| 1. FFmpeg的安装 FFmpeg是用来记录、转换数字音频、视频的开源软件,它支持文件和网络流操作。它支持以函数库的方式使用,所以有很多软件都依赖它,比如VLC、暴风影音、腾讯会议等。它的命令行程序也非常强大,各种命令行选项学起来虽然困难,但是几乎能够满足日常对音视频的各种处理需求。今天我们就通过飞凌嵌入式OKA40i-C开发板保定飞凌嵌入式技术有限公司来介绍它的命令行工作方式。 
 FFmpeg提供了全部源代码,所以在网上可以找到很多教程是关于交叉编译ARM版本的。我们测试的版本使用的是FFmpeg-release-armel-static.tar.xz。解压缩以后拷贝到飞凌嵌入式OKA40i-C开发板上并设置好权限就可以使用了。 
 2. USB摄像头测试 OKA40i-C开发板接口丰富,它支持USB摄像头、CMOS-OV5640摄像头、模拟摄像头。把USB摄像头插入开发板,然后使用v4l2-ctl --list-devices 
 可以看到/dev/video0就是我们的USB摄像头,如下图。 使用下面的命令可以看到该摄像头的全部参数:v4l2-ctl -d  /dev/video0 --all 
 
 
 
 Driver Info (not using libv4l2):
 
 
 Driver name   : uvcvideo
 
 
 Card type     : USB2.0 PC CAMERA
 
 
 Bus info      : usb-sunxi-ehci-1
 
 
 Driver version      : 3.10.65
 
 
 Capabilities      : 0x04000001
 
 
 Video Capture
 
 
 Streaming
 
 
 Video input : 0 (Camera 1: ok)
 
 
 Format Video Capture:
 
 
 Width/Height    : 640/480
 
 
 Pixel Format    : 'YUYV'
 
 
 Field      : None
 
 
 Bytes per Line      : 1280
 
 
 Size Image      : 614400
 
 
 Colorspace      : Default
 
 
 Transfer Function     : Default
 
 
 YCbCr Encoding      : Default
 
 
 Quantization      : Default
 
 
 Crop Capability Video Capture:
 
 
 Bounds     : Left 0, Top 0, Width 640, Height 480
 
 
 Default    : Left 0, Top 0, Width 640, Height 480
 
 
 Pixel Aspect: 1/1
 
 
 Streaming Parameters VideoCapture:
 
 
 Capabilities    : timeperframe
 
 
 Frames per second: 30.000 (30/1)
 
 
 Read buffers     : 0
 
 
 brightness (int)    : min=0 max=255 step=1 default=128value=128
 
 
 contrast (int)    : min=0 max=255 step=1 default=135value=135
 
 
 saturation (int)    : min=0 max=255 step=1 default=75 value=75
 
 
 hue (int)    : min=-127 max=127 step=1 default=0 value=0
 
 
 gamma (int)    : min=1 max=8 step=1 default=4 value=4
 
 
 power_line_frequency (menu)   : min=0 max=2 default=1 value=1
 
 
 sharpness (int)    : min=0 max=15 step=1 default=5 value=5
 
 
 backlight_compensation (int)    : min=1 max=5 step=1 default=1 value=1
 
 
 
 
 我们使用了两种型号的USB摄像头,按照手册说明使用内置的uvccamera程序进行测试,不过都没有成功,得到的错误信息如下图所示。 我们使用FFmpeg可以抓取视频,命令行如下:ffmpeg -f video4linux2 -s 640x480 -pix_fmt yuyv422 -i /dev/video0 out.yuv 
 使用Windows版本的ffplay可以正常播放抓取的视频,命令行如下:ffplay -s 640x480 -pix_fmt yuyv422 out.yuv 
 上面保存的是YUV格式的原始视频,如果要保存压缩视频,可以用下面的命令行:ffmpeg -y -t 15 -r 25 -f video4linux2  -i /dev/video0 out3.mp4-timestamps bs 
 其中的-r 25表示每秒采样25帧,这个参数必须有,否则FFmpeg可能会不断地采集并压缩同一视频帧。-r参数超过30没有什么意义,因为USB摄像头的最大能力就是30fps。 
 飞凌嵌入式OKA40i-C开发板可以对于1080P的视频压缩达到45fps,所以对USB摄像头的视频压缩应该没有什么压力。 
 3. FFmpeg性能测试 FFmpeg有个benchmark参数可以方便进行性能测试。我们对A40i开发板自带的一个MP4视频就行解码测试,命令行如下:ffmpeg-benchmark -i translate.mp4 -f null – 
 得到的测试数据如下: 
 video:
 
 
 148kB
 
 
 audio:
 
 
 3428kB subtitle:0kB other streams:0kB globalheaders:0kB muxing
 
 
 overhead:
 
 
 unknown
 
 
 bench:
 
 
 utime=2.820s stime=0.110s rtime=0.956s
 
 
 bench:
 
 
 maxrss=14208kB
 
 
 
 
 由于我手上暂时没有其他的开发板可以对比,于是就通过我用了5年的i7-6500笔记本测试了一下,测试结果如下: 
 video:
 
 
 241kB
 
 
 audio:
 
 
 3428kB subtitle:0kB other streams:0kB globalheaders:0kB muxing
 
 
 overhead:
 
 
 unknown
 
 
 bench:
 
 
 utime=0.391s stime=0.000s rtime=0.228s
 
 
 bench:
 
 
 maxrss=20316kB
 
 
 
 
 4.  FFmpeg产生实时视频流 FFmpeg可以支持实时视频流的发送和接收,从而可以把OKA40i-C开发板上的视频实时发送到PC上,由PC上的软件实时接收并显示。我们可以使用下面的命令将OKA40i-C开发板上的一个MP4转换为RTP码流发送的PC上:ffmpeg -re -i test.mp4 -an -c copy -f rtp rtp://192.168.0.105:1234 
 使用Wireshark可以看到在PC机的1234端口收到大量来自OKA40i-C开发板的H.264视频流。 
 
 如果想在PC上显示视频流,需要建立一个SDP文件,它描述视频流中的端口和编码信息。 
 SDP是来自SIP标准中定义,目前VLC、Apple QuickTime和ffplay等很多软件都可以打开SDP文件,并按照SDP中的描述显示视频流。SDP文件并不需要手工编写,在ffmpeg运行时它会显示命令行所对应的SDP定义,如下图所示。 也可以用重定向将输出写入一个SDP文件,如:ffmpeg -re -i test.mp4 -an -c copy -f rtp rtp://192.168.0.105:1234 > rtp.sdp 
 下面就是使用VLC显示的接收到的视频流。 
 
 5.  FFmpeg转发USB摄像头的视频流 前面演示了将MP4文件转换为视频流,我们也可以将USB摄像头采集的内容实时转发到PC上,使用下面的命令行即可。ffmpeg -y -t 15 -r 25 -f video4linux2  -i /dev/video0 -f rtprtp://192.168.0.105:1234 > usb.sdp 
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