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FFmpeg开发笔记（十七）Windows环境给FFmpeg集成字幕库libass

2024-05-11 1107
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简介： 在Windows环境下为FFmpeg集成字幕渲染库libass涉及多个步骤，包括安装freetype、libxml2、gperf、fontconfig、fribidi、harfbuzz和libass。每个库的安装都需要下载源码、配置、编译和安装，并更新PKG_CONFIG_PATH环境变量。最后，重新配置并编译FFmpeg以启用libass及相关依赖。完成上述步骤后，通过`ffmpeg -version`确认libass已成功集成。

​libass是一个适用于ASS和SSA格式（Advanced Substation Alpha/Substation Alpha）的字幕渲染器，支持的字幕类型包括srt、ass等，凡是涉及到给视频画面添加字幕，均需事先集成libass。

《FFmpeg开发实战：从零基础到短视频上线》一书的“7.3.1 Linux环境安装libass”介绍了如何在Linux环境给FFmpeg集成libass，其实在Windows环境也能给FFmpeg集成libass，具体的集成步骤说明如下。注意：下列的所有命令均需在MSYS窗口中执行。

1、安装freetype

fontconfig、fribidi、harfbuzz、libass都依赖于freetype库，所以要先安装该库。freetype的安装步骤说明如下。
（1）freetype的下载页面是 https://download.savannah.gnu.org/releases/freetype/ ，比如2023年8月发布的freetype-2.13.2，该版本的源码下载地址是 https://download.savannah.gnu.org/releases/freetype/freetype-2.13.2.tar.gz 。

tar zxvf freetype-2.13.2.tar.gz
cd freetype-2.13.2

（2）进入解压后的freetype目录，运行下面命令配置freetype。

./configure --prefix=/usr/local/freetype

（3）运行下面命令编译freetype。

make

（4）编译完成后，运行下面命令安装freetype。

make install

（5）给环境变量PKG_CONFIG_PATH添加freetype的pkgconfig路径，也就是在/etc/profile文件末尾添加如下一行内容：

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/freetype/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

然后执行下面命令重新加载环境变量：

source /etc/profile

执行下面命令查看当前的环境变量，发现PKG_CONFIG_PATH的修改已经奏效。

env | grep PKG_CONFIG_PATH

2、安装libxml2

由于字体配置库fontconfig依赖于libxml2库，因此要先安装该库。libxml2的安装步骤说明如下。
（1）libxml2的下载页面是 http://xmlsoft.org/sources/ ，比如2010年11月发布的libxml2-2.7.8，该版本的源码下载地址是 http://xmlsoft.org/sources/libxml2-2.7.8.tar.gz 。执行下面命令解压下载好的压缩包：

tar zxvf libxml2-2.7.8.tar.gz
cd libxml2-2.7.8

（2）修改include/libxml/xmlexports.h，在文件开头增加下面一行：

#define LIBXML_STATIC

（3）进入解压后的libxml2目录，运行下面命令配置libxml2。

./configure --prefix=/usr/local/libxml2

（4）运行下面命令编译libxml2。

make

（5）编译完成后，运行下面命令安装libxml2。

make install

（6）给环境变量PKG_CONFIG_PATH添加libxml2的pkgconfig路径，也就是在/etc/profile文件末尾添加如下一行内容：

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libxml2/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

然后执行下面命令重新加载环境变量：

source /etc/profile

执行下面命令查看当前的环境变量，发现PKG_CONFIG_PATH的修改已经奏效。

env | grep PKG_CONFIG_PATH

3、安装gperf

由于字体配置库fontconfig依赖于gperf，因此要先安装该工具。Windows环境运行下面命令安装gperf：

pacman -S gperf

4、安装fontconfig

fontconfig是一款字体配置工具，它能够自动检测字库，以及管理和配置字库。fontconfig的安装步骤说明如下。
（1）fontconfig的下载页面是 https://www.freedesktop.org/software/fontconfig/release/ ，比如2023年1月发布的fontconfig-2.14.2，该版本的源码下载地址是 https://www.freedesktop.org/software/fontconfig/release/fontconfig-2.14.2.tar.gz 。执行下面命令解压下载好的压缩包：

tar zxvf fontconfig-2.14.2.tar.gz
cd fontconfig-2.14.2

（2）进入解压后的fontconfig目录，运行下面命令配置fontconfig。

./configure --prefix=/usr/local/fontconfig --enable-libxml2 --disable-docs

注意：如果没安装libxml2，运行configure就会报错“* expat is required. or try to use --enable-libxml2”。
（3）运行下面命令编译fontconfig。

make

（4）编译完成后，运行下面命令安装fontconfig。

make install

（5）给环境变量PKG_CONFIG_PATH添加fontconfig的pkgconfig路径，也就是在/etc/profile文件末尾添加如下一行内容：

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/fontconfig/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

然后执行下面命令重新加载环境变量：

source /etc/profile

执行下面命令查看当前的环境变量，发现PKG_CONFIG_PATH的修改已经奏效。

env | grep PKG_CONFIG_PATH

5、安装fribidi

fribidi是个中东字体增强库，它实现了Unicode字符集的双向算法，以便处理阿拉伯语、希伯来语这些中东语言。fribidi的安装步骤说明如下。
（1）fribidi的下载页面是 https://github.com/fribidi/fribidi/releases ，比如2023年5月发布的fribidi-1.0.13，该版本的源码下载地址是 https://github.com/fribidi/fribidi/releases/download/v1.0.13/fribidi-1.0.13.tar.xz 。注意要下载扩展名是tar.xz的压缩包，不能下载扩展名是tar.gz的压缩包，因为tar.gz里面没有configure文件。执行下面命令解压下载好的压缩包：

tar xvf fribidi-1.0.13.tar.xz
cd fribidi-1.0.13

（2）进入解压后的fribidi目录，运行下面命令配置fribidi。

./configure --prefix=/usr/local/fribidi

（3）运行下面命令编译fribidi。

make

（4）编译完成后，运行下面命令安装fribidi。

make install

（5）给环境变量PKG_CONFIG_PATH添加fribidi的pkgconfig路径，也就是在/etc/profile文件末尾添加如下一行内容：

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/fribidi/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

然后执行下面命令重新加载环境变量：

source /etc/profile

执行下面命令查看当前的环境变量，发现PKG_CONFIG_PATH的修改已经奏效。

env | grep PKG_CONFIG_PATH

6、安装harfbuzz

harfbuzz是一个文本塑形引擎，它能够将Unicode字符转换为格式正确的字形输出，可用于调试和预览字体效果。harfbuzz的安装步骤说明如下。
（1）harfbuzz的最新源码在 https://github.com/harfbuzz/harfbuzz ，但是高版本harfbuzz容易编译失败，实际应用采取1.2.7版本就够了。各版本harfbuzz的下载页面是 https://www.freedesktop.org/software/harfbuzz/release/ ，比如1.2.7版本的源码下载地址是 https://www.freedesktop.org/software/harfbuzz/release/harfbuzz-1.2.7.tar.bz2 。执行下面命令解压下载好的压缩包：

tar xvf harfbuzz-1.2.7.tar.bz2
cd harfbuzz-1.2.7

（2）进入解压后的harfbuzz目录，运行下面命令配置harfbuzz。

./configure --prefix=/usr/local/harfbuzz --disable-gtk-doc

（3）运行下面命令编译harfbuzz。

make

（4）编译完成后，运行下面命令安装harfbuzz。

make install

（5）给环境变量PKG_CONFIG_PATH添加harfbuzz的pkgconfig路径，也就是在/etc/profile文件末尾添加如下一行内容：

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/harfbuzz/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

然后执行下面命令重新加载环境变量：

source /etc/profile

执行下面命令查看当前的环境变量，发现PKG_CONFIG_PATH的修改已经奏效。

env | grep PKG_CONFIG_PATH

7、安装libass

确认以上的freetype、libxml2、gperf、fontconfig、fribidi、harfbuzz等库全都正确安装之后，再来安装字幕渲染器libass。libass的安装步骤说明如下。
（1）libass的源码页面是 https://github.com/libass/libass ，下载页面是 https://github.com/libass/libass/releases ，比如2023年2月发布的libass-0.17.1，该版本的源码下载地址是 https://github.com/libass/libass/releases/download/0.17.1/libass-0.17.1.tar.gz 。执行下面命令解压下载好的压缩包：

tar zxvf libass-0.17.1.tar.gz
cd libass-0.17.1

（2）进入解压后的libass目录，运行下面命令配置libass。

./configure --prefix=/usr/local/libass

（3）运行下面命令编译libass。

make

（4）编译完成后，运行下面命令安装libass。

make install

（5）给环境变量PKG_CONFIG_PATH添加libass的pkgconfig路径，也就是在/etc/profile文件末尾添加如下一行内容：

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libass/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

然后执行下面命令重新加载环境变量：

source /etc/profile

执行下面命令查看当前的环境变量，发现PKG_CONFIG_PATH的修改已经奏效。

env | grep PKG_CONFIG_PATH

8、启用libass

由于FFmpeg默认未启用libass，因此需要重新配置FFmpeg，标明启用libass，然后重新编译安装FFmpeg。FFmpeg的Windows环境完整编译过程参见《FFmpeg开发实战：从零基础到短视频上线》一书的“8.1 Windows环境编译FFmpeg”，详细的启用步骤说明如下。
（1）确保下列路径均已加载至环境变量PKG_CONFIG_PATH

export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/freetype/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libxml2/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/fontconfig/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/fribidi/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/harfbuzz/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH
export PKG_CONFIG_PATH=/usr/local/libass/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

（2）执行以下命令，在libxml2的安装路径下补充一个xmlversion.h，因为配置FFmpeg的时候会检查。

mkdir -p /usr/local/libxml2/include/libxml2/libxml2/libxml
cp /usr/local/libxml2/include/libxml2/libxml/xmlversion.h /usr/local/libxml2/include/libxml2/libxml2/libxml/xmlversion.h

（3）回到FFmpeg源码的目录，执行以下命令重新配置FFmpeg，主要增加启用libass。（增加了选项--enable-libass --enable-libfribidi --enable-libxml2 --enable-fontconfig）

./configure  --prefix=/usr/local/ffmpeg --arch=x86_64 --enable-shared --disable-static --disable-doc --enable-libx264 --enable-libx265 --enable-libxavs2 --enable-libdavs2 --enable-libmp3lame --enable-gpl --enable-nonfree --enable-libfreetype --enable-sdl2 --enable-libvorbis --enable-libopencore-amrnb --enable-libopencore-amrwb --enable-version3 --enable-libopus --enable-libvpx --enable-libass --enable-libfribidi --enable-libxml2 --enable-fontconfig --enable-openssl --enable-iconv --enable-zlib --extra-cflags='-I/usr/local/lame/include -I/usr/local/libogg/include -I/usr/local/amr/include' --extra-ldflags='-L/usr/local/lame/lib -L/usr/local/libogg/lib -L/usr/local/amr/lib' --cross-prefix=x86_64-w64-mingw32- --target-os=mingw32

（4）运行下面命令编译FFmpeg。

make clean
make -j4

（5）执行下面命令安装FFmpeg。

make install
mv /usr/local/ffmpeg/bin/*.lib /usr/local/ffmpeg/lib/
cp /usr/local/libxml2/bin/*.dll /usr/local/ffmpeg/bin
cp /usr/local/freetype/bin/*.dll /usr/local/ffmpeg/bin
cp /usr/local/fontconfig/bin/*.dll /usr/local/ffmpeg/bin
cp /usr/local/fribidi/bin/*.dll /usr/local/ffmpeg/bin
cp /usr/local/harfbuzz/bin/*.dll /usr/local/ffmpeg/bin
cp /usr/local/libass/bin/*.dll /usr/local/ffmpeg/bin

（6）运行以下命令查看FFmpeg的版本信息。

ffmpeg -version

查看控制台回显的FFmpeg版本信息，找到“--enable-libass”，说明FFmpeg正确启用了字幕渲染器libass。

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ffmpeg开发笔记集成
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