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Cocoa練習帳

iOS/iPhone/iPad/watchOS/tvOS/MacOSX/Android プログラミング, Objective-C, Cocoa, Swiftなど

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2014-08-14 [iOS]画像から動画を生成する

複数の画像と音声データから動画の生成を試している。画像から動画が動いたので当初の目的は達成されていないが記事にする。

基本的に、参考情報のブログ記事をまねさせて貰っている。ありがとう。

独自にカスタマイズしてハマったところ。一つは、AVAssetWriterのインスタンスはプロパティで保持しておいて処理が完了するまでリリースされないようにしないと、処理が途中で終わる。出力先の動画ファイル名は同じものにしているので、既に存在していたら削除しているが、ファイル出力の直前に削除すると、出力が失敗した。

画像にノイズが入るバグがあるが解決していない。

渡された画像を一秒間隔でスライドショーしているが、この裏で音声データを埋め込みたい。その方法は調査中だ。

#import "ViewController.h"
#import <AVFoundation/AVFoundation.h>
 
@interface ViewController ()
@property (strong, nonatomic) AVAssetWriter *movieAssetWriter;
@property (readonly) NSArray                *images;
@property (readonly) CGSize                 imageSize;
@property (readonly) NSString               *moviePath;
- (void)_photoToMovie;
- (CVPixelBufferRef)_pixelBufferFromCGImage:(CGImageRef)image;
- (void)_removeMovieFile;
- (void)_saveMovie;
- (void)_completionHandlerWithVideo:(NSString *)videoPath
           didFinishSavingWithError:(NSError *)error
                        contextInfo:(void *)contextInfo;
@end
 
@implementation ViewController
 
- (IBAction)photoToMovie:(id)sender
{
    [self _photoToMovie];
}
 
- (NSArray *)images
{
    return @[[UIImage imageNamed:@"one"],
             [UIImage imageNamed:@"two"],
             [UIImage imageNamed:@"three"],
             [UIImage imageNamed:@"four"]];
}
 
-(CGSize)imageSize
{
    /* 全画像のサイズが同一を想定している */
    return ((UIImage *)self.images[0]).size;
}
 
- (NSString *)moviePath
{
    /* 出力ファイルのパスを作成 */
    NSArray     *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
    NSString    *documentPath = paths[0];
    NSString    *moviePath = [documentPath stringByAppendingPathComponent:@"photo2movie.mov"];
    DBGMSG(@"%s moviePath(%@)", __func__, moviePath);
    return moviePath;
}
 
- (void)_photoToMovie
{
    /* 既存の動画ファイルを削除 */
    [self _removeMovieFile];
    
    /* 動画出力インスタンスを生成 */
    NSError *error = nil;
    self.movieAssetWriter = [[AVAssetWriter alloc] initWithURL:[NSURL fileURLWithPath:self.moviePath]
                                                             fileType:AVFileTypeQuickTimeMovie
                                                                error:&error];
    if (error) {
        DBGMSG(@"%@", [error localizedDescription]);
        return;
    }
    
    /* AVAssetWriterInputはCMSampleBufferRefでデータを受け取る */
    AVAssetWriterInput  *assetWriterInput = [AVAssetWriterInput assetWriterInputWithMediaType:AVMediaTypeVideo
                                                                               outputSettings:@{AVVideoCodecKey:AVVideoCodecH264,
                                                                                                AVVideoWidthKey:@(self.imageSize.width),
                                                                                                AVVideoHeightKey:@(self.imageSize.height)}];
    [self.movieAssetWriter addInput:assetWriterInput];
    
    /* AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptorを使うとCVPixelBufferRefでデータを受け取れる */
    AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor    *assetWriterInputPixelBufferAdaptor = [AVAssetWriterInputPixelBufferAdaptor assetWriterInputPixelBufferAdaptorWithAssetWriterInput:assetWriterInput
                                                                                                                                                   sourcePixelBufferAttributes:@{(NSString *)kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey:@(kCVPixelFormatType_32ARGB),
                                                                                                                                                                                 (NSString *)kCVPixelBufferWidthKey:@(self.imageSize.width),
                                                                                                                                                                                 (NSString *)kCVPixelBufferHeightKey:@(self.imageSize.height)}];
    
    assetWriterInput.expectsMediaDataInRealTime = YES;
    
    /* 動画生成開始 */
    if (![self.movieAssetWriter startWriting]) {
        DBGMSG(@"Failed to start writing.");
        return;
    }
    
    [self.movieAssetWriter startSessionAtSourceTime:kCMTimeZero];
    
    int frameCount = 0;
    int durationForEachImage = 1;
    int32_t fps = 1;
    
    for (UIImage *image in self.images) {
        if (assetWriterInputPixelBufferAdaptor.assetWriterInput.readyForMoreMediaData) {
            CMTime frameTime = CMTimeMake((int64_t)frameCount * fps * durationForEachImage, fps);
            
            CVPixelBufferRef    pixelBufferRef = [self _pixelBufferFromCGImage:image.CGImage];
            
            if (![assetWriterInputPixelBufferAdaptor appendPixelBuffer:pixelBufferRef withPresentationTime:frameTime]) {
                DBGMSG(@"Failed to append buffer. [image : %@]", image);
            }
            
            if(pixelBufferRef) {
                CVBufferRelease(pixelBufferRef);
            }
            
            frameCount++;
        }
    }
    
    // 動画生成終了
    [assetWriterInput markAsFinished];
    [self _saveMovie];
    CVPixelBufferPoolRelease(assetWriterInputPixelBufferAdaptor.pixelBufferPool);
}
 
- (CVPixelBufferRef)_pixelBufferFromCGImage:(CGImageRef)imageRef
{
    NSDictionary *options = @{(NSString *)kCVPixelBufferCGImageCompatibilityKey:@(YES),
                              (NSString *)kCVPixelBufferCGBitmapContextCompatibilityKey:@(YES)};
    
    CVPixelBufferRef pxbuffer = NULL;
    
    CVPixelBufferCreate(kCFAllocatorDefault,
                        CGImageGetWidth(imageRef),
                        CGImageGetHeight(imageRef),
                        kCVPixelFormatType_32ARGB,
                        (__bridge CFDictionaryRef)options,
                        &pxbuffer);
    
    CVPixelBufferLockBaseAddress(pxbuffer, 0);
    void *pxdata = CVPixelBufferGetBaseAddress(pxbuffer);
    
    CGColorSpaceRef rgbColorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
    CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(pxdata,
                                                 CGImageGetWidth(imageRef),
                                                 CGImageGetHeight(imageRef),
                                                 8,
                                                 4 * CGImageGetWidth(imageRef),
                                                 rgbColorSpace,
                                                 (CGBitmapInfo)kCGImageAlphaNoneSkipFirst);
    
    CGContextConcatCTM(context, CGAffineTransformMakeRotation(0));
    CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, CGImageGetWidth(imageRef), CGImageGetHeight(imageRef)), imageRef);
    CGColorSpaceRelease(rgbColorSpace);
    CGContextRelease(context);
    
    CVPixelBufferUnlockBaseAddress(pxbuffer, 0);
    
    return pxbuffer;
}
 
- (void)_removeMovieFile
{
    /* 既存の動画ファイルを削除 */
    NSError *error;
    if ([[NSFileManager defaultManager] fileExistsAtPath:self.moviePath]) {
        [[NSFileManager defaultManager] removeItemAtPath:self.moviePath error:&error];
        if (error) {
            DBGMSG(@"%@", [error localizedDescription]);
        }
    }
}
 
- (void)_saveMovie
{
    /* 書き込み */
    [self.movieAssetWriter finishWritingWithCompletionHandler:^{
        DBGMSG(@"Finish writing!");
        self.movieAssetWriter = nil;
        
        UISaveVideoAtPathToSavedPhotosAlbum(self.moviePath, self, @selector(_completionHandlerWithVideo:didFinishSavingWithError:contextInfo:), NULL);
    }];
}
 
- (void)_completionHandlerWithVideo:(NSString *)videoPath
    didFinishSavingWithError:(NSError *)error
                 contextInfo:(void *)contextInfo
{
    DBGMSG(@"%s error:%@", __func__, error);
}
 
@end

_ ソースコード

GitHubからどうぞ。
https://github.com/murakami/workbook/tree/master/ios/PhotoToMovie - GitHub

_ 【Cocoa練習帳】

http://www.bitz.co.jp/weblog/
http://ameblo.jp/bitz/(ミラー・サイト)

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