FFMpeg中AVPacket结构体

本文详细解析了FFMpeg中的AVPacket结构体,包括其主要作用、存储的压缩编码数据类型、以及各属性如pts、dts、data、size、stream_index等的含义,适合音视频开发人员深入理解FFMpeg的内部机制。

FFMpeg中AVPacket结构体

AVPacket

作用:存储压缩编码数据。对于视频,AVPacket中通常包含一个压缩的帧,而音频则可能包含多个压缩的帧。注意:AVPacket也可能为空,不包含任何压缩数据,只含有side_data。

相关属性:
AVBufferRef *buf;   // 用来管理data指针引用的数据缓存
int64_t pts;     // 显示时间戳
int64_t dts;     // 解码时间戳
uint8_t *data;   // 压缩编码的数据
int   size;      // 压缩编码数据大小
int   stream_index;    // 媒体流索引,标识是视频流还是音频流
int   flags;     // 最低位为1标识该数据是一个关键帧
AVPacketSideData *side_data;   // 容器提供的一些附加信息
int side_data_elems;
int64_t duration; // 数据的时长,以所属媒体流的时间基准为单位
int64_t pos;     // 数据偏移
int64_t convergence_duration;    // 丢弃不使用
### AVPacket 结构体参数详解 `AVPacket` 是 FFmpeg 中用于存储压缩数据(如音频或视频)的基本单元,其结构体的字段定义了数据包的属性和行为。由于其大小是公共 ABI 的一部分,因此可以在堆栈上直接分配[^1]。 #### 1. `pts` 和 `dts` `pts`(Presentation Timestamp)表示数据包的显示时间戳,用于确定在输出时的播放顺序。`dts`(Decoding Timestamp)表示解码时间戳,用于指示解码器何时开始解码该数据包。这两个时间戳通常以时间基(time base)为单位,而不是秒。例如,在视频流中,`pts` 用于控制的显示时机,而 `dts` 用于控制的解码顺序。 ```c int64_t pts; // 显示时间戳 int64_t dts; // 解码时间戳 ``` #### 2. `data` 和 `size` `data` 是一个指向压缩数据的指针,而 `size` 表示该数据的大小(以字节为单位)。这两个字段共同描述了数据包的有效载荷。需要注意的是,`data` 指向的内存通常是动态分配的,因此在使用完数据包后,需要调用 `av_packet_unref()` 来释放相关资源[^2]。 ```c uint8_t *data; // 指向压缩数据的指针 int size; // 数据的大小 ``` #### 3. `stream_index` `stream_index` 表示该数据包所属的流索引。在多流文件(如包含视频和音频的文件)中,每个流都有一个唯一的索引,用于区分不同的流类型。例如,视频流可能位于索引 0,而音频流可能位于索引 1。 ```c int stream_index; // 流索引 ``` #### 4. `flags` `flags` 字段用于标记数据包的属性。最常见的标志是 `AV_PKT_FLAG_KEY`,它表示该数据包是一个关键(I)。关键是独立的,不依赖于其他,通常用于随机访问或跳转操作。 ```c int flags; // 数据包的标志 ``` #### 5. `duration` `duration` 表示数据包的持续时间,通常以时间基为单位。该字段用于计算数据包的时间跨度,例如在同步音频和视频时,可以使用 `duration` 来确定下一个数据包的显示时间。 ```c int64_t duration; // 数据包的持续时间 ``` #### 6. `pos` `pos` 表示数据包在文件中的起始位置(以字节为单位)。该字段通常用于定位和同步操作,例如在文件中跳转到特定位置读取数据包。 ```c int64_t pos; // 数据包在文件中的起始位置 ``` #### 7. `buf` `buf` 是一个 `AVBufferRef` 类型的指针,用于管理 `data` 所指向的内存缓冲区的生命周期。通过引用计数机制,`buf` 确保多个 `AVPacket` 实例可以共享相同的数据缓冲区,同时在不再需要时自动释放内存。 ```c AVBufferRef *buf; // 数据缓冲区的引用 ``` #### 8. `side_data` 和 `side_data_elems` `side_data` 是一个指向 `AVPacketSideData` 的指针,用于存储与数据包相关的附加信息。例如,某些编码器可能会在数据包中附加额外的元数据(如色彩空间信息)。`side_data_elems` 表示附加数据的数量。 ```c AVPacketSideData *side_data; // 附加数据 int side_data_elems; // 附加数据的数量 ``` #### 9. `opaque` `opaque` 是一个通用指针,通常用于存储用户自定义的数据。该字段在某些高级用例中可能有用,例如传递上下文信息。 ```c void *opaque; // 用户自定义数据 ``` #### 10. `time_base` `time_base` 是一个 `AVRational` 类型的字段,表示时间戳的单位。例如,如果 `time_base.num = 1` 且 `time_base.den = 25`,则时间戳的单位为 1/25 秒。 ```c AVRational time_base; // 时间戳的单位 ``` ### 示例代码:打印 AVPacket 参数 以下是一个简单的示例,展示如何读取并打印 `AVPacket` 的关键参数: ```c #include <libavformat/avformat.h> #include <libavcodec/avcodec.h> #include <stdio.h> int main(int argc, char *argv[]) { AVFormatContext *fmt_ctx = NULL; AVPacket *pkt = av_packet_alloc(); // 打开输入文件 if (avformat_open_input(&fmt_ctx, "input.mp4", NULL, NULL) < 0) { fprintf(stderr, "Could not open input file\n"); return -1; } // 获取流信息 if (avformat_find_stream_info(fmt_ctx, NULL) < 0) { fprintf(stderr, "Failed to get input stream information\n"); return -1; } // 读取数据包 while (av_read_frame(fmt_ctx, pkt) >= 0) { printf("Stream index: %d\n", pkt->stream_index); printf("PTS: %ld\n", pkt->pts); printf("DTS: %ld\n", pkt->dts); printf("Size: %d\n", pkt->size); printf("Flags: %d\n", pkt->flags); printf("Duration: %ld\n", pkt->duration); printf("Position: %ld\n", pkt->pos); av_packet_unref(pkt); } // 释放资源 avformat_close_input(&fmt_ctx); av_packet_free(&pkt); return 0; } ``` ###
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