2023-04-09：使用 Golang 重写的 ffmpeg 示例encode_video.c，实现视频编码并将编码后的数据封装为容器格式，最终写入输出文件。

答案2023-04-09：

本文介绍的是使用 Golang 重写的 ffmpeg 示例代码 encode_video.c，该示例代码实现了将视频编码并封装为容器格式，并最终写入输出文件的功能。

这个示例程序的主要流程如下：

1. 解析命令行参数，获取输出文件名和所用的编码器名称。

2. 根据编码器名称查找对应的编码器。

3. 分配和初始化一个编码器上下文结构体（AVCodecContext）。

4. 设置编码器参数：比特率、分辨率、帧率等。

5. 打开编码器。

6. 创建一个 AVFrame 结构体并为其分配空间，用于存储待编码的视频帧数据。

7. 创建一个 AVPacket 结构体，用于存储编码后的数据。

8. 循环编码每一帧视频数据：

   a. 将待编码的视频数据填充到 AVFrame 结构体中。

   b. 发送视频帧到编码器，得到编码后的数据包。

   c. 将编码后的数据包写入输出文件。

9. 关闭编码器，并在需要时向输出文件写入结束标记。

10. 释放资源。

在该示例代码中，默认使用 H.264 编码器和 YUV420P 像素格式。在设置编码器参数时，需要指定视频的比特率、分辨率和帧率等参数。通过创建 AVFrame 结构体并为其分配空间，可以将待编码的视频数据填入其中，并发送给编码器进行编码。编码后的数据通过 AVPacket 结构体进行封装，最终写入输出文件。

需要注意的是，在实际应用中，还需要根据具体需求进行相应的配置和优化，例如设置 GOP 大小、调整编码速度等参数，以提高视频质量和编码效率。同时，还需要考虑容器格式的选择，以满足不同场景下的需求。

总之，这个示例代码提供了一个简单的视频编码和封装的实现，为使用 ffmpeg 进行视频处理和转码提供了参考和思路。

代码见moonfdd/ffmpeg-go库。

命令如下：

go run ./examples/internalexamples/encode_video/main.go ./out/encode_video.mp4 mpeg2video

./lib/ffplay  ./out/encode_video.mp4

go代码如下：

package main

import (
    "fmt"
    "os"
    "unsafe"

    "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/ffcommon"
    "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/libavcodec"
    "github.com/moonfdd/ffmpeg-go/libavutil"
)

func main0() (ret ffcommon.FInt) {
    var filename, codec_name string
    var codec *libavcodec.AVCodec
    var c *libavcodec.AVCodecContext
    var i, x, y ffcommon.FInt
    var f *os.File
    var frame *libavutil.AVFrame
    var pkt *libavcodec.AVPacket
    endcode := [...]ffcommon.FUint8T{0, 0, 1, 0xb7}

    if len(os.Args) <= 2 {
        fmt.Printf("Usage: %s <output file> <codec name>\n", os.Args[0])
        return 0
    }
    filename = os.Args[1]
    codec_name = os.Args[2]

    /* find the mpeg1video encoder */
    codec = libavcodec.AvcodecFindEncoderByName(codec_name)
    if codec == nil {
        fmt.Printf("Codec '%s' not found\n", codec_name)
        os.Exit(1)
    }

    c = codec.AvcodecAllocContext3()
    if c == nil {
        fmt.Printf("Could not allocate video codec context\n")
        os.Exit(1)
    }

    pkt = libavcodec.AvPacketAlloc()
    if pkt == nil {
        os.Exit(1)
    }

    /* put sample parameters */
    c.BitRate = 400000
    /* resolution must be a multiple of two */
    c.Width = 352
    c.Height = 288
    /* frames per second */
    c.TimeBase = libavutil.AVRational{1, 25}
    c.Framerate = libavutil.AVRational{25, 1}

    /* emit one intra frame every ten frames
     * check frame pict_type before passing frame
     * to encoder, if frame->pict_type is AV_PICTURE_TYPE_I
     * then gop_size is ignored and the output of encoder
     * will always be I frame irrespective to gop_size
     */
    c.GopSize = 10
    c.MaxBFrames = 1
    c.PixFmt = libavutil.AV_PIX_FMT_YUV420P

    if codec.Id == libavcodec.AV_CODEC_ID_H264 {
        libavutil.AvOptSet(c.PrivData, "preset", "slow", 0)
    }

    /* open it */
    if c.AvcodecOpen2(codec, nil) < 0 {
        fmt.Printf("Could not open codec\n")
        os.Exit(1)
    }

    f, _ = os.Create(filename)
    if f == nil {
        fmt.Printf("Could not open %s\n", filename)
        os.Exit(1)
    }

    frame = libavutil.AvFrameAlloc()
    if frame == nil {
        fmt.Printf("Could not allocate video frame\n")
        os.Exit(1)
    }
    frame.Format = c.PixFmt
    frame.Width = c.Width
    frame.Height = c.Height

    ret = frame.AvFrameGetBuffer(0)
    if ret < 0 {
        fmt.Printf("Could not allocate the video frame data\n")
        os.Exit(1)
    }
    /* encode 1 second of video */
    for i = 0; i < 25; i++ {
        // fflush(stdout);

        /* make sure the frame data is writable */
        ret = frame.AvFrameMakeWritable()
        if ret < 0 {
            os.Exit(1)
        }

        /* prepare a dummy image */
        /* Y */
        for y = 0; y < c.Height; y++ {
            for x = 0; x < c.Width; x++ {
                *(*byte)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(frame.Data[0])) + uintptr(y*frame.Linesize[0]+x))) = byte((x + y + i*3) % 256)
            }
        }

        /* Cb and Cr */
        for y = 0; y < c.Height/2; y++ {
            for x = 0; x < c.Width/2; x++ {
                *(*byte)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(frame.Data[1])) + uintptr(y*frame.Linesize[1]+x))) = byte((128 + y + i*2) % 256)
                *(*byte)(unsafe.Pointer(uintptr(unsafe.Pointer(frame.Data[2])) + uintptr(y*frame.Linesize[2]+x))) = byte((64 + x + i*5) % 256)
            }
        }

        frame.Pts = int64(i)

        /* encode the image */
        encode(c, frame, pkt, f)
    }

    /* flush the encoder */
    encode(c, nil, pkt, f)

    /* add sequence end code to have a real MPEG file */
    if codec.Id == libavcodec.AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO || codec.Id == libavcodec.AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO {
        f.Write(endcode[:])
    }
    f.Close()

    libavutil.AvFrameFree(&frame)
    libavcodec.AvPacketFree(&pkt)
    libavcodec.AvcodecFreeContext(&c)

    return 0
}

func encode(enc_ctx *libavcodec.AVCodecContext, frame *libavutil.AVFrame, pkt *libavcodec.AVPacket, output *os.File) {
    var ret ffcommon.FInt

    /* send the frame to the encoder */
    if frame != nil {
        fmt.Printf("Send frame %3d\n", frame.Pts)
    }

    ret = enc_ctx.AvcodecSendFrame(frame)
    if ret < 0 {
        fmt.Printf("rror sending a frame for encoding\n")
        os.Exit(1)
    }

    for ret >= 0 {
        ret = enc_ctx.AvcodecReceivePacket(pkt)
        if ret == -libavutil.EAGAIN || ret == libavutil.AVERROR_EOF {
            return
        } else if ret < 0 {
            fmt.Printf("Error during encoding\n")
            os.Exit(1)
        }
        fmt.Printf("Write packet %3d (size=%5d)\n", pkt.Pts, pkt.Size)
        output.Write(ffcommon.ByteSliceFromByteP(pkt.Data, int(pkt.Size)))
        pkt.AvPacketUnref()
    }
}

func main() {
    os.Setenv("Path", os.Getenv("Path")+";./lib")
    ffcommon.SetAvutilPath("./lib/avutil-56.dll")
    ffcommon.SetAvcodecPath("./lib/avcodec-58.dll")
    ffcommon.SetAvdevicePath("./lib/avdevice-58.dll")
    ffcommon.SetAvfilterPath("./lib/avfilter-56.dll")
    ffcommon.SetAvformatPath("./lib/avformat-58.dll")
    ffcommon.SetAvpostprocPath("./lib/postproc-55.dll")
    ffcommon.SetAvswresamplePath("./lib/swresample-3.dll")
    ffcommon.SetAvswscalePath("./lib/swscale-5.dll")

    genDir := "./out"
    _, err := os.Stat(genDir)
    if err != nil {
        if os.IsNotExist(err) {
            os.Mkdir(genDir, 0777) //  Everyone can read write and execute
        }
    }

    main0()
}