最简单的基于FFmpeg的libswscale的示例附件：测试图片生成工具

=====================================================

最简单的基于FFmpeg的libswscale的示例系列文章列表：

最简单的基于FFmpeg的libswscale的示例（YUV转RGB）

=====================================================

本文记录一个自己写的简单的测试图片生成工具：simplest_pic_gen。该工具可以生成视频测试时候常用的RGB/YUV格式的测试图片。包括灰阶测试图，彩条图，彩色条纹图，RGB渐变彩条图，YUV渐变彩条图，颜色视频等。下面简单介绍一下这些测试图片的生成函数。

这里有一点需要注意：查看生成的图片需要使用RGB/YUV播放器。

灰阶测试图

亮度取值为16-235的灰阶测试图
下面这张图是一张灰阶测试图的示例。这张图的分辨率是1280x720，像素格式是YUV420P，亮度的取值范围是16-235，一共包含了10级的灰度。最左边的灰度竖条的YUV取值为（16,128,128），最右边的灰度竖条的YUV取值为（235,128,128）。

亮度取值为0-255的灰阶测试图
下面这张图的分辨率是1280x720，像素格式是YUV420P，亮度的取值范围是0-255，一共包含了10级的灰度。最左边的灰度竖条的YUV取值为（0,128,128），最右边的灰度竖条的YUV取值为（255,128,128）。

在生成灰度图的同时，程序会打印出每一个灰阶的YUV取值。

函数原型
gen_yuv420p_graybar()是用于生成灰阶测试图的函数，该函数的定义如下。

/*** Generate Picture contains Gray Bar changing from Black to White in YUV420P Format** @param width             the width of picture.* @param height  the height of picture.* @param barnum         the number of Bars in the picture.* @param ymin              the minimum value of luminance.* @param ymax             the maximum value of luminance.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_yuv420p_graybar(int width, int height,int barnum,unsigned char ymin,unsigned char ymax);

简单解释每个参数的含义：

width：图像宽
height：图像高
barnum：灰阶数量
ymin：亮度最小取值
ymax：亮度最大取值

如果函数成功运行的话，会生成一个名称为“graybar_%dx%d_yuv420p.yuv”的YUV420P格式的文件（其中%dx%d代表了图像的宽和高）。

例如，生成分辨率为1280x720的上文中的灰阶图的代码如下。
亮度取值范围为16-235：

gen_yuv420p_graybar(1280,720,10,16,235);

亮度取值范围为0-255

gen_yuv420p_graybar(1280,720,10,0,255);

彩条测试图

在电视节目的制作播出及设备维护中，最常用的莫过于彩条信号了。这是由于彩条信号能正确反映出各种彩色的亮度、色调和饱和度，是检验视频通道传输质量最方便的手段。下面这张图是一张彩条测试图的示例。这张图的分辨率是1280x720，像素格式是RGB24，包含了电视系统中常见的“白黄青绿品红蓝黑”彩条。

“白黄青绿品红蓝黑”彩条中每种颜色的RGB取值如下所示：

颜色	(R, G, B)取值
白	(255, 255, 255)
黄	(255, 255, 0)
青	(0, 255, 255)
绿	(0, 255, 0)
品	(255, 0, 255)
红	(255, 0, 0)
蓝	(0, 0, 255)
黑	(0, 0, 0)

很多人会奇怪，这8个彩条信号的顺序为什么是“白黄青绿品红蓝黑”？其实，它们是按照它们的亮度进行排序的。
RGB转换为YUV的过程中，可以通过RGB计算该颜色的亮度。计算的公式如下所示。

Y=0.299*R + 0.587*G + 0.114*B

把上述8个颜色的R,G,B取值带入上述公式，可以得到每种颜色的亮度取值，如下所示：

颜色	亮度取值
白	255
黄	225
青	178
绿	149
品	105
红	76
蓝	29
黑	0

在生成彩条图像之后，程序会打印出彩条信号的颜色信息，如下图所示。

函数原型
gen_rgb24_colorbar()是用于生成彩条测试图的函数，该函数的原型如下。

/*** Generate Picture contains standard Color Bar in RGB24 Format** @param width             the width of picture.* @param height  the height of picture.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_rgb24_colorbar(int width, int height);

简单解释每个参数的含义：

width：图像宽
height：图像高

如果函数成功运行的话，会生成一个名称为“colorbar_%dx%d_rgb24.rgb”的RGB24格式的文件（其中%dx%d代表了图像的宽和高）。

例如，生成分辨率为1280x720的上文中的彩条图的代码如下。

gen_rgb24_colorbar(1280,720);

彩色条纹图

条纹图也是常见的一种测试图。下面这张图是一张彩色条纹图的示例。这张图的分辨率是1280x720，像素格式是RGB24，条纹的颜色为红色。其中竖直条纹的宽度为1像素，条纹之间的间隔也是1像素。

函数原型
gen_rgb24_stripe ()是用于生成会接测试图的函数，该函数的原型如下。

/*** Generate Picture contains Stripe in RGB24 Format** @param width             the width of picture.* @param height  the height of picture.* @param r                      Red component of stripe* @param g                     Green component of stripe* @param b                     Blue component of stripe* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_rgb24_stripe(int width, int height,unsigned char r,unsigned char g,unsigned char b)

简单解释每个参数的含义：

width：图像宽
height：图像高
r：条纹的R分量取值
g：条纹的G分量取值
b：条纹的B分量取值

如果函数成功运行的话，会生成一个名称为“rgbstripe_%dx%d_rgb24.rgb”的RGB24格式的文件（其中%dx%d代表了图像的宽和高）。
例如，生成分辨率为1280x720的上文中的彩色条纹图的代码如下。

gen_rgb24_stripe(1280,720,255,0,0);

RGB渐变彩条图

下面这张图是一张RGB渐变彩条图的示例。这张图的分辨率是1280x720，一共包含了10个彩条，像素格式是RGB24，RGB颜色从红色（RGB分别取值为255，0，0）逐渐变换为蓝色（RGB分别取值为0，0，255）。

每个彩条的RGB取值如下所列：

255, 0, 0
227, 0, 28
199, 0, 56
170, 0, 85
142, 0, 113
114, 0, 141
85, 0, 170
57, 0, 198
29, 0, 226
0, 0, 255

在生成渐变彩条图像之后，程序会打印出彩条信号的颜色信息，如下图所示。

函数原型
gen_rgb24_rgbgradient_bar ()是用于生成渐变彩条图的函数，该函数的原型如下。

/*** Generate Picture contains Color Bar Changing from source color* to destination color in RGB24 Format** @param width             the width of picture.* @param height  the height of picture.* @param barnum         the number of Bars in the picture.* @param src_r              Red component of source color.* @param src_g             Green component of source color.* @param src_b             Blue component of source color.* @param dst_r             Red component of destination color.* @param dst_g             Green component of destination color.* @param dst_b             Blue component of destination color.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_rgb24_rgbgradient_bar(int width, int height,int barnum,unsigned char src_r,unsigned char src_g,unsigned char src_b,unsigned char dst_r,unsigned char dst_g,unsigned char dst_b)

简单解释每个参数的含义：

width：图像宽
height：图像高
barnum：彩条数量
src_r：左侧颜色R分量
src_g：左侧颜色G分量
src_b：左侧颜色B分量
dst_r：右侧颜色R分量
dst_g：右侧颜色G分量
dst_b：右侧颜色B分量

如果函数成功运行的话，会生成一个名称为“rgbgradientbar_%dx%d_rgb24.rgb”的RGB24格式的文件（其中%dx%d代表了图像的宽和高）。
例如，生成分辨率为1280x720的上文中的渐变彩条图的代码如下。

gen_rgb24_rgbgradient_bar(1280,720,10,255,0,0,0,0,255);

YUV渐变彩条图

下面这张图是一张YUV渐变彩条图的示例。这张图的分辨率是1280x720，一共包含了10个彩条，像素格式是YUV420P，YUV颜色从绿色（YUV分别取值为0，0，0）逐渐变换为灰色（YUV分别取值为128，128，128）。

每个彩条的YUV取值如下所列：

0, 0, 0
14, 14, 14
28, 28, 28
42, 42, 42
56, 56, 56
71, 71, 71
85, 85, 85
99, 99, 99
113, 113, 113
128, 128, 128

在生成渐变彩条图像之后，程序会打印出彩条信号的颜色信息，如下图所示。

函数原型
gen_yuv420p_yuvgradient_bar()是用于生成渐变彩条图的函数，该函数的原型如下。

/*** Generate Picture contains Color Bar Changing from source color* to destination color in YUV420P Format** @param width             the width of picture.* @param height  the height of picture.* @param barnum         the number of Bars in the picture.* @param src_y             Luma component of source color.* @param src_u             U component of source color.* @param src_v             V component of source color.* @param dst_y             Luma component of destination color.* @param dst_u             U component of destination color.* @param dst_v             V component of destination color.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_yuv420p_yuvgradient_bar(int width, int height,int barnum,unsigned char src_y,unsigned char src_u,unsigned char src_v,unsigned char dst_y,unsigned char dst_u,unsigned char dst_v)

简单解释每个参数的含义：

width：图像宽
height：图像高
barnum：彩条数量
src_y：左侧颜色Y分量
src_u：左侧颜色U分量
src_v：左侧颜色V分量
dst_y：右侧颜色Y分量
dst_u：右侧颜色U分量
dst_v：右侧颜色V分量

如果函数成功运行的话，会生成一个名称为“yuvgradientbar_%dx%d_yuv420p.yuv”的YUV420P格式的文件（其中%dx%d代表了图像的宽和高）。
例如，生成分辨率为1280x720的上文中的渐变彩条图的代码如下。

gen_yuv420p_yuvgradient_bar(1280,720,10,0,0,0,128,128,128);

颜色视频

RGB颜色视频

“RGB颜色视频”不是一幅图像，而是一段视频文件。这个视频中包含了RGB24中的所有颜色。通过这个视频，可以了解RGB各个分量对颜色的影响。下面简单记录一下这个视频的规则：

视频的宽为256，高为256，视频的帧数为256
最左边的像素的R分量取值为0，从左至右每个像素的R分量的取值依次加1
最上面的像素的G分量取值为0，从上至下每个像素的G分量的取值依次加1
第1帧的所有像素的B分量取值为0，每增加一帧该帧像素的B分量的取值依次加1

所以可以理解为一个坐标系，原点在视频的左上角，X轴对应R分量，Y轴对应G分量，Z轴（时间轴）对应B分量。
该视频的第0帧如下图所示。

从图中可以看出，左上角为黑色（R，G，B取值0，0，0）；右上角为红色（R，G，B取值0，0，255）；左下角为绿色（R，G，B取值0，255，0）；右下角为黄色（R，G，B取值255，255，0）。

该视频的第128帧如下图所示。

可以看出当蓝色分量增加至128的时候，颜色发生了较大的变化。
该视频的第255帧如下图所示。

从图中可以看出，左上角为蓝色（R，G，B取值0，0，255）；右上角为品色（R，G，B取值255，0，255）；左下角为青色（R，G，B取值0，255，255）；右下角为白色（R，G，B取值255，255，255）。

YUV颜色视频

“RGB颜色视频”中包含了YUV444中的所有颜色。通过这个视频，可以了解YUV各个分量对颜色的影响。下面简单记录一下这个视频的规则：

视频的宽为256，高为256，视频的帧数为256
最左边的像素的U分量取值为0，从左至右每个像素的U分量的取值依次加1
最上面的像素的V分量取值为0，从上至下每个像素的V分量的取值依次加1
第1帧的所有像素的Y分量取值为0，每增加一帧该帧像素的Y分量的取值依次加1

所以可以理解为一个坐标系，原点在视频的左上角，X轴对应U分量，Y轴对应V分量，Z轴（时间轴）对应Y分量。
该视频的第0帧如下图所示。

从图中可以看出，左上角颜色偏绿（Y，U，V取值0，0，0）；右上角颜色偏蓝（Y，U，V取值0，0，255）；左下角颜色偏红（Y，U，V取值0，255，0）；右下角颜色偏品色（Y，U，V取值255，255，0）。而正中央是黑色（Y，U，V取值0，128，128）。
在这个地方可能很多人会有疑问，认为Y，U，V取值为0，0，0的时候按理说应该是黑色。实际上U，V是加了偏置的分量，而偏置量就是128。所以“纯正”的黑色实际上对应的是Y，U，V取值为0，128，128的颜色。

该视频的第128帧如下图所示。

可以看出随着Y分量的增加，颜色发生了一些变化。
该视频的第255帧如下图所示。

可以看出，尽管Y分量从0增长到255，但是实际上色调变化不大，只是亮度变化很大。这是因为U，V分量存储了色度信息，Y分量存储了亮度信息。

函数原型
gen_allcolor_video()是用于生成渐变彩条图的函数，该函数的原型如下。

/*** Generate a video in 256x256 and has 256 frames that contains all the colors.* Each color is shown in 1 pixel. They are mapped as follows:* In RGB24* R component's value is increasing with the growth of width (X-axis); * G component's value is increasing with the growth of height (Y-axis);* B component's value is increasing with the growth of frame number (Z-axis).* In YUV444P* U component's value is increasing with the growth of width (X-axis); * V component's value is increasing with the growth of height (Y-axis);* Y component's value is increasing with the growth of frame number (Z-axis).* * This function now support to draw YUV444P/RGB24 format pixel.* * @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_allcolor_video();

该函数没有参数，直接调用即可生成上述视频。

工具函数：RGB24转BMP

本工具除了可以生成测试图片外，还提供了一个简单的工具函数：RGB24转BMP。经过转换后，原本只能用专用的RGB/YUV播放器查看的像素数据，就可以直接拿图片浏览器查看了。
例如输入的RGB24像素数据如下所示。

而输出的BMP图片如下所示。

RGB24转换BMP有以下2个关键点：
（1）在RGB数据前面加上文件头
（2）把RGB24数据中的“R”和“B”位置互换（因为BMP中的RGB24实际的存储方式是bgrbgrbgr…）。

源代码

/*** 最简单的测试图片生成工具* Simplest Pic Gen** 雷霄骅 Lei Xiaohua* leixiaohua1020@126.com* 中国传媒大学/数字电视技术* Communication University of China / Digital TV Technology* http://blog.csdn.net/leixiaohua1020* * 本程序可以生成多种RGB/YUV格式的测试图像。包括：* 灰阶图        [YUV420P]* 彩条图        [RGB24]* 彩色条纹图    [RGB24]* RGB渐变彩条图 [RGB24]* YUV渐变彩条图 [YUV420P]* 颜色视频      [RGB24][YUV444P]** This software can generate several picture that used for* test:* Gray Bar Picture         [YUV420P]* Color Bar Picture        [RGB24]* Color Stripe Picture     [RGB24]* RGB Gradient Bar Picture [RGB24]* YUV Gradient Bar Picture [YUV420P]* All Color Video          [RGB24][YUV444P]**/#include <stdio.h>
#include <malloc.h>/*** Generate Picture contains Stripe in RGB24 Format** @param width      the width of picture.* @param height   the height of picture.* @param r           Red component of stripe* @param g          Green component of stripe* @param b            Blue component of stripe* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_rgb24_stripe(int width, int height,unsigned char r,unsigned char g,unsigned char b){unsigned char *data=NULL;char filename[100]={0};FILE *fp=NULL;int i=0,j=0;//Checkif(width<=0||height<=0){printf("Error: Width, Height cannot be 0 or negative number!\n");printf("Default Param is used.\n");width=640;height=480;}data=(unsigned char *)malloc(width*height*3);sprintf(filename,"rgbstripe_%dx%d_rgb24.rgb",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}for(j=0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){if(i%2!=0){data[(j*width+i)*3+0]=r;data[(j*width+i)*3+1]=g;data[(j*width+i)*3+2]=b;}else{//Whitedata[(j*width+i)*3+0]=255;data[(j*width+i)*3+1]=255;data[(j*width+i)*3+2]=255;}}}fwrite(data,width*height*3,1,fp);fclose(fp);free(data);printf("Finish generate %s!\n",filename);return 0;
}/*** Generate Picture contains Gray Bar changing from Black to White in YUV420P Format** @param width     the width of picture.* @param height   the height of picture.* @param barnum  the number of Bars in the picture.* @param ymin        the minimum value of luminance.* @param ymax       the maximum value of luminance.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_yuv420p_graybar(int width, int height,int barnum,unsigned char ymin,unsigned char ymax){int barwidth;float lum_inc;unsigned char lum_temp;int uv_width,uv_height;FILE *fp=NULL;unsigned char *data_y=NULL;unsigned char *data_u=NULL;unsigned char *data_v=NULL;int t=0,i=0,j=0;char filename[100]={0};//Checkif(width<=0||height<=0||barnum<=0){printf("Error: Width, Height or Bar Number cannot be 0 or negative number!\n");printf("Default Param is used.\n");width=640;height=480;barnum=10;}if(width%barnum!=0){printf("Warning: Width cannot be divided by Bar Number without remainder!\n");}barwidth=width/barnum;lum_inc=((float)(ymax-ymin))/((float)(barnum-1));uv_width=width/2;uv_height=height/2;data_y=(unsigned char *)malloc(width*height);data_u=(unsigned char *)malloc(uv_width*uv_height);data_v=(unsigned char *)malloc(uv_width*uv_height);sprintf(filename,"graybar_%dx%d_yuv420p.yuv",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}//Output Infoprintf("Y, U, V value from picture's left to right:\n");for(t=0;t<(width/barwidth);t++){lum_temp=ymin+(char)(t*lum_inc);printf("%3d, 128, 128\n",lum_temp);}//Gen Datafor(j=0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){t=i/barwidth;lum_temp=ymin+(char)(t*lum_inc);data_y[j*width+i]=lum_temp;}}for(j=0;j<uv_height;j++){for(i=0;i<uv_width;i++){data_u[j*uv_width+i]=128;}}for(j=0;j<uv_height;j++){for(i=0;i<uv_width;i++){data_v[j*uv_width+i]=128;}}fwrite(data_y,width*height,1,fp);fwrite(data_u,uv_width*uv_height,1,fp);fwrite(data_v,uv_width*uv_height,1,fp);fclose(fp);free(data_y);free(data_u);free(data_v);printf("Finish generate %s!\n",filename);
}/*** Generate Picture contains standard Color Bar in RGB24 Format** @param width      the width of picture.* @param height   the height of picture.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_rgb24_colorbar(int width, int height){unsigned char *data=NULL;int barwidth;char filename[100]={0};FILE *fp=NULL;int i=0,j=0;int lum;float r_coeff=0.299,g_coeff=0.587,b_coeff=0.114;//Checkif(width<=0||height<=0){printf("Error: Width, Height cannot be 0 or negative number!\n");printf("Default Param is used.\n");width=640;height=480;}if(width%8!=0)printf("Warning: Width cannot be divided by Bar Number without remainder!\n");data=(unsigned char *)malloc(width*height*3);barwidth=width/8;sprintf(filename,"colorbar_%dx%d_rgb24.rgb",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}printf("Luminance (Y) component value of colors from left to right:\n");lum=r_coeff*255.0+g_coeff*255.0+b_coeff*255.0;printf("[White]  \tR,G,B=255,255,255\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*255.0+g_coeff*255.0+b_coeff*0.0;printf("[Yellow] \tR,G,B=255,255,  0\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*0.0+g_coeff*255.0+b_coeff*255.0;printf("[Cyan]   \tR,G,B=  0,255,255\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*0.0+g_coeff*255.0+b_coeff*0.0;printf("[Green]  \tR,G,B=  0,255,  0\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*255.0+g_coeff*0.0+b_coeff*255.0;printf("[Magenta]\tR,G,B=255,  0,255\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*255.0+g_coeff*0.0+b_coeff*0.0;printf("[Red]    \tR,G,B=255,  0,  0\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*0.0+g_coeff*0.0+b_coeff*255.0;printf("[Blue]   \tR,G,B=  0,  0,255\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);lum=r_coeff*0.0+g_coeff*0.0+b_coeff*0.0;printf("[Black]  \tR,G,B=  0,  0,  0\t Y=%.3f*R+%.3f*G+%.3f*B=%3d\n",r_coeff,g_coeff,b_coeff,lum);for(j=0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){int barnum=i/barwidth;switch(barnum){case 0:{data[(j*width+i)*3+0]=255;data[(j*width+i)*3+1]=255;data[(j*width+i)*3+2]=255;break;}case 1:{data[(j*width+i)*3+0]=255;data[(j*width+i)*3+1]=255;data[(j*width+i)*3+2]=0;break;}case 2:{data[(j*width+i)*3+0]=0;data[(j*width+i)*3+1]=255;data[(j*width+i)*3+2]=255;break;}case 3:{data[(j*width+i)*3+0]=0;data[(j*width+i)*3+1]=255;data[(j*width+i)*3+2]=0;break;}case 4:{data[(j*width+i)*3+0]=255;data[(j*width+i)*3+1]=0;data[(j*width+i)*3+2]=255;break;}case 5:{data[(j*width+i)*3+0]=255;data[(j*width+i)*3+1]=0;data[(j*width+i)*3+2]=0;break;}case 6:{data[(j*width+i)*3+0]=0;data[(j*width+i)*3+1]=0;data[(j*width+i)*3+2]=255;break;}case 7:{data[(j*width+i)*3+0]=0;data[(j*width+i)*3+1]=0;data[(j*width+i)*3+2]=0;break;}}}}fwrite(data,width*height*3,1,fp);fclose(fp);free(data);printf("Finish generate %s!\n",filename);
}/*** Generate Picture contains Color Bar Changing from source color* to destination color in RGB24 Format** @param width      the width of picture.* @param height   the height of picture.* @param barnum  the number of Bars in the picture.* @param src_r       Red component of source color.* @param src_g       Green component of source color.* @param src_b     Blue component of source color.* @param dst_r      Red component of destination color.* @param dst_g      Green component of destination color.* @param dst_b        Blue component of destination color.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_rgb24_rgbgradient_bar(int width, int height,int barnum,unsigned char src_r,unsigned char src_g,unsigned char src_b,unsigned char dst_r,unsigned char dst_g,unsigned char dst_b){unsigned char *data=NULL;int barwidth;float r_inc,g_inc,b_inc;unsigned char r_temp,g_temp,b_temp;char filename[100]={0};FILE *fp=NULL;int t=0,i=0,j=0;//Checkif(width<=0||height<=0||barnum<=0){printf("Error: Width, Height or Bar Number cannot be 0 or negative number!\n");printf("Default Param is used.\n");width=640;height=480;}if(width%barnum!=0)printf("Warning: Width cannot be divided by Bar Number without remainder!\n");data=(unsigned char *)malloc(width*height*3);barwidth=width/barnum;r_inc=((float)(dst_r-src_r))/((float)(barnum-1));g_inc=((float)(dst_g-src_g))/((float)(barnum-1));b_inc=((float)(dst_b-src_b))/((float)(barnum-1));sprintf(filename,"rgbgradientbar_%dx%d_rgb24.rgb",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}//Output Infoprintf("R, G, B value from picture's left to right:\n");for(t=0;t<(width/barwidth);t++){r_temp=src_r+(char)(t*r_inc);g_temp=src_g+(char)(t*g_inc);b_temp=src_b+(char)(t*b_inc);printf("%3d, %3d, %3d\n",r_temp,g_temp,b_temp);}for(j=0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){t=i/barwidth;r_temp=src_r+(char)(t*r_inc);g_temp=src_g+(char)(t*g_inc);b_temp=src_b+(char)(t*b_inc);data[(j*width+i)*3+0]=r_temp;data[(j*width+i)*3+1]=g_temp;data[(j*width+i)*3+2]=b_temp;}}fwrite(data,width*height*3,1,fp);fclose(fp);free(data);printf("Finish generate %s!\n",filename);return 0;
}/*** Generate Picture contains Color Bar Changing from source color* to destination color in YUV420P Format** @param width        the width of picture.* @param height   the height of picture.* @param barnum  the number of Bars in the picture.* @param src_y       Luma component of source color.* @param src_u      U component of source color.* @param src_v     V component of source color.* @param dst_y     Luma component of destination color.* @param dst_u     U component of destination color.* @param dst_v        V component of destination color.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_yuv420p_yuvgradient_bar(int width, int height,int barnum,unsigned char src_y,unsigned char src_u,unsigned char src_v,unsigned char dst_y,unsigned char dst_u,unsigned char dst_v){int uv_width,uv_height;unsigned char *data_y=NULL;unsigned char *data_u=NULL;unsigned char *data_v=NULL;FILE *fp=NULL;int barwidth,uv_barwidth;float y_inc,u_inc,v_inc=0;unsigned char y_temp,u_temp,v_temp=0;char filename[100]={0};int t=0,i=0,j=0;//Checkif(width<=0||height<=0||barnum<=0){printf("Error: Width, Height or Bar Number cannot be 0 or negative number!\n");printf("Default Param is used.\n");width=640;height=480;}if(width%barnum!=0)printf("Warning: Width cannot be divided by Bar Number without remainder!\n");uv_width=width/2;uv_height=height/2;data_y=(unsigned char *)malloc(width*height);data_u=(unsigned char *)malloc(uv_width*uv_height);data_v=(unsigned char *)malloc(uv_width*uv_height);barwidth=width/barnum;uv_barwidth=barwidth/(width/uv_width);y_inc=((float)(dst_y-src_y))/((float)(barnum-1));u_inc=((float)(dst_u-src_u))/((float)(barnum-1));v_inc=((float)(dst_v-src_v))/((float)(barnum-1));sprintf(filename,"yuvgradientbar_%dx%d_yuv420p.yuv",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}//Output Infoprintf("Y, U, V value from picture's left to right:\n");for(t=0;t<(width/barwidth);t++){y_temp=src_y+(char)(t*y_inc);u_temp=src_u+(char)(t*u_inc);v_temp=src_v+(char)(t*v_inc);printf("%3d, %3d, %3d\n",y_temp,u_temp,v_temp);}//Gen Datafor(j=0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){t=i/barwidth;y_temp=src_y+(char)(t*y_inc);data_y[j*width+i]=y_temp;}}for(j=0;j<uv_height;j++){for(i=0;i<uv_width;i++){t=i/uv_barwidth;u_temp=src_u+(char)(t*u_inc);data_u[j*uv_width+i]=u_temp;}}for(j=0;j<uv_height;j++){for(i=0;i<uv_width;i++){t=i/uv_barwidth;v_temp=src_v+(char)(t*v_inc);data_v[j*uv_width+i]=v_temp;}}fwrite(data_y,width*height,1,fp);fwrite(data_u,uv_width*uv_height,1,fp);fwrite(data_v,uv_width*uv_height,1,fp);fclose(fp);free(data_y);free(data_u);free(data_v);printf("Finish generate %s!\n",filename);return 0;
}/*** Convert RGB24 format to BMP format** @param rgb24path        path of input RGB24 file.* @param bmppath      path of output BMP file* @param width          the width of picture.* @param height       the height of picture.* @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int rgb24_to_bmp(char *rgb24path,char *bmppath,int width,int height)
{typedef struct {  long imageSize;long blank;long startPosition;}BmpHead;typedef struct{long  Length;long  width;long  height;unsigned short  colorPlane;unsigned short  bitColor;long  zipFormat;long  realSize;long  xPels;long  yPels;long  colorUse;long  colorImportant;}InfoHead;int i=0,j=0;BmpHead m_BMPHeader={0};InfoHead  m_BMPInfoHeader={0};char bfType[2]={'B','M'};int header_size=sizeof(bfType)+sizeof(BmpHead)+sizeof(InfoHead);unsigned char *rgb24_buffer=NULL;FILE *fp_rgb24=NULL,*fp_bmp=NULL;if((fp_rgb24=fopen(rgb24path,"rb"))==NULL){printf("Error: Cannot open input RGB24 file.\n");return -1;}if((fp_bmp=fopen(bmppath,"wb"))==NULL){printf("Error: Cannot open output BMP file.\n");return -1;}rgb24_buffer=(unsigned char *)malloc(width*height*3);fread(rgb24_buffer,1,width*height*3,fp_rgb24);m_BMPHeader.imageSize=3*width*height+header_size;m_BMPHeader.startPosition=header_size;m_BMPInfoHeader.Length=sizeof(InfoHead); m_BMPInfoHeader.width=width;//BMP storage pixel data in opposite direction of Y-axis (from bottom to top).m_BMPInfoHeader.height=-height;m_BMPInfoHeader.colorPlane=1;m_BMPInfoHeader.bitColor=24;m_BMPInfoHeader.realSize=3*width*height;fwrite(bfType,1,sizeof(bfType),fp_bmp);fwrite(&m_BMPHeader,1,sizeof(m_BMPHeader),fp_bmp);fwrite(&m_BMPInfoHeader,1,sizeof(m_BMPInfoHeader),fp_bmp);//BMP save R1|G1|B1,R2|G2|B2 as B1|G1|R1,B2|G2|R2//It saves pixel data in Little Endian//So we change 'R' and 'B'for(j =0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){char temp=rgb24_buffer[(j*width+i)*3+2];rgb24_buffer[(j*width+i)*3+2]=rgb24_buffer[(j*width+i)*3+0];rgb24_buffer[(j*width+i)*3+0]=temp;}}fwrite(rgb24_buffer,3*width*height,1,fp_bmp);fclose(fp_rgb24);fclose(fp_bmp);free(rgb24_buffer);printf("Finish generate %s!\n",bmppath);return 0;
}/*** Generate a video in 256x256 and has 256 frames that contains all the colors.* Each color is shown in 1 pixel. They are mapped as follows:* In RGB24* R component's value is increasing with the growth of width (X-axis); * G component's value is increasing with the growth of height (Y-axis);* B component's value is increasing with the growth of frame number (Z-axis).* In YUV444P* U component's value is increasing with the growth of width (X-axis); * V component's value is increasing with the growth of height (Y-axis);* Y component's value is increasing with the growth of frame number (Z-axis).* * This function now support to draw YUV444P/RGB24 format pixel.* * @return 0 if finished, -1 if there are errors.*/
int gen_allcolor_video(){unsigned char *data=NULL;char filename[100]={0};FILE *fp=NULL;int width=256,height=256,frames=256;int i=0,j=0,k=0;//From left to right (width, X-axis),R increasing from 0 to255 //From Top to bottom (height, Y-axis),G increasing from 0 to255 //From 0 to 255 frames (time, Z-axis),B increasing from 0 to255 data=(unsigned char *)malloc(width*height*3);sprintf(filename,"allcolor_xr_yg_zb_%dx%d_rgb24.rgb",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}for(k=0;k<frames;k++){for(j=0;j<height;j++){for(i=0;i<width;i++){data[(j*width+i)*3+0]=i;data[(j*width+i)*3+1]=j;data[(j*width+i)*3+2]=k;}}fwrite(data,width*height*3,1,fp);printf("Finish generate frame %d!\n",k);}fclose(fp);free(data);printf("Finish generate %s!\n",filename);//From left to right (width, X-axis),U increasing from 0 to255 //From Top to bottom (height, Y-axis),V increasing from 0 to255 //From 0 to 255 frames (time, Z-axis),Y increasing from 0 to255 data=(unsigned char *)malloc(width*height);sprintf(filename,"allcolor_xu_yv_zy_%dx%d_yuv444p.yuv",width,height);if((fp=fopen(filename,"wb+"))==NULL){printf("Error: Cannot create file!");return -1;}for(k=0;k<frames;k++){for(j=0;j<height;j++){//Yfor(i=0;i<width;i++){data[j*width+i]=k;}}fwrite(data,width*height,1,fp);for(j=0;j<height;j++){//Ufor(i=0;i<width;i++){data[j*width+i]=i;}}fwrite(data,width*height,1,fp);for(j=0;j<height;j++){//Vfor(i=0;i<width;i++){data[j*width+i]=j;}}fwrite(data,width*height,1,fp);printf("Finish generate frame %d!\n",k);}fclose(fp);free(data);printf("Finish generate %s!\n",filename);return 0;
}int main(int argc, char* argv[])
{//All picture's resolution is 1280x720//Gray Bar, from 16 to 235gen_yuv420p_graybar(1280,720,10,16,235);//Color Bargen_rgb24_colorbar(1280,720);//10 bars, RGB changed from 255,0,0 to 0,0,255gen_rgb24_rgbgradient_bar(1280,720,10,255,0,0,0,0,255);//10 bars, RGB changed from 0,0,0 to 128,128,128gen_yuv420p_yuvgradient_bar(1280,720,10,0,0,0,128,128,128);//RGB24 to BMPrgb24_to_bmp("colorbar_1280x720_rgb24.rgb","colorbar_1280x720_rgb24.bmp",1280,720);//Red stripegen_rgb24_stripe(1280,720,255,0,0);//Gen color videogen_allcolor_video();return 0;
}

运行结果

程序运行完后，会生成上文中叙述的几种测试图。

下载

Simplest FFmpeg Swscale

项目主页

SourceForge：https://sourceforge.net/projects/simplestffmpegswscale/

Github：https://github.com/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_swscale

开源中国：http://git.oschina.net/leixiaohua1020/simplest_ffmpeg_swscale

CDSN下载地址：http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8292175

本教程是最简单的基于FFmpeg的libswscale进行像素处理的教程。它包含了两个工程：
simplest_ffmpeg_swscale: 最简单的libswscale的教程。
simplest_pic_gen: 生成各种测试图片的工具。

更新-1.1 (2015.2.13)=========================================

这次考虑到了跨平台的要求，调整了源代码，保证了该项目代码可以在个平台上编译通过。

CSDN下载地址：http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8445671

SourceForge上已经更新。