編碼格式與編碼器的困惑

問題的起源

在學習音影片的知識時，一直對 “編碼格式” 和“編碼器”兩個概念有疑惑，總是感覺它們是同一個東西。今天在讀阮一峰的《FFmpeg 影片處理入門教程》時，才明白，“編碼格式“ 和 “編碼器” 是兩個不同的概念：

編碼格式

影片和音訊都需要經過編碼，才能儲存成檔案。不同的編碼格式（CODEC），有不同的壓縮率，會導致檔案大小和清晰度的差異。

查詢命令

$ ffmpeg -codecs

編碼器

編碼器（encoders）是實現某種編碼格式的庫檔案。只有安裝了某種格式的編碼器，才能實現該格式影片/音訊的編碼和解碼。

查詢命令

$ ffmpeg -encoders

概念的澄清

原來，編碼格式是音影片資料的位元流格式，它定義了音影片資料壓縮/解壓的方式，以及是如何儲存到檔案中的等等一系列問題。而編碼器是一個工具庫，它用來具體完成資料的壓縮/解壓等一系列操作。打個比方，編碼格式就是菜譜，而編碼器就是廚師，他們兩個配合才能真正做出一道美味的菜餚。

下面，詳細查看了一下 FFmpeg 的程式碼，來驗證我的理解是否正確：

編碼格式的程式碼

int show_codecs（void *optctx， const char *opt， const char *arg）{ const AVCodecDescriptor **codecs； unsigned i， nb_codecs = get_codecs_sorted（&codecs）；。。。省略非重要程式碼。。。}static unsigned get_codecs_sorted（const AVCodecDescriptor ***rcodecs）{ 。。。省略非重要程式碼。。。 while （（desc = avcodec_descriptor_next（desc））） nb_codecs++；。。。省略非重要程式碼。。。}const AVCodecDescriptor *avcodec_descriptor_next（const AVCodecDescriptor *prev）{ if （！prev） return &codec_descriptors［0］；。。。省略非重要程式碼。。。}

由程式碼可以看出，編碼格式都存放到了 codec_description 的全域性變數中。

static const AVCodecDescriptor codec_descriptors［］ = { /* video codecs */ { 。id = AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO，。type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO，。name = ”mpeg1video“，。long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL（”MPEG-1 video“），。props = AV_CODEC_PROP_LOSSY | AV_CODEC_PROP_REORDER， }，。。。省略非重要程式碼。。。}

編碼器的程式碼

int show_decoders（void *optctx， const char *opt， const char *arg）{ print_codecs（0）； return 0；}static void print_codecs（int encoder）{ const AVCodecDescriptor **codecs； unsigned i， nb_codecs = get_codecs_sorted（&codecs）；。。。省略非重要程式碼。。。}static unsigned get_codecs_sorted（const AVCodecDescriptor ***rcodecs）{ 。。。省略非重要程式碼。。。 while （（desc = avcodec_descriptor_next（desc））） nb_codecs++；。。。省略非重要程式碼。。。}const AVCodecDescriptor *avcodec_descriptor_next（const AVCodecDescriptor *prev）{ if （！prev） return &codec_descriptors［0］；。。。省略非重要程式碼。。。}

這樣看，編碼器也存放在

codec_description

這個全域性變數中。

由此咱們可以得出，在 FFmpeg 中，編碼格式和編碼器是同一個東西。

背後的關係

不對呀，不對呀。這和阮一峰老師的結論不一致呀？難道阮一峰老師的解釋有問題嗎？

阮老師是沒有問題。咱們再來更深入地檢視一下 FFmpeg 的程式碼。其實在 FFmpeg 中，編碼格式和編碼器被定義成了不同的結構

AVCodecDescriptor 為編碼格式

typedef struct AVCodecDescriptor { enum AVCodecID id； enum AVMediaType type； const char *name； const char *long_name； int props； const char *const *mime_types； const struct AVProfile *profiles；} AVCodecDescriptor；

AVCodec 為編碼器

typedef struct AVCodec { const char *name； const char *long_name； enum AVMediaType type； enum AVCodecID id； int capabilities； uint8_t max_lowres； const AVRational *supported_framerates； const enum AVPixelFormat *pix_fmts； const int *supported_samplerates； const enum AVSampleFormat *sample_fmts； const uint64_t *channel_layouts； const AVClass *priv_class； const AVProfile *profiles； const char *wrapper_name； int caps_internal； int priv_data_size； int （*update_thread_context）（struct AVCodecContext *dst， const struct AVCodecContext *src）； int （*update_thread_context_for_user）（struct AVCodecContext *dst， const struct AVCodecContext *src）； const AVCodecDefault *defaults； void （*init_static_data）（struct AVCodec *codec）； int （*init）（struct AVCodecContext *）； int （*encode_sub）（struct AVCodecContext *， uint8_t *buf， int buf_size， const struct AVSubtitle *sub）； int （*encode2）（struct AVCodecContext *avctx， struct AVPacket *avpkt， const struct AVFrame *frame， int *got_packet_ptr）； int （*decode）（struct AVCodecContext *avctx， void *outdata， int *got_frame_ptr， struct AVPacket *avpkt）； int （*close）（struct AVCodecContext *）； int （*receive_packet）（struct AVCodecContext *avctx， struct AVPacket *avpkt）； int （*receive_frame）（struct AVCodecContext *avctx， struct AVFrame *frame）； void （*flush）（struct AVCodecContext *）； const char *bsfs； const struct AVCodecHWConfigInternal *const *hw_configs； const uint32_t *codec_tags；} AVCodec；

只不過，編碼格式和編碼器是一對一的關係，FFmpeg 透過 AVCodecID id 來建立它們的關聯。