GStreamer的AppSrc的使用(续2)

本文介绍了一种使用 GStreamer 的 playsink 组件实现实时音视频播放的方法。通过具体的 C 代码示例展示了如何配置 playsink,并实现从文件读取数据到解码播放的全过程。

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前面俩篇文章中,记录了使用AppSrc的情况下,如何注入数据与自动探测数据类型及解码,但Sink部分只强制指定了使用alsasink来输出声音。对于同时输出声音与图像的场景,GStreamer提供了playsink组件,用于自动选择合适的video与audio sink。
playsink同样也是playbin的后端组件,如下的代码实现了playsink的配置:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <gst/gst.h>
#include <gst/app/gstappsrc.h>

static FILE * fp;
static GstPad * audioPad;

void _needData( GstAppSrc * src, guint arg1, gpointer user_data )
{
    GstBuffer * _buf;
    GstFlowReturn _ret;
    int _size;

    arg1    *=  4;

    _buf    =   gst_buffer_new_and_alloc( arg1 );

    GST_BUFFER_OFFSET( _buf )   =   ftell( fp );

    _size   =   fread( GST_BUFFER_DATA( _buf ), 1, arg1, fp );

    GST_BUFFER_SIZE( _buf ) =   _size;
    GST_BUFFER_OFFSET_END( _buf )   =   GST_BUFFER_OFFSET( _buf ) + _size;

    if( feof( fp ))
    {
        g_message( "rewind to head" );
        fseek( fp, 0, SEEK_SET );
    }

    g_signal_emit_by_name( src, "push-buffer", _buf, &_ret );

    gst_buffer_unref( _buf );
}

void _enoughData( GstElement * src, gpointer user_data )
{
    g_message( "%s", __func__ );
}

    GstElement * _pipeline, * _src, * _codec, * _sink;
/*
 * ===  FUNCTION  ======================================================================
 *         Name:  _decNewPad
 *  Description:
 * =====================================================================================
 */

static void _decNewPad( GstElement * decodebin, GstPad * pad, gpointer user_data )
{
    GstCaps * _caps;
    GstStructure * _str;
    const gchar * _name;
    GstPadTemplate * _tpl   =   NULL;
    GstElementClass * _klass;
    gboolean _ret;

    _caps   =   gst_pad_get_caps_reffed( pad );
    _str    =   gst_caps_get_structure( _caps, 0 );
    _name   =   gst_structure_get_name( _str );

    _klass  =   GST_ELEMENT_GET_CLASS( _sink );

    if( g_str_has_prefix( _name, "audio" ))
    {
        _tpl    =   gst_element_class_get_pad_template( _klass, "audio_sink" );
    }

    if( _tpl != NULL )
    {
        GstPad * _sinkPad;

        _sinkPad    =   gst_element_request_pad( _sink, _tpl, NULL, NULL );

        if( !gst_pad_is_linked( _sinkPad ))
        {
            gst_pad_link( pad, _sinkPad );
        }

        g_object_unref( _sinkPad );
    }

    g_signal_emit_by_name( _sink, "reconfigure", &_ret );
//gst_pad_link( pad, audioPad );
}       /* -----  end of static function _decNewPad  ----- */

/*
 * ===  FUNCTION  ======================================================================
 *         Name:  main
 *  Description:
 * =====================================================================================
 */
int main ( int argc, char *argv[] )
{

    fp  =   fopen( argv[1], "r" );

    g_assert( fp != NULL );

    gst_init( &argc, &argv );

    g_assert( _src  =   gst_element_factory_make( "appsrc", "source" ));

    g_assert( _codec    =   gst_element_factory_make( "decodebin", "codec" ));
    g_signal_connect( _codec, "pad-added", G_CALLBACK( _decNewPad ), NULL );

    g_assert( _sink =   gst_element_factory_make( "playsink", "sink" ));
    gst_util_set_object_arg (G_OBJECT (_sink), "flags",
            "audio+video");
//  g_assert( _sink =   gst_element_factory_make( "pulsesink", "sink" ));
//   g_assert( audioPad  =   gst_element_get_static_pad( _sink, "sink" ));
    _pipeline   =   gst_pipeline_new( "pipeline" );

    gst_bin_add_many( GST_BIN( _pipeline ), _src, _codec, _sink, NULL );

    gst_element_link_many( _src, _codec, NULL );

    g_signal_connect ( _src, "need-data", G_CALLBACK( _needData ), NULL );
    g_signal_connect ( _src, "enough-data", G_CALLBACK( _enoughData ), NULL );

    gst_element_set_state( _pipeline, GST_STATE_PLAYING );

    sleep(1);
    GST_DEBUG_BIN_TO_DOT_FILE( _pipeline, GST_DEBUG_GRAPH_SHOW_ALL, "pipeline" );
    pause();

    return 0;
}               /* ----------  end of function main  ---------- */
<think>嗯,用户问的是GStreamerappsrc元素的作用。我需要先回想一下GStreamer的基本结构。GStreamer是一个处理多媒体数据的框架,里面有很多元素,每个元素有不同的功能。appsrc应该属于源元素的一种,也就是source element。 源元素的作用是产生数据,比如从文件读取、捕获摄像头或者网络流。那appsrc具体是做什么的呢?我记得appsrc是Application Source的缩写,可能允许应用程序自己提供数据,而不是从文件或设备读取。也就是说,开发者可以通过appsrc将自己生成的数据(比如音频或视频帧)推送到GStreamer管道中处理。 接下来,用户可能想知道appsrc的典型应用场景。例如,当没有现成的源元素可用时,或者需要自定义数据生成逻辑时,比如实时编码、测试用的合成数据,或者从内存中读取数据。这时候appsrc就派上用场了。 然后,用户可能还想知道appsrc的工作机制。比如,appsrc通过信号(如push-buffer)让应用程序推送数据到管道里。需要解释一下push模式和pull模式的区别。push模式下,应用主动发送数据;而pull模式下,appsrc会在需要时请求数据。这可能涉及到如何设置回调函数,或者如何管理数据流的速度,避免缓冲区溢出或不足。 另外,可能需要提到appsrc的一些重要属性,比如是否循环数据、最大队列长度、当前缓冲区大小等。这些属性影响数据传输的效率和稳定性。例如,设置block属性可以在缓冲区满时阻塞应用线程,防止数据过载。 还要考虑用户可能的实际使用问题,比如如何正确初始化appsrc,连接信号处理函数,以及如何处理数据同步和资源释放的问题。比如在之前的代码示例中,用户使用了g_signal_emit_by_name来触发push-buffer信号,这时候需要确保缓冲区的正确管理和引用计数,避免内存泄漏。 可能用户之前的问题涉及到了使用appsrc时的具体代码,所以现在他想深入了解appsrc的作用和使用场景。需要确保回答覆盖基本概念、使用方法、关键属性和典型应用,同时给出示例代码片段,帮助理解。 最后,检查是否有遗漏的重要点,比如appsrc在管道中的位置,与其他元素的连接方式,以及可能出现的常见错误和解决方法。比如,如果数据推送太慢可能导致下游元素饿死,或者推送太快导致缓冲区溢出,这时候如何调整appsrc的属性或使用策略。 总结下来,回答的结构应该是先定义appsrc,说明其作用,然后应用场景,工作机制,关键属性,示例代码,以及注意事项。同时,相关问题要引导用户进一步了解相关的概念,比如appsink、信号处理、数据流模式等。</think>GStreamer 中 `appsrc` 元素是 **应用程序数据源(Application Source)** 的核心组件,其作用是允许开发者将自定义生成的数据(如音视频帧、字幕等)主动推送到 GStreamer 管道中进行后处理。它是连接应用程序与 GStreamer 多媒体管道的关键桥梁。 --- ### **核心功能** 1. **数据注入** 将应用程序生成的原始数据(如摄像头采集的视频帧、麦克风音频数据)封装为 `GstBuffer`,并通过信号(如 `push-buffer`)推送到管道中。 2. **灵活控制数据流** 支持两种数据交互模式: - **Push 模式**:应用主动调用 `push-buffer` 信号推送数据(如实时编码场景)。 - **Pull 模式**:`appsrc` 在需要数据时通过 `need-data` 信号通知应用(如播放本地文件时按需读取)。 3. **缓冲区管理** 提供缓冲区队列管理功能,支持设置最大缓冲区大小(`max-bytes`)、是否循环数据(`loop`)等属性,避免数据过载或饥饿。 --- ### **典型应用场景** - **实时音视频采集**:从摄像头/麦克风获取原始数据后推送给编码器。 - **合成数据测试**:生成测试用的彩色图案或静音音频。 - **内存数据流处理**:直接从内存缓冲区(如网络接收的 RTP 包)提取数据。 - **动态内容生成**:实时渲染图形或叠加字幕。 --- ### **关键属性与信号** #### 常用属性 | 属性名 | 说明 | |----------------|-----------------------------| | `is-live` | 标记数据源是否为实时流(影响同步行为) | | `block` | 是否在缓冲区满时阻塞推送操作 | | `max-bytes` | 缓冲区最大字节数(控制内存占用) | | `format` | 数据时间戳格式(如 `GST_FORMAT_TIME`) | #### 重要信号 - **`need-data`**(Pull 模式):当管道需要更多数据时触发,应用需填充缓冲区。 - **`enough-data`**:当缓冲区已满时触发,用于暂停数据生成。 - **`push-buffer`**(Push 模式):主动推送数据到管道。 --- ### **代码示例(Push 模式)** ```cpp // 创建 appsrc 并设置属性 GstElement *appsrc = gst_element_factory_make("appsrc", "source"); g_object_set(appsrc, "caps", gst_caps_new_simple("video/x-raw", "format", GST_TYPE_VIDEO_FORMAT, GST_VIDEO_FORMAT_RGB, "width", G_TYPE_INT, 640, "height", G_TYPE_INT, 480, "framerate", GST_TYPE_FRACTION, 30, 1, NULL), "is-live", TRUE, NULL); // 推送缓冲区到管道 GstBuffer *buffer = create_my_video_frame(); // 自定义函数生成数据 GstFlowReturn ret; g_signal_emit_by_name(appsrc, "push-buffer", buffer, &ret); gst_buffer_unref(buffer); // 释放引用 ``` --- ### **注意事项** 1. **时间戳管理**:需为每个 `GstBuffer` 设置正确的时间戳(`GST_BUFFER_PTS` 和 `GST_BUFFER_DTS`),否则可能导致同步错误。 2. **内存安全**:推送完成后需调用 `gst_buffer_unref()` 避免内存泄漏。 3. **阻塞控制**:若启用 `block=true`,推送线程可能被挂起,需结合 `max-bytes` 调整缓冲区策略。 ---
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