オーディオとビデオの処理に Go 言語を使用するにはどうすればよいですか?

近年、音声・映像技術の発展に伴い、音声・映像処理関連技術の需要がますます高まっています。 Go は高性能プログラミング言語として、オーディオ データやビデオ データの処理を容易にする多くの便利なツールやライブラリも提供します。この記事では、Go 言語を使用してオーディオとビデオを処理する方法を紹介します具体的な内容は次のとおりです:

1. Go を使用してオーディオを処理する方法

Go 言語では、オーディオ データの処理が行われます。通常、オーディオ エンコード デコード ライブラリを使用する必要があります。現在、より一般的に使用されているものには、portaudio と ffmpeg があります。ここでは ffmpeg を例として、オーディオ ファイルの読み取り、形式の変換、保存を行うための簡単なサンプル コードを示します。

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)
    }
}

コードの説明:

1. Read input file

ここでは、avformat.AvformatOpenInput 関数を使用して入力ファイルを開き、avformat.AvformatFindStreamInfo を使用してオーディオ ストリームを検索します。

2. デコーダを開く

コード内で avcodec.AvcodecFindDecoder 関数を使用して、サポートされているデコーダを見つけて開きます。エンコード形式は正当です。

3. 出力ファイルを開きます

avformat.AvGuessFormat を使用して出力ファイルのエンコード形式を確認し、avformat を使用します。 AvformatAllocContext この関数は出力ファイル コンテキストを作成し、ファイルを開きます。

4. オーディオ フレームの読み取り、デコード、変換

関数 avformat.AvReadFrame を使用して、入力ファイルからフレームを読み取り、それが属するかどうかを確認します。オーディオストリーム。その場合は、デコーダを使用してフレームを音声データにデコードします。次に、avcodec.AvAudioResample 関数を使用して、オーディオ データを設定されたサンプリング レートと形式に変換します。最後に、avformat.AvInterleavedWriteFrame 関数を使用して、出力フレームが出力ファイルに書き込まれます。

5. 最後に、入力ファイルと出力ファイルを閉じます。

2. Go を使用してビデオを処理する方法

Go 言語でビデオ データを処理するには、ビデオ コーデック ライブラリを使用する必要がありますが、ffmpeg ツール ライブラリを使用することもできます。次に、ビデオ ファイルを読み取り、フレームを抽出し、保存するための簡単なサンプル コードを示します。

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
            }
        }
    }
}

コードの説明:

1. Read input file

#また、

avformat.AvformatOpenInput 関数を使用して入力ファイルを開き、avformat.AvformatFindStreamInfo を使用してビデオ ストリームを検索します。

デコーダを開く

コード内で

avcodec.AvcodecFindDecoder 関数を使用して、サポートされているデコーダを見つけて開きます (入力ファイルを想定)エンコード形式は正当です。

出力ファイルの作成

Go の組み込み OS パッケージを使用して出力ファイルを作成し、開きます。

ビデオ フレームの抽出

関数

avformat.AvReadFrame を使用して、入力ファイルからフレームを読み取り、それがビデオ ストリームに属しているかどうかを確認します。 。その場合は、デコーダを使用してフレームをビデオ データにデコードします。次に、ビデオ データはループを通じて画像データ (ここでは JPEG 形式) に変換され、出力ファイルに書き込まれます。

最後に、入力ファイルと出力ファイルを閉じます。

概要

この記事では、Go 言語を使用してオーディオ データとビデオ データを処理する方法を紹介します。フォーマットの解析とエンコードとデコードは、オーディオとビデオの処理における重要なリンクです。ここでは、ffmpeg ツール ライブラリを使用してオーディオとビデオのフォーマットを処理します。実際のアプリケーションでは、より複雑なオーディオおよびビデオ処理操作が必要になる場合がありますが、全体的なコード フレームワークは同様です。私たちのサンプルコードがオーディオとビデオの処理作業に役立つことを願っています。

以上がオーディオとビデオの処理に Go 言語を使用するにはどうすればよいですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。