摘要：用ffmpeg做硬解码开发，参考自带的示例hw_decode.c即可，里面提供了通用的dxva2/d3d11va/vaapi这种系统层面封装的硬解码，也就是无需区分用的何种显卡，操作系统自动调度，基本上满足了各种场景的需要，这种方式很通用也便捷，但是一些特殊场
用ffmpeg做硬解码开发，参考自带的示例hw_decode.c即可，里面提供了通用的dxva2/d3d11va/vaapi这种系统层面封装的硬解码，也就是无需区分用的何种显卡，操作系统自动调度，基本上满足了各种场景的需要，这种方式很通用也便捷，但是一些特殊场景必须要用指定硬解码器名称的方式，比如指定 h264_qsv/h264_cuvid/h264_vaapi hevc_qsv/hevc_cuvid/hevc_vaapi/h264_mediacodec/h264_rkmpp，在瑞星微显卡的嵌入式开发板上面，基本上用的就是这种方式，视频源是264则指定h264_rkmpp，视频源是265则指定hevc_rkmpp来解码，当然这是有个前提的，并不是你指定这个解码器名称后初始化就能成功的，一定要当时编译ffmpeg的时候把对应功能打开，也不是你打开就能正常编译成功的，又有个前提是环境中要有对应的依赖都存在，编译器能正常找到对应的硬解的依赖。
同时支持多种解码内核，包括qmedia内核（Qt4/Qt5/Qt6）、FFmpeg内核（ffmpeg2/ffmpeg3/ffmpeg4/ffmpeg5/ffmpeg6）、vlc内核（vlc2/vlc3）、mpv内核（mpv1/mp2）、mdk内核、海康sdk、easyplayer内核等。非常完善的多重基类设计，新增一种解码内核只需要实现极少的代码量，就可以应用整套机制，极易拓展。同时支持多种画面显示策略，自动调整（原始分辨率小于显示控件尺寸则按照原始分辨率大小显示，否则等比缩放）、等比缩放（永远等比缩放）、拉伸填充（永远拉伸填充）。所有内核和所有视频显示模式下都支持三种画面显示策略。同时支持多种视频显示模式，句柄模式（传入控件句柄交给对方绘制控制）、绘制模式（回调拿到数据后转成QImage用QPainter绘制）、gpu模式（回调拿到数据后转成yuv用QOpenglWidget绘制）。支持多种硬件加速类型，ffmpeg可选dxva2、d3d11va等，vlc可选any、dxva2、d3d11va，mpv可选auto、dxva2、d3d11va，mdk可选dxva2、d3d11va、cuda、mft等。不同的系统环境有不同的类型选择，比如linux系统有vaapi、vdpau，macos系统有videotoolbox。解码线程和显示窗体分离，可指定任意解码内核挂载到任意显示窗体，动态切换。支持共享解码线程，默认开启并且自动处理，当识别到相同的视频地址，共享一个解码线程，在网络视频环境中可以大大节约网络流量以及对方设备的推流压力。国内顶尖视频厂商均采用此策略。这样只要拉一路视频流就可以共享到几十个几百个通道展示。自动识别视频旋转角度并绘制，比如手机上拍摄的视频一般是旋转了90度的，播放的时候要自动旋转处理，不然默认是倒着的。自动识别视频流播放过程中分辨率的变化，在视频控件上自动调整尺寸。比如摄像机可以在使用过程中动态配置分辨率，当分辨率改动后对应视频控件也要做出同步反应。音视频文件无感知自动切换循环播放，不会出现切换期间黑屏等肉眼可见的切换痕迹。视频控件同时支持任意解码内核、任意画面显示策略、任意视频显示模式。视频控件悬浮条同时支持句柄、绘制、GPU三种模式，非绝对坐标移来移去。本地摄像头设备支持指定设备名称、分辨率、帧率进行播放。本地桌面采集支持设定采集区域、偏移值、指定桌面索引、帧率、多个桌面同时采集等。还支持指定窗口标题采集固定窗口。录像文件同时支持打开的视频文件、本地摄像头、本地桌面、网络视频流等。瞬间响应打开和关闭，无论是打开不存在的视频或者网络流，探测设备是否存在，读取中的超时等待，收到关闭指令立即中断之前的操作并响应。支持打开各种图片文件，支持本地音视频文件拖曳播放。视频流通信方式可选tcp/udp，有些设备可能只提供了某一种协议通信比如tcp，需要指定该种协议方式打开。可设置连接超时时间（视频流探测用的超时时间）、读取超时时间（采集过程中的超时时间）。支持逐帧播放，提供上一帧/下一帧函数接口，可以逐帧查阅采集到的图像。音频文件自动提取专辑信息比如标题、艺术家、专辑、专辑封面，自动显示专辑封面。视频响应极低延迟0.2s左右，极速响应打开视频流0.5s左右，专门做了优化处理。支持H264/H265编码（现在越来越多的监控摄像头是H265视频流格式）生成视频文件，内部自动识别切换编码格式。支持用户信息中包含特殊字符（比如用户信息中包含+#@等字符）的视频流播放，内置解析转义处理。支持滤镜，各种水印及图形效果，支持多个水印和图像，可以将OSD标签信息和各种图形信息写入到MP4文件。支持视频流中的各种音频格式，AAC、PCM、G.726、G.711A、G.711Mu、G.711ulaw、G.711alaw、MP2L2等都支持，推荐选择AAC兼容性跨平台性最好。内核ffmpeg采用纯qt+ffmpeg解码，非sdl等第三方绘制播放依赖，gpu绘制采用qopenglwidget，音频播放采用qaudiooutput。内核ffmpeg和内核mdk支持安卓，其中mdk支持安卓硬解码，性能非常凶残。可以切换音视频轨道，也就是节目通道，可能ts文件带了多个音视频节目流，可以分别设置要播放哪一个，可以播放前设置好和播放过程中动态设置。可以设置视频旋转角度，可以播放前设置好和播放过程中动态改变。视频控件悬浮条自带开始和停止录像切换、声音静音切换、抓拍截图、关闭视频等功能。音频组件支持声音波形值数据解析，可以根据该值绘制波形曲线和柱状声音条，默认提供了声音振幅信号。标签和图形信息支持三种绘制方式，绘制到遮罩层、绘制到图片、源头绘制（对应信息可以存储到文件）。通过传入一个url地址，该地址可以带上通信协议、分辨率、帧率等信息，无需其他设置。保存视频到文件支持三种策略，自动处理、仅限文件、全部转码，转码策略支持自动识别、转264、转265，编码保存支持指定分辨率缩放或者等比例缩放。比如对保存文件体积有要求可以指定缩放后再存储。支持加密保存文件和解密播放文件，可以指定秘钥文本。提供的监控布局类支持64通道同时显示，还支持各种异型布局，比如13通道，手机上6行2列布局。各种布局可以自由定义。支持电子放大，在悬浮条切换到电子放大模式，在画面上选择需要放大的区域，选取完毕后自动放大，再次切换放大模式可以复位。各组件中极其详细的打印信息提示，尤其是报错信息提示，封装的统一打印格式。针对现场复杂的设备环境测试极其方便有用，相当于精确定位到具体哪个通道哪个步骤出错。同时提供了简单示例、视频播放器、多画面视频监控、监控回放、逐帧播放、多屏渲染等单独窗体示例，专门演示对应功能如何使用。监控回放可选不同厂家类型、回放时间段、用户信息、指定通道。支持切换回放进度。可以从声卡设备下拉框选择声卡播放声音，提供对应的切换声卡函数接口。支持编译到手机app使用，提供了专门的手机app布局界面，可以作为手机上的视频监控使用。代码框架和结构优化到最优，性能强悍，注释详细，持续迭代更新升级。源码支持windows、linux、mac、android等，支持各种国产linux系统，包括但不限于统信UOS/中标麒麟/银河麒麟等。还支持嵌入式linux。源码支持Qt4、Qt5、Qt6，兼容所有版本。可动态添加任意多个osd标签信息，标签信息包括名字、是否可见、字号大小、文本文字、文本颜色、背景颜色、标签图片、标签坐标、标签格式（文本、日期、时间、日期时间、图片）、标签位置（左上角、左下角、右上角、右下角、居中、自定义坐标）。可动态添加任意多个图形信息，比如人工智能算法解析后的图形区域信息直接发给视频控件即可。图形信息支持任意形状，直接绘制在原始图片上，采用绝对坐标。图形信息包括名字、边框大小、边框颜色、背景颜色、矩形区域、路径集合、点坐标集合等。每个图形信息都可指定三种区域中的一种或者多种，指定了的都会绘制。内置悬浮条控件，悬浮条位置支持顶部、底部、左侧、右侧。悬浮条控件参数包括边距、间距、背景透明度、背景颜色、文本颜色、按下颜色、位置、按钮图标代码集合、按钮名称标识集合、按钮提示信息集合。悬浮条控件一排工具按钮可自定义，通过结构体参数设置，图标可选图形字体还是自定义图片。悬浮条按钮内部实现了录像切换、抓拍截图、静音切换、关闭视频等功能，也可以自行在源码中增加自己对应的功能。悬浮条按钮对应实现了功能的按钮，有对应图标切换处理，比如录像按钮按下后会切换到正在录像中的图标，声音按钮切换后变成静音图标，再次切换还原。悬浮条按钮单击后都用名称唯一标识作为信号发出，可以自行关联响应处理。悬浮条空白区域可以显示提示信息，默认显示当前视频分辨率大小，可以增加帧率、码流大小等信息。视频控件参数包括边框大小、边框颜色、焦点颜色、背景颜色（默认透明）、文字颜色（默认全局文字颜色）、填充颜色（视频外的空白处填充黑色）、背景文字、背景图片（如果设置了图片优先取图片）、是否拷贝图片、缩放显示模式（自动调整、等比缩放、拉伸填充）、视频显示模式（句柄、绘制、GPU）、启用悬浮条、悬浮条尺寸（横向为高度、纵向为宽度）、悬浮条位置（顶部、底部、左侧、右侧）。 QStringList VideoUtil::getHardware(const VideoCore &videoCore){QStringList list;list name;bool otherHardware = (hardware != "none" && hardware != "dxva2" && hardware != "d3d11va");if (!otherHardware) {return;}//264/265才能去启用系统层以外的硬解码if (videoCodecName != "h264" && videoCodecName != "hevc") {hardware = "none";return;}//指定硬解码器名称 h264_qsv/h264_cuvid/h264_vaapi hevc_qsv/hevc_cuvid/hevc_vaapi/h264_mediacodecQString name = QString("%1_%2").arg(videoCodecName).arg(hardware);(*videoCodec) = avcodec_find_decoder_by_name(name.toUtf8.constData);//如果硬解码器分配失败则立即切换到软解码if (!(*videoCodec)) {(*videoCodec) = avcodec_find_decoder(codecId);}}bool FFmpegThreadHelper::initHardware(FFmpegThread *thread, AVCodecx *videoCodec, AVCodecContext *videoCodecCtx, const QString &hardware){#if (FFMPEG_VERSION_MAJOR > 2)//根据名称自动寻找硬解码enum AVHWDeviceType type;QByteArray hwData = hardware.toUtf8;const char *hwName = hwData.constData;#ifdef __arm__//发现嵌入式上低版本的库没有av_hwdevice_find_type_by_name函数#if (FFMPEG_VERSION_MAJOR debug(0, "硬件加速", QString("名称: %1 数值: %2").arg(hardware).arg(type));FFmpegThreadHelper::hw_pix_fmt = FFmpegThreadHelper::find_fmt_by_hw_type(type, videoCodec);if (FFmpegThreadHelper::hw_pix_fmt == -1) {thread->debug(0, "加速失败", "");return false;}int result = -1;//创建硬解码设备AVBufferRef *hw_device_ref;result = av_hwdevice_ctx_create(&hw_device_ref, type, NULL, NULL, 0);if (result debug(result, "创建硬解", "av_hwdevice_ctx_create");return false;}//解码器格式赋值为硬解码videoCodecCtx->get_format = FFmpegThreadHelper::get_hw_format;videoCodecCtx->hw_device_ctx = av_buffer_ref(hw_device_ref);av_buffer_unref(&hw_device_ref);thread->debug(result, "初始硬解", QString("成功: %1").arg(hardware));return true;#elsereturn false;#endif}AVPixelFormat FFmpegThreadHelper::hw_pix_fmt = AV_PIX_FMT_NONE;AVPixelFormat FFmpegThreadHelper::get_hw_format(AVCodecContext *ctx, const AVPixelFormat *pix_fmts){const enum AVPixelFormat *p;for (p = pix_fmts; *p != -1; p++) {if (*p == hw_pix_fmt) {return *p;}}return AV_PIX_FMT_NONE;}AVPixelFormat FFmpegThreadHelper::find_fmt_by_hw_type(const AVHWDeviceType &type, const AVCodec *codec){enum AVPixelFormat fmt = AV_PIX_FMT_NONE;#if (FFMPEG_VERSION_MAJOR
2)case AV_HWDEVICE_TYPE_D3D11VA:fmt = AV_PIX_FMT_D3D11;break;#endifcase AV_HWDEVICE_TYPE_VAAPI:fmt = AV_PIX_FMT_VAAPI;break;case AV_HWDEVICE_TYPE_VDPAU:fmt = AV_PIX_FMT_VDPAU;break;case AV_HWDEVICE_TYPE_VIDEOTOOLBOX:fmt = AV_PIX_FMT_VIDEOTOOLBOX;break;default:fmt = AV_PIX_FMT_NONE;break;}#elsefor (int i = 0;; i++) {const AVCodecHWConfig *config = avcodec_get_hw_config(codec, i);if (!config) {break;}if (config->methods & AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_HW_DEVICE_CTX && config->device_type == type) {fmt = config->pix_fmt;break;}}#endifreturn fmt;}int FFmpegThreadHelper::decode(FFmpegThread *thread, AVCodecContext *avctx, AVPacket *packet, AVFrame *frameSrc, AVFrame *frameDst){int result = -1;#ifdef videoffmpegQString flag = "硬解出错";#if (FFMPEG_VERSION_MAJOR > 2)result = avcodec_send_packet(avctx, packet);if (result debug(result, flag, "avcodec_send_packet");return result;}while (result >= 0) {result = avcodec_receive_frame(avctx, frameSrc);if (result == AVERROR(EAGAIN) || result == AVERROR_EOF) {break;} else if (result debug(result, flag, "avcodec_receive_frame");break;}//将数据从GPU拷贝到CPU(这一步也比较耗CPU/最佳做法就是直接底层绘制显卡数据/目前不会)//result = av_hwframe_map(frameDst, frameSrc, 0);thread->lockFrame;result = av_hwframe_transfer_data(frameDst, frameSrc, 0);thread->unlockFrame;if (result debug(result, flag, "av_hwframe_transfer_data");return result;}goto end;}#endifreturn result;end://调用线程处理解码后的数据thread->decodeVideo2(packet);#endifreturn result;}int FFmpegThreadHelper::decode(FFmpegThread *thread, AVCodecContext *avctx, AVPacket *packet, AVFrame *frame, bool video){int result = -1;#ifdef videoffmpegQString flag = video ? "视频解码" : "音频解码";#if (FFMPEG_VERSION_MAJOR debug(result, flag, "avcodec_decode_video2");return result;}} else {avcodec_decode_audio4(avctx, frame, &result, packet);if (result debug(result, flag, "avcodec_decode_audio4");return result;}}goto end;#elseresult = avcodec_send_packet(avctx, packet);//有些国标ts文件会是其他几种结果但是能正常解码if (result debug(result, flag, "avcodec_send_packet");return result;}result = 0;while (result >= 0) {if (video) {//这里为什么要加个锁/因为外面可能其他线程在调用getImage函数获取图片/数据可能有冲突thread->lockFrame;result = avcodec_receive_frame(avctx, frame);thread->unlockFrame;} else {result = avcodec_receive_frame(avctx, frame);}if (result == AVERROR(EAGAIN) || result == AVERROR_EOF) {//thread->debug(result, flag, "avcodec_receive_frame");break;} else if (result debug(result, flag, "avcodec_receive_frame");break;}goto end;}#endifreturn result;end://调用线程处理解码后的数据if (video) {thread->decodeVideo2(packet);} else {thread->decodeAudio2(packet);}#endifreturn result;} 来源：Qt自定义控件
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