如何使用 Java FFMPEG 将文件从一种格式转换为另一种格式

Java 2月前 68

在实际应用中，很常见需要对媒体文件进行格式转换，而 Java FFMPEG 是一个功能强大且广泛使用的工具库，可以方便地实现文件格式转换的功能。本文将详细介绍如何使用Java FFMPEG来完成文件格式转换，并提供注意事项以确保成功转换。

一、安装和配置 FFMPEG

首先，需要下载和安装 FFMPEG 工具。可以从官方网站 https://ffmpeg.org/downloads.html 下载适合您的系统环境的版本。

安装完成后，将 FFMPEG 的可执行文件路径添加到系统环境变量中，以便能够在 Java 代码中调用。

二、添加 Java FFMPEG 依赖

接下来，需要在 Java 项目中添加 FFMPEG 的依赖。可以使用 Maven 或 Gradle 等构建工具来添加以下依赖：

Maven:

<dependency>
  <groupId>com.github.bluecollar</groupId>
  <artifactId>java-ffmpeg</artifactId>
  <version>0.4.0</version>
</dependency>

Gradle:

implementation 'com.github.bluecollar:java-ffmpeg:0.4.0'

三、编写转换代码

使用 Java FFMPEG 进行文件格式转换需要编写一些代码。下面是一个简单的示例，将一个 MP4 视频文件转换为 GIF 图片文件：

import org.bytedeco.ffmpeg.global.avcodec;
import org.bytedeco.ffmpeg.global.avformat;
import org.bytedeco.ffmpeg.global.avutil;
import org.bytedeco.ffmpeg.global.swscale;
import org.bytedeco.ffmpeg.swscale.SwsContext;

import static org.bytedeco.ffmpeg.global.avcodec.*;
import static org.bytedeco.ffmpeg.global.avformat.*;
import static org.bytedeco.ffmpeg.global.avutil.*;
import static org.bytedeco.ffmpeg.global.swscale.*;

public class FileConverter {

    public static void main(String[] args) {
        String inputFile = "input.mp4";
        String outputFile = "output.gif";

        avformat.AVFormatContext inputFormatContext = avformat.avformat_alloc_context();
        avformat.AVFormatContext outputFormatContext = avformat.avformat_alloc_context();

        File inputFileObj = new File(inputFile);

        if (avformat.avformat_open_input(inputFormatContext, inputFile, null, null) != 0) {
            throw new RuntimeException("Could not open input file");
        }

        if (avformat.avformat_find_stream_info(inputFormatContext, (AVDictionary) null) < 0) {
            throw new RuntimeException("Could not find input stream information");
        }

        avformat.av_dump_format(inputFormatContext, 0, inputFile, 0);

        AVCodecContext codecContext = null;

        int videoStreamIndex = -1;
        AVCodecParameters codecParameters = null;

        // 找到视频流索引
        for (int i = 0; i < inputFormatContext.nb_streams(); i++) {
            codecParameters = inputFormatContext.streams(i).codecpar();
            if (codecParameters.codec_type() == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
                videoStreamIndex = i;
                break;
            }
        }

        if (videoStreamIndex == -1) {
            throw new RuntimeException("Could not find video stream index");
        }

        AVStream outputVideoStream = avformat.avformat_new_stream(outputFormatContext, null);
        if (outputVideoStream == null) {
            throw new RuntimeException("Failed to allocate output video stream");
        }

        AVCodec outputCodec = null;
        outputCodec = avcodec.avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_GIF);
        if (outputCodec == null) {
            throw new RuntimeException("Could not find encoder for output format");
        }

        codecContext = avcodec.avcodec_alloc_context3(outputCodec);
        if (codecContext == null) {
            throw new RuntimeException("Failed to allocate codec context");
        }

        avcodec.avcodec_parameters_to_context(codecContext, codecParameters);

        if ((outputFormatContext.oformat().flags() & AVFMT_GLOBALHEADER) != 0) {
            codecContext.flags(codecContext.flags() | CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER);
        }

        if (avcodec.avcodec_open2(codecContext, outputCodec, (AVDictionary) null) < 0) {
            throw new RuntimeException("Failed to open output codec");
        }

        if (avformat.avio_open(outputFormatContext.pb(), outputFile, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {
            throw new RuntimeException("Failed to open output file");
        }

        avformat.avformat_write_header(outputFormatContext, (AVDictionary) null);

        AVPacket packet = avcodec.av_packet_alloc();
        AVFrame frame = avutil.av_frame_alloc();

        if (frame == null) {
            throw new RuntimeException("Could not allocate video frame");
        }

        SwsContext swsContext = swscale.sws_getContext(
                codecParameters.width(), codecParameters.height(), codecParameters.format(),
                codecParameters.width(), codecParameters.height(), AV_PIX_FMT_RGB8,
                SCALE_FLAGS, null, null, (DoublePointer) null
        );

        while (avformat.av_read_frame(inputFormatContext, packet) >= 0) {
            if (packet.stream_index() != videoStreamIndex) {
                continue;
            }

            avcodec.avcodec_send_packet(codecContext, packet);

            while (avcodec.avcodec_receive_frame(codecContext, frame) == 0) {
                AVFrame rgbFrame = avutil.av_frame_alloc();
                av_image_alloc(rgbFrame.data(), rgbFrame.linesize(), codecParameters.width(), codecParameters.height(), AV_PIX_FMT_RGB8, 1);
                sws_scale(swsContext, frame.data(), frame.linesize(), 0, codecParameters.height(), rgbFrame.data(), rgbFrame.linesize());
                avcodec.avcodec_send_frame(codecContext, rgbFrame);
                AVPacket outputPacket = avcodec.av_packet_alloc();
                while (avcodec.avcodec_receive_packet(codecContext, outputPacket) == 0) {
                    avformat.av_write_frame(outputFormatContext, outputPacket);
                    av_packet_unref(outputPacket);
                }
                av_frame_unref(rgbFrame);
            }

            av_frame_unref(frame);
            av_packet_unref(packet);
        }

        avcodec.avcodec_send_frame(codecContext, (AVFrame) null);

        AVPacket outputPacket = avcodec.av_packet_alloc();
        while (avcodec.avcodec_receive_packet(codecContext, outputPacket) == 0) {
            avformat.av_write_frame(outputFormatContext, outputPacket);
            av_packet_unref(outputPacket);
        }

        av_write_trailer(outputFormatContext);

        avcodec.avcodec_close(codecContext);
        avutil.av_frame_free(frame);

        avformat.avio_close(outputFormatContext.pb());

        avformat.avformat_free_context(outputFormatContext);
        avformat.avformat_free_context(inputFormatContext);
    }
}

以上代码通过使用 Java FFMPEG 的类和方法来打开输入文件，查找视频流信息，创建输出视频流，选择适合的编码器，以及执行格式转换等操作。需要注意的是，上述示例代码仅适用于将 MP4 视频文件转换为 GIF 图像文件的情况，对于其他格式的转换，可以根据实际需求进行相应的修改。