关于视频编码:AVAssetWriter视频数据编码

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能够通过 AVAssetWriter 来对媒体样本从新做编码。
针对一个视频文件，只能够应用一个 AVAssetWriter 来写入，所以每一个文件都须要对应一个新的 AVAssetWriter 实例。

应用一个视频文件门路对 AVAssetReader 进行初始化，并指定文件类型。

 NSError * error;
_mAssetWriter = [[AVAssetWriter alloc] initWithURL:videoUrl fileType:AVFileTypeAppleM4V error:&error];

在写入之前，须要设置 Input，与 AVAssetReader 的 Output 一样，也能够设置 AVAssetWriterInput 输出的类型为 AVMediaTypeAudio 或者 AVMediaTypeVideo，以下设置以 AVMediaTypeVideo 为例。
在设置 Input 时能够指定 output 设置，这个设置里次要蕴含视频参数。
AVVideoCompressionPropertiesKey 对应的属性值是编码相干的，比方一下参数：

AVVideoAverageBitRateKey：视频尺寸 * 比率，10.1 相当于 AVCaptureSessionPresetHigh，数值越大，显示越精密（只反对 H.264）。
AVVideoMaxKeyFrameIntervalKey：关键帧最大距离，若设置 1 每帧都是关键帧，数值越大压缩率越高（只反对 H.264）。

AVVideoProfileLevelKey: 画质级别，与设施相干。
a. P-Baseline Profile：根本画质。反对 I /P 帧，只反对无交织（Progressive）和 CAVLC；
b. EP-Extended profile：进阶画质。反对 I /P/B/SP/SI 帧，只反对无交织（Progressive）和 CAVLC；
c. MP-Main profile：支流画质。提供 I /P/B 帧，反对无交织（Progressive）和交（Interlaced），也反对 CAVLC 和 CABAC 的反对；
d. HP-High profile：高级画质。在 main Profile 的根底上减少了 8×8 外部预测、自定义量化、无损视频编码和更多的 YUV 格局；
AVVideoCodecKey：视频的编码方式，这里设置为 H.264.
AVVideoWidthKey, AVVideoHeightKey：视频的宽高。
更多的设置能够参考文档：Video Settings | Apple Developer Documentation

NSDictionary *codec_settings = @{AVVideoAverageBitRateKey: @(_bitRate)};     
NSDictionary *video_settings = @{AVVideoCodecKey: AVVideoCodecH264,                                      
AVVideoCompressionPropertiesKey: codec_settings,                                     
AVVideoWidthKey: @(1920),                                      
AVVideoHeightKey: @(1080)};     
_mAssetWriterInput = [AVAssetWriterInput assetWriterInputWithMediaType:AVMediaTypeVideo outputSettings:video_settings];

针对 AVAssetWriterInput 还能够设置相应的 AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor 来接管 CVPixelBuffer。
AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor 提供了一个 CVPixelBufferPoolRef，您能够应用它来调配用于写入输入文件的像素缓冲区。文档中写到应用提供的像素缓冲池进行缓冲区调配通常比附加应用独自池调配的像素缓冲区更无效。
初始化的时候能够设置相干的参数，比方 CVPixelBuffer 的色彩格局，CPU 和 GPU 的内存共享形式等。
CVPixelBuffer 能够由 AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor 提供的缓冲池创立。
CVOpenGLESTextureCacheRef 创立一块专门用于寄存纹理的缓冲区，这样每次传递纹理像素数据给 GPU 时，间接应用这个缓冲区中的内存，防止了反复创立，进步了效率。

NSMutableDictionary * attributes = [NSMutableDictionary dictionary];
attributes[(NSString *) kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey] = @(kCVPixelFormatType_32BGRA);
NSDictionary *IOSurface_properties = @{@"IOSurfaceOpenGLESFBOCompatibility": @YES, @"IOSurfaceOpenGLESTextureCompatibility": @YES};
attributes[(NSString *) kCVPixelBufferIOSurfacePropertiesKey] = IOSurface_properties;
_mAssetWriterPixelBufferInput = [AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor assetWriterInputPixelBufferAdaptorWithAssetWriterInput:_mAssetWriterInput
                                                sourcePixelBufferAttributes:attributes];
CVPixelBufferRef renderTarget;
CVOpenGLESTextureCacheRef videoTextureCache;
CVReturn err;
if (videoTextureCache == NULL) {err = CVOpenGLESTextureCacheCreate(kCFAllocatorDefault, NULL, [EAGLContext currentContext], NULL, & videoTextureCache);
  if (err) {// 错误处理}
}                                           
err = CVPixelBufferPoolCreatePixelBuffer (NULL, [_mAssetWriterPixelBufferInput pixelBufferPool], &renderTarget);
  if (err) {// 错误处理}
  // 对 CVPixelBuffer 增加附加信息，做色彩格局的转化
  CVBufferSetAttachment(renderTarget,
          kCVImageBufferColorPrimariesKey,
          kCVImageBufferColorPrimaries_ITU_R_709_2,
          kCVAttachmentMode_ShouldPropagate);

  CVBufferSetAttachment(renderTarget,
          kCVImageBufferYCbCrMatrixKey,
          kCVImageBufferYCbCrMatrix_ITU_R_601_4,
          kCVAttachmentMode_ShouldPropagate);

  CVBufferSetAttachment(renderTarget,
          kCVImageBufferTransferFunctionKey,
          kCVImageBufferTransferFunction_ITU_R_709_2,
          kCVAttachmentMode_ShouldPropagate);

从 CVPixelBuffer 创立 OpenGL 的 texture，会将 renderTarget 中的像素数据传输给 OpenGL，能够在该 texture 上的绘制再编码进文件中。

CVOpenGLESTextureRef renderTexture;
  err = CVOpenGLESTextureCacheCreateTextureFromImage (kCFAllocatorDefault,
                         videoTextureCache,
                         renderTarget,
                         NULL,
                         GL_TEXTURE_2D,
                         GL_RGBA,
                         [1920],
                         [1080],
                         GL_BGRA,
                         GL_UNSIGNED_BYTE,
                         0,
                         & renderTexture);

在写入之前设置好 Input，之后调用 startWriting 办法。

if ([_mAssetWriter canAddInput:_mAssetWriterInput]){[_mAssetWriter addInput:_mAssetWriterInput];
  }
  [_mAssetWriter startWriting];
  [_mAssetWriter startSessionAtSourceTime:kCMTimeZero];

以 AVAssetReader 读取的 sampleBuffer 作为输出源来做数据写入，须要解决的异常情况也比拟多，留神 writer 的状态解决。
代码示例

// 判断 input 是否筹备好承受新的数据
while (_mAssetWriterInput.isReadyForMoreMediaData)
  {CMSampleBufferRef sampleBuffer = [output copyNextSampleBuffer];
 if (sampleBuffer)
 {
   BOOL error = NO;
 
   if (_reader.status != AVAssetReaderStatusReading || _writer.status != AVAssetWriterStatusWriting)
   {error = YES;}
    
   if (_videoOutput == output)
   {
     // update the video progress
     _lastSamplePresentationTime = CMSampleBufferGetPresentationTimeStamp(sampleBuffer);
     CVPixelBufferRef pixelBuffer = (CVPixelBufferRef)CMSampleBufferGetImageBuffer(sampleBuffer);
     if (![_mAssetWriterPixelBufferInput appendPixelBuffer:pixelBuffer withPresentationTime:_lastSamplePresentationTime])
     {error = YES;}
     dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{_progress(CMTimeGetSeconds(_lastSamplePresentationTime) / _duration * 0.8);
     });
      
   }
   if (error){return NO;}
 }
 else
 {
 // 数据写入实现，标记 Input 完结
   [_mAssetWriterInput markAsFinished];
   return NO;
 }
  }

正文完