usb摄像头录制教程（捕获并保存摄像头和麦克风数据）
usb摄像头录制教程（捕获并保存摄像头和麦克风数据）若是H264编码器，还可以设置相关参数，如qmin，qmax，图像质量的量化参数，范围为0~51；bit_rate码率，在一定范围内，码率越大，视频质量越好，文件大小也越大；gop_size，一组数据中的帧数量；max_b_frames，非B帧间B帧的最大数量；
大致流程
- ffmpeg中可将dshow设备作为数据输入源，其操作与操作文件作为数据源大同小异，以视频输入设备举例：
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/*打开视频设备伪代码*/
//因为字符标准的问题 vs平台下，设备有中文名需要转换为utf8才能被ffmpeg识别到
char *dup_wchar_to_utf8(wchar_t *w)
{
char *s = NULL;
int l = WideCharToMultiByte(CP_UTF8 0 w -1 0 0 0 0);
s = (char *) av_malloc(l);
if (s)
WideCharToMultiByte(CP_UTF8 0 w -1 s l 0 0);
return s;
}
......
av->video_device_name = dup_wchar_to_utf8(L"video=摄像头");
/* Open an input stream and read the header -- a specific input format */
av->pAVInFmt = av_find_input_format("dshow");
/*open input device of video stream*/
AVDictionary *param1 = NULL;
av_dict_set(¶m1 "video_size" "640x480" 0); //宽高
av_dict_set(¶m1 "framerate" "30" 0); //帧率
av_dict_set(¶m1 "rtbufsize" "30000000" 0); //缓冲区大小
av->v_ret = avformat_open_input(&av->pVFmtCtx av->video_device_name av->pAVInFmt ¶m1);
.......
视频编码器参数
codec_id编码器ID，如AV_CODEC_ID_H264；
编码器输入数据的像素格式pix_fmt，如AV_PIX_FMT_YUV420P；
编码器输入数据的宽高，帧率；
bit_rate码率，在一定范围内，码率越大，视频质量越好，文件大小也越大；
gop_size，一组数据中的帧数量；
max_b_frames，非B帧间B帧的最大数量；
qmin，qmax，图像质量的量化参数，范围为0~51；
若是H264编码器，还可以设置相关参数，如
preset参数：调节编码速度和质量的平衡，有veryfast、fast、medium、slow等这10个选项，从快到慢，相对应于图像质量从差到好；
tune参数：主要配合视频类型和视觉优化的参数，比如
zerolatency：零延迟，用在需要非常低的延迟的情况下
film： 电影类型；
animation： 动画类型；
Profile参数：表示画质级别，比如
- Baseline Profile 提供I/P帧，仅支持progressive(逐行扫描)和CAVLC；
- Main Profile 提供I/P/B帧，支持progressive(逐行扫描)和interlaced(隔行扫描)，提供CAVLC或CABAC；
音频编码器参数
codec_id编码器ID，如AV_CODEC_ID_AAC；
sample_fmt输入数据的采样格式，如AV_SAMPLE_FMT_S16；
sample_rate输入数据的采样率，如44100，48000；
channels和channel_layout，输入数据的通道数和通道布局，如双通道，AV_CH_LAYOUT_STEREO布局；
bit_rate码率，在一定范围内，码率越大，视频质量越好，文件大小也越大；
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数据包pts设置
编码前原始数据AVFrame的pts，可以通过av_gettime() 来得到，即开始捕获视频帧/音频帧时获取一个基准时间，随后基于这个基准时间获取当前帧的pts；
需要注意的是，从麦克风获取的音频数据包是由几帧数据组成，因此对于每一帧的pts，还需要根据获取到数据包的总采样数和每帧采样数，基于基准时间去获取当前帧的pts；
因为当前得到的pts不是基于输出文件数据流的时间基，所以需要通过av_rescale_q_rnd()来转换时间基，包括编码器输出数据包的dts和duration；
/*视频帧pts获取的伪代码*/
av->time_base = av_gettime();
while (!av->vexit) {
......
av->pVFrameYUV->pts = av_gettime() - av->time_base;
ret = avcodec_encode_video2(enc->pCodecCtx &enc->pkt av->pVFrameYUV &enc->flag);
......
enc->pkt.pts = av_rescale_q_rnd(enc->pkt.pts enc->stream->time_base enc->pCodecCtx->time_base
(enum AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
enc->pkt.dts = av_rescale_q_rnd(enc->pkt.dts enc->stream->time_base enc->pCodecCtx->time_base
(enum AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
enc->pkt.duration = av_rescale_q_rnd(enc->pkt.duration enc->stream->time_base enc->pCodecCtx->time_base
(enum AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
av_interleaved_write_frame(enc->pFmtCtx &enc->pkt);
.......
}
/*音频帧pts获取的伪代码*/
av->time_base = av_gettime();
while (!av->vexit) {
......
int nb_sample = av->pAFramePCM->nb_samples; //one time received_frame nb_samples
int frame_nbs = enc->pCodecCtx->frame_size; //the frame nb_samples
int64_t incra_pts = (int64_t)(1000000 * (int64_t)enc->pCodecCtx->frame_size) / av->pAFramePCM->nb_samples;
int64_t pts_basic = av_gettime() - av->time_base;
int64_t last_pf_pts = 0;
......
do {
......
if (pf->pts < last_pf_pts) {
pf->pts = last_pf_pts incra_pts;
}
last_pf_pts = pf->pts;
......
ret = avcodec_encode_audio2(enc->pCodecCtx &enc->pkt pf &enc->flag);
......
av->acnt ;
enc->pkt.pts = av_rescale_q_rnd(enc->pkt.pts enc->stream->time_base enc->pCodecCtx->time_base
(enum AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
enc->pkt.dts = av_rescale_q_rnd(enc->pkt.dts enc->stream->time_base enc->pCodecCtx->time_base
(enum AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
enc->pkt.duration = av_rescale_q_rnd(enc->pkt.duration enc->stream->time_base enc->pCodecCtx->time_base
(enum AVRounding)(AV_ROUND_NEAR_INF|AV_ROUND_PASS_MINMAX));
av_interleaved_write_frame(enc->pFmtCtx &enc->pkt);
......
} while (nb_sample > 0);
}
注意的地方
音频编码和视频编码的速度不一致，导致结束录制时留存在缓冲区的音频帧和视频帧数量不一致，就会导致音画不一致，此时有两种做法
将缓冲区的数据全部取出来，进行编码打包；
以较少时间的数据流为基准，裁剪另一数据流；
相关API函数 — 与之前文章重复的函数未罗列
av_find_input_format：根据输入格式的短名称查找 AVInputFormat。
AVInputFormat *av_find_input_format(const char *short_name);
av_dict_set：在AVDictionary中设置给定条目指定的值，覆盖现有条目的值。
int av_dict_set(AVDictionary **pm const char *key
const char *value int flags);
pm：指向字典结构指针的指针。如果 *pm 为 NULL，则分配一个字典结构并放入 *pm。
key：要添加到 *pm 的入口键。
value：要设置的入口键的值，若为NULL，则删除原值。
返回值：≥0成功，否则失败。
avcodec_encode_video2：对视频帧进行编码，从AVFrame中获取输入的原始视频数据，并将下一个输出数据包写入到AVPacket中。
int avcodec_encode_video2(AVCodecContext *avctx AVPacket *avpkt
const AVFrame *frame int *got_packet_ptr);
avctx：编解码器上下文。
avpkt：编码输出的AVPacket。
frame：包含要编码原始视频数据的AVFrame。
got_packet_ptr：如果输出数据包为非空，则libavcodec将此字段设置为1，如果为空，则将其设置为0。如果函数返回错误，则可以假设数据包无效，并且got_packet_ptr值为未定义，因此不使用该数据包。
返回值：0表示成功，负数表示失败。
avcodec_encode_audio2：对音频帧进行编码，从AVFrame中获取输入的原始视频数据，并将下一个输出数据包写入到AVPacket中。
int avcodec_encode_audio2(AVCodecContext *avctx AVPacket *avpkt
const AVFrame *frame int *got_packet_ptr);
avctx：编解码器上下文。
avpkt：编码输出的AVPacket。
frame：包含要编码原始视频数据的AVFrame。
got_packet_ptr：如果输出数据包为非空，则libavcodec将此字段设置为1，如果为空，则将其设置为0。如果函数返回错误，则可以假设数据包无效，并且got_packet_ptr值为未定义，因此不使用该数据包。
返回值：0表示成功，负数表示失败。
av_write_frame：将数据包写入输出媒体文件，与av_interleaved_write_frame类似，区别在于前者只能用于单一数据流，后者可以用于单一或多个数据流。
int av_write_frame(AVFormatContext *s AVPacket *pkt);
