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這個公眾號會路線圖****式的遍歷分享音視頻技術(shù):音視頻基礎(chǔ)(完成) → 音視頻工具(完成) → 音視頻工程示例(進行中) → 音視頻工業(yè)實戰(zhàn)(準備)。
iOS/Android 客戶端開發(fā)同學如果想要開始學習音視頻開發(fā),最絲滑的方式是對音視頻基礎(chǔ)概念知識有一定了解后,再借助 iOS/Android 平臺的音視頻能力上手去實踐音視頻的采集 → 編碼 → 封裝 → 解封裝 → 解碼 → 渲染過程,并借助音視頻工具來分析和理解對應(yīng)的音視頻數(shù)據(jù)。
在音視頻工程示例這個欄目,我們將通過拆解采集 → 編碼 → 封裝 → 解封裝 → 解碼 → 渲染流程并實現(xiàn) Demo 來向大家介紹如何在 iOS/Android 平臺上手音視頻開發(fā)。
這里是第十一篇:iOS 視頻轉(zhuǎn)封裝 Demo。這個 Demo 里包含以下內(nèi)容:
1)實現(xiàn)一個音視頻解封裝模塊;
2)實現(xiàn)一個音視頻封裝模塊;
3)實現(xiàn)對 MP4 文件中音視頻的解封裝邏輯,將解封裝后的音視頻編碼數(shù)據(jù)重新封裝存儲為一個新的 MP4 文件;
4)詳盡的代碼注釋,幫你理解代碼邏輯和原理。
在本文中,我們將詳解一下 Demo 的具體實現(xiàn)和源碼。讀完本文內(nèi)容相信就能幫你掌握相關(guān)知識。
不過,如果你的需求是:1)直接獲得全部工程源碼;2)想進一步咨詢音視頻技術(shù)問題;3)咨詢音視頻職業(yè)發(fā)展問題??梢愿鶕?jù)自己的需要考慮是否加入『關(guān)鍵幀的音視頻開發(fā)圈』,這是一個收費的社群服務(wù),目前還有少量優(yōu)惠券可用。vx 搜索『gjzkeyframe』 關(guān)注『關(guān)鍵幀Keyframe』咨詢,或知識星球搜『關(guān)鍵幀的音視頻開發(fā)圈』即可加入。
1、音視頻解封裝模塊
視頻編碼模塊即 KFMP4Demuxer,復(fù)用了《iOS 音頻解封裝 Demo》中介紹的 demuxer,這里就不再重復(fù)介紹了,其接口如下:
KFMP4Demuxer.h
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <CoreMedia/CoreMedia.h>
#import "KFMuxerConfig.h"
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface KFMP4Muxer : NSObject
+ (instancetype)new NS_UNAVAILABLE;
- (instancetype)init NS_UNAVAILABLE;
- (instancetype)initWithConfig:(KFMuxerConfig *)config;
@property (nonatomic, strong, readonly) KFMuxerConfig *config;
@property (nonatomic, copy) void (^errorCallBack)(NSError *error); // 封裝錯誤回調(diào)。
- (void)startWriting; // 開始封裝寫入數(shù)據(jù)。
- (void)cancelWriting; // 取消封裝寫入數(shù)據(jù)。
- (void)appendSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer; // 添加封裝數(shù)據(jù)。
- (void)stopWriting:(void (^)(BOOL success, NSError *error))completeHandler; // 停止封裝寫入數(shù)據(jù)。
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
2、音視頻封裝模塊
視頻編碼模塊即 KFMP4Muxer,復(fù)用了《iOS 音頻封裝 Demo》中介紹的 muxer,這里就不再重復(fù)介紹了,其接口如下:
KFMP4Muxer.h
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <CoreMedia/CoreMedia.h>
#import "KFMuxerConfig.h"
NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN
@interface KFMP4Muxer : NSObject
+ (instancetype)new NS_UNAVAILABLE;
- (instancetype)init NS_UNAVAILABLE;
- (instancetype)initWithConfig:(KFMuxerConfig *)config;
@property (nonatomic, strong, readonly) KFMuxerConfig *config;
@property (nonatomic, copy) void (^errorCallBack)(NSError *error); // 封裝錯誤回調(diào)。
- (void)startWriting; // 開始封裝寫入數(shù)據(jù)。
- (void)cancelWriting; // 取消封裝寫入數(shù)據(jù)。
- (void)appendSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer; // 添加封裝數(shù)據(jù)。
- (void)stopWriting:(void (^)(BOOL success, NSError *error))completeHandler; // 停止封裝寫入數(shù)據(jù)。
@end
NS_ASSUME_NONNULL_END
3、音視頻重封裝邏輯
我們還是在一個 ViewController 中來實現(xiàn)對 MP4 文件中音視頻的解封裝邏輯,然后將解封裝后的音視頻編碼數(shù)據(jù)重新封裝存儲為一個新的 MP4 文件。
KFRemuxerViewController.m
#import "KFRemuxerViewController.h"
#import "KFMP4Demuxer.h"
#import "KFMP4Muxer.h"
@interface KFRemuxerViewController ()
@property (nonatomic, strong) KFDemuxerConfig *demuxerConfig;
@property (nonatomic, strong) KFMP4Demuxer *demuxer;
@property (nonatomic, strong) KFMuxerConfig *muxerConfig;
@property (nonatomic, strong) KFMP4Muxer *muxer;
@end
@implementation KFRemuxerViewController
#pragma mark - Property
- (KFDemuxerConfig *)demuxerConfig {
if (!_demuxerConfig) {
_demuxerConfig = [[KFDemuxerConfig alloc] init];
_demuxerConfig.demuxerType = KFMediaAV;
NSString *videoPath = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"input" ofType:@"mp4"];
_demuxerConfig.asset = [AVAsset assetWithURL:[NSURL fileURLWithPath:videoPath]];
}
return _demuxerConfig;
}
- (KFMP4Demuxer *)demuxer {
if (!_demuxer) {
_demuxer = [[KFMP4Demuxer alloc] initWithConfig:self.demuxerConfig];
_demuxer.errorCallBack = ^(NSError *error) {
NSLog(@"KFMP4Demuxer error:%zi %@", error.code, error.localizedDescription);
};
}
return _demuxer;
}
- (KFMuxerConfig *)muxerConfig {
if (!_muxerConfig) {
_muxerConfig = [[KFMuxerConfig alloc] init];
NSString *videoPath = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject] stringByAppendingPathComponent:@"output.mp4"];
NSLog(@"MP4 file path: %@", videoPath);
[[NSFileManager defaultManager] removeItemAtPath:videoPath error:nil];
_muxerConfig.outputURL = [NSURL fileURLWithPath:videoPath];
_muxerConfig.muxerType = KFMediaAV;
}
return _muxerConfig;
}
- (KFMP4Muxer *)muxer {
if (!_muxer) {
_muxer = [[KFMP4Muxer alloc] initWithConfig:self.muxerConfig];
}
return _muxer;
}
#pragma mark - Lifecycle
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
self.view.backgroundColor = [UIColor whiteColor];
self.title = @"AV Remuxer";
UIBarButtonItem *startBarButton = [[UIBarButtonItem alloc] initWithTitle:@"Start" style:UIBarButtonItemStylePlain target:self action:@selector(start)];
self.navigationItem.rightBarButtonItems = @[startBarButton];
}
#pragma mark - Action
- (void)start {
__weak typeof(self) weakSelf = self;
NSLog(@"KFMP4Demuxer start");
[self.demuxer startReading:^(BOOL success, NSError * _Nonnull error) {
if (success) {
// Demuxer 啟動成功后,就可以從它里面獲取解封裝后的數(shù)據(jù)了。
[weakSelf fetchAndRemuxData];
}else{
NSLog(@"KFDemuxer error: %zi %@", error.code, error.localizedDescription);
}
}];
}
#pragma mark - Utility
- (void)fetchAndRemuxData {
// 異步地從 Demuxer 獲取解封裝后的 H.264/H.265 編碼數(shù)據(jù),再重新封裝。
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
[self.muxer startWriting];
while (self.demuxer.hasVideoSampleBuffer || self.demuxer.hasAudioSampleBuffer) {
CMSampleBufferRef videoBuffer = [self.demuxer copyNextVideoSampleBuffer];
if (videoBuffer) {
[self.muxer appendSampleBuffer:videoBuffer];
CFRelease(videoBuffer);
}
CMSampleBufferRef audioBuffer = [self.demuxer copyNextAudioSampleBuffer];
if (audioBuffer) {
[self.muxer appendSampleBuffer:audioBuffer];
CFRelease(audioBuffer);
}
}
if (self.demuxer.demuxerStatus == KFMP4DemuxerStatusCompleted) {
NSLog(@"KFMP4Demuxer complete");
[self.muxer stopWriting:^(BOOL success, NSError * _Nonnull error) {
NSLog(@"KFMP4Muxer complete:%d", success);
}];
}
});
}
@end
上面是KFRemuxerViewController 的實現(xiàn),其中主要包含這幾個部分:
- 1)設(shè)置好待解封裝的資源。
在-demuxerConfig中實現(xiàn),我們這里是一個 MP4 文件。 - 2)啟動解封裝器。
在-start中實現(xiàn)。 - 3)在解封裝器啟動成功后,啟動封裝器。
在-fetchAndRemuxData中啟動。 - 4)讀取解封裝后的音視頻編碼數(shù)據(jù)并送給封裝器進行重新封裝。
在-fetchAndRemuxData中實現(xiàn)。
4、用工具播放 MP4 文件
完成 Demo 后,可以將 App Document 文件夾下面的 output.mp4 文件拷貝到電腦上,使用 ffplay 播放來驗證一下效果是否符合預(yù)期:
關(guān)于播放 MP4 文件的工具,可以參考《FFmpeg 工具》第 2 節(jié) ffplay 命令行工具和《可視化音視頻分析工具》第 3.5 節(jié) VLC 播放器。
$ ffplay -I output.mp4
我們還可以用《可視化音視頻分析工具》第 3.1 節(jié) MP4Box.js 等工具來查看它的格式。