前言
基于Android NDK開發(fā)之旅33--FFmpeg視頻播放這篇文章杉允，我們已經(jīng)學(xué)會視頻解碼基本過程匾七。這篇文章就對音頻解碼進行分析惠猿。
音頻解碼和視頻解碼的套路基本是一樣的， 否則怎么會做到音視頻同步播放呢？
1.FFmpeg音視解碼過程分析
參考視頻解碼過程媚送，得到音頻解碼過程
參考視頻解碼過程
1.1.注冊所有組件
av_register_all();
這個函數(shù)刃泌，可以注冊所有支持的容器和對應(yīng)的codec弄慰。
1.2.打開輸入音頻文件
AVFormatContext *pFormatCtx = avformat_alloc_context();
avformat_open_input(&pFormatCtx, input_cstr, NULL, NULL)
1.3.獲取音頻文件信息
avformat_find_stream_info(pFormatCtx, NULL)
//獲取音頻流索引位置
int i = 0, audio_stream_idx = -1;
for (; i < pFormatCtx->nb_streams; i++) {
if (pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
audio_stream_idx = i;
break;
}
}
if (audio_stream_idx == -1)
{
LOGI("%s", "找不到音頻流");
return;
}
1.4.根據(jù)編解碼上下文中的編碼id查找對應(yīng)的解碼器
//獲取解碼器
AVCodecContext *pCodeCtx = pFormatCtx->streams[audio_stream_idx]->codec;
AVCodec *codec = avcodec_find_decoder(pCodeCtx->codec_id);
1.5.打開解碼器
avcodec_open2(pCodeCtx, codec, NULL)
來打開解碼器厕妖，AVFormatContext首尼、AVStream、AVCodecContext叹放、AVCodec四者之間的關(guān)系為
1.6.配置音頻參數(shù)
//輸入采樣率格式
enum AVSampleFormat in_sample_fmt = pCodeCtx->sample_fmt;
//輸出采樣率格式16bit PCM
enum AVSampleFormat out_sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
//輸入采樣率
int in_sample_rate = pCodeCtx->sample_rate;
//輸出采樣率
int out_sample_rate = 44100;
//獲取輸入的聲道布局
//根據(jù)聲道個數(shù)獲取默認的聲道布局(2個聲道饰恕，默認立體聲)
//av_get_default_channel_layout(pCodeCtx->channels);
uint64_t in_ch_layout = pCodeCtx->channel_layout;
//輸出的聲道布局
uint64_t out_ch_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
swr_alloc_set_opts(swrCtx, out_ch_layout, out_sample_fmt, out_sample_rate, in_ch_layout, in_sample_fmt, in_sample_rate, 0, NULL);
swr_init(swrCtx);
1.7. 一幀一幀讀取壓縮的音頻數(shù)據(jù)AVPacket
while (av_read_frame(pFormatCtx, packet) >= 0) {
省略...
}
1.8.解碼一幀音頻數(shù)據(jù)AVPacket->AVFrame
avcodec_decode_video2(pCodecCtx, pFrame, &got_picture, packet)
2.關(guān)鍵代碼
VideoUtils.class
package com.haocai.ffmpegtest;
public class VideoUtils {
//音頻解碼
public native void audioDecode(String input,String output);
static{
System.loadLibrary("avutil-54");
System.loadLibrary("swresample-1");
System.loadLibrary("avcodec-56");
System.loadLibrary("avformat-56");
System.loadLibrary("swscale-3");
System.loadLibrary("postproc-53");
System.loadLibrary("avfilter-5");
System.loadLibrary("avdevice-56");
System.loadLibrary("myffmpeg");
}
}
MainActivity.class
/**
* 音頻解碼
*/
public void doAudioDecode(){
String input = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(),"說散就散.mp3").getAbsolutePath();
String output = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(),"說散就散.pcm").getAbsolutePath();
VideoUtils player = new VideoUtils();
player.audioDecode(input, output);
Toast.makeText(this,"正在解碼...",Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
ffmpeg_voicer.c
#include <com_haocai_ffmpegtest_VideoUtils.h>
#include <android/log.h>
#include <android/native_window_jni.h>
#include <android/native_window.h>
#include <stdio.h>
//解碼
#include "include/libavcodec/avcodec.h"
//封裝格式處理
#include "include/libavformat/avformat.h"
//像素處理
#include "include/libswscale/swscale.h"
//重采樣
#include "include/libswresample/swresample.h"
#define LOG_TAG "ffmpegandroidplayer"
#define LOGI(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,LOG_TAG,FORMAT,##__VA_ARGS__);
#define LOGE(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR,LOG_TAG,FORMAT,##__VA_ARGS__);
#define LOGD(FORMAT,...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, LOG_TAG,FORMAT, ##__VA_ARGS__)
//音頻解碼 采樣率 新版版可達48000 * 4
#define MAX_AUDIO_FRME_SIZE 2 * 44100
//音頻解碼
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_haocai_ffmpegtest_VideoUtils_audioDecode
(JNIEnv *env, jobject jobj, jstring input_jstr, jstring output_jstr) {
const char* input_cstr = (*env)->GetStringUTFChars(env, input_jstr, NULL);
const char* output_cstr = (*env)->GetStringUTFChars(env, output_jstr, NULL);
LOGI("%s", "init");
//注冊組件
av_register_all();
AVFormatContext *pFormatCtx = avformat_alloc_context();
//打開音頻文件
if (avformat_open_input(&pFormatCtx, input_cstr, NULL, NULL) != 0) {
LOGI("%s", "無法打開音頻文件");
return;
}
//獲取輸入文件信息
if (avformat_find_stream_info(pFormatCtx, NULL) < 0) {
LOGI("%s", "無法獲取輸入文件信息");
return;
}
//獲取音頻流索引位置
int i = 0, audio_stream_idx = -1;
for (; i < pFormatCtx->nb_streams; i++) {
if (pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
audio_stream_idx = i;
break;
}
}
if (audio_stream_idx == -1)
{
LOGI("%s", "找不到音頻流");
return;
}
//獲取解碼器
AVCodecContext *pCodeCtx = pFormatCtx->streams[audio_stream_idx]->codec;
AVCodec *codec = avcodec_find_decoder(pCodeCtx->codec_id);
if (codec == NULL) {
LOGI("%s", "無法獲取加碼器");
return;
}
//打開解碼器
if (avcodec_open2(pCodeCtx, codec, NULL) < 0) {
LOGI("%s", "無法打開解碼器");
return;
}
//壓縮數(shù)據(jù)
AVPacket *packet = (AVPacket *)av_malloc(sizeof(AVPacket));
//解壓縮數(shù)據(jù)
AVFrame *frame = av_frame_alloc();
//frame->16bit 44100 PCM 統(tǒng)一音頻采樣格式與采樣率
SwrContext *swrCtx = swr_alloc();
//重采樣設(shè)置參數(shù)--------------start
//輸入采樣率格式
enum AVSampleFormat in_sample_fmt = pCodeCtx->sample_fmt;
//輸出采樣率格式16bit PCM
enum AVSampleFormat out_sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
//輸入采樣率
int in_sample_rate = pCodeCtx->sample_rate;
//輸出采樣率
int out_sample_rate = 44100;
//獲取輸入的聲道布局
//根據(jù)聲道個數(shù)獲取默認的聲道布局(2個聲道，默認立體聲)
//av_get_default_channel_layout(pCodeCtx->channels);
uint64_t in_ch_layout = pCodeCtx->channel_layout;
//輸出的聲道布局
uint64_t out_ch_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
swr_alloc_set_opts(swrCtx, out_ch_layout, out_sample_fmt, out_sample_rate, in_ch_layout, in_sample_fmt, in_sample_rate, 0, NULL);
swr_init(swrCtx);
//獲取輸入輸出的聲道個數(shù)
int out_channel_nb = av_get_channel_layout_nb_channels(out_ch_layout);
LOGI("out_count:%d", out_channel_nb);
//重采樣設(shè)置參數(shù)--------------end
//16bit 44100 PCM 數(shù)據(jù)
uint8_t *out_buffer = (uint8_t *)av_malloc(MAX_AUDIO_FRME_SIZE);
FILE *fp_pcm = fopen(output_cstr, "wb");
int got_frame = 0, framecount = 0, ret;
//6.一幀一幀讀取壓縮的音頻數(shù)據(jù)AVPacket
while (av_read_frame(pFormatCtx, packet) >= 0) {
if (packet->stream_index == audio_stream_idx) {
//解碼
ret = avcodec_decode_audio4(pCodeCtx, frame, &got_frame, packet);
if (ret < 0) {
LOGI("%s", "解碼完成");
break;
}
//非0井仰，正在解碼
if (got_frame > 0) {
LOGI("解碼：%d", framecount++);
swr_convert(swrCtx, &out_buffer, MAX_AUDIO_FRME_SIZE, frame->data, frame->nb_samples);
//獲取sample的size
int out_buffer_size = av_samples_get_buffer_size(NULL, out_channel_nb, frame->nb_samples, out_sample_fmt, 1);
fwrite(out_buffer, 1, out_buffer_size, fp_pcm);
}
}
av_free_packet(packet);
}
fclose(fp_pcm);
av_frame_free(&frame);
av_free(out_buffer);
swr_free(&swrCtx);
avcodec_close(pCodeCtx);
avformat_close_input(&pFormatCtx);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, input_jstr, input_cstr);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, output_jstr, output_cstr);
}
說明：其它視頻格式也支持
3.輸出結(jié)果
3.1Log輸出
12-12 14:23:40.733 15985-15985/com.haocai.ffmpegtest I/ffmpegandroidplayer: init
12-12 14:23:40.803 15985-15985/com.haocai.ffmpegtest I/ffmpegandroidplayer: out_count:2
12-12 14:23:40.843 15985-15985/com.haocai.ffmpegtest I/ffmpegandroidplayer: 解碼：0
12-12 14:23:40.843 15985-15985/com.haocai.ffmpegtest I/ffmpegandroidplayer: 解碼：1
12-12 14:23:40.843 15985-15985/com.haocai.ffmpegtest I/ffmpegandroidplayer: 解碼：2
3.1.mp3格式解碼生成.pcm格式數(shù)據(jù)
