AV1 码流分析器的搭建_av1码流分析工具-程序员宅基地
技术标签： C++入门及项目实战宝典 AV1 FFmpeg开发实战指南
作为HEVC比较热门的继承者，AOM推进的AV1在2018年进入了大家的视野。研究AV1的新编码工具离不开一个强大的码流分析工具。AOM 得益于开源社区的贡献，其码流分析工具也在同步的推出，给研究AV1新编码工具的小伙伴带来省去不少麻烦。
本文主要简单介绍一下如何搭建一个本地的AV1码流分析工具以及在大家过程中遇到的问题。
1. AV1码流分析工具简单介绍
AV1码流分析工具是一个基于浏览器的分析框架，因此其分析所需要的解码器需要编译为一个可运行于浏览器的javascript 版aomdecoder.js.
官方AOM的release 版本可以从AOMAnalyzer下载，下载打开后，默认情况下是选择分析来自网站AWCY（arewecompressedyet）产生的对比分析码流。如果需要分析自己本地版本的AV1码流，就需要自己搭建一个本地的分析器。如下如所示为默认情况下选择分析来自AWCY网站的码流。
在打开界面中Runs 选人相应Job的码流（可以在上面过滤），然后选择测试序列， QP，点OPEN，进入下一图的码流分析界面，可以查看每一帧的快划分，运动模式，比特分配等信息。
图1 选择要分析的码流
图2 码流分析界面
2. 搭建自己本地的AV1码流分析器
分析器的一些设置可以参考以下链接Build AOM Analyzer decoder 或者emscription build。
要在本地完成AV1分析，需要以下三个文件：
--1）AOM分析器客户端；
--2）当前对应需要分析的AV1码流文件；
--3）AOM decoder的JavaScript 版本。
本文以Mac 平台搭建为例，其他平台可作为参看。
2.1 AOM分析器客户端下载
AOM 可以在官网下载AOMAnalyzer 或者自己build一个，参考GitHub for AOMAnalyzer
2.2 AV1 码流的生成
由于AV1 目前处于快速迭代中，所以有可能AOM encoder 编码出来的码流不一定被其他commit 的Decoder 解码成功。所以decoder 和编码码流的encoder 建议commit ID一致。
首先从官网AOM.git下载最新的AV1，参考How to Build 来编译AV1 codec，根据 ./aomenc --help 来完成基本码流.ivf码流文件的生成。生成的.ivf文件可以用对应的./aomdec 解码看看是否解码一致。
2.3 AV1 Decoder javascript 版本的编译
Javascript 版需要依赖于EMSDK，因此，下载并配置好EMSDK 是很重要的一个环节。下面介绍如何配置EMSDK以及编译对应的decoder。
2.3.1 下载并配置EMSDK
--1）到官方下载EMSDK Download对应平台的SDK，按照依赖关系，参考EMSDK 依赖，如Mac 下，需要安装cmake, git, node 等。
--2）参看install and update 步骤，并运行source设置好环境变量；
--3）验证是否配置成功： 验证是否安装配置成功
2.3.2 编译decoder
在完成2.3.1 步骤后，根据Build with EMSDK，编译decoder。
--1) camke 配置生成MakeFile
$ cmake path/to/aom \
-DENABLE_CCACHE=1 \
-DAOM_TARGET_CPU=generic \
-DENABLE_DOCS=0 \
-DCONFIG_ACCOUNTING=1 \
-DCONFIG_INSPECTION=1 \
-DCONFIG_MULTITHREAD=0 \
-DCONFIG_RUNTIME_CPU_DETECT=0 \
-DCONFIG_UNIT_TESTS=0 \
-DCONFIG_WEBM_IO=0 \
-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=path/to/emsdk-portable/.../Emscripten.cmake
--2) make inspect, 会在examples 下生成inspect.js 文件，也就是 JavaScript 版的decoder
2.4 分析码流
完成2.3.1~2.3.3的配置和准备工作，接下来就可以直接分析AV1码流工具了。
参考形式下面，调用对应的分析器，解码器以及要分析的码流
path/to/AOMAnalyzer path/to/examples/inspect.js path/to/av1/input/file
如：
/Applications/AOMAnalyzer.app/Contents/MacOS/AOMAnalyzer examples/inspect.js examples/Test.ivf
这时候就可以看到类似图2的分析界面。
分析器的更多玩法，可以自己探索，或者参考文章如何在浏览器中分析AV1
3. 配置中遇到的问题
本文按照上面的方法并非一帆风顺。
我遇到的问题是在步骤2.3.1的第二部分，更新并安装最新的EMSDKinstall and update
用最新的EMSDK，编译出来的Decoder，一直出现AOM Analyzer 界面loading decoder failed 的问题，如下图所示：
图3 loading decoder failed
后来咨询了一些其他朋友，建议不用最新的EMSDK，我回退到 1.37.19版本，重新编译，就成功了。希望遇到这样问题的时候，参考我的解决方法。
如何设置并安装旧的EMSDK，可参考install-old-version
我这边操作如下（选择安装sdk-1.37.19-64bit 版本）：
./emsdk list --old
./emsdk install sdk-1.37.19-64bit
./emsdk activate sdk-1.37.19-64bit
然后更新环境变量:
source ./emsdk_env.sh
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