(转译)用FFmpeg和SDL写播放器--02输出到屏幕

指导2：输出到屏幕

为了输出到屏幕，我们将要使用SDL，SDL的全称是Simple Direct Layer，它是一个跨平台的多媒体开发库。
以后的工程都会使用到它，你需要从它的官网下载你系统对应的版本。
SDL库中有许多种方式来在屏幕上绘制图形，而且它有一个特殊的方式来在屏幕上显示图像――这种方式叫
做YUV覆盖。YUV（从技术上来讲并不叫YUV而是叫做YCbCr）是一种类似于RGB方式的存储原始图像的格
式。粗略的讲，Y是亮度分量，U和V是色度分量。（这种格式比RGB复杂的多，因为很多的颜色信息被丢弃
了，而且你可以每2个Y有1个U和1个V）。SDL的YUV覆盖使用一组原始的YUV数据并且在屏幕上显示出他
们。它可以允许4种不同的YUV格式，但是其中的YV12是最快的一种。还有一个叫做YUV420P的YUV格式，
它和YV12是一样的，除了U和V分量的位置被调换了以外。420意味着它以4：2：0的比例进行了二次抽样，
基本上就意味着1个颜色分量对应着4个亮度分量。所以它的色度信息只有原来的1/4。这是一种节省带宽的好
方式，因为人眼感觉不到这种变化。在名称中的P表示这种格式是平面的――简单的说就是Y，U和V分量分别
在不同的数组中。FFMPEG可以把图像格式转换为YUV420P，但是现在很多视频流的格式已经是YUV420P的
了或者可以被很容易的转换成YUV420P格式。
于是，我们现在计划把指导1中的SaveFrame()函数替换掉，让它直接输出我们的帧到屏幕上去。但一开始我们

必需要先看一下如何使用SDL库。首先我们必需先包含SDL库的头文件并且初始化它。

#include <SDL.h>
#include <SDL_thread.h>

if(SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO | SDL_INIT_AUDIO | SDL_INIT_TIMER)) {
fprintf(stderr, "Could not initialize SDL - %s\n", SDL_GetError());
  exit(1);
}

SDL_Init()函数告诉了SDL库，哪些特性我们将要用到。当然SDL_GetError()是一个用来手工除错的函数。

创建一个显示
现在我们需要在屏幕上的一个地方放上一些东西。在SDL中显示图像的基本区域叫做面surface。

SDL_Surface *screen;
screen = SDL_SetVideoMode(pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, 0, 0);
if(!screen) {
fprintf(stderr, "SDL: could not set video mode - exiting\n");
exit(1);
}

这就创建了一个给定高度和宽度的屏幕。下一个选项是屏幕的颜色深度――0表示使用和当前一样的深度。
（这个在OSX系统上不能正常工作，原因请看源代码）

现在我们在屏幕上来创建一个YUV覆盖以便于我们输入视频上去：
SDL_Overlay *bmp;
bmp = SDL_CreateYUVOverlay(pCodecCtx->width, pCodecCtx->height,
SDL_YV12_OVERLAY, screen);
正如前面我们所说的，我们使用YV12来显示图像。

显示图像
前面那些都是很简单的,现在我们需要来显示图像。让我们看一下是如何来处理完成后的帧。我们将把原来改变

原来RGB处理的方式，并且替换SaveFrame()为显示到屏幕上的代码。为了显示到屏幕上，我们将先建立一
个AVPicture结构体并且设置其数据指针(AVPicture data)和行尺寸指针(AVPicture linesize)来为我们的YUV覆
盖服务：

if(frameFinished) {
SDL_LockYUVOverlay(bmp);

AVPicture pict;
pict.data[0] = bmp->pixels[0];
pict.data[1] = bmp->pixels[2];
pict.data[2] = bmp->pixels[1];

pict.linesize[0] = bmp->pitches[0];
pict.linesize[1] = bmp->pitches[2];
pict.linesize[2] = bmp->pitches[1];

// Convert the image into YUV format that SDL uses
sws_scale
(
sws_ctx,
(uint8_t const * const *)pFrame->data,
pFrame->linesize,
0,
pCodecCtx->height,
pict.data,
pict.linesize
);

SDL_UnlockYUVOverlay(bmp);

}

首先，我们锁定这个覆盖，因为我们将要去改写它。这是一个避免以后发生问题的好习惯。正如前面所示
的，这个AVPicture结构体有一个数据指针指向一个有4个元素的指针数据。由于我们处理的是YUV420P，

所以我们只需要3个通道即只要三组数据。其它的格式可能需要第四个指针来表示alpha通道或者其它参数。

行尺寸正如它的名字表示的意义一样。在YUV覆盖中相同功能的结构体是像素pixel和程度pitch。（程度pitch

是在SDL里用来表示指定行数据宽度的值）。所以我们现在做的是让我们的覆盖中的pict.data中的三个指针有

一个指向必要的空间的地址。类似的，我们可以直接从覆盖中得到行尺寸信息。像前面一样我们使用sws_scale

来把格式转换成AV_PIX_FMT_YUV420P 。

绘制图像
但我们仍然需要告诉SDL如何来实际显示我们给的数据。我们也会传递一个表明电影位置、宽度、高度和缩放大

小的矩形参数给SDL的函数。这样，SDL为我们做缩放并且它可以通过显卡的帮忙来进行快速缩放。

SDL_Rec trect;
if(frameFinished) {
/* ... code ... */
SDL_UnlockYUVOverlay(bmp);
rect.x = 0;
rect.y = 0;
rect.w = pCodecCtx->width;
rect.h = pCodecCtx->height;
SDL_DisplayYUVOverlay(bmp, &rect);
}

现在我们的视频显示出来了！
让我们再花一点时间来看一下SDL的特性：它的事件驱动系统。SDL被设置成当你在SDL中点击或者移动鼠标
或者向它发送一个信号它都将产生一个事件的驱动方式。如果你的程序想要处理用户输入的话，它就会检测
这些事件。你的程序也可以产生事件并且传递给SDL事件系统。当使用SDL进行多线程编程的时候，这相当有
用，这方面代码我们可以在指导4中看到。在这个程序中，我们将在处理完包以后就立即轮询事件。现在而
言，我们将处理SDL_QUIT事件以便于我们退出：

// Free the packet that was allocated by av_read_frame
av_free_packet(&packet);
SDL_PollEvent(&event);
switch(event.type) {
case SDL_QUIT:
SDL_Quit();
exit(0);
break;
default:
break;
}

让我们去掉旧的冗余代码，开始编译。如果你使用的是Linux或者其变体，使用SDL库进行编译的最好方式为：
gcc -o tutorial02 tutorial02.c -lavutil -lavformat -lavcodec -lz -lm \
`sdl-config --cflags --libs`
这里的sdl-config命令会打印出用于gcc编译的包含正确SDL库的适当参数。为了进行编译，在你自己的平台你可能

需要做的有点不同：请查阅一下SDL文档中关于你的系统的那部分。一旦可以编译，就马上运行它。
当运行这个程序的时候会发生什么呢？电影简直跑疯了！实际上，我们只是以我们能从文件中解码帧的最快速度显

示了所有的电影的帧。现在我们没有任何代码来计算出我们什么时候需要显示电影的帧。最后（在指导5），我们将

花足够的时间来探讨同步问题。但一开始我们会先忽略这个，因为我们有更加重要的事情要处理：音频！

 代码在此 https://github.com/chelyaev/ffmpeg-tutorial