新手学习FFmpeg - 调用API完成录屏并进行H.264编码
目前在网络传输视频/音频流都一般会采用H.264进行编码，所以尝试调用FFMPEG API完成Mac录屏功能，同时编码为H.264格式。
在上一篇文章中，通过调用FFmpeg API完成了Mac平台下的录屏功能。在本篇中，对上次的录屏进行优化，将采集到的视频流编码为H.264格式，同时设定FPS和分辨率。
因为是对上次录屏功能的优化，因此处理思路仍然分为三部分:
打开输入设备(默认的屏幕设备)
初始化输出设备(mp4文件)
内容转码
和上次使用的API对比，本次主要增加了涉及到H.264参数设定和H.264 pts/dts 设定的API:
avcodec_parameters_from_context
av_rescale_q
初始化输入设备
仍然采用上篇中打开设备的方法:
通过av_find_input_format("avfoundation")获取AVInputFormat。
通过avformat_open_input 打开指定的屏幕设备。
然后FFmpeg会返回此设备中的数据流，而FFmpeg处理数据流一般都遵循:确定codec(编码 or 解码)->初始化codec上下文参数->打开codec，这三步。 针对输入设备也就是下面的顺序：
avcodec_find_decoder -> avcodec_alloc_context3 -> avcodec_open2
AVInputFormat会有多个数据流(视频流/音频流)，所以首先找到需要处理的流:
codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO
然后依次调用avcodec_find_decoder,avcodec_alloc_context3和avcodec_open2来初始化codec。
初始化输出设备
最后是将视频数据编码为H.264，并封装到MP4容器中。所以文件名仍设定为out.mp4。
打开输出设备的方法和打开输入设备方法类似:
avcodec_find_encoder -> avcodec_alloc_context3 -> avcodec_open2 -> avformat_write_header
最后的avformat_write_header不是必须的，只有当容器格式要求写Header时才会调用。与上篇中不同的时，明确指定输出CodecContext的编码器类型:
outCodecContext->codec_id = AV_CODEC_ID_H264;
outCodecContext->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
outCodecContext->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
outCodecContext->bit_rate = 400000; // 2500000
outCodecContext->width = 1920;
outCodecContext->height = 1080;
同时H.264对pts和dts有要求，因此需要设定timebase:
outCodecContext->time_base = (AVRational) {1, 25};
转码
有了上次的经验之后，处理转码就会稍显简单。 处理流程大致为:
while av_read_frame
|
+---> avcodec_send_packet
|
+----> while avcodec_receive_frame
| 对每一数据帧进行解码
| 通过`sws_scale`进行源帧和目标帧的数据转换
|
+----> avcodec_send_frame
|
+---> while avcodec_receive_packet
|
|
+--->av_interleaved_write_frame （写入到输出设备）
转码最重要的环节就是在avcodec_receive_frame之后的逻辑。 上面说过H.264对pts有要求，因此这里需要对每一帧添加pts值。
int64_t now = av_gettime();
const AVRational codecTimebase = outStream->time_base;
oframe->pts = av_rescale_q(now, (AVRational) {1, 1000000}, codecTimebase);
在最后写入到输出设备之前，仍需要修改pts值:
if (opacket->pts != AV_NOPTS_VALUE)
opacket->pts = av_rescale_q(opacket->pts, outCodecContext->time_base, outStream->time_base);
至此就完成了对视频进行H.264编码的过程。可以看到和上篇处理过程大致相同，唯一不同的地方就是针对H.264编码格式进行了一些特殊处理，除此之外大致流程完全一致。
源码请点击 https://andy-zhangtao.github.io/ffmpeg-examples/
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