ffmpeg —— v4l2录制h264视频文件（边采集边转码）

v4l2采集图像并转换格式

视频编码（yuv编码h264）

目标：使用v4l2采集摄像头图像数据，并实时编码成h264视频文件。

代码：

#include <stdio.h>
#include <sys/time.h>
#include "libavcodec/avcodec.h"
#include "libavformat/avformat.h"
#include "libavutil/imgutils.h"
#include "libavdevice/avdevice.h"
#include "libswscale/swscale.h"#define CAMERA_DEV "/dev/video0"
#define CAMERA_FMT AV_PIX_FMT_YUYV422
#define ENCODE_FMT AV_PIX_FMT_YUV420Pfloat get_diff_time(struct timeval *tim, int update) {float dt = 0.0;struct timeval now;gettimeofday(&now, NULL);dt = (float)(now.tv_sec - tim->tv_sec);dt += (float)(now.tv_usec - tim->tv_usec)*1e-6;if (update == 1) {tim->tv_sec = now.tv_sec;tim->tv_usec = now.tv_usec;}return dt;
}void get_video(const char *out_file, int w, int h, int nb_frames) {// 初始化格式上下文AVInputFormat *in_fmt = av_find_input_format("video4linux2");if (in_fmt == NULL) {printf("can't find_input_format\n");return ;}// 设置摄像头的分辨率AVDictionary *option = NULL;char video_size[10];sprintf(video_size, "%dx%d", w, h);av_dict_set(&option, "video_size", video_size, 0);AVFormatContext *fmt_ctx = NULL;if (avformat_open_input(&fmt_ctx, CAMERA_DEV, in_fmt, &option) < 0) {printf("can't open_input_file\n");return ;}// printf device infoav_dump_format(fmt_ctx, 0, CAMERA_DEV, 0);// 初始化编码器AVCodec *cod = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);if (cod == NULL) {printf("failed to find encoder\n");return ;}AVCodecContext *cod_ctx = avcodec_alloc_context3(cod);cod_ctx->pix_fmt = ENCODE_FMT;cod_ctx->width = w;cod_ctx->height = h;cod_ctx->time_base.num = 1;cod_ctx->time_base.den = 30;cod_ctx->bit_rate = 400000;cod_ctx->qmin = 10;cod_ctx->qmax = 51;cod_ctx->max_b_frames = 0;cod_ctx->thread_count = 4;cod_ctx->gop_size = 15;if (avcodec_open2(cod_ctx, cod, NULL) < 0) {printf("failed to open encoder\n");return ;}struct SwsContext *sws_ctx;// 图像格式转换：CAMERA_FMT --> ENCODE_FMTsws_ctx = sws_getContext(w, h, CAMERA_FMT, \w, h, ENCODE_FMT, 0, NULL, NULL, NULL);uint8_t *yuy2buf[4];int yuy2_linesize[4];int yuy2_size = av_image_alloc(yuy2buf, yuy2_linesize, w, h, CAMERA_FMT, 1);uint8_t *yuv420pbuf[4];int yuv420p_linesize[4];int yuv420p_size = av_image_alloc(yuv420pbuf, yuv420p_linesize, w, h, ENCODE_FMT, 1);FILE *fp = fopen(out_file, "w+");// 初始化packet，存放编码数据AVPacket *camera_packet = av_packet_alloc();AVPacket *packet = av_packet_alloc();// 初始化frame，存放原始数据AVFrame *frame = av_frame_alloc();frame->width = w;frame->height = h;frame->format = ENCODE_FMT;av_frame_get_buffer(frame, 0);int y_size = w*h;struct timeval timer;float tim_start = get_diff_time(&timer, 1);for (int i = 0; i < nb_frames; i++) {// 摄像头获取图像数据av_read_frame(fmt_ctx, camera_packet);  memcpy(yuy2buf[0], camera_packet->data, camera_packet->size);// 图像格式转化sws_scale(sws_ctx, (const uint8_t **)yuy2buf, yuy2_linesize, \0, h, yuv420pbuf, yuv420p_linesize);av_packet_unref(camera_packet); // 清理数据frame->data[0] = yuv420pbuf[0];frame->data[1] = yuv420pbuf[1];frame->data[2] = yuv420pbuf[2];frame->pts = i;// 图像数据发送到编码器int send_result = avcodec_send_frame(cod_ctx, frame);if (send_result < 0) {printf("send failed:%d.\n", send_result);}while (send_result >= 0) {// 编码器对图像数据进行编码int receive_result = avcodec_receive_packet(cod_ctx, packet);if (receive_result == AVERROR(EAGAIN) || receive_result == AVERROR_EOF)break;fwrite(packet->data, 1, packet->size, fp);// printf("get %d frames\n", i);av_packet_unref(packet);}}printf("recording time:%f\n", get_diff_time(&timer, 0));fclose(fp);av_packet_free(&camera_packet);av_packet_free(&packet);av_frame_free(&frame);avformat_close_input(&fmt_ctx);sws_freeContext(sws_ctx);av_freep(yuy2buf);av_freep(yuv420pbuf);
}int main(int argc, char const* argv[])
{avdevice_register_all();get_video("output.h264", 640, 480, 500);return 0;
}

运行效果：500帧图像，录制时间为17s。

播放：ffplay output.h264

其它：可以使用一个alarm时钟信号，设置录制时间。

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