FFmpeg 的 AVIO 内存输入模式使得开发者可以直接在内存中操作多媒体数据流,而不是通过常规的文件I/O。在这种模式下,数据可以从内存中读取或写入,而不是从文件中。这样可以提高效率,降低延迟,并简化某些类型的多媒体应用程序的开发过程。
在FFmpeg库中使用AVIO进行内存读写通常涉及以下步骤:
- 初始化AVIO上下文 : 使用
avio_alloc_context
函数来分配和初始化一个AVIOContext
。该函数允许设置一个内存缓冲区和相关的读取和写入函数。AVIOContext
是FFmpeg中处理输入/输出操作的核心结构。为了从内存进行读写操作,我们需要使用avio_alloc_context
函数来初始化这个结构。这个函数原型如下:
arduino
cCopy code
AVIOContext *avio_alloc_context(
unsigned char *buffer,
int buffer_size,
int write_flag,
void *opaque,
int (*read_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
int (*write_packet)(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size),
int64_t (*seek)(void *opaque, int64_t offset, int whence));
buffer
: 指向为IO操作分配的内存缓冲区的指针,我们要自己指定。buffer_size
: 缓冲区的大小,以字节为单位。write_flag
: 设置为1表示缓冲区用于写入,0表示用于读取。opaque
: 一个指向用户提供的数据的指针,这个数据会被传递给回调函数。比如要从某个视频文件中读取数据,那么就把文件的读指针传进来。read_packet
: 一个函数指针,用于从缓冲区中读取数据。注意这里的buf和buf_size都来自于avio_alloc_context的参数,即从它的buf中分配出来的缓冲区。write_packet
: 一个函数指针,用于向缓冲区写入数据。seek
: 一个函数指针,用于在缓冲区中定位。
-
设置自定义读写回调 :
read_packet
,write_packet
和seek
是需要自己来实现的自定义回调函数,用于控制如何从缓冲区读取数据或向其写入数据。这些函数必须按照avio_alloc_context
函数所规定的方式实现,以确保正确的操作。 -
打开输入或输出流:
-
使用
avformat_open_input
来打开输入流:objectiveccCopy code int avformat_open_input( AVFormatContext **ps, const char *url, AVInputFormat *fmt, AVDictionary **options);
在这里,
ps
是一个指向未初始化的AVFormatContext
指针的指针,这个函数会进行初始化。url
通常是文件名或设备名,但因为我们是在内存中操作,所以这里可以是NULL或一些自定义的标识符。fmt
是可选的指向AVInputFormat
的指针,可以是NULL,以让FFmpeg自动检测格式。 -
使用
avformat_open_output
来打开输出流:objectiveccCopy code int avformat_open_output( AVFormatContext **ctx, const char *url, AVOutputFormat *oformat, AVDictionary **options);
这个函数用于初始化一个用于写入的
AVFormatContext
。参数类似于avformat_open_input
。
-
读取和处理数据 : 对于输入,使用如
av_read_frame
来从输入流中读取数据。对于输出,使用如av_write_frame
或av_interleaved_write_frame
来写入数据。这些函数通过之前设置的AVIO上下文操作数据。 -
清理和释放资源 : 在完成所有的读写操作后,要清理和释放所有之前分配的资源。调用
avformat_close_input
来关闭输入流并释放AVFormatContext
。对于输出,调用avformat_free_context
。最后释放为avio_alloc_context
函数分配的原始缓冲区。
下面是一个简单的使用AVIO内存读取模式的示例代码片段(在C语言环境下):
c
#include <libavformat/avformat.h>
static int read_packet(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size) {
// 这里是自定义读取函数。例如从一个内存缓冲区中读取数据。
return buf_size;
}
int main() {
AVIOContext *avio_ctx = NULL;
uint8_t *buffer = NULL, *avio_ctx_buffer = NULL;
size_t buffer_size, avio_ctx_buffer_size = 4096;
// 分配 AVIO 上下文并设置自定义读取函数
avio_ctx_buffer = av_malloc(avio_ctx_buffer_size);
if (!avio_ctx_buffer) {
// 处理分配失败
return AVERROR(ENOMEM);
}
avio_ctx = avio_alloc_context(avio_ctx_buffer, avio_ctx_buffer_size, 0, NULL, &read_packet, NULL, NULL);
if (!avio_ctx) {
// 处理分配失败
return AVERROR(ENOMEM);
}
// 使用自定义 AVIO 上下文设置 AVFormatContext
AVFormatContext *fmt_ctx = avformat_alloc_context();
if (!fmt_ctx) {
// 处理分配失败
return AVERROR(ENOMEM);
}
fmt_ctx->pb = avio_ctx;
// 用自定义 AVIO 上下文打开 AVFormatContext
if (avformat_open_input(&fmt_ctx, NULL, NULL, NULL) < 0) {
// 处理打开失败
return AVERROR(ENOMEM);
}
// 这里是自定义处理
// ...
// 清理和释放资源
avformat_close_input(&fmt_ctx);
av_freep(&avio_ctx->buffer);
av_freep(&avio_ctx);
return 0;
}
这个示例演示了如何使用AVIO内存读取模式来设置一个自定义的读取函数和一个AVIO上下文。在read_packet
函数中实现数据读取逻辑,例如从一个内存缓冲区中读取数据。另外需要设置一个合适的缓冲区大小,并通过avio_alloc_context
函数来创建AVIO上下文。