用Java将YUV帧编码为视频文件

Question

我正在尝试在Java中对视频进行编码。 我可以访问独立的I420 YUV帧（这些来自我无法更改的程序的不同部分）。 基本上，我针对一帧有3个字节缓冲区（+尺寸），分别代表不同的平面。 据我所知，我的格式每个像素的y平面占1个字节，u和v各半个字节。

最佳的方法是将它们编码为MP4视频文件？ 我已经尝试使用xuggler API，但似乎找不到直接使用yuv帧的方法。 现在，我将其转换为BufferedImage（TYPE_3BYTE_BGR）后才能使用xuggler API将其编码到视频中。

但这会导致巨大的开销（需要将yuv数据转换为rgb以处理每个像素），并且是不必要的，因为xuggler将它们再次编码为yuv帧以将其存储在视频文件中？（不确定。）

那么，在Java中直接编码原始yuv帧到视频文件是否存在更简单的方法？

感谢任何指导。

- user3071996

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我正在寻找类似的解决方案，请在发现时报告。 - RoundSparrow hilltx

大多数Java类不识别YUV视频文件！！你是如何从YUV文件中提取帧的？？？ - Rohit S

Answer 1

你计划的方式似乎是正确的（手动转换），只要xuggler在你之后没有重新编码帧。

我用Python和C都做过这种转换，过程与你的相同（逐帧处理，循环像素）。在Java中，这可能看起来像：

public class YUV2RGB
{

    public static void convert(int[] argb, byte[] yuv, int width, int height)
    {

        final int frameSize = width * height;

        final int ii = 0;
        final int ij = 0;
        final int di = +1;
        final int dj = +1;

        int a = 0;
        int y, v, u, r, g, b;

        for (int i = 0, ci = ii; i < height; ++i, ci += di)
        {
            for (int j = 0, cj = ij; j < width; ++j, cj += dj)
            {

                y = (0xff & ((int) yuv[ci * width + cj]));
                v = (0xff & ((int) yuv[frameSize + (ci >> 1) * width
                        + (cj & ~1) + 0]));
                u = (0xff & ((int) yuv[frameSize + (ci >> 1) * width
                        + (cj & ~1) + 1]));
                y = y < 16 ? 16 : y;

                // METHOD 1 [slower, less accurate]
                /*
                 * r = y + (int) 1.402f * v; g = y - (int) (0.344f * u + 0.714f
                 * * v); b = y + (int) 1.772f * u; r = r > 255 ? 255 : r < 0 ? 0
                 * : r; g = g > 255 ? 255 : g < 0 ? 0 : g; b = b > 255 ? 255 : b
                 * < 0 ? 0 : b; argb[a++] = 0xff000000 | (b<<16) | (g<<8) | r;
                 */

                // METHOD 2
                r = (int) (1.164f * (y - 16) + 1.596f * (v - 128));
                g = (int) (1.164f * (y - 16) - 0.813f * (v - 128) - 0.391f * (u - 128));
                b = (int) (1.164f * (y - 16) + 2.018f * (u - 128));
                r = r < 0 ? 0 : (r > 255 ? 255 : r);
                g = g < 0 ? 0 : (g > 255 ? 255 : g);
                b = b < 0 ? 0 : (b > 255 ? 255 : b);
                argb[a++] = 0xff000000 | (r << 16) | (g << 8) | b;

            }
        }
    }

}

来自https://github.com/jyanik/Mocobar/blob/master/Mocobar/src/com/yanik/mocobar/camera/YUV2RGB.java的示例代码

- technico

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方法convert的第二个参数是yuv的一个字节，你怎么得到它？我的意思是我有一个YUV视频，现在第二个参数期望byte[]。那么应该怎么做才能传递第二个参数呢？ - Rohit S

Answer 2

我记不得这段代码的来源了，可能是来自SO上的一个问题，但它作为上面版本的整数运算版本在这里非常有用，我需要它用于一个Android项目！

    //Method from Ketai project! Not mine! See below...
void decodeYUV420SP(int[] rgb, byte[] yuv420sp, int width, int height) {

    final int frameSize = width * height;

    for (int j = 0, yp = 0; j < height; j++) {

        int uvp = frameSize + (j >> 1) * width, u = 0, v = 0;

        for (int i = 0; i < width; i++, yp++) {

            int y = (0xff & ((int) yuv420sp[yp])) - 16;
            if (y < 0)
                y = 0;
            if ((i & 1) == 0) {
                v = (0xff & yuv420sp[uvp++]) - 128;
                u = (0xff & yuv420sp[uvp++]) - 128;
            }

            int y1192 = 1192 * y;
            int r = (y1192 + 1634 * v);
            int g = (y1192 - 833 * v - 400 * u);
            int b = (y1192 + 2066 * u);

            if (r < 0) r = 0;
            else if (r > 262143)
                r = 262143;
            if (g < 0) g = 0;
            else if (g > 262143)
                g = 262143;
            if (b < 0) b = 0;
            else if (b > 262143)
                b = 262143;

            rgb[yp] = 0xff000000 | ((r << 6) & 0xff0000) | ((g >> 2) & 0xff00) | ((b >> 10) & 0xff);
        }
    }
}

- rupps