目录
1：X264简单介绍
1.1：编译x264
1.2：x264简单介绍
1.3：x264的优势
1.4：x264与FFmpeg的关系
1.5：x264 编解码原理
1.6 进一步学习资源
2：demo效果
3：完整代码
4：附件压缩包代码
1：X264简单介绍
1.1：编译x264
上一篇介绍了，如何基于Windows vs环境编译x264的步骤，https://blog.csdn.net/xiaoshuaijinniu/article/details/140712483
https://blog.csdn.net/xiaoshuaijinniu/article/details/140712483
1.2：x264简单介绍
x264是一个专门用于H264/MPEG-4 AVC视频编解码的开源库，始于2004年，目标就是为了 提供一个高效 稳定 高质量的H264编解码。在2012年左右大规模用于各个商业场景和开源框架中。
1.3：x264的优势
1：x264实现了H.264标准的所有高级特性，相同的图像质量下，实现了更高的压缩率，也就是数据更少了质量更高了，特别是低比特率下，提供更好的质量。
2：支持多线程编码，可以利用多核处理器，提高编解码速率
3：开源使用，而且应用平台很多，可以说是成为了行业标准，比如FFmpeg,VLC、YouTube、Twitch等等
1.4：x264与FFmpeg的关系
FFmpeg是一个开源的针对多媒体处理的开源库，音视频编解码、复用、流媒体、过滤、播放等功能，FFmpeg内部兼容支持了链接外部x264的使用，也就是在编译FFmpeg时，可以开启x264的模块使用，然后使用时，FFmpeg会遍历已注册的编解码器，找到x264编码器，FFmpeg内部也有自己的h264编解码器，之前性能不如x264，但现在发展的也足够一般情况下去使用了，所有可以根据自身的需求去选择。
通过集成 x264，FFmpeg 可以提供高效的 H.264 编码功能。FFmpeg 的灵活性和多功能性使其成为许多媒体处理任务的首选工具，而 x264 的高效编码能力则进一步增强了 FFmpeg 的性能。
1.5：x264 编解码原理
x264 的编码过程主要包括以下几个步骤：
- 分块与分片：将输入图像分成多个宏块，每个宏块进一步划分为 4x4 或 8x8 的子块。
- 预测编码：使用帧内预测和帧间预测减少冗余数据。帧内预测通过相邻像素预测当前块，帧间预测通过参考之前或之后的帧预测当前块。
- 变换和量化：对预测残差进行离散余弦变换（DCT）和量化，减少不重要的高频系数。
- 熵编码：使用 CABAC 或 CAVLC（上下文自适应变长编码）对量化后的系数进行熵编码，提高压缩效率。
- 输出比特流：将编码后的数据打包成 NAL（网络抽象层）单元，形成最终的 H.264 比特流。
通过这些步骤，x264 能够实现高效的视频压缩，同时保持较高的图像质量。
1.6 进一步学习资源
- x264 官方文档
- FFmpeg 官方文档
- H.264 标准文档
2：demo效果
x264
3：完整代码
#include <iostream>
#include <string>
#include "stdint.h"
#pragma warning(disable : 4996) // 禁用4996号警告
#pragma comment(lib, "libx264.lib") // 链接x264库文件
extern "C"
{
#include "x264shared/include/x264.h"
#include "x264shared/include/x264_config.h"
}
// 读取 YUV 图像
int read_yuv_frame(FILE *fp, x264_picture_t *pic, int width, int height) {
int y_size = width * height; // 计算Y分量大小
int uv_size = y_size / 4; // 计算U和V分量大小，YUV 4:2:0格式下为Y的四分之一
// 从文件中读取Y分量数据
if (fread(pic->img.plane[0], 1, y_size, fp) != y_size) {
return -1; // 如果读取失败，返回-1
}
// 从文件中读取U分量数据
if (fread(pic->img.plane[1], 1, uv_size, fp) != uv_size) {
return -1; // 如果读取失败，返回-1
}
// 从文件中读取V分量数据
if (fread(pic->img.plane[2], 1, uv_size, fp) != uv_size) {
return -1; // 如果读取失败，返回-1
}
return 0; // 成功读取返回0
}
int main(int argc, char** argv)
{
printf("hello world.\n"); // 打印测试信息
// 打开输入YUV文件
FILE* in_file = fopen("E:\\hs\\hspro\\x264demo\\bin\\yuv_420-352x288.yuv", "rb");
// 打开输出H.264文件
FILE* out_file = fopen("E:\\hs\\hspro\\x264demo\\bin\\x.h264", "wb");
if (!in_file) {
fprintf(stderr, "Failed to open input file\n"); // 如果输入文件打开失败，打印错误信息
return -1;
}
if (!out_file) {
fprintf(stderr, "Failed to open output file\n"); // 如果输出文件打开失败，打印错误信息
fclose(in_file); // 关闭已打开的输入文件
return -1;
}
x264_t *encoder; // x264编码器
x264_picture_t pic_in, pic_out; // 输入和输出图像
x264_param_t param; // 编码参数
x264_nal_t *nals; // NAL单元
int num_nals; // NAL单元数量
// 初始化编码参数，使用“medium”预设和“zerolatency”选项
x264_param_default_preset(¶m, "medium", "zerolatency");
param.i_bitdepth = 8; // 位深度设置为8位
param.i_csp = X264_CSP_I420; // 色彩空间设置为I420
param.i_width = 352; // 视频宽度设置为352
param.i_height = 288; // 视频高度设置为288
param.i_fps_num = 25; // 帧率分子设置为25
param.i_fps_den = 1; // 帧率分母设置为1
// 应用高质量的编码配置文件
x264_param_apply_profile(¶m, "high");
// 打开x264编码器，使用设置好的参数
encoder = x264_encoder_open(¶m);
if (!encoder) {
fprintf(stderr, "Failed to open encoder\n"); // 如果编码器打开失败，打印错误信息
fclose(in_file); // 关闭已打开的输入文件
fclose(out_file); // 关闭已打开的输出文件
return -1;
}
// 分配输入图像内存
x264_picture_alloc(&pic_in, param.i_csp, param.i_width, param.i_height);
// 初始化输出图像
x264_picture_init(&pic_out);
int frame_count = 0; // 初始化帧计数器
// 从文件中读取一帧YUV图像并进行编码
while (read_yuv_frame(in_file, &pic_in, param.i_width, param.i_height) == 0) {
pic_in.i_pts = frame_count++; // 设置图像的时间戳（PTS）
// 使用x264编码器编码图像，生成NAL单元
int frame_size = x264_encoder_encode(encoder, &nals, &num_nals, &pic_in, &pic_out);
if (frame_size < 0) {
fprintf(stderr, "Failed to encode frame\n"); // 如果编码失败，打印错误信息
x264_picture_clean(&pic_in); // 清理输入图像内存
x264_encoder_close(encoder); // 关闭编码器
fclose(in_file); // 关闭输入文件
fclose(out_file); // 关闭输出文件
return -1;
}
// 写入编码后的NAL单元到输出文件
for (int i = 0; i < num_nals; i++) {
fwrite(nals[i].p_payload, 1, nals[i].i_payload, out_file);
}
}
// 清理输入图像内存
x264_picture_clean(&pic_in);
// 关闭编码器
x264_encoder_close(encoder);
// 关闭输入文件
fclose(in_file);
// 关闭输出文件
fclose(out_file);
return 0; // 程序成功结束
}
4：附件压缩包代码
之前有些对这些可能不是太熟悉的朋友说，代码有了，但是环境配置起来有些不一致或者其他情况，不知道怎么处理，我附上完整的代码包，后面的文章，我也尽量把完整的代码包作为附件去发。给需要的各位参考
http://链接：https://pan.baidu.com/s/1y5PJeNVfEQ_dvM2sjCKJ6Q?pwd=elpf 提取码：elpfhttp://链接：https://pan.baidu.com/s/1y5PJeNVfEQ_dvM2sjCKJ6Q?pwd=elpf 提取码：elpf
