什么是AVRational
AVRational
是 FFmpeg 中表示有理數(shù)(ratio)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)鳍征,用于進(jìn)行時(shí)間戳和幀率等計(jì)算。它的定義如下:
typedef struct AVRational {
int num; ///< Numerator (分子)
int den; ///< Denominator (分母)
} AVRational;
其中凉驻,num
表示有理數(shù)分子檐蚜,den
表示有理數(shù)的分母。例如沿侈,對(duì)于一個(gè)幀率為 25fps 的視頻來(lái)說(shuō),其 AVRational
可以表示為 {25, 1}
市栗。
在 FFmpeg 中缀拭,AVRational
主要用于時(shí)間戳和幀率的計(jì)算。例如填帽,在解碼視頻時(shí)蛛淋,視頻幀的 PTS(顯示時(shí)間戳)和 DTS(解碼時(shí)間戳)都是基于 AVRational
進(jìn)行計(jì)算的。
Why要使用AVRational
為什么要使用AVRational類(lèi)型篡腌,而不使用int類(lèi)型或者double類(lèi)型褐荷?
使用 int
類(lèi)型或者 double
類(lèi)型可以表示有理數(shù),但是存在以下問(wèn)題:
精度不夠:
int
類(lèi)型只能表示整數(shù)嘹悼,而double
類(lèi)型雖然可以表示小數(shù)叛甫,但是在進(jìn)行浮點(diǎn)數(shù)計(jì)算時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)精度誤差,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確杨伙。不便于時(shí)間單位轉(zhuǎn)換:音視頻處理中經(jīng)常需要對(duì)時(shí)間單位進(jìn)行轉(zhuǎn)換其监,例如將微秒轉(zhuǎn)換為秒、將幀率轉(zhuǎn)換為時(shí)間間隔等限匣。如果使用
int
類(lèi)型或者double
類(lèi)型抖苦,需要額外的代碼和計(jì)算才能完成時(shí)間單位轉(zhuǎn)換。
因此,使用 AVRational
類(lèi)型比使用 int
類(lèi)型或 double
類(lèi)型更加方便和準(zhǔn)確锌历,它可以表示任意的有理數(shù)贮庞,并且提供了便捷的函數(shù)用于分?jǐn)?shù)/有理數(shù)的轉(zhuǎn)換、計(jì)算和縮約究西。同時(shí)窗慎,AVRational
也支持時(shí)間單位轉(zhuǎn)換,可以直接進(jìn)行時(shí)間戳和幀率之間的轉(zhuǎn)換怔揩,提高了音視頻處理的效率和精度捉邢。
How使用AVRational
FFmpeg 提供了一些方便操作 AVRational
的函數(shù),例如:
av_reduce()
: 將一個(gè)有理數(shù)約分成最簡(jiǎn)形式商膊。av_d2q()
: 將一個(gè) double 值轉(zhuǎn)換為AVRational
類(lèi)型伏伐。av_q2d()
: 將一個(gè)AVRational
類(lèi)型轉(zhuǎn)換為 double 值。
使用 AVRational
結(jié)構(gòu)體可以方便地進(jìn)行有理數(shù)的計(jì)算晕拆、轉(zhuǎn)換和運(yùn)算藐翎,在音視頻處理中非常常見(jiàn)。
使用樣例
- 如何將AVFormatContext中的duration(以AVRational為時(shí)間基為單位)轉(zhuǎn)成微秒單位
在 AVFormatContext
結(jié)構(gòu)體中实幕,duration
表示的是媒體文件的播放時(shí)長(zhǎng)吝镣,以時(shí)間基為單位。為了將其轉(zhuǎn)換為微秒單位昆庇,你需要進(jìn)行如下計(jì)算:
int64_t duration_us = av_rescale_q(avFormatContext->duration, avFormatContext->streams[0]->time_base, AV_TIME_BASE_Q);
經(jīng)過(guò)上述計(jì)算末贾,duration_us
的值就是媒體文件時(shí)長(zhǎng)的微秒表示。