iOS开发基础138-视频编码
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视频编码器示例
下面的代码示例展示了一个视频编码器的实现,包括如何设置关键编码参数和从回调中提取H.264数据。
// VideoEncoder.h
#import <Foundation/Foundation.h>
#import <VideoToolbox/VideoToolbox.h>
@protocol VideoEncoderDelegate <NSObject>
- (void)videoEncoderDidEncodeData:(NSData *)data isKeyFrame:(BOOL)isKeyFrame;
@end
@interface VideoEncoder : NSObject
@property (weak, nonatomic) id<VideoEncoderDelegate> delegate;
- (instancetype)initWithWidth:(int)width height:(int)height;
- (void)encodeSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer;
@end
// VideoEncoder.m
#import "VideoEncoder.h"
@interface VideoEncoder ()
@property (assign, nonatomic) VTCompressionSessionRef compressionSession;
@property (assign, nonatomic) int width;
@property (assign, nonatomic) int height;
@end
@implementation VideoEncoder
- (instancetype)initWithWidth:(int)width height:(int)height {
if ((self = [super init])) {
_width = width;
_height = height;
[self setupCompressionSession];
}
return self;
}
- (void)setupCompressionSession {
if (VTCompressionSessionCreate(NULL, _width, _height, kCMVideoCodecType_H264, NULL, NULL, NULL, compressionOutputCallback, (__bridge void *)(self), &_compressionSession) != noErr) {
NSLog(@"Failed to create compression session!");
return;
}
// 更详细的编码器配置
VTSessionSetProperty(_compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_AverageBitRate, (__bridge CFTypeRef)@(1000000)); // 比特率
VTSessionSetProperty(_compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_RealTime, kCFBooleanTrue); // 实时编码
VTSessionSetProperty(_compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_ProfileLevel, kVTProfileLevel_H264_Main_AutoLevel); // 编码等级
VTSessionSetProperty(_compressionSession, kVTCompressionPropertyKey_MaxKeyFrameInterval, (__bridge CFTypeRef)@(30)); // 关键帧间隔
VTCompressionSessionPrepareToEncodeFrames(_compressionSession);
}
static void compressionOutputCallback(void *outputCallbackRefCon,
void *sourceFrameRefCon,
OSStatus status,
VTEncodeInfoFlags infoFlags,
CMSampleBufferRef sampleBuffer) {
if (!sampleBuffer) return;
if (status != noErr) {
NSLog(@"Compression failed with status: %d", status);
return;
}
VideoEncoder *encoder = (__bridge VideoEncoder *)outputCallbackRefCon;
// 判断是否为关键帧
BOOL isKeyFrame = !CFDictionaryContainsKey(CFArrayGetValueAtIndex(CMSampleBufferGetSampleAttachmentsArray(sampleBuffer, true), 0), kCMSampleAttachmentKey_NotSync);
// 提取数据
NSData *data = [encoder dataFromSampleBuffer:sampleBuffer];
[encoder.delegate videoEncoderDidEncodeData:data isKeyFrame:isKeyFrame];
}
- (NSData *)dataFromSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer {
CMBlockBufferRef blockBuffer = CMSampleBufferGetDataBuffer(sampleBuffer);
size_t length;
char *dataPointer;
CMBlockBufferGetDataPointer(blockBuffer, 0, NULL, &length, &dataPointer);
return [NSData dataWithBytes:dataPointer length:length];
}
- (void)encodeSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer {
VTCompressionSessionEncodeFrame(_compressionSession, sampleBuffer, kCMTimeInvalid, kCMTimeInvalid, NULL, NULL, NULL);
}
- (void)dealloc {
if (_compressionSession != NULL) {
VTCompressionSessionInvalidate(_compressionSession);
CFRelease(_compressionSession);
_compressionSession = NULL;
}
}
@end
使用方式
以下是如何使用VideoEncoder
类的示例:
// 定义一个属性以保持对编码器的引用
@property (strong, nonatomic) VideoEncoder *videoEncoder;
// 初始化编码器
self.videoEncoder = [[VideoEncoder alloc] initWithWidth:1920 height:1080];
self.videoEncoder.delegate = self;
// 在获得视频数据的地点调用编码方法(例如,AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate的回调中)
[self.videoEncoder encodeSampleBuffer:sampleBuffer];
// 实现 VideoEncoderDelegate 的回调方法
- (void)videoEncoderDidEncodeData:(NSData *)data isKeyFrame:(BOOL)isKeyFrame {
// 在这里处理或者存储编码后的数据
}
注意事项
-
位率(Bitrate):这个例子中设置的位率是1Mbps,这个值可以根据视频的质量要求和网络条件进行调整。
-
实时性能:实时属性告诉编码器尽可能快地进行编码,可能以牺牲一些编码质量为代价。
-
关键帧间隔(Key Frame Interval):设置较低的关键帧间隔可以提高视频在网络传输中的恢复能力,但可能增加数据量。
-
处理编码后的数据:在实际应用中,编码后的数据经常用于存储或网络传输,这可能需要对数据进行封装(例如,添加SPS/PPS头部信息用于H.264)。
-
性能和内存管理:编码过程尤其是在高分辨率下,对性能和内存有较高的要求。必须确保及时释放不再使用的对象和资源,以避免内存泄漏。
将来的你会感谢今天如此努力的你!
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