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FFmpeg滤镜相关的重要结构体

核心结构体概览

FFmpeg滤镜系统由多个关键结构体组成,构成了完整的滤镜处理框架。以下是滤镜系统中最重要的结构体及其相互关系:

AVFilterGraph ┬─ AVFilterContext ┬─ AVFilter│                  ├─ AVFilterLink│                  └─ AVFilterPad└─ AVFilterInOut

详细结构体分析

1. AVFilterGraph(滤镜图容器)

功能​:管理整个滤镜图的所有组件和状态

重要成员​:

typedef struct AVFilterGraph {const AVClass *av_class;          // 类信息,用于日志和配置AVFilterContext **filters;        // 所有滤镜实例数组unsigned nb_filters;              // 滤镜数量AVFilterLink **sink_links;        // 所有输出链接int sink_links_count;             // 输出链接数量char *graph_str;                  // 滤镜图描述字符串// ...其他成员
} AVFilterGraph;

2. AVFilter(滤镜定义)

功能​:描述滤镜的类型、功能和操作接口

重要成员​:

typedef struct AVFilter {const char *name;                 // 滤镜名称(唯一标识)const char *description;          // 滤镜描述const AVFilterPad *inputs;        // 输入端口定义const AVFilterPad *outputs;       // 输出端口定义int (*init)(AVFilterContext *ctx); // 初始化函数int (*uninit)(AVFilterContext *ctx);// 反初始化函数int (*query_formats)(AVFilterContext *ctx); // 格式协商函数// ...其他成员
} AVFilter;

3. AVFilterContext(滤镜实例)

功能​:表示滤镜图中的一个具体滤镜实例

重要成员​:

typedef struct AVFilterContext {const AVClass *av_class;          // 类信息const AVFilter *filter;           // 对应的滤镜定义char *name;                       // 实例名称AVFilterPad   *input_pads;        // 输入端口数组AVFilterLink **inputs;             // 输入链接数组unsigned    nb_inputs;            // 输入数量AVFilterPad   *output_pads;       // 输出端口数组AVFilterLink **outputs;            // 输出链接数组unsigned    nb_outputs;           // 输出数量void *priv;                       // 滤镜私有数据// ...其他成员
} AVFilterContext;

4. AVFilterLink(滤镜连接)

功能​:表示两个滤镜之间的连接关系和数据通道

重要成员​:

typedef struct AVFilterLink {AVFilterContext *src;             // 源滤镜AVFilterContext *dst;             // 目标滤镜AVFilterPad *srcpad;              // 源端口AVFilterPad *dstpad;              // 目标端口enum AVMediaType type;            // 媒体类型(视频/音频)/* 协商后的格式参数 */int w, h;                         // 视频宽高int sample_rate;                  // 音频采样率AVSampleFormat format;            // 音频格式AVPixelFormat  format;            // 视频格式int64_t current_pts;              // 当前时间戳AVFrame *(*get_video_buffer)(AVFilterLink *link, int w, int h);AVFrame *(*get_audio_buffer)(AVFilterLink *link, int nb_samples);// ...其他成员
} AVFilterLink;

5. AVFilterPad(滤镜端口)

功能​:定义滤镜的输入/输出端口特性

重要成员​:

typedef struct AVFilterPad {const char *name;                 // 端口名称enum AVMediaType type;            // 媒体类型// 重要回调函数int (*config_props)(AVFilterLink *link); // 配置属性int (*filter_frame)(AVFilterLink *link, AVFrame *frame); // 帧处理int (*request_frame)(AVFilterLink *link); // 请求帧// ...其他成员
} AVFilterPad;

6. AVFilterInOut(滤镜输入输出端点)

功能​:用于构建滤镜图时的临时连接描述

重要成员​:

typedef struct AVFilterInOut {char *name;                       // 流标识名称AVFilterContext *filter_ctx;      // 关联的滤镜int pad_idx;                      // 端口索引struct AVFilterInOut *next;       // 链表指针
} AVFilterInOut;

结构体关系图解

[AVFilterGraph] 管理多个|├── [AVFilterContext] 实例1 ──基于─→ [AVFilter] (模板)│       ├── input_pads: [AVFilterPad]数组│       ├── output_pads: [AVFilterPad]数组│       ├── inputs: [AVFilterLink]数组 (连接到上游)│       └── outputs: [AVFilterLink]数组 (连接到下游)│├── [AVFilterContext] 实例2│       ├── ...│└── [AVFilterInOut]链表 (临时构建用)

关键API函数

  1. 滤镜图管理​:

    • avfilter_graph_alloc() - 创建滤镜图
    • avfilter_graph_free() - 释放滤镜图
    • avfilter_graph_parse_ptr() - 解析滤镜描述字符串
  2. 滤镜实例管理​:

    • avfilter_graph_create_filter() - 创建滤镜实例
    • avfilter_link() - 连接两个滤镜
  3. 数据处理​:

    • av_buffersrc_add_frame() - 向滤镜图输入数据
    • av_buffersink_get_frame() - 从滤镜图获取输出

实际应用示例

创建滤镜图的基本流程

AVFilterGraph *graph = avfilter_graph_alloc();// 创建buffer源滤镜(输入)
AVFilterContext *src_ctx;
avfilter_graph_create_filter(&src_ctx, avfilter_get_by_name("buffer"),"in", args, NULL, graph);// 创建buffer汇滤镜(输出)
AVFilterContext *sink_ctx;
avfilter_graph_create_filter(&sink_ctx,avfilter_get_by_name("buffersink"),"out", NULL, NULL, graph);// 创建处理滤镜(如scale)
AVFilterContext *scale_ctx;
avfilter_graph_create_filter(&scale_ctx,avfilter_get_by_name("scale"),"scale", "640:480", NULL, graph);// 连接滤镜
avfilter_link(src_ctx, 0, scale_ctx, 0);
avfilter_link(scale_ctx, 0, sink_ctx, 0);// 配置完成
avfilter_graph_config(graph, NULL);

自定义滤镜开发模板

typedef struct {const AVClass *class;// 自定义参数int param1;float param2;// ...其他私有数据
} MyFilterContext;static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame) {MyFilterContext *ctx = inlink->dst->priv;// 处理帧数据process_frame(frame, ctx->param1, ctx->param2);// 传递给下一个滤镜return ff_filter_frame(inlink->dst->outputs[0], frame);
}static const AVFilterPad myfilter_inputs[] = {{.name = "default",.type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,.filter_frame = filter_frame,},{ NULL }
};AVFilter ff_vf_myfilter = {.name = "myfilter",.description = "My custom filter",.priv_size = sizeof(MyFilterContext),.inputs = myfilter_inputs,.outputs = NULL, // 动态分配.priv_class = &myfilter_class,
};
http://www.dtcms.com/a/272432.html

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