首先我们通过下图所示来回顾一下上一篇文章所讲述的内容，网络摄像头采集数据图像推流给PC端直接展示，或者上传到服务器端，在把数据内容推送给用户终端设备，供用户观看。从图中我们可以看到一个新内容，解码-调整分辨率-编码的流程，这实质上是一个转码的流程，因为需要考虑到终端用户的网络带宽，设备支持的解码器类型，所以需要调整视频的分辨率用来适配用户的终端设备，这也就是平时我们在观看在线视频的时候，如果我们的网速比较差，网站就会推荐我们调整视频分辨率，让我们转换到低清模式。还有一点就是之前所说的随着技术的发展，出现了很多的编解码算法，如H264、H265和VP9等，而摄像头中的编码芯片使用的编码器一般都比较单一，只支持一种或两种编码算法，摄像头又是一用十几年，一旦出现新的优质的编码算法，能将视频数据压缩的更小且质量更高，又不能直接将这批摄像头淘汰掉，正如一些老旧社区之类的地方，但也不会使用这些老旧编码格式的视频流数据传输到用户端，因此就要在添加一个转码过程，将老旧的编码格式转换成新型高效的编码格式。

图1 编解码应用过程

            转码流程如下图2所示，输入端为本地文件（mp4, avi, flv等）或者网络流（rtp，rtsp等），这些属于容器，经过解封装获取里面的音视频编码数据，使用相应的解码器获得元数据（yuv，rgb），这时候就可以对这些元数据进行数据处理（调整分辨率、镜像合并、裁剪等）操作，然后使用新型编码器进行编码，再封装起来保存成本地文件或者继续在网络中传播。

图2 转码过程

            转码的优势如下图3所示，将视频转码就可以调整视频分辨率，生成不同清晰度的视频，清晰度越低对网络带宽的要求越低，就是对网速的要求更低，在大城市中千兆光纤已经十分普及，但还有很大一部分的用户使用着百兆宽带，通过调整分辨率就是满足不同用户的带宽需求。转码能够将编码格式转换成，终端设备解码器支持的视频流格式，这样才能保证终端设备正常观看。转码还是将旧的编码格式转变为新的编码格式，利用新编码格式的性能优势，亦能通过调整视频码率，提高视频压缩率，减小网络带宽要求。

图3 转码的意义

            作为发展了这么久的编解码技术，每一种编解码规则都很复杂，因此法国天才程序员Fabrice Bellard在2000年时开发出了初版FFmpeg，该工具是既是一款音视频编解码工具，同时也是一组音视频编解码开发套件，提供了多种媒体格式的封装和解封装，包括多种音视频编码、多种协议的流媒体、多种色彩格式转换、多种采样率转换、多种码率转换等，并且FFmpeg框架提供丰富的插件，还是开源的，因此随着时代的发展，其成为了音视频行业使用的底层架构，基本所有的音视频播放软件都会使用其作为底层架构进行开发，已然成为行业标杆。这也导致了虽然其本身的编解码均采用软件编解码的形式，但由于其的便利性与广大用户受众，硬件编解码器厂商都会去支持其的规范，把自己作为一个插件提供给FFmpeg使用，这样音视频开发人员就是通过调用FFmpeg相应的API直接是用硬件编解码器的高效性能，而不用去专门学习其操作手册，相应的硬件编解码器就能快速普及。

            FFmpeg框架由AVFormat、AVCodec、AVFilter、AVDevice、AVUtil、swresample、swscale等基础模块库组成，如下图4所示。

图4 FFmpeg模块库举例

            FFmpeg正源于其通用性，因此也是支持各种操作系统平台，我们可以在其官网下载相应的内容，可以是其源码，选择我们所需要的内容编译成属于个人或企业的专用版本，也可直接使用其官网已经编译的可执行文件。以Windows平台举例，其FFmpeg源代码便后将生成三个可执行性文件，分别是ffmpeg、ffplay和ffprobe。ffplay可以用来直接播放影视频文件，ffprobe能够用来分析视频文件中的各种属性参数格式，而ffmpeg顾名思义其就包含了上诉过程中能够对视频进行处理的各项功能。下图5就是使用ffmpeg进行解码的一个示例，从图中可以简单的看出，一个h.264编码格式的视频解码成yuv420p的元数据，视频帧数一共是1589帧，每秒解码163帧。

图5 视频解码示例

            对于C端用户来说，使用CPU进行解码就能正常满足观看视频的需求，因为人的肉眼正常能看到25帧每秒，集中精神的时候也不会超过30帧每秒，CPU性能完全足够。而对于B端用户来说，由于其设备经常需要满足多路视频编解码需求，因此就需要专业的编解码芯片，常见的有编解码芯片设备做成PCIE接口的硬件设备以及显卡，不论是AMD、Intel还是NVIDIA显卡都内部都有转码的编解码芯片单元，实质上性能都不会相差太远，主要性能差异主要取决于编解码芯片单元的个数。