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Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据

时间：2023-05-27 10:31:55浏览次数：53  
标签：scale YV12 width GB28181 param YUV height int stride

技术背景

我们在对接Android平台GB28181设备接入模块的开发者时，遇到这样的场景，除了Android设备（如执法记录仪、智能安全帽等）自带的camera或camera2前后摄像头数据外，还有些场景是需要外部编码前或编码后数据，比如对接OTG类似的外置数据源，如NV12、NV21、YV12、RGB或YUV等格式，这里做个简单的汇总。

接口描述Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据_GB28181 Android

Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据_GB28181 Android_02

1. Android设备前后摄像头数据

这里以Camera2的接口为例。

@Override
    public void onCameraImageData(Image image) {
        if (null == libPublisher)
            return;

        if (isPushingRtmp || isRTSPPublisherRunning || isGB28181StreamRunning || isRecording) {
            if (0 == publisherHandle)
                return;

            Image.Plane[] planes = image.getPlanes();

            int w = image.getWidth(), h = image.getHeight();
            int y_offset = 0, u_offset = 0, v_offset = 0;

            Rect crop_rect = image.getCropRect();
            if (crop_rect != null && !crop_rect.isEmpty()) {

                w = crop_rect.width();
                h = crop_rect.height();
                y_offset += crop_rect.top * planes[0].getRowStride() + crop_rect.left * planes[0].getPixelStride();
                u_offset += (crop_rect.top / 2) * planes[1].getRowStride() + (crop_rect.left / 2) * planes[1].getPixelStride();
                v_offset += (crop_rect.top / 2) * planes[2].getRowStride() + (crop_rect.left / 2) * planes[2].getPixelStride();
                ;

                // Log.i(TAG, "crop w:" + w + " h:" + h + " y_offset:"+ y_offset + " u_offset:" + u_offset + " v_offset:" + v_offset);
            }

            int scale_w = 0, scale_h = 0, scale_filter_mode = 0;
            scale_filter_mode = 3;

            int rotation_degree = cameraImageRotationDegree_;
            if (rotation_degree < 0) {
                Log.i(TAG, "onCameraImageData rotation_degree < 0, may need to set orientation_ to 0, 90, 180 or 270");
                return;
            }

            if (!post_image_lock_.tryLock()) {
                Log.i(TAG, "post_image_lock_.tryLock return false");
                return;
            }

            try {
                if (publisherHandle != 0) {
                    if (isPushingRtmp || isRTSPPublisherRunning || isGB28181StreamRunning || isRecording) {
                        libPublisher.PostLayerImageYUV420888ByteBuffer(publisherHandle, 0, 0, 0,
                                planes[0].getBuffer(), y_offset, planes[0].getRowStride(),
                                planes[1].getBuffer(), u_offset, planes[1].getRowStride(),
                                planes[2].getBuffer(), v_offset, planes[2].getRowStride(), planes[1].getPixelStride(),
                                w, h, 0, 0,
                                scale_w, scale_h, scale_filter_mode, rotation_degree);
                    }
                }
            }catch (Exception e) {
                Log.e(TAG, "onCameraImageData Exception:", e);
            }finally {
                post_image_lock_.unlock();
            }
        }
    }

 对应接口定义：

/*
     * SmartPublisherJniV2.java
     * SmartPublisherJniV2
     *
     * Author: daniusdk.com
     * Created by DaniuLive on 2015/09/20.
     */
    /**
	 * 投递层YUV420888图像, 专门为android.media.Image的android.graphics.ImageFormat.YUV_420_888格式提供的接口
	 *
	 * @param index: 层索引, 必须大于等于0
	 *
	 * @param left: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param top: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param y_plane: 对应android.media.Image.Plane[0].getBuffer()
	 *
	 * @param y_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param y_row_stride: 对应android.media.Image.Plane[0].getRowStride()
	 *
	 * @param u_plane: android.media.Image.Plane[1].getBuffer()
	 *
	 * @param u_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param u_row_stride: android.media.Image.Plane[1].getRowStride()
	 *
	 * @param v_plane: 对应android.media.Image.Plane[2].getBuffer()
	 *
	 * @param v_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param v_row_stride: 对应android.media.Image.Plane[2].getRowStride()
	 *
	 * @param uv_pixel_stride: 对应android.media.Image.Plane[1].getPixelStride()
	 *
	 * @param width: width, 必须大于1, 且必须是偶数
	 *
	 * @param height: height, 必须大于1, 且必须是偶数
	 *
	 * @param  is_vertical_flip: 是否垂直翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  is_horizontal_flip：是否水平翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  scale_width: 缩放宽，必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_height: 缩放高, 必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_filter_mode: 缩放质量, 传0使用默认速度,可选等级范围是:[1,3],值越大缩放质量越好, 但速度越慢
	 *
	 * @param  rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270, 注意:旋转是在缩放, 垂直/水品反转之后再做, 请留意顺序
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageYUV420888ByteBuffer(long handle, int index, int left, int top,
														 ByteBuffer y_plane, int y_offset, int y_row_stride,
												   		 ByteBuffer u_plane, int u_offset, int u_row_stride,
														 ByteBuffer v_plane, int v_offset, int v_row_stride, int uv_pixel_stride,
														 int width, int height, int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
														 int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												   		 int rotation_degree);

2. YV12的数据接口

YV12的数据接口，主要是用于第三方的设备对接居多，这个接口的u_stride, v_stride分别是(width+1)/2，如果出来的数据需要旋转，通过rotation_degree来控制旋转角度即可。

/**
     * YV12数据接口
     *
     * @param data: YV12 data
     *
     * @param width: 图像宽
     *
     * @param height: 图像高
     *
     * @param y_stride:  y面步长
     *
     * @param v_stride: v面步长
     *
     * @param u_stride: u面步长
     *
     * rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270
     *
     * @return {0} if successful
     */
    public native int SmartPublisherOnYV12Data(long handle, byte[] data, int width, int height, int y_stride,  int v_stride, int u_stride, int rotation_degree);

3. YUV数据接口

支持标准的I420数据接口对接，不再赘述：

/**
	 * 投递层I420图像
	 *
	 * @param index: 层索引, 必须大于等于0
	 *
	 * @param left: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param top: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param y_plane: y平面图像数据
	 *
	 * @param y_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param y_row_stride: stride information
	 *
	 * @param u_plane: u平面图像数据
	 *
	 * @param u_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param u_row_stride: stride information
	 *                    *
	 * @param v_plane: v平面图像数据
	 *
	 * @param v_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param v_row_stride: stride information
	 *
	 * @param width: width, 必须大于1, 且必须是偶数
	 *
	 * @param height: height, 必须大于1, 且必须是偶数
	 *
	 * @param  is_vertical_flip: 是否垂直翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  is_horizontal_flip：是否水平翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  scale_width: 缩放宽，必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_height: 缩放高, 必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_filter_mode: 缩放质量, 传0使用默认速度,可选等级范围是:[1,3],值越大缩放质量越好, 但速度越慢
	 *
	 * @param  rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270, 注意:旋转是在缩放, 垂直/水品反转之后再做, 请留意顺序
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageI420ByteBuffer(long handle, int index, int left, int top,
												   ByteBuffer y_plane, int y_offset, int y_row_stride,
												   ByteBuffer u_plane, int u_offset, int u_row_stride,
												   ByteBuffer v_plane, int v_offset, int v_row_stride,
												   int width, int height, int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
												   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												   int rotation_degree);

4. NV21转I420并旋转接口

这个接口也是主要用于特定的数据类型对接，NV21的数据，直接转I420后，对接即可，接口参数比较简单，不再赘述。

/**
	 * NV21转换到I420并旋转
	 *
	 * @param src: nv21 data
	 *
	 * @param dst: 输出I420 data
	 *
	 * @param width: 图像宽
	 *
	 * @param height: 图像高
	 *
	 * rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int SmartPublisherNV21ToI420Rotate(long handle, byte[] src, int src_y_stride, int src_uv_stride, byte[] dst,
													 int dst_y_stride, int dst_u_stride, int dst_v_stride,
													 int width, int height,
													 int rotation_degree);

5. 支持RGBA数据接入（支持裁剪后数据接入，主要用于同屏场景）

RGBA的主要用于屏幕共享场景下。

/**
    * Set live video data(no encoded data).
    *
    * @param data: RGBA data
    * 
    * @param rowStride: stride information
    * 
    * @param width: width
    * 
    * @param height: height
    *
    * @return {0} if successful
    */
    public native int SmartPublisherOnCaptureVideoRGBAData(long handle,  ByteBuffer data, int rowStride, int width, int height);

    /**
     * 投递裁剪过的RGBA数据
     *
     * @param data: RGBA data
     *
     * @param rowStride: stride information
     *
     * @param width: width
     *
     * @param height: height
     *
     * @param clipedLeft: 左;  clipedTop: 上; clipedwidth: 裁剪后的宽; clipedHeight: 裁剪后的高; 确保传下去裁剪后的宽、高均为偶数
     *
     * @return {0} if successful
     */
    public native int SmartPublisherOnCaptureVideoClipedRGBAData(long handle,  ByteBuffer data, int rowStride, int width, int height, int clipedLeft, int clipedTop, int clipedWidth, int clipedHeight);

    /**
     * Set live video data(no encoded data).
     *
     * @param data: ABGR flip vertical(垂直翻转) data
     *
     * @param rowStride: stride information
     *
     * @param width: width
     *
     * @param height: height
     *
     * @return {0} if successful
     */
    public native int SmartPublisherOnCaptureVideoABGRFlipVerticalData(long handle,  ByteBuffer data, int rowStride, int width, int height);

Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据_GB28181_03

6. 支持RGB565数据接入（主要用于同屏场景）

RGB565数据类型也主要用于屏幕采集这块。

/**
     * Set live video data(no encoded data).
     *
     * @param data: RGB565 data
     *
     * @param row_stride: stride information
     *
     * @param width: width
     *
     * @param height: height
     *
     * @return {0} if successful
     */
    public native int SmartPublisherOnCaptureVideoRGB565Data(long handle,ByteBuffer data, int row_stride, int width, int height);

Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据_GB28181执法记录仪_04

7. 针对NV12、NV21格式

/**
	 * 投递层NV21图像
	 *
	 * @param index: 层索引, 必须大于等于0
	 *
	 * @param left: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param top: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param y_plane: y平面图像数据
	 *
	 * @param y_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param y_row_stride: stride information
	 *
	 * @param uv_plane: uv平面图像数据
	 *
	 * @param uv_offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param uv_row_stride: stride information
	 *
	 * @param width: width, 必须大于1, 且必须是偶数
	 *
	 * @param height: height, 必须大于1, 且必须是偶数
	 *
	 * @param  is_vertical_flip: 是否垂直翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  is_horizontal_flip：是否水平翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  scale_width: 缩放宽，必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_height: 缩放高, 必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_filter_mode: 缩放质量, 传0使用默认速度,可选等级范围是:[1,3],值越大缩放质量越好, 但速度越慢
	 *
	 * @param  rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270, 注意:旋转是在缩放, 垂直/水品反转之后再做, 请留意顺序
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageNV21ByteBuffer(long handle, int index, int left, int top,
													   ByteBuffer y_plane, int y_offset, int y_row_stride,
												       ByteBuffer uv_plane, int uv_offset, int uv_row_stride,
												       int width, int height, int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
													   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
													   int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层NV21图像, 详细说明请参考PostLayerImageNV21ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageNV21ByteArray(long handle, int index, int left, int top,
												   byte[] y_plane, int y_offset, int y_row_stride,
												   byte[] uv_plane, int uv_offset, int uv_row_stride,
												   int width, int height, int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
												   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												   int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层NV12图像, 详细说明请参考PostLayerImageNV21ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageNV12ByteBuffer(long handle, int index, int left, int top,
												   ByteBuffer y_plane, int y_offset, int y_row_stride,
												   ByteBuffer uv_plane, int uv_offset, int uv_row_stride,
												   int width, int height, int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
												   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												   int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层NV12图像, 详细说明请参考PostLayerImageNV21ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageNV12ByteArray(long handle, int index, int left, int top,
												  byte[] y_plane, int y_offset, int y_row_stride,
												  byte[] uv_plane, int uv_offset, int uv_row_stride,
												  int width, int height, int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
												  int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												  int rotation_degree);

Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据_大牛直播SDK_05

8. RGBA8888、RGBX8888接口

/**
	 * 投递层RGBA8888图像,如果不需要Aplpha通道的话, 请使用RGBX8888接口, 效率高
	 *
	 * @param index: 层索引, 必须大于等于0, 注意:如果index是0的话，将忽略Alpha通道
	 *
	 * @param left: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param top: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param rgba_plane: rgba 图像数据
	 *
	 * @param offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的, 一般传0
	 *
	 * @param row_stride: stride information
	 *
	 * @param width: width, 必须大于1, 如果是奇数, 将减1
	 *
	 * @param height: height, 必须大于1, 如果是奇数, 将减1
	 *
	 * @param  is_vertical_flip: 是否垂直翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  is_horizontal_flip：是否水平翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  scale_width: 缩放宽，必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_height: 缩放高, 必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_filter_mode: 缩放质量, 传0使用默认速度,可选等级范围是:[1,3],值越大缩放质量越好, 但速度越慢
	 *
	 * @param  rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270, 注意:旋转是在缩放, 垂直/水品反转之后再做, 请留意顺序
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGBA8888ByteBuffer(long handle, int index, int left, int top,
											 ByteBuffer rgba_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
											 int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
											 int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
											 int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层RGBA8888图像, 详细说明请参考PostLayerImageRGBA8888ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGBA8888ByteArray(long handle, int index, int left, int top,
													  byte[] rgba_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
													  int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
													  int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
													  int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层RGBA8888图像, 详细说明请参考PostLayerImageRGBA8888ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGBA8888Native(long handle, int index, int left, int top,
												   long rgba_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
												   int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
												   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												   int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层RGBX8888图像
	 *
	 * @param index: 层索引, 必须大于等于0
	 *
	 * @param left: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param top: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param rgbx_plane: rgbx 图像数据
	 *
	 * @param offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param row_stride: stride information
	 *
	 * @param width: width, 必须大于1, 如果是奇数, 将减1
	 *
	 * @param height: height, 必须大于1, 如果是奇数, 将减1
	 *
	 * @param  is_vertical_flip: 是否垂直翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  is_horizontal_flip：是否水平翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  scale_width: 缩放宽，必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_height: 缩放高, 必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_filter_mode: 缩放质量, 传0使用默认速度,可选等级范围是:[1,3],值越大缩放质量越好, 但速度越慢
	 *
	 * @param  rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270, 注意:旋转是在缩放, 垂直/水品反转之后再做, 请留意顺序
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGBX8888ByteBuffer(long handle, int index, int left, int top,
													   ByteBuffer rgbx_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
													   int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
													   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
													   int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层RGBX8888图像, 详细说明请参考PostLayerImageRGBX8888ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGBX8888ByteArray(long handle, int index, int left, int top,
													  byte[] rgbx_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
													  int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
													  int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
													  int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层RGBX8888图像, 详细说明请参考PostLayerImageRGBX8888ByteBuffer
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGBX8888Native(long handle, int index, int left, int top,
												   long rgbx_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
												   int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
												   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
												   int rotation_degree);


	/**
	 * 投递层RGB888图像
	 *
	 * @param index: 层索引, 必须大于等于0
	 *
	 * @param left: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param top: 层叠加的左上角坐标, 对于第0层的话传0
	 *
	 * @param rgb_plane: rgb888 图像数据
	 *
	 * @param offset: 图像偏移, 这个主要目的是用来做clip的,一般传0
	 *
	 * @param row_stride: stride information
	 *
	 * @param width: width, 必须大于1, 如果是奇数, 将减1
	 *
	 * @param height: height, 必须大于1, 如果是奇数, 将减1
	 *
	 * @param  is_vertical_flip: 是否垂直翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  is_horizontal_flip：是否水平翻转, 0不翻转, 1翻转
	 *
	 * @param  scale_width: 缩放宽，必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_height: 缩放高, 必须是偶数, 0或负数不缩放
	 *
	 * @param  scale_filter_mode: 缩放质量, 传0使用默认速度,可选等级范围是:[1,3],值越大缩放质量越好, 但速度越慢
	 *
	 * @param  rotation_degree: 顺时针旋转, 必须是0, 90, 180, 270, 注意:旋转是在缩放, 垂直/水品反转之后再做, 请留意顺序
	 *
	 * @return {0} if successful
	 */
	public native int PostLayerImageRGB888Native(long handle, int index, int left, int top,
													   long rgb_plane, int offset, int row_stride, int width, int height,
													   int is_vertical_flip,  int is_horizontal_flip,
													   int scale_width,  int scale_height, int scale_filter_mode,
													   int rotation_degree);

Android平台GB28181设备接入模块如何对接NV21、YV12、RGB、YUV等外部数据_GB28181_06

技术总结

以上是Android平台GB28181设备接入模块，视频编码前的数据接口类型设计，基本上涵盖了可能用到的所有编码前所有数据类型，当然，如果是编码后的H.264、H.265数据，也很容易对接，也都有相关的接口，简单来说，无论是自带的数据类型还是第三方外部数据对接（如Unity采集的数据），都可以很容易对接进来。


标签：scale,YV12,width,GB28181,param,YUV,height,int,stride
From： https://blog.51cto.com/daniusdk/6350575

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