或者通过SDL的音频回调函数进行处理。

解码视频帧：使用视频解码器对视频帧进行解码。将解码后的图像数据转换为SDL可以处理的格式（如YUV转RGB）。使用SDL的渲染函数（如SDL_RenderCopy()）将图像数据绘制到渲染器上。

6、更新和显示音视频

更新渲染目标：使用SDL_RenderPresent()函数更新渲染目标，将所有绘图操作呈现到屏幕上。

处理音频：SDL会自动处理音频的播放和缓冲区更新，如果使用了音频回调函数，则需要在回调函数中处理音频数据的解码和播放。

7、释放资源和退出

释放FFmpeg资源：关闭解码器、关闭输入文件等。

释放SDL资源：销毁渲染器、销毁窗口等。

退出SDL：使用SDL_Quit()函数退出SDL。

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整合《Ffmpeg视频解码器》和《SDL视频显示器》形成视频播放器，

可以提取并打印视频文进相关的信息

可以脱离开发环境，在命令行下播放任意一个视频文件

实现“开始”、“暂停/继续”、“停止”功能

图形化开发：

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若想要进行功能扩展，可以从以下几个方面进行考虑和实施：

1、FFmpeg功能深入利用

利用FFmpeg的转码功能，可以添加视频格式转换功能，如MP4、AVI、MKV

可以通过调整编码参数（如码率、分辨率、帧率等）来优化输出视频的质量和大小。

视频编辑：支持添加水印、滤镜等特效，提升视频的观赏性和个性化。

音频处理：提供音频提取功能，从视频中分离出音频轨道。支持音频格式转换和音频质量调整。添加音频混音、音量调节功能，

2、用户界面与交互优化

采用现代和直观的界面设计，优化布局和色彩搭配

交互功能：添加播放列表功能，允许用户添加多个视频文件并顺序播放。支持快捷键操作。提供播放历史记录功能。

多语言支持：添加多语言支持，以满足不同国家和地区用户的需求。

3、性能优化与稳定性提升

硬件加速：利用GPU进行视频解码和渲染，提高播放器的性能。针对不同的硬件平台进行优化，确保播放器的兼容性和稳定性。

内存管理：优化内存使用策略，减少内存泄漏和内存占用。提供内存使用情况监控功能，方便用户了解播放器的内存使用情况。

异常处理：完善异常处理机制，确保播放器在遇到错误或异常情况时能够稳定运行。提供详细的错误信息和解决方案，帮助用户快速解决问题。

4、扩展与插件支持

插件系统：设计一个插件系统，允许用户根据需要添加或删除插件。提供插件开发文档和示例代码，鼓励用户和开发者创建更多的插件来扩展播放器的功能。

API接口：提供API接口，允许其他程序或脚本与播放器进行交互。通过API接口，可以实现远程控制、自动化播放等功能。

5、提供用户反馈功能：收集用户的反馈和建议，了解用户的需求和痛点。根据反馈进行迭代和优化，不断提升播放器的质量和用户体验。