源码编译

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git clone https://code.videolan.org/videolan/x264.git

cd x264/source
mkdir build

cd build
cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -G "MinGW Makefiles"
make -j8

编译成功的话应该会产出三个文件，一个静态库 libx265.a，一个动态库 libx265.dll 以及该动态库的导入库 libx265.dll.a

新建编码demo项目

拷贝 libx265.a， x265.h，x265_config.h 至demo目录中

这里 encoder.cpp 还是用的雷霄骅–雷神的代码，致敬！https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/42079101

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/**
 * 最简单的基于X265的视频编码器
 * Simplest X265 Encoder
 *
 * 雷霄骅 Lei Xiaohua
 * leixiaohua1020@126.com
 * 中国传媒大学/数字电视技术
 * Communication University of China / Digital TV Technology
 * http://blog.csdn.net/leixiaohua1020
 *
 * 本程序可以YUV格式的像素数据编码为H.265码流，是最简单的
 * 基于libx265的视频编码器
 *
 * This software encode YUV data to H.265 bitstream.
 * It's the simplest encoder example based on libx265.
 */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
#if defined ( __cplusplus)
extern "C"
{
#include "x265.h"
};
#else
#include "x265.h"
#endif
 
int main(int argc, char** argv){
	int i,j;
	FILE *fp_src=NULL;
	FILE *fp_dst=NULL;
	int y_size;
	int buff_size;
	char *buff=NULL;
	int ret;
	x265_nal *pNals=NULL;
	uint32_t iNal=0;
 
	x265_param* pParam=NULL;
	x265_encoder* pHandle=NULL;
	x265_picture *pPic_in=NULL;
 
	//Encode 50 frame
	//if set 0, encode all frame
	int frame_num=50;
	int csp=X265_CSP_I420;
	int width=640,height=360;
 
	fp_src=fopen("cuc_ieschool_640x360_yuv420p.yuv","rb");
	//fp_src=fopen("../cuc_ieschool_640x360_yuv444p.yuv","rb");
 
	fp_dst=fopen("cuc_ieschool.h265","wb");
	//Check
	if(fp_src==NULL||fp_dst==NULL){
		return -1;
	}
 
	pParam=x265_param_alloc();
	x265_param_default(pParam);
	pParam->bRepeatHeaders=1;//write sps,pps before keyframe
	pParam->internalCsp=csp;
	pParam->sourceWidth=width;
	pParam->sourceHeight=height;
	pParam->fpsNum=25;
	pParam->fpsDenom=1;
	//Init
	pHandle=x265_encoder_open(pParam);
	if(pHandle==NULL){
		printf("x265_encoder_open err\n");
		return 0;
	}
	y_size = pParam->sourceWidth * pParam->sourceHeight;
 
	pPic_in = x265_picture_alloc();
	x265_picture_init(pParam,pPic_in);
	switch(csp){
	case X265_CSP_I444:{
		buff=(char *)malloc(y_size*3);
		pPic_in->planes[0]=buff;
		pPic_in->planes[1]=buff+y_size;
		pPic_in->planes[2]=buff+y_size*2;
		pPic_in->stride[0]=width;
		pPic_in->stride[1]=width;
		pPic_in->stride[2]=width;
		break;
					   }
	case X265_CSP_I420:{
		buff=(char *)malloc(y_size*3/2);
		pPic_in->planes[0]=buff;
		pPic_in->planes[1]=buff+y_size;
		pPic_in->planes[2]=buff+y_size*5/4;
		pPic_in->stride[0]=width;
		pPic_in->stride[1]=width/2;
		pPic_in->stride[2]=width/2;
		break;
					   }
	default:{
		printf("Colorspace Not Support.\n");
		return -1;
			}
	}
	
	//detect frame number
	if(frame_num==0){
		fseek(fp_src,0,SEEK_END);
		switch(csp){
		case X265_CSP_I444:frame_num=ftell(fp_src)/(y_size*3);break;
		case X265_CSP_I420:frame_num=ftell(fp_src)/(y_size*3/2);break;
		default:printf("Colorspace Not Support.\n");return -1;
		}
		fseek(fp_src,0,SEEK_SET);
	}
 
	//Loop to Encode
	for( i=0;i<frame_num;i++){
		switch(csp){
		case X265_CSP_I444:{
			fread(pPic_in->planes[0],1,y_size,fp_src);		//Y
			fread(pPic_in->planes[1],1,y_size,fp_src);		//U
			fread(pPic_in->planes[2],1,y_size,fp_src);		//V
			break;}
		case X265_CSP_I420:{
			fread(pPic_in->planes[0],1,y_size,fp_src);		//Y
			fread(pPic_in->planes[1],1,y_size/4,fp_src);	//U
			fread(pPic_in->planes[2],1,y_size/4,fp_src);	//V
			break;}
		default:{
			printf("Colorspace Not Support.\n");
			return -1;}
		}
 
		ret=x265_encoder_encode(pHandle,&pNals,&iNal,pPic_in,NULL);	
		printf("Succeed encode %5d frames\n",i);
 
		for(j=0;j<iNal;j++){
			fwrite(pNals[j].payload,1,pNals[j].sizeBytes,fp_dst);
		}	
	}
	//Flush Decoder
	while(1){
		ret=x265_encoder_encode(pHandle,&pNals,&iNal,NULL,NULL);
		if(ret==0){
			break;
		}
		printf("Flush 1 frame.\n");
 
		for(j=0;j<iNal;j++){
			fwrite(pNals[j].payload,1,pNals[j].sizeBytes,fp_dst);
		}
	}
	
	x265_encoder_close(pHandle);
	x265_picture_free(pPic_in);
	x265_param_free(pParam);
	free(buff);
	fclose(fp_src);
	fclose(fp_dst);
	
	return 0;
}
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cmake_minimum_required(VERSION 3.5)

project(encoder)

aux_source_directory(. SRC)

include_directories(.)
link_directories(.)

add_executable(encoder ${SRC})
target_link_libraries(encoder x265)

编译

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mkdir build
cd build
cmake .. -G "MinGW Makefiles"
make

运行

编码参数

1. General Parameters

  • bRepeatHeaders:

pParam->bRepeatHeaders 是一个重要的参数，它决定了在每个关键帧（I 帧）之前是否重复输出视频参数集（VPS）、序列参数集（SPS）和图像参数集（PPS）头信息。这个选项可以影响编码后的流的兼容性和解码器的处理方式。

参数说明

  • bRepeatHeaders:
    • 类型: int
    • 默认值: false (0)
    • 功能: 如果设置为 1（true），则在每个关键帧前都会输出 VPS、SPS 和 PPS 头信息。这样可以确保即使在流的中间部分，有新的解码器接入，也能够正确解析视频流。

使用场景

  • 设置为 true（1）:

    • 在流媒体应用中，尤其是实时流媒体传输时，设置为 true 可以提高流的兼容性，因为接收端可能在不同的时间点开始接收流。
    • 适合于需要支持随机访问的场景，比如视频点播。

  • 设置为 false（0）:

    • 对于文件存储或后期处理，通常不需要在每个关键帧前重复输出头信息，这样可以减少比特流的大小。

在视频编码中，VPS、SPS 和 PPS 是三种重要的参数集，它们用于描述视频流的基本特性和编码设置。以下是对这三种参数集的分别介绍：

1. VPS (Video Parameter Set)

  • 定义: VPS 是视频参数集，包含了整个视频流的全局设置和信息。
  • 功能: VPS 提供了有关编码视频的整体配置，包括编码器的能力、视频的分辨率、帧率、色彩空间等信息。它是 H.265/HEVC 编码标准中的一部分。
  • 重要性: VPS 通常在视频流的开始部分出现，解码器需要解析 VPS 以了解如何正确解码后续的视频数据。

2. SPS (Sequence Parameter Set)

  • 定义: SPS 是序列参数集，描述了一个编码序列的特性。
  • 功能: SPS 包含了关于视频序列的具体信息，比如视频的分辨率、帧率、码率控制方式、色彩格式等。它可以用于多个图像（包括 I 帧和 P 帧）的编码。
  • 重要性: 通过 SPS，解码器可以理解如何处理整个视频序列中的帧，确保解码的正确性。

3. PPS (Picture Parameter Set)

  • 定义: PPS 是图像参数集，提供了关于单个图像的编码信息。
  • 功能: PPS 包含了特定于某一图像的编码设置，如滤波器类型、块大小、运动补偿等。每个 PPS 可以与多个图像（通常是 P 帧和 B 帧）关联。
  • 重要性: PPS 允许在同一视频序列中使用不同的编码参数，以便优化特定图像的压缩效果。

总结

  • VPS: 提供视频流的全局信息。
  • SPS: 描述整个编码序列的特性。
  • PPS: 针对单个图像的具体编码设置。

这三种参数集共同作用，确保视频编码和解码过程的高效和准确。

  • sourceWidth: 输入视频的宽度。
  • sourceHeight: 输入视频的高度。
  • fpsNum: 输入视频的帧率分子。
  • fpsDenom: 输入视频的帧率分母。

2. Bitrate Control

  • rcMethod: 选择码率控制方法，如 CQP（Constant QP）、ABR（Average Bitrate）或 VBR（Variable Bitrate）。
  • bitrate: 设置目标比特率（仅在 ABR/VBR 模式下有效）。
  • vbvMaxBitrate: 设置 VBV（Video Buffering Verifier）最大比特率。
  • vbvBufferSize: 设置 VBV 缓冲区大小。

3. Quality Control

  • qp: 设置固定的 QP 值（适用于 CQP 方法）。
  • maxCuSize: 设置最大编码单元（CU）的大小。
  • minCuSize: 设置最小编码单元（CU）的大小。

4. Rate Control and Quality

  • lookaheadDepth: 设置编码器的前瞻深度，影响编码器对未来帧的预测能力。
  • bEnableRQT: 启用或禁用 RQT（Recursive Quadtree）分割。

5. Deblocking and Filtering

  • bEnableDeblock: 启用或禁用去块滤波器。
  • deblockingFilterAlpha: 设置去块滤波器的 Alpha 参数。
  • deblockingFilterBeta: 设置去块滤波器的 Beta 参数。

6. Parallel Processing

  • numThreads: 设置编码时使用的线程数，影响编码速度。

7. Other Parameters

  • internalBitDepth: 设置内部处理的位深度，通常为 8、10 或 12。
  • bEnableSao: 启用或禁用 SAO（Sample Adaptive Offset）。