FFmpeg硬件解码

使用FFmpeg进行硬件解码时，通常需要结合FFmpeg的API和硬件加速API（如CUDA、VAAPI、DXVA2等）。以下是一个简单的C++代码示例，展示如何使用FFmpeg进行硬件解码。这个示例使用了CUDA作为硬件加速的后端。

1. 安装FFmpeg和CUDA

确保你已经安装了FFmpeg和CUDA，并且在编译时链接了相关的库。

2. 示例代码

extern "C" {
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavutil/hwcontext.h>
#include <libavutil/hwcontext_cuda.h>
}

#include <iostream>
#include <stdexcept>

void decode(AVCodecContext* codec_ctx, AVPacket* pkt, AVFrame* frame) {
    int ret = avcodec_send_packet(codec_ctx, pkt);
    if (ret < 0) {
        throw std::runtime_error("Error sending a packet for decoding");
    }

    while (ret >= 0) {
        ret = avcodec_receive_frame(codec_ctx, frame);
        if (ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF) {
            return;
        } else if (ret < 0) {
            throw std::runtime_error("Error during decoding");
        }

        // 处理解码后的帧
        std::cout << "Frame decoded, width: " << frame->width << ", height: " << frame->height << std::endl;
    }
}

int main(int argc, char* argv[]) {
    if (argc < 2) {
        std::cerr << "Usage: " << argv[0] << " <input file>" << std::endl;
        return 1;
    }

    const char* filename = argv[1];

    av_register_all();
    avformat_network_init();

    AVFormatContext* format_ctx = nullptr;
    if (avformat_open_input(&format_ctx, filename, nullptr, nullptr) != 0) {
        std::cerr << "Could not open file " << filename << std::endl;
        return 1;
    }

    if (avformat_find_stream_info(format_ctx, nullptr) < 0) {
        std::cerr << "Could not find stream information" << std::endl;
        return 1;
    }

    int video_stream_index = -1;
    for (unsigned int i = 0; i < format_ctx->nb_streams; i++) {
        if (format_ctx->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
            video_stream_index = i;
            break;
        }
    }

    if (video_stream_index == -1) {
        std::cerr << "Could not find a video stream" << std::endl;
        return 1;
    }

    AVCodecParameters* codecpar = format_ctx->streams[video_stream_index]->codecpar;
    AVCodec* codec = avcodec_find_decoder(codecpar->codec_id);
    if (!codec) {
        std::cerr << "Unsupported codec" << std::endl;
        return 1;
    }

    AVCodecContext* codec_ctx = avcodec_alloc_context3(codec);
    if (!codec_ctx) {
        std::cerr << "Could not allocate video codec context" << std::endl;
        return 1;
    }

    if (avcodec_parameters_to_context(codec_ctx, codecpar) < 0) {
        std::cerr << "Could not copy codec parameters to codec context" << std::endl;
        return 1;
    }

    // 设置硬件加速
    AVBufferRef* hw_device_ctx = nullptr;
    if (av_hwdevice_ctx_create(&hw_device_ctx, AV_HWDEVICE_TYPE_CUDA, nullptr, nullptr, 0) < 0) {
        std::cerr << "Failed to create CUDA hardware device context" << std::endl;
        return 1;
    }
    codec_ctx->hw_device_ctx = av_buffer_ref(hw_device_ctx);

    if (avcodec_open2(codec_ctx, codec, nullptr) < 0) {
        std::cerr << "Could not open codec" << std::endl;
        return 1;
    }

    AVPacket* pkt = av_packet_alloc();
    AVFrame* frame = av_frame_alloc();
    if (!pkt || !frame) {
        std::cerr << "Could not allocate packet or frame" << std::endl;
        return 1;
    }

    while (av_read_frame(format_ctx, pkt) >= 0) {
        if (pkt->stream_index == video_stream_index) {
            decode(codec_ctx, pkt, frame);
        }
        av_packet_unref(pkt);
    }

    // 刷新解码器
    decode(codec_ctx, nullptr, frame);

    av_frame_free(&frame);
    av_packet_free(&pkt);
    avcodec_free_context(&codec_ctx);
    avformat_close_input(&format_ctx);
    av_buffer_unref(&hw_device_ctx);

    return 0;
}

3. 编译命令

假设你已经安装了FFmpeg和CUDA，并且它们的库和头文件在标准路径中，你可以使用以下命令编译代码：

g++ -o hw_decode hw_decode.cpp -lavcodec -lavformat -lavutil -lavdevice -lswscale -lavfilter -lavresample -lcuda

4. 运行

编译成功后，你可以运行生成的可执行文件，并传入一个视频文件作为参数：

./hw_decode input.mp4

5. 注意事项

• 这个示例使用了CUDA作为硬件加速的后端。如果你使用其他硬件加速API（如VAAPI、DXVA2等），你需要相应地修改代码。

• 确保你的系统支持所选的硬件加速API，并且已经正确安装了相关的驱动和库。

• 这个示例仅展示了基本的硬件解码流程，实际应用中可能需要处理更多的细节，例如帧格式转换、错误处理等。

最后展示是一个qt的demo

https://download.csdn.net/download/qq_42805085/90262623