FFmpeg开发笔记（六十八）Windows给FFmpeg集成AV1解码器libdav1d

​AV1是一种新兴的免费视频编码标准，它由开放媒体联盟（Alliance for Open Media，简称AOM）于2018年制定，融合了Google VP10、Mozilla Daala以及Cisco Thor三款开源项目的成果。据说在实际测试中，AV1标准比H.265（HEVC）的压缩率提升了大约27%。由于AV1具有性能优势，并且还是免费授权，因此各大流媒体平台更倾向使用AV1而非HEVC标准。 AV1如此炙手可热，以致它的编解码器如雨后春笋，单单FFmpeg支持的AV1编解码器，就有libaom、libdav1d、libsvtav1、librav1e四种。接下来以微软的视窗系统为例，介绍如何在Windows环境给FFmpeg集成AV1解码器libdav1d，具体的操作步骤说明如下：
一、配置libdav1d

libdav1d是一款AV1的解码器，只负责解码，不负责编码。它的源码托管页面在https://code.videolan.org/videolan/dav1d/，最新版本是2025年1月发布的dav1d-1.5.1，该版本的源码包下载地址是https://code.videolan.org/videolan/dav1d/-/archive/1.5.1/dav1d-1.5.1.tar.gz。
libdav1d的配置步骤说明如下。
1、安装编译工具meson和ninja

meson和ninja是基于Python语言的编译工具，故需确保Windows系统已经安装了Python3。另外，还要按照《FFmpeg开发实战：从零基础到短视频上线》第一章的“1.3.2  安装依赖的Windows软件”给电脑安装Visual Studio 2022。
接着依次选择Windows开始菜单的“Visual Studio 2022”→“x64 Native Tools Command Prompt for VS 2022”，打开Visual Studio 2022的命令行界面，执行以下命令安装meson和ninja。

1. pip3 install meson
2. pip3 install ninja

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2、使用meson配置libdav1d

先下载最新的dav1d源码，解压下载后的源码包，再从Visual Studio 2022的命令行进入dav1d源码目录：

1. cd dav1d-1.5.1

复制代码

然后运行下面命令生成dav1d的VS工程：

1. meson setup build --buildtype=release --backend=vs

复制代码

配置完成后，dav1d源码目录下出现build目录，里面便是meson给dav1d生成的VS工程。
二、编译libdav1d

打开Visual Studio 2022，在欢迎页面单击右侧的“打开项目或解决方案”，在弹出的文件对话框中选择dav1d-1.5.1\build目录下的dav1d.sln。
打开dav1d工程后，依次选择顶部菜单：生成→生成→生成dav1d，Visual Studio就开始编译dav1d模块。编译过程可在Visual Studio界面下方观察，直到编译完成如下图所示。

此时可在dav1d-1.5.1\build\src目录下找到dav1d.lib和dav1d.dll，这两个文件就是编译生成的libdav1d库文件。
三、安装libdav1d

确保Windows系统已经按照《FFmpeg开发实战：从零基础到短视频上线》第一章“1.3  Windows系统安装FFmpeg”的说明安装配置了MSYS，再按照以下步骤在MSYS环境安装libdav1d。
1、在msys64的/usr/local目录下新建libdav1d目录，并在该目录下创建lib子目录；
2、把dav1d工程中build\src目录下的dav1d.lib和dav1d.dll两个文件复制到第一步创建的lib目录；
3、在lib目录下创建pkgconfig子目录，并把dav1d工程的build\meson-private\dav1d.pc复制到pkgconfig目录；然后打开dav1d.pc，把开头一行改成下面这样。

1. prefix=/usr/local/libdav1d

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4、把dav1d工程的include目录复制到msys64的/usr/local/libdav1d目录；
经过以上步骤操作后的libdav1d目录结构如下所示。

1. /usr/local/libdav1d
2.  |--------------- lib
3.  |                 |----- dav1d.lib
4.  |                 |----- dav1d.dll
5.  |                 |----- pkgconfig
6.  |                           |----- dav1d.pc
7.  |--------------- include
8.  |                 |----- dav1d
9.  |                           |----- dav1d.h
10.  |                           |----- headers.h
11.  |                           |----- ……

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四、编译安装FFmpeg

先下载最新的FFmpeg源码（版本号需大于等于7.1），再把FFmpeg源码包复制到MSYS环境的/usr/local/src目录下。接着在MSYS控制台执行下面命令解压源码包：

1. cd /usr/local/src
2. unzip ffmpeg-n7.1.1.zip

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确保MSYS环境已经按照《FFmpeg开发实战：从零基础到短视频上线》该书第八章的“8.1.1  给FFmpeg集成x264”和“8.1.5  给FFmpeg集成x265”安装了H.264的编码器libx264和H.265的编码器libx265，也按照该书第十章的“10.1.1  FFmpeg集成SDL”安装了Windows系统的SDL2库，并且按照之前的文章安装了H.266的编码器libvvenc，然后执行下面命令配置FFmpeg的编译环境：

1. cd ffmpeg-n7.1.1
2. export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libdav1d/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
3. ./configure --prefix=/usr/local/ffmpeg --arch=x86_64 --enable-shared --disable-static --disable-doc --enable-libx264 --enable-libx265 --enable-libvvenc --enable-liblc3 --enable-librist --enable-libdav1d --enable-sdl2 --enable-gpl --enable-nonfree --enable-iconv --enable-zlib --cross-prefix=x86_64-w64-mingw32- --target-os=mingw32

复制代码

配置完毕执行下面命令编译和安装FFmpeg，编译完成的ffmpeg库将会安装到configure指定的/usr/local/ffmpeg目录。

1. make
2. make install
3. cp /usr/local/libdav1d/lib/dav1d.dll /usr/local/ffmpeg/bin

复制代码

五、查看FFmpeg的安装结果

运行下面命令查看FFmpeg的安装版本：

1. ffmpeg -version

复制代码

上面命令返回的FFmpeg版本信息如下：

1. ffmpeg version 7.1.1 Copyright (c) 2000-2025 the FFmpeg developers
2. built with gcc 12.2.0 (Rev10, Built by MSYS2 project)
3. configuration: --prefix=/usr/local/ffmpeg --arch=x86_64 --enable-shared --disable-static --disable-doc --enable-libx264 --enable-libx265 --enable-libvvenc --enable-liblc3 --enable-librist --enable-libdav1d --enable-sdl2 --enable-gpl --enable-nonfree --enable-iconv --enable-zlib --cross-prefix=x86_64-w64-mingw32- --target-os=mingw32
4. libavutil      59. 39.100 / 59. 39.100
5. libavcodec     61. 19.101 / 61. 19.101
6. libavformat    61.  7.100 / 61.  7.100
7. libavdevice    61.  3.100 / 61.  3.100
8. libavfilter    10.  4.100 / 10.  4.100
9. libswscale      8.  3.100 /  8.  3.100
10. libswresample   5.  3.100 /  5.  3.100
11. libpostproc    58.  3.100 / 58.  3.100

复制代码

根据以上返回的版本信息，可知已安装的FFmpeg版本号为7.1.1，同时configuration这行找到“--enable-libdav1d”，说明FFmpeg已经启用了AV1解码器libdav1d。
更多详细的FFmpeg开发知识参见《FFmpeg开发实战：从零基础到短视频上线》一书。

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