ffmpeg filter 实现画面旋转_ffmpeg 旋转90度

工作中发现一个问题：手机设备在拍摄视频时，是通过竖屏拍摄，文件存放时的缩略图也是竖屏

但是在做播放器时，没经过处理的播放器会发现播放时是横着的。

VLC是竖屏的

但是其分辨率却是横屏的格式。

究其原因是因为存放时确实是按照横着来存放的，但是在mp4中会有一个参数标志着播放时需要旋转的角度。rotate。

1.如何找到标志着需要旋转的角度：

在文件格式描述符AVFormatContext的AVStream中有个源数据metadata，用来描述文件的响应信息，将其打印出来发现会有相对应操作的参数，其中就有rotate参数。

AVStream *stream = m_pVideoAVSt;
AVDictionaryEntry *m = NULL;
while ((m = av_dict_get(stream->metadata, "", m, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) != NULL)
{
	printf("Metadata: Key:%s , value:%s\n", m->key, m->value);
}
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可以看到旋转的角度是90度。那既然信息已经得到，就寻找方法开搞。

2.用什么方法进行旋转

查找了一下ffmpeg对于播放时旋转画面的操作：

ffmpeg -i fan.jpg -vf transpose=2 -y transpose2.png
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ok，既然ffmpeg有相对应的指令去操作，那就有相对应的方法去操作。

查找了一下，发现-vf是添加滤镜的意思，发现ffmpeg库中有个叫avfilter的东西，其实就是过滤器。

3.使用ffmpeg过滤器旋转

可以通过多个过滤器/滤镜对视频或音频进行处理，导出一个或者多个视频或音频。
滤镜的功能很强大，可以加字幕、长度剪切、缩放、画面剪裁、加水印、拼接视频或音频、对画面进行旋转或者镜像处理、加黑边、调音量。

而这里对于视频的旋转，因为画面旋转成竖屏，所以需要两边加个黑边，只需要两个滤镜就够了。

（1）在播放开始前，判断是否旋转，并且旋转多少度，创建过滤器：
头文件：

#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavformat/avformat.h>
#include <libavfilter/avfilter.h>
#include <libavfilter/buffersink.h>
#include <libavfilter/buffersrc.h>
#include <libavutil/opt.h>
#include <libavutil/imgutils.h>
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			AVStream *stream = m_pVideoAVSt;
			AVDictionaryEntry *m = NULL;
			while ((m = av_dict_get(stream->metadata, "", m, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)) != NULL)
			{
				printf("Metadata: Key:%s , value:%s\n", m->key, m->value);
				if (strcmp(m->key, "rotate") == 0)
				{
					m_bRotate = true;
					//strcpy(m_pRotateAngle, m->value);
					if (strcmp(m->value, "90") == 0)
					{
						//顺时针旋转90度，并在视频左右两边填充相对应像素的黑边
						int difference = abs(m_pVideoCodecCtx->height - m_pVideoCodecCtx->width);
						char args[512];
						_snprintf(args, sizeof(args),"transpose=clock,pad=iw+%d:ih:%d", difference, difference/2);
						FilterInit(args);
					}
					else if (strcmp(m->value, "-90") == 0)
					{
						//逆时针旋转90度，并在视频左右两边填充相对应像素的黑边
						int difference = abs(m_pVideoCodecCtx->height - m_pVideoCodecCtx->width);
						char args[512];
						_snprintf(args, sizeof(args), "transpose=cclock,pad=iw+%d:ih:%d", difference, difference / 2);
						FilterInit(args);
					}
				}
			}
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其中transpose取值：
0 = 90CounterCLockwise and Vertical Flip (default) 逆时针和垂直翻转
1 = 90Clockwise 顺时针旋转
2 = 90CounterClockwise 逆时针旋转
3 = 90Clockwise and Vertical Flip 顺时针和垂直翻转
也可以用这种方式设置。
这里填充黑边用宽度和高度差来进行填充。

int32_t FilterInit(const char *filters_descr)
{

	/**
	* 注冊全部AVFilter
	*/
	avfilter_register_all();

	char args[512];
	int ret = 0;
	const AVFilter *buffersrc = avfilter_get_by_name("buffer");
	const AVFilter *buffersink = avfilter_get_by_name("buffersink");
	AVFilterInOut *outputs = avfilter_inout_alloc();
	AVFilterInOut *inputs = avfilter_inout_alloc();
	enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_NONE };

	//为FilterGraph分配内存
	filter_graph = avfilter_graph_alloc();
	if (!outputs || !inputs || !filter_graph) {
		ret = AVERROR(ENOMEM);
		goto freefilter;
	}

	/**
	* 要填入正确的參数
	*/
	_snprintf(args, sizeof(args),
		"video_size=%dx%d:pix_fmt=%d:time_base=%d/%d:pixel_aspect=%d/%d",
		m_pVideoCodecCtx->width, m_pVideoCodecCtx->height, m_pVideoCodecCtx->pix_fmt,
		m_pVideoCodecCtx->time_base.num, m_pVideoCodecCtx->time_base.den,
		m_pVideoCodecCtx->sample_aspect_ratio.num, m_pVideoCodecCtx->sample_aspect_ratio.den);

	//创建并向FilterGraph中加入一个Filter
	ret = avfilter_graph_create_filter(&buffersrc_ctx, buffersrc, "in", args, NULL, filter_graph);
	if (ret < 0) {
		printf("Cannot create buffer source\n");
		goto freefilter;
	}

	//创建并向FilterGraph中加入一个Filter
	ret = avfilter_graph_create_filter(&buffersink_ctx, buffersink, "out", NULL, NULL, filter_graph);
	if (ret < 0) {
		printf("Cannot create buffer sink\n");
		goto freefilter;
	}

	ret = av_opt_set_int_list(buffersink_ctx, "pix_fmts", pix_fmts, AV_PIX_FMT_NONE, AV_OPT_SEARCH_CHILDREN);
	if (ret < 0) {
		printf("Cannot set output pixel format\n");
		goto freefilter;
	}


	outputs->name = av_strdup("in");
	outputs->filter_ctx = buffersrc_ctx;
	outputs->pad_idx = 0;
	outputs->next = NULL;


	inputs->name = av_strdup("out");
	inputs->filter_ctx = buffersink_ctx;
	inputs->pad_idx = 0;
	inputs->next = NULL;

	//将一串通过字符串描写叙述的Graph加入到FilterGraph中
	if ((ret = avfilter_graph_parse_ptr(filter_graph, filters_descr, &inputs, &outputs, NULL)) < 0) {
		printf("parse ptr error\n");
		goto freefilter;
	}

	//检查FilterGraph的配置
	if ((ret = avfilter_graph_config(filter_graph, NULL)) < 0) {
		printf("parse config error\n");
		goto freefilter;
	}

	//缓存frame。用来保存filter后的frame
	FilterFrame = av_frame_alloc();
	//uint8_t *out_buffer = (uint8_t *) av_malloc(av_image_get_buffer_size(pCodecCtx->pix_fmt, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, 1));
	//av_image_fill_arrays(new_frame->data, new_frame->linesize, out_buffer, pCodecCtx->pix_fmt, pCodecCtx->width, pCodecCtx->height, 1);

freefilter:
	avfilter_inout_free(&inputs);
	avfilter_inout_free(&outputs);

	return ret;
}

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这里用goto是方便大家在一个函数里看，写上代码时还是用另一个函数来释放，尽量别用goto。

（2）创建完过滤器之后在获取每一帧时，对每一个解码出来的AVFrame进行处理

			if (m_bRotate == true)
			{
				//向FilterGraph中加入一个AVFrame
				ret = av_buffersrc_add_frame(buffersrc_ctx, m_pVideoFrame);
				if (ret >= 0) {
					//从FilterGraph中取出一个AVFrame
					ret = av_buffersink_get_frame(buffersink_ctx, FilterFrame);
					if (ret >= 0) {
						printf("get AVFrame success");
					}
					else {
						printf("Error while getting the filtergraph\n");
					}
				}
				else {
					printf("Error while feeding the filtergraph\n");
				}
			}
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记得每次对该帧AVFrame播放完后对FilterFrame和videoFrame进行清空。

		av_frame_unref(m_pVideoFrame);
		if(m_bRotate == true)
			av_frame_unref(FilterFrame);
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就可以得到旋转后的画面已经填充黑边的效果了。