首页 > 后端开发 > Golang > 正文

如何使用 Go 语言进行音频和视频处理?

WBOY
发布: 2023-06-10 12:07:54
原创
3366人浏览过

近年来,随着音视频技术的发展,对音视频处理相关技术的需求越来越高。作为一种高性能的编程语言,go 也提供了很多方便的工具和库,方便我们进行音视频数据的处理。本文将介绍如何使用 go 语言进行音频和视频的处理,具体内容如下:

一、如何使用 Go 处理音频

在 Go 语言中,处理音频数据通常需要使用音频编解码库。目前比较常用的包括 portaudio 和 ffmpeg。这里我们以 ffmpeg 为例,给出一个简单的读取音频文件、转换格式和保存的示例代码:

package main

import (
    "github.com/giorgisio/goav/avcodec"
    "github.com/giorgisio/goav/avformat"
    "github.com/giorgisio/goav/avutil"
    "log"
)

func main() {
    // 打开输入文件
    inputCtx := avformat.AvformatAllocContext()
    if err := avformat.AvformatOpenInput(&inputCtx, "input.mp3", nil, nil); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    defer avformat.AvformatCloseInput(inputCtx)

    // 查找音频流
    if err := avformat.AvformatFindStreamInfo(inputCtx, nil); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    audioIndex := -1
    for i := 0; i < int(inputCtx.NbStreams()); i++ {
        codecCtx := inputCtx.Streams()[i].Codec()
        if codecCtx.CodecType() == avutil.AVMEDIA_TYPE_AUDIO {
            audioIndex = i
            break
        }
    }
    if audioIndex < 0 {
        log.Fatal("No audio stream found")
    }

    // 打开解码器
    codecCtx := inputCtx.Streams()[audioIndex].Codec()
    codec := avcodec.AvcodecFindDecoder(codecCtx.CodecId())
    if codec == nil {
        log.Fatal("Unsupported codec")
    }
    if err := codecCtx.AvcodecOpen2(codec, nil); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    defer codecCtx.AvcodecClose()

    // 打开输出文件
    outputFmt := avformat.AvGuessFormat("wav", "output.wav", "")
    if outputFmt == nil {
        log.Fatal("Failed to guess output format")
    }
    outputCtx := avformat.AvformatAllocContext()
    outputCtx.SetOutputFormat(outputFmt)
    if err := avformat.AvioOpen(outputCtx.Pb(), "output.wav", avformat.AVIO_FLAG_WRITE); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }

    // 写入输出头
    if err := avformat.AvformatWriteHeader(outputCtx, nil); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }

    // 读取、解码和转换音频帧
    for {
        pkt := avcodec.AvPacketAlloc()
        defer avutil.AvPacketFree(pkt)
        if ret := avformat.AvReadFrame(inputCtx, pkt); ret < 0 {
            if ret == avutil.AVERROR_EOF || ret == avutil.ErrEAGAIN {
                break
            }
            log.Fatal(ret)
        }
        if pkt.StreamIndex() != audioIndex {
            continue
        }
        frame := avutil.AvFrameAlloc()
        defer avutil.AvFrameFree(frame)
        if _, gotframe, ret := codecCtx.AvcodecDecodeAudio4(pkt, frame); ret >= 0 && gotframe {
            // 转换格式
            if _, _, ret := codecCtx.AvcodecSendPacket(pkt); ret < 0 {
                log.Fatal(ret)
            }
            for {
                frame2 := avutil.AvFrameAlloc()
                if _, ret := codecCtx.AvcodecReceiveFrame(frame2); ret == avutil.AvErrorEOF {
                    break
                } else if ret < 0 {
                    log.Fatal(ret)
                }
                if _, ret := avcodec.AvAudioResample(frame2, frame, avformat.AV_SAMPLE_FMT_S16, int(codecCtx.SampleRate()), avformat.AV_SAMPLE_FMT_FLTP, int(codecCtx.SampleRate()), 0, 0); ret < 0 {
                    log.Fatal(ret)
                }

                // 写入输出帧
                if _, ret := avformat.AvInterleavedWriteFrame(outputCtx, frame); ret != nil {
                    log.Fatal(ret)
                }
            }
        }
    }

    // 写入输出尾
    if err := avformat.AvWriteTrailer(outputCtx); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
}
登录后复制

代码解释:

  1. 读取输入文件

此处使用 avformat.AvformatOpenInput 函数打开输入文件,并使用 avformat.AvformatFindStreamInfo 查找音频流。

  1. 打开解码器

在代码中使用 avcodec.AvcodecFindDecoder 函数来查找支持的解码器并打开它,这里假设输入文件的编码格式合法。

  1. 打开输出文件

使用 avformat.AvGuessFormat 找出输出文件的编码格式,然后使用 avformat.AvformatAllocContext 函数创建输出文件上下文并打开文件。

  1. 读取、解码和转换音频帧

使用 avformat.AvReadFrame 函数从输入文件中读取帧,并检查它是否属于音频流。如果是,则使用解码器将帧解码为音频数据。然后再使用 avcodec.AvAudioResample 函数将音频数据转换为设定的采样率和格式。最后,使用 avformat.AvInterleavedWriteFrame 函数将输出帧写入输出文件。

  1. 最后,关闭输入和输出文件。

二、如何使用 Go 处理视频

在 Go 语言中处理视频数据同样需要使用视频编解码库,同样可以使用 ffmpeg 这个工具库。接下来给出一个简单的读取视频文件、提取帧和保存的示例代码:

模力视频
模力视频

模力视频 - AIGC视频制作平台 | AI剪辑 | 云剪辑 | 海量模板

模力视频 51
查看详情 模力视频
package main

import (
    "github.com/giorgisio/goav/avcodec"
    "github.com/giorgisio/goav/avformat"
    "github.com/giorgisio/goav/avutil"
    "image"
    "os"
)

func main() {
    // 打开输入文件
    inputCtx := avformat.AvformatAllocContext()
    if err := avformat.AvformatOpenInput(&inputCtx, "input.mp4", nil, nil); err != nil {
        panic(err)
    }
    defer avformat.AvformatCloseInput(inputCtx)

    // 查找视频流
    if err := avformat.AvformatFindStreamInfo(inputCtx, nil); err != nil {
        panic(err)
    }
    videoIndex := -1
    for i := 0; i < int(inputCtx.NbStreams()); i++ {
        codecCtx := inputCtx.Streams()[i].Codec()
        if codecCtx.CodecType() == avutil.AVMEDIA_TYPE_VIDEO {
            videoIndex = i
            break
        }
    }
    if videoIndex < 0 {
        panic("No video stream found")
    }

    // 打开解码器
    codecCtx := inputCtx.Streams()[videoIndex].Codec()
    codec := avcodec.AvcodecFindDecoder(codecCtx.CodecId())
    if codec == nil {
        panic("Unsupported codec")
    }
    if err := codecCtx.AvcodecOpen2(codec, nil); err != nil {
        panic(err)
    }
    defer codecCtx.AvcodecClose()

    // 创建输出文件
    output, err := os.Create("output.jpg")
    if err != nil {
        panic(err)
    }
    defer output.Close()

    // 提取视频帧
    packet := avutil.AvPacketAlloc()
    defer avutil.AvPacketFree(packet)
    for {
        if ret := avformat.AvReadFrame(inputCtx, packet); ret < 0 {
            if ret == avutil.AVERROR_EOF || ret == avutil.ErrEAGAIN {
                break
            }
            panic(ret)
        }
        if packet.StreamIndex() != videoIndex {
            continue
        }

        // 解码视频帧
        frame := avutil.AvFrameAlloc()
        defer avutil.AvFrameFree(frame)
        if gotframe, ret := codecCtx.AvcodecSendPacket(packet); ret >= 0 && gotframe {
            for {
                frame := avutil.AvFrameAlloc()
                if _, ret := codecCtx.AvcodecReceiveFrame(frame); ret == avutil.AvErrorEOF {
                    break
                } else if ret < 0 {
                    panic(ret)
                }

                // 写入输出文件
                img := image.NewRGBA(image.Rect(0, 0, int(frame.Width()), int(frame.Height())))
                for y := 0; y < int(frame.Height()); y++ {
                    for x := 0; x < int(frame.Width()); x++ {
                        c := frame.Data(0)[y*frame.Linesize(0)+x*3 : y*frame.Linesize(0)+x*3+3]
                        img.SetRGBA(x, y, color.RGBA{c[0], c[1], c[2], 255})
                    }
                }
                if err := jpeg.Encode(output, img, &jpeg.Options{Quality: 100}); err != nil {
                    panic(err)
                }
                break
            }
        }
    }
}
登录后复制

代码解释:

  1. 读取输入文件

同样是使用 avformat.AvformatOpenInput 函数打开输入文件,并使用 avformat.AvformatFindStreamInfo 查找视频流。

  1. 打开解码器

在代码中同样使用 avcodec.AvcodecFindDecoder 函数来查找支持的解码器并打开它,这里假设输入文件的编码格式合法。

  1. 创建输出文件

使用 Go 内置的 os 包创建输出文件并打开。

  1. 提取视频帧

使用 avformat.AvReadFrame 函数从输入文件中读取帧,并检查它是否属于视频流。如果是,则使用解码器将帧解码为视频数据。然后通过循环将视频数据转换成图像数据(这里将其转换成了 JPEG 格式),并写入输出文件。

  1. 最后,关闭输入和输出文件。

总结

本文介绍了如何使用 Go 语言处理音频和视频数据。格式解析和编解码是音视频处理的关键环节,这里我们使用了 ffmpeg 工具库来处理音视频格式。在实际应用中,可能需要更复杂的音视频处理操作,但是总的代码框架是相似的。希望我们的示例代码可以为您的音视频处理工作提供一些帮助。

以上就是如何使用 Go 语言进行音频和视频处理?的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

相关标签:
最佳 Windows 性能的顶级免费优化软件
最佳 Windows 性能的顶级免费优化软件

每个人都需要一台速度更快、更稳定的 PC。随着时间的推移,垃圾文件、旧注册表数据和不必要的后台进程会占用资源并降低性能。幸运的是,许多工具可以让 Windows 保持平稳运行。

下载
来源:php中文网
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn
最新问题
开源免费商场系统广告
热门教程
更多>
最新下载
更多>
网站特效
网站源码
网站素材
前端模板
关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新 English
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送
PHP中文网APP
随时随地碎片化学习

Copyright 2014-2025 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号