FFmpeg的Android平台移植—编译篇

时间:2022-02-22 11:20:06

摘要:本文主要介绍将FFmpeg音视频编解码库移植到Android平台上的编译和基本测试过程。

环境准备:

ubuntu-12.04.5

android-ndk64-r10-linux-x86_64.tar.tar

ffmpeg-2.7.2_tmp.tar.bz2

adt-bundle-windows-x86_64-20131030.zip

第一步:源代码下载

到FFmpeg官方网站http://www.ffmpeg.org/上去下载源代码,这里下载的源代码是最权威的。进入官网之后,选择”Download”进入下载页面,截止2014年3月28日止,最新的发布的稳定版本为FFmpeg2.2,代号”Muybridge”。选择该下方的”Downloadgzip tarball”进行下载,下载后的文件名为ffmpeg-2.2.tar.gz,大约8.3M。

第二步:在Linux环境下编译FFmpeg

在Windows平台可以采用VMplayer虚拟机上安装ubuntu的方式,本人也是采用这种方式。

本文以/home/dennis为根目录进行操作和说明:

将ffmpeg-2.2.tar.gz拷贝至根目录,然后执行如下解压命令将其解压:

$tar zxf ffmpeg-2.2.tar.gz

解压后将得到/home/dennis/ffmpeg-2.2目录。

修改ffmpeg-2.2/configure文件

如果直接按照未修改的配置进行编译,结果编译出来的so文件类似libavcodec.so.55.39.101,版本号位于so之后,Android上似乎无法加载。因此需要按如下修改:

将该文件中的如下四行:

SLIBNAME_WITH_MAJOR='$(SLIBNAME).$(LIBMAJOR)'

LIB_INSTALL_EXTRA_CMD='$$(RANLIB)"$(LIBDIR)/$(LIBNAME)"'

SLIB_INSTALL_NAME='$(SLIBNAME_WITH_VERSION)'

SLIB_INSTALL_LINKS='$(SLIBNAME_WITH_MAJOR)$(SLIBNAME)'

替换为:

SLIBNAME_WITH_MAJOR='$(SLIBPREF)$(FULLNAME)-$(LIBMAJOR)$(SLIBSUF)'

LIB_INSTALL_EXTRA_CMD='$$(RANLIB)"$(LIBDIR)/$(LIBNAME)"'

SLIB_INSTALL_NAME='$(SLIBNAME_WITH_MAJOR)'

SLIB_INSTALL_LINKS='$(SLIBNAME)'

编写build_android.sh脚本文件

FFmpeg可以说是一个包络音视频编解码及格式的超级霸。因此在编译前通常都需要进行配置,设置相应的环境变量等。

所有的配置选项都在ffmpeg-2.2/configure这个脚本文件中,可以通过执行如下命令来查看所有的配置选项:

$ ./configure –help

配置选项很多,也较为复杂,这里先把我需要的搞出来,然后有时间再慢慢看。

我们将需要的配置项和环境变量设置写成一个sh脚本文件来运行以便编译出Android平台需要的so文件出来。

build_android.sh的内容如下:

  1. #!/bin/bash
  2. NDK=/home/dennis/android-ndk-r9d
  3. SYSROOT=$NDK/platforms/android-9/arch-arm/
  4. TOOLCHAIN=$NDK/toolchains/arm-linux-androideabi-4.8/prebuilt/linux-x86_64
  5. function build_one
  6. {
  7. ./configure \
  8. --prefix=$PREFIX \
  9. --enable-shared \
  10. --disable-static \
  11. --disable-doc \
  12. --disable-ffserver \
  13. --enable-cross-compile \
  14. --cross-prefix=$TOOLCHAIN/bin/arm-linux-androideabi- \
  15. --target-os=linux \
  16. --arch=arm \
  17. --sysroot=$SYSROOT \
  18. --extra-cflags="-Os -fpic $ADDI_CFLAGS" \
  19. --extra-ldflags="$ADDI_LDFLAGS" \
  20. $ADDITIONAL_CONFIGURE_FLAG
  21. }
  22. CPU=arm
  23. PREFIX=$(pwd)/android/$CPU
  24. ADDI_CFLAGS="-marm"
  25. build_one
#!/bin/bash
NDK=/home/dennis/android-ndk-r9d
SYSROOT=$NDK/platforms/android-9/arch-arm/
TOOLCHAIN=$NDK/toolchains/arm-linux-androideabi-4.8/prebuilt/linux-x86_64 function build_one
{
./configure \
--prefix=$PREFIX \
--enable-shared \
--disable-static \
--disable-doc \
--disable-ffserver \
--enable-cross-compile \
--cross-prefix=$TOOLCHAIN/bin/arm-linux-androideabi- \
--target-os=linux \
--arch=arm \
--sysroot=$SYSROOT \
--extra-cflags="-Os -fpic $ADDI_CFLAGS" \
--extra-ldflags="$ADDI_LDFLAGS" \
$ADDITIONAL_CONFIGURE_FLAG
}
CPU=arm
PREFIX=$(pwd)/android/$CPU
ADDI_CFLAGS="-marm"
build_one

这个脚本文件有几个地方需要注意:

(1)    NDK,SYSROOT和TOOLCHAIN这三个环境变量一定要换成你自己机器里的。

(2)    确保cross-prefix变量所指向的路径是存在的。

给build_android.sh增加可执行权限:

  1. $chmod+x build_android.sh
$chmod+x build_android.sh

执行build_android.sh

  1. $./build_android.sh
$./build_android.sh

配置该脚本完成对ffmpeg的配置,会生成config.h等配置文件,后面的编译会用到。如果未经过配置直接进行编译会提示无法找到config.h文件等错误。

  1. $make
  2. $make install
$make
$make install

至此,会在/home/dennis/ffmpeg-2.2目录下生成一个android目录,其中/home/dennis/ffmpeg-2.2/android/arm/lib目录下的so库文件如下:

  1. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis   55208 Mar 29 16:26libavdevice-55.so
  2. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis  632476 Mar 29 16:26 libavfilter-4.so
  3. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis 1442948 Mar 29 16:26 libavformat-55.so
  4. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis 7985396 Mar 29 16:26 libavcodec-55.so
  5. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis   83356 Mar 29 16:26libswresample-0.so
  6. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis  308636 Mar 29 16:26 libswscale-2.so
  7. -rwxr-xr-x 1 dennisdennis  300580 Mar 29 16:26libavutil-52.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis   55208 Mar 29 16:26libavdevice-55.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis 632476 Mar 29 16:26 libavfilter-4.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis 1442948 Mar 29 16:26 libavformat-55.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis 7985396 Mar 29 16:26 libavcodec-55.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis 83356 Mar 29 16:26libswresample-0.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis 308636 Mar 29 16:26 libswscale-2.so
-rwxr-xr-x 1 dennisdennis 300580 Mar 29 16:26libavutil-52.so

注:以上列表去掉了符号链接文件和pkgconfig目录。

第三步:创建一个普通的Android工程

  1. 创建一个新的Android工程FFmpeg4Android
  2. 在工程根目录下创建jni文件夹
  3. 在jni下创建prebuilt目录,然后:

(1)     将上面编译成功的7个so文件放入到该目录下;

(2)     将/home/dennis/ffmpeg-2.2/android/arm/include下的所有头文件夹拷贝到该目录下.

  1. 创建包含native方法的类,先在src下创建cn.dennishucd包,然后创建FFmpegNative.java类文件。主要包括加载so库文件和一个native测试方法两部分,其内容如下:
  1. package cn.dennishucd;
  2. public class FFmpegNative {
  3. static{
  4. System.loadLibrary("avutil-52");
  5. System.loadLibrary("avcodec-55");
  6. System.loadLibrary("swresample-0");
  7. System.loadLibrary("avformat-55");
  8. System.loadLibrary("swscale-2");
  9. System.loadLibrary("avfilter-3");
  10. System.loadLibrary("ffmpeg_codec");
  11. }
  12. publicnative int avcodec_find_decoder(int codecID);
  13. }
package cn.dennishucd;
public class FFmpegNative {
static{
System.loadLibrary("avutil-52");
System.loadLibrary("avcodec-55");
System.loadLibrary("swresample-0");
System.loadLibrary("avformat-55");
System.loadLibrary("swscale-2");
System.loadLibrary("avfilter-3");
System.loadLibrary("ffmpeg_codec");
}
publicnative int avcodec_find_decoder(int codecID);
}
  1. 用javah创建.头文件:

进入bin/classes目录,执行:javah-jni cn.dennishucd.FFmpegNative

会在当前目录产生cn_dennishucd_FFmpegNative.h的C头文件;

  1. 根据头文件名,建立相同名字才C源文件cn_dennishucd_FFmpegNative.c

在这个源文件中实现头文件中定义的方法,核心部分代码如下:

  1. JNIEXPORT jint JNICALLJava_cn_dennishucd_FFmpegNative_avcodec_1find_1decoder
  2. (JNIEnv *env, jobject obj, jint codecID)
  3. {
  4. AVCodec*codec = NULL;
  5. /*register all formats and codecs */
  6. av_register_all();
  7. codec= avcodec_find_decoder(codecID);
  8. if(codec != NULL)
  9. {
  10. return0;
  11. }
  12. else
  13. {
  14. return-1;
  15. }
  16. }<span style="font-family: Arial, Helvetica, sans-serif; "> </span>
JNIEXPORT jint JNICALLJava_cn_dennishucd_FFmpegNative_avcodec_1find_1decoder
(JNIEnv *env, jobject obj, jint codecID)
{
AVCodec*codec = NULL; /*register all formats and codecs */
av_register_all(); codec= avcodec_find_decoder(codecID); if(codec != NULL)
{
return0;
}
else
{
return-1;
}
}
  1. 编写Android.mk,内容如下:
  1. LOCAL_PATH := $(callmy-dir)
  2. include $(CLEAR_VARS)
  3. LOCAL_MODULE :=avcodec-55-prebuilt
  4. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavcodec-55.so
  5. include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  6. include $(CLEAR_VARS)
  7. LOCAL_MODULE :=avdevice-55-prebuilt
  8. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavdevice-55.so
  9. include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  10. include $(CLEAR_VARS)
  11. LOCAL_MODULE :=avfilter-4-prebuilt
  12. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavfilter-4.so
  13. include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  14. include $(CLEAR_VARS)
  15. LOCAL_MODULE :=avformat-55-prebuilt
  16. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavformat-55.so
  17. include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  18. include $(CLEAR_VARS)
  19. LOCAL_MODULE :=  avutil-52-prebuilt
  20. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavutil-52.so
  21. include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  22. include $(CLEAR_VARS)
  23. LOCAL_MODULE :=  avswresample-0-prebuilt
  24. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libswresample-0.so
  25. include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  26. include $(CLEAR_VARS)
  27. LOCAL_MODULE :=  swscale-2-prebuilt
  28. LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libswscale-2.so
  29. include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY)
  30. include $(CLEAR_VARS)
  31. LOCAL_MODULE :=ffmpeg_codec
  32. LOCAL_SRC_FILES :=cn_dennishucd_FFmpegNative.c
  33. LOCAL_LDLIBS := -llog-ljnigraphics -lz -landroid
  34. LOCAL_SHARED_LIBRARIES:= avcodec-55-prebuilt avdevice-55-prebuilt avfilter-4-prebuiltavformat-55-prebuilt avutil-52-prebuilt
  35. include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)
LOCAL_PATH := $(callmy-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE :=avcodec-55-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavcodec-55.so
include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE :=avdevice-55-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavdevice-55.so
include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE :=avfilter-4-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavfilter-4.so
include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE :=avformat-55-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavformat-55.so
include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := avutil-52-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libavutil-52.so
include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := avswresample-0-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libswresample-0.so
include $(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_MODULE := swscale-2-prebuilt
LOCAL_SRC_FILES :=prebuilt/libswscale-2.so
include$(PREBUILT_SHARED_LIBRARY) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE :=ffmpeg_codec
LOCAL_SRC_FILES :=cn_dennishucd_FFmpegNative.c LOCAL_LDLIBS := -llog-ljnigraphics -lz -landroid
LOCAL_SHARED_LIBRARIES:= avcodec-55-prebuilt avdevice-55-prebuilt avfilter-4-prebuiltavformat-55-prebuilt avutil-52-prebuilt include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)
  1. 编写Application.mk[可省略]
  2. 编译so文件

打开cmd命令行,进入FFmpeg4Android\jni目录下,执行如下命令:

  1. $ndk-build
$ndk-build

截止本步骤完成,将在FFmpeg4Android根目录下生成libs\armeabi目录,该目录除了包含上面的7个so之外,另外还生成了libffmpeg_codec.so文件。

  1. 添加库的加载方法

在FFmpegNative类中增加如下加载so库的代码:

  1. static {
  2. System.loadLibrary("avutil-52");
  3. System.loadLibrary("avcodec-55");
  4. System.loadLibrary("swresample-0");
  5. System.loadLibrary("avformat-55");
  6. System.loadLibrary("swscale-2");
  7. System.loadLibrary("avfilter-3");
  8. System.loadLibrary("avdevice-55");
  9. System.loadLibrary("ffmpeg_codec");
  10. }
static {
System.loadLibrary("avutil-52");
System.loadLibrary("avcodec-55");
System.loadLibrary("swresample-0");
System.loadLibrary("avformat-55");
System.loadLibrary("swscale-2");
System.loadLibrary("avfilter-3");
System.loadLibrary("avdevice-55");
System.loadLibrary("ffmpeg_codec");
}
  1. 修改layout/main.xml,给TextView增加id,以便在代码中操作它。
    1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    2. <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    3. android:orientation="horizontal"
    4. android:layout_width="fill_parent"
    5. android:layout_height="fill_parent"
    6. >
    7. <TextView
    8. android:id="@+id/textview_hello"
    9. android:text="@string/hello"
    10. android:layout_width="wrap_content"
    11. android:layout_height="wrap_content"
    12. android:layout_gravity="center"
    13. />
    14. </LinearLayout>
    <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
    <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="horizontal"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    >
    <TextView
    android:id="@+id/textview_hello"
    android:text="@string/hello"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:layout_gravity="center"
    />
    </LinearLayout>
  2. 增加一个Activity实现类FFmpeg4AndroidActivity,在OnCreate方法中调用native函数将值传给TextView控件,打包运行即可。FFmpeg4AndroidActivity代码如下:
  1. package cn.dennishucd;
  2. import android.app.Activity;
  3. import android.os.Bundle;
  4. import android.widget.TextView;
  5. public class FFmpeg4AndroidActivity extends Activity {
  6. @Override
  7. protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  8. super.onCreate(savedInstanceState);
  9. setContentView(R.layout.main);
  10. TextViewtv = (TextView)this.findViewById(R.id.textview_hello);
  11. FFmpegNativeffmpeg = new FFmpegNative();
  12. intcodecID = 28; //28 is the H264 Codec ID
  13. intres = ffmpeg.avcodec_find_decoder(codecID);
  14. if(res ==0) {
  15. tv.setText("Success!");
  16. }
  17. else{
  18. tv.setText("Failed!");
  19. }
  20. }
  21. }
package cn.dennishucd;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;
public class FFmpeg4AndroidActivity extends Activity {
@Override
protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); TextViewtv = (TextView)this.findViewById(R.id.textview_hello); FFmpegNativeffmpeg = new FFmpegNative();
intcodecID = 28; //28 is the H264 Codec ID intres = ffmpeg.avcodec_find_decoder(codecID); if(res ==0) {
tv.setText("Success!");
}
else{
tv.setText("Failed!");
}
}
}

代码中的28是H264的编解码ID,可以在ffmpeg的源代码中找到,它是枚举类型定义的。在C语言中,可以换算为整型值。这里测试能否找到H264编解码,如果能找到,说明调用ffmpeg的库函数是成功的,这也表明我们编译的so文件是基本可用。

作者注:

[1] 本文编译的方法主要参考了参考资料 [1] 中的思路,这里要感谢作者的贡献;

[2] 后面的测试过程是参考了ffmpeg-2.1.4中的decoding_encoding.c例子;

[3] 关于如何使用pre-built参考了参考资料 [2] 中的思路;

[4] 这只是移植过程第一步,后面还会进一步分析ffmpeg的接口来调用其编解码库.

[5]Android.mk文件应该还可以优化,这是后面的工作.

[6] 整个过程完成还是耗费了我不少精力,如有转载请注明出处,多谢。本文的完整源代码可以在我的CSDN资源(http://download.csdn.net/detail/gobitan/7132037)下载,最新版本可跟踪我的github(https://github.com/dennishucd/FFmpeg4Android)。

参考资料:

  1. http://www.roman10.net/how-to-build-ffmpeg-with-ndk-r9/
  2. http://www.ciaranmccormack.com/creating-a-prebuilt-shared-library-on-android-using-the-ndk/