Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 2개 있습니다.)
(시리즈 글이 24개 있습니다.)
.NET Framework: 1129. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 인코딩 예제(encode_video.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12898

.NET Framework: 1134. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12924

.NET Framework: 1135. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)로 하드웨어 가속기를 이용한 비디오 디코딩 예제(hw_decode.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12932

.NET Framework: 1136. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용해 MP2 오디오 파일 디코딩 예제(decode_audio.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12933

.NET Framework: 1137. ffmpeg의 파일 해시 예제(ffhash.c)를 C#으로 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12935

.NET Framework: 1138. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용해 멀티미디어 파일의 메타데이터를 보여주는 예제(metadata.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12936

.NET Framework: 1139. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용해 오디오(mp2) 인코딩하는 예제(encode_audio.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12937

.NET Framework: 1147. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 오디오 필터링 예제(filtering_audio.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12951

.NET Framework: 1148. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 오디오 필터 예제(filter_audio.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12952

.NET Framework: 1150. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c) - 두 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12959

개발 환경 구성: 637. ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c) - 세 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12960

.NET Framework: 1151. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 프레임의 크기 및 포맷 변경 예제(scaling_video.c)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12961

.NET Framework: 1153. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 avio_reading.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12964

.NET Framework: 1157. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 muxing.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12971

.NET Framework: 1159. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 qsvdec.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12975

.NET Framework: 1161. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 resampling_audio.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12978

.NET Framework: 1166. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 filtering_video.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12984

.NET Framework: 1169. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 demuxing_decoding.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12987

.NET Framework: 1170. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 transcode_aac.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12991

.NET Framework: 1178. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 http_multiclient.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13002

.NET Framework: 1180. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 remuxing.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13006

.NET Framework: 1188. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 transcoding.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13023

.NET Framework: 1190. C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 vaapi_encode.c, vaapi_transcode.c 예제 포팅
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13025

.NET Framework: 1191. C 언어로 작성된 FFmpeg Examples의 C# 포팅 전체 소스 코드
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13026




C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c)


지난 글에 이어,

C# - ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 인코딩 예제
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12898

이번에는 비디오 파일을 디코딩 해보겠습니다. 이번에도 역시 "FFmpeg - Examples"에 있는 예제 중 "decode_video.c"를 포팅할 것입니다.

FFmpeg - Examples
; https://ffmpeg.org/doxygen/trunk/examples.html

decode_video.c
; https://ffmpeg.org/doxygen/trunk/decode_video_8c-example.html

그런데, 비디오 파일의 포맷이 MPEG1VIDEO라고 되어 있는데요,

/* find the MPEG-1 video decoder */
codec = avcodec_find_decoder(AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO);

그래서 이전 글에서 MPEG1 비디오 포맷으로의 변환을 설명한 것입니다. ^^

ffmpeg.exe를 사용해 비디오 파일을 MPEG1 포맷으로 변경하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12923

아무튼, 이렇게 해서 포팅한 C# 코드의 전문은 다음과 같습니다.

using FFmpeg.AutoGen;
using FFmpeg.AutoGen.Example;
using System;
using System.IO;
using System.Text;

namespace FFmpegApp1
{
    internal class Program
    {
        const int INBUF_SIZE = 4096;

        static void Main(string[] args)
        {
            FFmpegBinariesHelper.RegisterFFmpegBinaries();

            string outputPath = @"c:\temp\output";

            video_decode_example(@"D:\video_sample\SampleVideo_1280x720_30mb.mpeg", AVCodecID.AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO, outputPath);
        }
        
        static unsafe void video_decode_example(string filename, AVCodecID codec_id, string outfileDirPath)
        {
            AVCodec* _pCodec = null;
            AVCodecParserContext* _parser = null;
            AVCodecContext* _pCodecContext = null;
            AVFrame* frame = null;
            AVPacket* pkt = null;
            byte[] inbuf = new byte[INBUF_SIZE + ffmpeg.AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE];
            int ret = 0;

            using BinaryReader inputFile = new BinaryReader(new FileStream(filename, FileMode.Open));

            do
            {
                pkt = ffmpeg.av_packet_alloc();
                if (pkt == null)
                {
                    break;
                }

                /* find the MPEG-1 video decoder */
                Console.WriteLine($"Decode video file {filename}");
                _pCodec = ffmpeg.avcodec_find_decoder(codec_id);

                if (_pCodec == null)
                {
                    Console.WriteLine($"Codec not found: {codec_id}");
                    break;
                }

                _parser = ffmpeg.av_parser_init((int)_pCodec->id);


                _pCodecContext = ffmpeg.avcodec_alloc_context3(_pCodec);
                if (_pCodecContext == null)
                {
                    Console.WriteLine($"Could not allocate video codec context: {codec_id}");
                    break;
                }

                /* open it */
                if (ffmpeg.avcodec_open2(_pCodecContext, _pCodec, null) < 0)
                {
                    Console.WriteLine("Could not open codec");
                    break;
                }

                frame = ffmpeg.av_frame_alloc();

                if (frame == null)
                {
                    Console.WriteLine("Could not allocate video frame");
                    break;
                }

                bool parse_succeed = true;

                while (parse_succeed)
                {
                    int data_size = inputFile.Read(inbuf, 0, INBUF_SIZE);

                    if (data_size == 0)
                    {
                        break;
                    }

                    fixed(byte *ptr = inbuf)
                    {
                        byte* data = ptr;

                        while (data_size > 0)
                        {
                            ret = ffmpeg.av_parser_parse2(_parser, _pCodecContext,
                                &pkt->data, &pkt->size, data, data_size, ffmpeg.AV_NOPTS_VALUE, ffmpeg.AV_NOPTS_VALUE, 0);

                            if (ret < 0)
                            {
                                break;
                            }

                            data += ret;
                            data_size -= ret;

                            if (pkt->size != 0)
                            {
                                parse_succeed = decode(_pCodecContext, frame, pkt, outfileDirPath);
                                if (parse_succeed == false)
                                {
                                    break;
                                }
                            }    
                        }
                    }
                }

                // flush the decoder
                decode(_pCodecContext, frame, null, outfileDirPath);

            } while (false);

            if (_parser != null)
            {
                ffmpeg.av_parser_close(_parser);
            }

            if (_pCodecContext != null)
            {
                ffmpeg.avcodec_free_context(&_pCodecContext);
            }

            if (frame != null)
            {
                ffmpeg.av_frame_free(&frame);
            }
            
            if (pkt != null)
            {
                ffmpeg.av_packet_free(&pkt);
            }
        }

        private static unsafe bool decode(AVCodecContext* pCodecContext, AVFrame* frame, AVPacket* pkt, string outfileDirPath)
        {
            int ret = ffmpeg.avcodec_send_packet(pCodecContext, pkt);
            if (ret < 0)
            {
                Console.WriteLine("Error sending a packet for decoding");
                return false;
            }

            while (ret >= 0)
            {
                ret = ffmpeg.avcodec_receive_frame(pCodecContext, frame);
                if (ret == ffmpeg.AVERROR(ffmpeg.EAGAIN) || ret == ffmpeg.AVERROR_EOF)
                {
                    return true;
                }
                else if (ret < 0)
                {
                    Console.WriteLine("Error during decoding");
                    return false;
                }

                Console.WriteLine($"saving frame {pCodecContext->frame_number}");

                string outputFile = Path.Combine(outfileDirPath, "noname_" + pCodecContext->frame_number + ".pgm");
                pgm_save(frame->data[0], frame->linesize[0], frame->width, frame->height, outputFile);
            }

            return true;
        }

        // ffmpeg.exe를 사용해 비디오 파일의 이미지를 PGM(Portable Gray Map) 파일 포맷으로 출력하는 방법
        // ; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12912
        private static unsafe void pgm_save(byte* buf, int wrap, int xsize, int ysize, string filename)
        {
            using FileStream fs = new FileStream(filename, FileMode.Create);

            byte [] header = Encoding.ASCII.GetBytes($"P5\n{xsize} {ysize}\n255\n");
            fs.Write(header);

            // C# - byte * (바이트 포인터)를 FileStream으로 쓰는 방법
            // ; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12913
            for (int i = 0; i < ysize; i ++)
            {
                byte* ptr = buf + (i * wrap);
                ReadOnlySpan<byte> pos = new Span<byte>(ptr, xsize);

                fs.Write(pos);
            }
        }
    }
}

그런데, 문제가 있습니다. MPEG1Video 파일로 실제 테스트를 해보니 출력된 PGM 파일이 모두 다음과 같이 깨져 나옵니다.

mpeg1video_to_pgm_1.png

혹시나, C# 포팅의 문제가 있나 싶어서 C 언어를 그대로 실행해 봤지만 역시나 결과는 똑같았습니다.

(첨부 파일은 decode_video.c 파일의 C#과 Visual C++로 포팅한 프로젝트 파일을 포함합니다.)
(이 글의 소스 코드는 github에 올려져 있습니다.)



그렇긴 한데, 약간 이상한 면이 있습니다.

av_parser_parse2와 같은 함수를 호출하는데 여기에 딱히 gray 변환 같은 옵션을 주는 부분은 없습니다. 기본 디코딩이 gray가 아니라면 해당 MPEG1 파일이 컬러 영상이므로 그것을 그대로 (gray 포맷의) pgm 파일로 쓰는 것이 맞나...라는 의심이 생깁니다.

(2022-02-07 업데이트: 어차피 mpeg1video 코덱이 YUV420P 포맷의 프레임을 생성하기 때문에 Y 채널의 값을 pgm으로 저장하면 흑백으로 나오는 것이 맞습니다.)

결국, 뭔가 저 코드를 위한 gray 처리된 MPEG41Video가 있는 것인지, 아니면 저 코드 자체가 잘못된 것인지 판단이 안 됩니다. (혹시 아시는 분은 덧글 부탁드립니다. ^^)



(2022-02-09 업데이트) 이 글의 소스 코드(결국 decode_video.c)를 테스트하기 위해서는 아래의 글에 설명한 방법에 따라 생성한 동영상을 마련해야 합니다.

ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)를 이용한 비디오 디코딩 예제(decode_video.c) - 세 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12960




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 3/13/2022]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2022-01-17 11시04분
[이승준] 생각하시는부분이 맞습니다.
ffmpeg.exe의 경우 출력 포맷에 따라 기본적인 인코딩이나 컬러포맷변경을 자동으로 합니다.
저장하기 전에 컬러포맷을 pgm에 맞도록 해줘야 합니다.
ffmpeg 샘플 소스에 보면 videofilter 관련 소스가 있을 겁니다.
그걸 이용해서 변경을 해 주셔야 합니다. 또는 opencv를 이용해서 변경하시는방법도 있고요.

마지막으로 아마도 디코더 출력 컬러포맷이 yuv420일겁니다. y전체 데이터 + uv 전체 데이터 이런식일건데요.
저장을 y만 하면 됩니다. 크기는 width * heght 입니다.
[guest]
2022-01-17 11시23분
@이승준 설명 감사합니다. 그렇게 확인해 주시는 것과 부가 설명만 해도 ffmpeg 초보들에게는 큰 힘이 됩니다. ^^

그나저나, 그럼 애당초 decode_video.c의 예제에서 pgm_save를 저렇게 공개하면... 저같은 초보들은 헤맬 수밖에 없을 듯합니다. 암튼, 말씀해 주신 내용을 기반으로 pgm 저장 부분을 어떻게든 성공시켜야겠습니다. ^^
정성태

... 136  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  [148]  149  150  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1353정성태9/17/201225758.NET Framework: 337. Python의 생성기와 코루틴을 C#으로 표현하면. [2]파일 다운로드1
1352정성태9/13/201223809.NET Framework: 336. .NET Profiler가 COM 개체일까?
1351정성태9/13/201228230디버깅 기술: 49. windbg - .NET Framework 스레드 개체의 COM Apartment 유형 확인하는 방법
1350정성태9/12/201228902개발 환경 구성: 167. (실은) 무료가 아니었던 AWS EC2 서비스 [4]
1349정성태9/11/201260609VS.NET IDE: 74. Visual Studio의 '새 파일'을 UTF-8 인코딩으로 지정하는 방법 [4]
1348정성태9/11/201228081오류 유형: 164. Active Directory - Functional Level 승격이 안 되는 문제
1347정성태9/10/201230499Windows: 62. 윈도우 서버 2012 - Hyper-V 서버 마이그레이션 [1]
1346정성태9/10/201231397Windows: 61. 윈도우 서버 2012 - Active Directory 서버 마이그레이션
1345정성태9/10/201235435스크립트: 12. 파이썬 - Win32 DLL 연동 [2]
1344정성태9/10/201228559오류 유형: 163. .NET Framework 4.5 제거 후 Visual Studio 2010 실행 시 Unknown Error
1343정성태9/8/201242333스크립트: 11. 파이썬(Python) 윈도우 개발 환경 [7]
1342정성태9/6/201226484VS.NET IDE: 73. Visual Studio 2012 - XmlCodeGenerator 마이그레이션
1341정성태9/4/201235836Windows: 60. Hyper-V에서 RemoteFX 없이 DirectX 11 제공 [12]
1340정성태9/4/201228029개발 환경 구성: 166. DOS - ping 결과에서 평균 응답 시간값 추출하기 [3]
1339정성태9/4/201230462개발 환경 구성: 165. 새로운 Visual Studio 2012 원격 디버깅 툴 [5]
1338정성태9/4/201232287.NET Framework: 335. C# - (핸들을 이용하여) 모든 열린 파일을 열람 [6]파일 다운로드1
1337정성태8/30/201222057Phone: 7. 디버거로 실습해 보는 윈도우 폰의 Tombstone 상태파일 다운로드1
1336정성태8/30/201240108.NET Framework: 334. 스레드 비정상 종료로 발생하는 CLOSE_WAIT 소켓 상태 [2]파일 다운로드1
1335정성태8/30/201228847Windows: 59. Hyper-V Internal 네트워크 VM의 인터넷 접속
1334정성태8/29/201248114.NET Framework: 333. 코드로 재현하는 소켓 상태(FIN_WAIT1, FIN_WAIT2, TIME_WAIT, CLOSE_WAIT, LAST_WAIT) [6]
1333정성태8/27/201251597개발 환경 구성: 164. system32 폴더에 있는 파일의 권한 조정 [2]
1332정성태8/23/201223491Team Foundation Server: 48. TFS - Team Project Collection 이전하는 방법
1331정성태8/23/201226640오류 유형: 162. Database '...' already exists. Choose a different database name. (Microsoft SQL Server, Error: 1801)
1330정성태8/22/201227398Team Foundation Server: 47. 5인 이내의 팀, 또는 개인 로컬 소스 관리를 위한 무료 TFS Express
1329정성태8/21/201222855오류 유형: 161. Azure - Storage 삭제가 안되는 경우 [1]
1328정성태8/20/201233279개발 환경 구성: 163. IIS 7 - "MIME Types" 설정 아이콘이 없는 경우
... 136  137  138  139  140  141  142  143  144  145  146  147  [148]  149  150  ...