[C++知识库]【AVD】简述 C++ 解码 HEIF HEIC 图片

随着软硬件技术的不断升级，相机像素越来越高、人们对照片细节的要求越来越多，高压缩率、低损失率的编码格式，heic 越来越多地出现在人们的生活中，现在 iOS 相机已经默认保存 heic 格式的图片了。而通常情况下，FFmpeg 是不支持对 heif 解析的。

无法解析 heic 格式的 FFmpeg

当第一次遇到 HEIC 格式的图片时，遇到了 FFmpeg 的报错，av_format_open_input() 这个接口的调用就失败了，也就是说，FFmpeg 对 HEIC 这种封装格式没法解析。

简单了解了一下 HEIC 相关的知识点，它是使用 hevc，也就是 h265 编码格式压缩的。因此，解码其实并不是问题的所在，heic 的封装格式才是。

自带示例 demo 的 libheif

通过查资料发现，一个比较常见的 C++ 解析解码 heic 格式图片的开源库是 libheif，而这个库对 h265 的解码过程又依赖于另一个开源 C++ 库 libde265。

同时从 github 上下载了这两个开源库。根据 github 上两个库 readme.md 的内容，依次编译通过 libde265 和 libheif 之后，就可以参考 libheif/examples/heif_convert.cc 来完成一个简单的对 HEIC 格式图片的解析、解码的过程。主要调用的函数如下：

#include <libheif/heif.h>
bool decodeheif(string filename) {
  	// 类似于 ffmpeg AVFormatContext，heif 也需要一个上下文环境
  	heif_context* heif_ctx_ = heif_context_alloc();
  	if (!heif_ctx_) return false;
	// 读取文件
	heif_error error = heif_context_read_from_file(heif_ctx_, filename.c_str(), nullptr);
  	if (error.code != heif_error_Ok) return false;
  	// 获取图片句柄(handle)，这里，primary 可以理解为主图片。因为 heif 格式是支持将图片的原始图片（主图片）和不同等级的缩略图一起放在同一个文件里的。因此，如非需要，我们主要获取其主图片即可。再注意，这里传入的是指针的指针，即 heif_image_handle**
  	heif_image_handle *heif_handle_ = nullptr;
  	error = heif_context_get_primary_image_handle(heif_ctx_, &heif_handle_);
  	if (error.code != heif_error_Ok) return false;
  	// 获取图片宽高，注意，由于之前我们是获取的是主图片的句柄，因此这里获取的是当前句柄下图片的宽高
  	width_ = heif_image_handle_get_width(heif_handle_);
  	height_ = heif_image_handle_get_height(heif_handle_);
  	// 解码，注意，这里需要再申请一个 heif_image 的指针变量，并将其地址传入该函数，即作为传出参数使用。
  	// 此外，这里的 heif_colorspace_RGB 也可以用 heif_colorspace_YCbCr，
  	// 同样地，后面的 heif_chroma_interleaved_RGBA 也可以用 heif_chroma_420 代替，
  	// 来获取 YUV 420 的图像数据，可能解码效率上会快很多
  	heif_image* heif_img_ = nullptr;
	error = heif_decode_image(heif_handle_, &heif_img_, heif_colorspace_RGB, heif_chroma_interleaved_RGBA, nullptr);
  	if (error.code != heif_error_Ok) return false;
  	int stride;
  	// 解码完成之后，还需要调用下面的方法来获取解码数据的只读地址。拿到地址后如何使用，则看自己的了。
  	// 我通常是直接 memcpy 到一个内存去使用，当然，也可以直接直接 glTexture2D 到 GPU 显存中去
  	const uint8_t *data = heif_image_get_plane_readonly(heif_img_, heif_channel_interleaved, &stride);
  	if (data == nullptr) return false;
}

对 libheif 相关环境变量内存的释放也很简单：

  if (heif_ctx_) {
    heif_context_free(heif_ctx_);
    heif_ctx_ = nullptr;
  }
  if (heif_handle_) {
    heif_image_handle_release(heif_handle_);
    heif_handle_ = nullptr;
  }
  if (heif_img_) {
    heif_image_release(heif_img_);
    heif_img_ = nullptr;
  }