AVPacket 简介

AVPacket 简介

AVPacket 是 FFmpeg 中的一个核心结构体，用于存储音频或视频数据的压缩数据包。它是 FFmpeg 的 libavcodec 模块的一部分，主要用于在解码和编码过程中传递数据。

---

1. AVPacket 的作用

1. 存储压缩数据：

   • AVPacket 用于存储从输入文件或设备中读取的压缩数据（如 H.264 视频帧或 AAC 音频帧）。
   • 它包含了数据的指针、大小、时间戳等信息。

2. 传递数据：

   • 在解码过程中，AVPacket 用于将压缩数据传递给解码器。
   • 在编码过程中，AVPacket 用于从编码器获取压缩数据。

3. 时间戳管理：

   • AVPacket 包含 pts（显示时间戳）和 dts（解码时间戳），用于同步音视频。

4. 内存管理：

   • AVPacket 的数据可以引用外部缓冲区，也可以由 FFmpeg 内部分配和管理。

---

2. AVPacket 的关键字段

以下是 AVPacket 的一些关键字段及其作用：

字段名	类型	作用
data	uint8_t*	指向数据缓冲区的指针，存储压缩的音频或视频数据。
size	int	数据缓冲区的大小（以字节为单位）。
pts	int64_t	显示时间戳（Presentation Timestamp），表示数据包的显示时间。
dts	int64_t	解码时间戳（Decoding Timestamp），表示数据包的解码时间。
stream_index	int	数据包所属的流的索引（如音频流或视频流）。
flags	int	数据包的标志位（如关键帧标志）。
duration	int	数据包的持续时间（以时间基为单位）。
pos	int64_t	数据包在输入文件中的字节位置（如果可用）。

---

3. AVPacket 的常用函数

3.1 创建和释放 AVPacket

• av_packet_alloc：

  • 分配一个新的 AVPacket。
  • 示例：

    AVPacket *packet = av_packet_alloc();
    if (!packet) {
        printf("Failed to allocate AVPacket\n");
        return -1;
    }
    

• av_packet_free：

  • 释放 AVPacket 及其数据。
  • 示例：

    av_packet_free(&packet);
    

3.2 初始化和重置 AVPacket

• av_init_packet：

  • 初始化一个 AVPacket，将其字段设置为默认值。
  • 示例：

    AVPacket packet;
    av_init_packet(&packet);
    

• av_packet_unref：

  • 释放 AVPacket 的数据，但不释放 AVPacket 本身。
  • 示例：

    av_packet_unref(&packet);
    

3.3 数据管理

• av_packet_ref：

  • 创建一个新的 AVPacket，引用现有数据。
  • 示例：

    AVPacket *new_packet = av_packet_alloc();
    av_packet_ref(new_packet, packet);
    

• av_packet_move_ref：

  • 将一个 AVPacket 的引用移动到另一个 AVPacket。
  • 示例：

    av_packet_move_ref(new_packet, packet);
    

---

4. 使用场景

4.1 解码音视频

在解码过程中，AVPacket 用于从输入文件或设备中读取压缩数据，并将其传递给解码器。

示例：

AVPacket packet;
while (av_read_frame(formatContext, &packet) >= 0) {
    if (packet.stream_index == videoStreamIndex) {
        avcodec_send_packet(codecContext, &packet);
    }
    av_packet_unref(&packet);
}

4.2 编码音视频

在编码过程中，AVPacket 用于从编码器中获取压缩数据，并将其写入输出文件。

示例：

AVPacket packet;
av_init_packet(&packet);
packet.data = NULL;
packet.size = 0;

while (avcodec_receive_packet(codecContext, &packet) == 0) {
    av_write_frame(formatContext, &packet);
    av_packet_unref(&packet);
}

---

5. 注意事项

1. 内存管理：

   • 使用 av_packet_alloc 分配的 AVPacket，需要使用 av_packet_free 释放。
   • 使用 av_packet_unref 释放数据，但不释放 AVPacket 本身。

2. 时间戳管理：

   • 确保正确设置 pts 和 dts，以避免音视频同步问题。

3. 多流处理：

   • 使用 stream_index 字段区分数据包属于哪个流（如音频流或视频流）。

4. 数据引用：

   • 使用 av_packet_ref 和 av_packet_move_ref 时，注意数据的引用计数。

---

6. 相关资源

• FFmpeg 官方文档 - AVPacket
• FFmpeg 示例代码 - 解码和编码

---

7. 总结

• AVPacket 的作用：

  • 存储音频或视频的压缩数据包。
  • 在解码和编码过程中传递数据。

• 常用函数：

  • 创建和释放：av_packet_alloc、av_packet_free。
  • 初始化和重置：av_init_packet、av_packet_unref。
  • 数据管理：av_packet_ref、av_packet_move_ref。

• 使用场景：

  • 解码：从输入源读取数据包并传递给解码器。
  • 编码：从编码器获取数据包并写入输出文件。