直播系统的组成部分二:推流—本地文件推流

qi.wei

发布于 2020.02.26 01:02 阅读 2751 评论 0

直播系统的组成部分二:推流—本地文件推流

 

 

文章分为以下几个部分:

    1.前言

    2.需要注意的地方

    3.代码示例

 

 

 

 

前言

    本篇文章介绍最简单的推流器,省略掉复杂的部分,主要介绍如何通过ffmpeg进行推流。实现了通过RTMP协议推流本地flv文件到流媒体服务器的功能。

 

 

 

需要注意的地方

    第一,推流器需要两个AVFormatContext结构体变量,一个用于输入,一个用于输出,在这里输入的是本地flv文件,输出目标是推流的地址。第二,发送流媒体的数据的时候需要延时。不然的话,FFmpeg处理数据速度很快,瞬间就能把所有的数据发送出去,流媒体服务器是接受不了的。因此需要按照视频实际的帧率发送数据。第三,PTS和DTS需要进行计算,PTS就是显示时间,DTS就是解码时间。

 

 

 

代码分析

    整个流程以及每个步骤我们来看代码,在代码中每一步我都做了详细的注释。

#include <stdio.h>



extern "C"

{

#include "libavformat/avformat.h"

#include "libavutil/mathematics.h"

#include "libavutil/time.h"

}



int main(int argc, char* argv[])

{

    AVOutputFormat *ofmt = NULL;//输出文件容器格式

    //输入对应一个AVFormatContext,输出对应一个AVFormatContext

    AVFormatContext *ifmt_ctx = NULL, *ofmt_ctx = NULL;

    AVPacket pkt;

    const char *in_filename, *out_filename;

    int ret, i;

    int videoindex=-1;

    int frame_index=0;

    int64_t start_time=0;



    in_filename  = "test.flv";//本地flv文件

    out_filename = "rtmp://alirtmp.kingrisingsun.xyz/test/1221?auth_key=1582384790-0-0-6d1142e8aa505bc0dbe33f52165d94b3";//推流的地址



    //使用ffmpeg必须做的初始化

    av_register_all();

    //初始化网络组件

    avformat_network_init();

    //打开输入文件

    if ((ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx, in_filename, 0, 0)) < 0) {

        printf( "Could not open input file.");

        goto end;

    }



    //查找视频流

    if ((ret = avformat_find_stream_info(ifmt_ctx, 0)) < 0) {

        printf( "Failed to retrieve input stream information");

        goto end;

    }

    //查找视频流下标

    for(i=0; i<ifmt_ctx->nb_streams; i++)

        if(ifmt_ctx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_VIDEO){

            videoindex=i;

            break;

        }



    //打印输入流的信息

    av_dump_format(ifmt_ctx, 0, in_filename, 0);



    //分配输出的AVFormatContext

    avformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx, NULL, "flv", out_filename); //RTMP

    //avformat_alloc_output_context2(&ofmt_ctx, NULL, "mpegts", out_filename);//UDP



    if (!ofmt_ctx) {

        printf( "Could not create output context\n");

        ret = AVERROR_UNKNOWN;

        goto end;

    }



    //获取输出的工具

    ofmt = ofmt_ctx->oformat;



    //把用来输入的AVFormatContext的基础信息设置给用来输出的AVFormatContext

    for (i = 0; i < ifmt_ctx->nb_streams; i++) {

        //根据输入流创建输出流

        AVStream *in_stream = ifmt_ctx->streams[i];

        AVStream *out_stream = avformat_new_stream(ofmt_ctx, in_stream->codec->codec);

        if (!out_stream) {

            printf( "Failed allocating output stream\n");

            ret = AVERROR_UNKNOWN;

            goto end;

        }

        //复制AVCodecContext的设置

        ret = avcodec_copy_context(out_stream->codec, in_stream->codec);

        if (ret < 0) {

            printf( "Failed to copy context from input to output stream codec context\n");

            goto end;

        }

        out_stream->codec->codec_tag = 0;

        if (ofmt_ctx->oformat->flags & AVFMT_GLOBALHEADER)

            out_stream->codec->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;

    }

    //打印一下输出流的信息

    av_dump_format(ofmt_ctx, 0, out_filename, 1);



    //打开输出URL

    if (!(ofmt->flags & AVFMT_NOFILE)) {

        ret = avio_open(&ofmt_ctx->pb, out_filename, AVIO_FLAG_WRITE);

        if (ret < 0) {

            printf( "Could not open output URL '%s'", out_filename);

            goto end;

        }

    }

    //写文件头(Write file header)

    ret = avformat_write_header(ofmt_ctx, NULL);

    if (ret < 0) {

        printf( "Error occurred when opening output URL\n");

        goto end;

    }



    start_time=av_gettime();

    while (1) {

        AVStream *in_stream, *out_stream;

        //获取一个AVPacket(读一帧)

        ret = av_read_frame(ifmt_ctx, &pkt);

        if (ret < 0)

            break;



        //计算pts

        if(pkt.pts==AV_NOPTS_VALUE){

            //Write PTS

            AVRational time_base1=ifmt_ctx->streams[videoindex]->time_base;

            //Duration between 2 frames (us)

            int64_t calc_duration=(double)AV_TIME_BASE/av_q2d(ifmt_ctx->streams[videoindex]->r_frame_rate);

            //Parameters

            pkt.pts=(double)(frame_index*calc_duration)/(double)(av_q2d(time_base1)*AV_TIME_BASE);

            pkt.dts=pkt.pts;

            pkt.duration=(double)calc_duration/(double)(av_q2d(time_base1)*AV_TIME_BASE);

        }

        //保证帧率,帧与帧之间添加延时

        if(pkt.stream_index==videoindex){

            AVRational time_base=ifmt_ctx->streams[videoindex]->time_base;

            AVRational time_base_q={1,AV_TIME_BASE};

            int64_t pts_time = av_rescale_q(pkt.dts, time_base, time_base_q);

            int64_t now_time = av_gettime() - start_time;

            if (pts_time > now_time)

                av_usleep(pts_time - now_time);



        }



        in_stream  = ifmt_ctx->streams[pkt.stream_index];

        out_stream = ofmt_ctx->streams[pkt.stream_index];

        /* copy packet */

        //转换PTS/DTS(Convert PTS/DTS)

        pkt.pts = av_rescale_q_rnd(pkt.pts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));

        pkt.dts = av_rescale_q_rnd(pkt.dts, in_stream->time_base, out_stream->time_base, (AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));

        pkt.duration = av_rescale_q(pkt.duration, in_stream->time_base, out_stream->time_base);

        pkt.pos = -1;

        //打印发送的第几帧

        if(pkt.stream_index==videoindex){

            printf("Send %8d video frames to output URL\n",frame_index);

            frame_index++;

        }

        //ret = av_write_frame(ofmt_ctx, &pkt);//与下面一句作用相似,效率方面略有不同

        ret = av_interleaved_write_frame(ofmt_ctx, &pkt);



        if (ret < 0) {

            printf( "Error muxing packet\n");

            break;

        }



        av_free_packet(&pkt);



    }

    //写文件尾(Write file trailer)

    av_write_trailer(ofmt_ctx);

end:

    avformat_close_input(&ifmt_ctx);

    /* close output */

    if (ofmt_ctx && !(ofmt->flags & AVFMT_NOFILE))

        avio_close(ofmt_ctx->pb);

    avformat_free_context(ofmt_ctx);

    if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {

        printf( "Error occurred.\n");

        return -1;

    }

    return 0;

}