iOS videotoolbox 编码器编码过程

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mob64ca12e9cad4 2024-08-14 08:27:21 ©著作权

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iOS VideoToolbox 编码器编码过程指南

在 iOS 应用开发中，视频编码是一个重要的技术。VideoToolbox 是 Apple 提供的一个强大的框架，用于进行视频编码和解码。下面，我们将逐步走过使用 VideoToolbox 进行视频编码的整个过程。

流程概述

下面是使用 VideoToolbox 进行视频编码的主要步骤：

步骤	描述
1	配置视频编码参数
2	创建编码器
3	准备编码输入
4	编码输入数据
5	处理编码结果
6	清理资源

引用：在每个步骤中，我们将详细讨论需要执行的代码以及其含义。

步骤详细说明

1. 配置视频编码参数

首先，我们需要定义编码参数，如视频宽高、编码格式等。

let width: Int32 = 1280      // 视频宽度
let height: Int32 = 720       // 视频高度
let bitrate: Int32 = 6000000  // 比特率
let fps: Int32 = 30           // 帧率

2. 创建编码器

使用 VTCompressionSessionCreate 创建编码会话。

var compressionSession: VTCompressionSession?
let status = VTCompressionSessionCreate(
    allocator: nil,
    width: width,
    height: height,
    codecType: kCMVideoCodecType_H264,
    encoderSpecification: nil,
    imageBufferAttributes: nil,
    outputCallback: nil,
    refcon: nil,
    compressionSessionOut: &compressionSession
)

if status != noErr {
    print("Error creating compression session: \(status)")
}

引用：创建编码会话必须指定视频宽高和编解码器类型。

3. 准备编码输入

准备要编码的数据，例如图像缓冲区。

func createPixelBuffer() -> CVPixelBuffer? {
    var pixelBuffer: CVPixelBuffer?
    let attrs: [NSString: Any] = [
        kCVPixelBufferCGImageCompatibilityKey: kCFBooleanTrue!,
        kCVPixelBufferCGBitmapContextCompatibilityKey: kCFBooleanTrue!
    ]
    let status = CVPixelBufferCreate(
        kCFAllocatorDefault,
        Int(width),
        Int(height),
        kCVPixelFormatType_32BGRA,
        attrs as CFDictionary,
        &pixelBuffer
    )
    
    if status != noErr {
        print("Error creating pixel buffer: \(status)")
        return nil
    }
    return pixelBuffer
}

4. 编码输入数据

调用 VTCompressionSessionEncodeFrame 来编码输入数据。

func encodeFrame(pixelBuffer: CVPixelBuffer, presentationTimeStamp: CMTime) {
    let status = VTCompressionSessionEncodeFrame(
        compressionSession!,
        pixelBuffer,
        presentationTimeStamp,
        CMTime.invalid,
        nil,
        nil,
        nil
    )

    if status != noErr {
        print("Error encoding frame: \(status)")
    }
}

5. 处理编码结果

需要实现一个输出回调，以获取编码结果。

let outputCallback: VTCompressionOutputCallback = { (
    outputCallbackRefCon,
    sourceFrameRefCon,
    result,
    status,
    infoFlags,
    sampleBuffer
) in
    if status == noErr, let sampleBuffer = sampleBuffer {
        // 我们编码成功，可以处理 sampleBuffer
        print("Encoded frame successfully.")
    } else {
        print("Encoding failed with status \(status)")
    }
}

VTCompressionSessionSetOutputCallback(compressionSession!, outputCallback, nil)

引用：输出回调函数在编码完成后被调用，您可以在此处理编码结果。

6. 清理资源

编码完成后，需要释放编码器资源。

if let session = compressionSession {
    VTCompressionSessionInvalidate(session)
}

// 清理其它资源
compressionSession = nil

饼状图展示

pie
    title Video Encoding Process
    "Configure Parameters": 15
    "Create Encoder": 20
    "Prepare Input": 25
    "Encode Data": 20
    "Process Output": 15
    "Cleanup": 5