Golang und FFmpeg: Technologie für Echtzeit-Video-Streaming-Transkodierung und -Kapselung

Golang und FFmpeg: Technologie zur Implementierung der Transkodierung und Kapselung von Videostreams in Echtzeit, spezifische Codebeispiele sind erforderlich

Übersicht:
Im heutigen Internetzeitalter ist Video zu einem unverzichtbaren Bestandteil des Lebens der Menschen geworden. Aufgrund der Inkonsistenz der Videoformate und der Unterschiede in den Netzwerkumgebungen kommt es jedoch häufig zu Problemen bei der direkten Übertragung von Videos über das Netzwerk, wie z. B. langsame Übertragungsgeschwindigkeiten und verringerte Videoqualität. Um diese Probleme zu lösen, können wir Videotranskodierungs- und Kapselungstechnologie verwenden, um den Videostream zu kodieren und zu dekodieren und ihn in ein für die Netzwerkübertragung geeignetes Format zu kapseln. In diesem Artikel wird die Verwendung von Golang und FFmpeg zur Implementierung der Echtzeit-Videostream-Transkodierungs- und Kapselungstechnologie vorgestellt und spezifische Codebeispiele gegeben.

Technischer Hintergrund:
Golang ist eine leistungsstarke Programmiersprache. Sie zeichnet sich durch hohe Parallelität, Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit sowie eine schnelle Kompilierung aus. FFmpeg ist ein plattformübergreifendes Audio- und Videoverarbeitungstool, das nahezu alle gängigen Audio- und Videoformate verarbeiten kann. Durch die Kombination von Golang und FFmpeg können wir eine effiziente Videostream-Transkodierung und -Kapselung erreichen.

Spezifische Implementierungsschritte:

1. Erforderliche Bibliotheken einführen
   Führen Sie zunächst FFmpeg-bezogene Bibliotheken in Golang ein. In Golang können Sie cgo verwenden, um C-Sprachbibliotheken aufzurufen. Sie können FFmpeg-bezogene Bibliotheken über den Befehl go get abrufen.
2. Öffnen Sie den Video-Eingabestream.
   Verwenden Sie die avformat_open_input-Funktion von FFmpeg, um den Video-Eingabestream zu öffnen. Diese Funktion muss die Adresse des Eingabestreams, das Kapselungsformat des Eingabestreams und andere verwandte Parameter übergeben.
3. Informationen zum Videostream finden
   Verwenden Sie die avformat_find_stream_info-Funktion von FFmpeg, um relevante Informationen zum Eingabestream zu finden, z. B. Videostreamformat, Encoder, Bildrate usw. Diese Funktion füllt die relevanten Informationen der AVFormatContext-Struktur aus.
4. Öffnen Sie den Videoausgabestream.
   Verwenden Sie die avformat_alloc_output_context2-Funktion von FFmpeg, um den Kontext des Videoausgabestreams zu erstellen. Diese Funktion muss das Kapselungsformat des Ausgabestreams und den Namen der Ausgabedatei übergeben.
5. Videostream-Informationen hinzufügen
   Kopieren Sie die Eingabestream-Informationen in den Ausgabestream.
6. Öffnen Sie die Ausgabedatei.
   Verwenden Sie die avio_open2-Funktion von FFmpeg, um die Ausgabedatei zu öffnen. Diese Funktion erfordert den Kontext des Ausgabestreams, den Namen der Ausgabedatei und andere zugehörige Parameter.
7. Kodierung und Kapselung
   Schleife, um alle Bilddaten des Videostreams zu lesen und dann die Bilddaten zu kodieren. Videobilder können mit der avcodec_encode_video2-Funktion von FFmpeg codiert werden. Nachdem die Kodierung abgeschlossen ist, verwenden Sie die av_interleaved_write_frame-Funktion von FFmpeg, um die kodierten Daten in die Ausgabedatei zu schreiben.
8. Schließen Sie die Eingabe- und Ausgabeströme.
   Wenn die Videostream-Durchquerung abgeschlossen ist, verwenden Sie die av_write_trailer-Funktion von FFmpeg, um die Videokapselung abzuschließen. Schließen Sie abschließend die Eingabe- und Ausgabeströme und geben Sie Ressourcen frei.

Spezifisches Codebeispiel:

package main

// 导入FFmpeg相关的头文件
/*
#cgo LDFLAGS: -lavformat -lavcodec -lavutil
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavcodec/avcodec.h>
*/
import "C"

import (
    "fmt"
)

func main() {
    // 输入文件名和输出文件名
    inputFileName := "input.mp4"
    outputFileName := "output.mp4"

    // 打开输入文件流
    var inputFormatCtx *C.AVFormatContext
    if C.avformat_open_input(&inputFormatCtx, C.CString(inputFileName), nil, nil) != 0 {
        fmt.Printf("Failed to open input file
")
        return
    }

    // 查找视频流信息
    if C.avformat_find_stream_info(inputFormatCtx, nil) < 0 {
        fmt.Printf("Failed to find stream information
")
        return
    }

    // 打开输出文件流
    var outputFormatCtx *C.AVFormatContext
    C.avformat_alloc_output_context2(&outputFormatCtx, nil, nil, C.CString(outputFileName))
    if outputFormatCtx == nil {
        fmt.Printf("Failed to allocate output format context
")
        return
    }

    // 复制视频流信息到输出流
    for i := C.uint(0); i < inputFormatCtx.nb_streams; i++ {
        stream := inputFormatCtx.streams[i]
        outputStream := C.avformat_new_stream(outputFormatCtx, stream.codec.codec)
        if outputStream == nil {
            fmt.Printf("Failed to allocate output stream
")
            return
        }

        // 复制流的参数
        if C.avcodec_parameters_copy(outputStream.codecpar, stream.codecpar) < 0 {
            fmt.Printf("Failed to copy codec parameters
")
            return
        }
    }

    // 打开输出文件
    if C.avio_open(&outputFormatCtx.pb, C.CString(outputFileName), C.AVIO_FLAG_WRITE) < 0 {
        fmt.Printf("Failed to open output file
")
        return
    }

    // 写入文件头部
    if C.avformat_write_header(outputFormatCtx, nil) < 0 {
        fmt.Printf("Failed to write header
")
        return
    }

    // 读取视频流数据并进行编码处理
    packet := C.AVPacket{}
    for C.av_read_frame(inputFormatCtx, &packet) == 0 {
        stream := inputFormatCtx.streams[packet.stream_index]
        outStream := outputFormatCtx.streams[packet.stream_index]

        // 编码帧数据
        if C.avcodec_send_packet(stream.codec, &packet) < 0 || C.avcodec_receive_packet(stream.codec, &packet) < 0 {
            fmt.Printf("Error while encoding
")
            return
        }

        packet.stream_index = outStream.index
        packet.pts = C.AV_NOPTS_VALUE
        packet.dts = C.AV_NOPTS_VALUE

        // 封装编码后的数据
        if C.av_interleaved_write_frame(outputFormatCtx, &packet) < 0 {
            fmt.Printf("Error while writing frame
")
            return
        }

        C.av_packet_unref(&packet)
    }

    // 结束封装
    C.av_write_trailer(outputFormatCtx)

    // 关闭输入输出流
    C.avformat_close_input(&inputFormatCtx)
    if outputFormatCtx != nil && outputFormatCtx.pb != nil {
        C.avio_close(outputFormatCtx.pb)
    }
    C.avformat_free_context(outputFormatCtx)

    fmt.Printf("Done
")
}

Zusammenfassung:
Durch die Verwendung von Golang und FFmpeg können wir problemlos die Transkodierung und Kapselung von Echtzeit-Videostreams erreichen. Dieser Artikel enthält spezifische Codebeispiele und beschreibt die Implementierungsschritte. In tatsächlichen Projekten müssen jedoch möglicherweise weitere Details berücksichtigt werden, z. B. Ausnahmebehandlung, Parallelitätsverarbeitung usw. Ich hoffe, dass dieser Artikel für Anfänger der Echtzeit-Videostream-Transkodierungs- und Kapselungstechnologie hilfreich sein kann, und ich hoffe auch, dass er jedem eine Lernrichtung und Ideen bieten kann.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonGolang und FFmpeg: Technologie für Echtzeit-Video-Streaming-Transkodierung und -Kapselung. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!