【音視頻】MP4解封裝

一、概述

實現了讀取mp4文件，提取出h264和aac文件，可以直接播放

二、實現過程

準備文件

在build路徑下添加mp4文件

在這里插入圖片描述

同時，添加main函數參數，表示輸入文件和輸出文件

在這里插入圖片描述

打開文件
  • 打開輸入文件，初始化格式上下文
char *in_filename = argv[1];
ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx, in_filename, NULL, NULL);if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("avformat_open_input failed:%d\n", ret);printf("avformat_open_input failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);//        go failed;return -1;}
  • 打開輸出文件
char *h264_filename = argv[2];
char *aac_filename = argv[3];
FILE *aac_fd = NULL;
FILE *h264_fd = NULL;h264_fd = fopen(h264_filename, "wb");
if(!h264_fd) {printf("fopen %s failed\n", h264_filename);return -1;
}aac_fd = fopen(aac_filename, "wb");
if(!aac_fd) {printf("fopen %s failed\n", aac_filename);return -1;
}
解封裝
  • 對于mp4文件，不需要使用av_find_stream_info這個函數，如果是flv則需要，因為在mp4的頭部信息中已經有足夠的信息拷貝到格式上下文了。
  • 直接使用avformat_find_best_stream找音頻流和視頻流即可
video_index = av_find_best_stream(ifmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_VIDEO, -1, -1, NULL, 0);
if(video_index == -1) {printf("av_find_best_stream video_index failed\n");avformat_close_input(&ifmt_ctx);return -1;
}audio_index = av_find_best_stream(ifmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_AUDIO, -1, -1, NULL, 0);
if(audio_index == -1) {printf("av_find_best_stream audio_index failed\n");avformat_close_input(&ifmt_ctx);return -1;
}
寫入頭部

對于mp4文件，解碼出來的音頻和視頻數據包都不帶頭部，因此我們都需要手動寫入頭部

  • 對于h264，使用比特流過濾器直接將mp4模式轉為annexb模式即可，它會自動寫入sps pps starCode

  • 對于aac，手動寫入ADTS即可，格式就是固定頭+可變頭，長度為7個字節（不帶校驗）

  • 初始化比特流過濾器

AVBSFContext *bsf_ctx = NULL;        // 對應面向對象的變量
ret = av_bsf_alloc(bsfilter, &bsf_ctx);
if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_bsf_alloc failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);return -1;
}
ret = avcodec_parameters_copy(bsf_ctx->par_in, ifmt_ctx->streams[video_index]->codecpar);
if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("avcodec_parameters_copy failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);av_bsf_free(&bsf_ctx);return -1;
}
ret = av_bsf_init(bsf_ctx);
if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_bsf_init failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);av_bsf_free(&bsf_ctx);return -1;
}
  • 循環從格式上下文中解碼出H264包和AAC包
ret = av_read_frame(ifmt_ctx, pkt);     // 不會去釋放pkt的buf，如果我們外部不去釋放，就會出現內存泄露if(ret < 0 ) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_read_frame failed:%s\n", errors);break;}

根據packet中的索引判斷是音頻包還是視頻包

  • 如果是視頻包，先將數據包發送到比特流過濾器，然后再從比特流過濾器中拿出已經有頭部的h264數據包，將帶有頭部的數據包寫入文件
  • 要使用循環來接收數據包，因為可能有多個數據包，根據不同返回值進行判斷接收情況
if(pkt->stream_index == video_index) {// 處理視頻ret = av_bsf_send_packet(bsf_ctx, pkt); // 內部把我們傳入的buf轉移到自己bsf內部if(ret < 0) {       // 基本不會進入該邏輯av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_bsf_send_packet failed:%s\n", errors);av_packet_unref(pkt);continue;}while (1) {ret = av_bsf_receive_packet(bsf_ctx, pkt);if(ret != 0) {break;}size_t size = fwrite(pkt->data, 1, pkt->size, h264_fd);if(size != pkt->size){av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "h264 warning, length of writed data isn't equal pkt->size(%d, %d)\n",size,pkt->size);}av_packet_unref(pkt);}
}
  • 如果是音頻包，則寫入ADTS，使用的是MPEG-2的標準，因此這里的profile不需要改變
else if(pkt->stream_index == audio_index) {// 處理音頻char adts_header_buf[7] = {0};adts_header(adts_header_buf, pkt->size,ifmt_ctx->streams[audio_index]->codecpar->profile,ifmt_ctx->streams[audio_index]->codecpar->sample_rate,ifmt_ctx->streams[audio_index]->codecpar->channels);fwrite(adts_header_buf, 1, 7, aac_fd);  // 寫adts header , ts流不適用，ts流分離出來的packet帶了adts headersize_t size = fwrite( pkt->data, 1, pkt->size, aac_fd);   // 寫adts dataif(size != pkt->size){av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "aac warning, length of writed data isn't equal pkt->size(%d, %d)\n",size,pkt->size);}av_packet_unref(pkt);
}

adts_header函數

int adts_header(char * const p_adts_header, const int data_length,const int profile, const int samplerate,const int channels)
{int sampling_frequency_index = 3; // 默認使用48000hzint adtsLen = data_length + 7;int frequencies_size = sizeof(sampling_frequencies) / sizeof(sampling_frequencies[0]);int i = 0;for(i = 0; i < frequencies_size; i++){if(sampling_frequencies[i] == samplerate){sampling_frequency_index = i;break;}}if(i >= frequencies_size){printf("unsupport samplerate:%d\n", samplerate);return -1;}p_adts_header[0] = 0xff;         //syncword:0xfff                          高8bitsp_adts_header[1] = 0xf0;         //syncword:0xfff                          低4bitsp_adts_header[1] |= (1 << 3);    //MPEG Version:0 for MPEG-4,1 for MPEG-2  1bitp_adts_header[1] |= (0 << 1);    //Layer:0                                 2bitsp_adts_header[1] |= 1;           //protection absent:1                     1bitp_adts_header[2] = (profile)<<6;            //profile:profile               2bitsp_adts_header[2] |= (sampling_frequency_index & 0x0f)<<2; //sampling frequency index:sampling_frequency_index  4bitsp_adts_header[2] |= (0 << 1);             //private bit:0                   1bitp_adts_header[2] |= (channels & 0x04)>>2; //channel configuration:channels  高1bitp_adts_header[3] = (channels & 0x03)<<6; //channel configuration:channels 低2bitsp_adts_header[3] |= (0 << 5);               //original：0                1bitp_adts_header[3] |= (0 << 4);               //home：0                    1bitp_adts_header[3] |= (0 << 3);               //copyright id bit：0        1bitp_adts_header[3] |= (0 << 2);               //copyright id start：0      1bitp_adts_header[3] |= ((adtsLen & 0x1800) >> 11);           //frame length：value   高2bitsp_adts_header[4] = (uint8_t)((adtsLen & 0x7f8) >> 3);     //frame length:value    中間8bitsp_adts_header[5] = (uint8_t)((adtsLen & 0x7) << 5);       //frame length:value    低3bitsp_adts_header[5] |= 0x1f;                                 //buffer fullness:0x7ff 高5bitsp_adts_header[6] = 0xfc;      //11111100       //buffer fullness:0x7ff 低6bits// number_of_raw_data_blocks_in_frame：//    表示ADTS幀中有number_of_raw_data_blocks_in_frame + 1個AAC原始幀。return 0;
}

釋放內存與關閉文件

  • 釋放格式上下文、數據包內存
if(ifmt_ctx)avformat_close_input(&ifmt_ctx);
if(pkt)av_packet_free(&pkt);
  • 關閉輸出文件
 if(h264_fd) {fclose(h264_fd);
}
if(aac_fd) {fclose(aac_fd);
}

完整代碼

main.c

#include <stdio.h>#include "libavutil/log.h"
#include "libavformat/avformat.h"#define ERROR_STRING_SIZE 1024#define ADTS_HEADER_LEN  7;const int sampling_frequencies[] = {96000,  // 0x088200,  // 0x164000,  // 0x248000,  // 0x344100,  // 0x432000,  // 0x524000,  // 0x622050,  // 0x716000,  // 0x812000,  // 0x911025,  // 0xa8000   // 0xb// 0xc d e f是保留的
};int adts_header(char * const p_adts_header, const int data_length,const int profile, const int samplerate,const int channels)
{int sampling_frequency_index = 3; // 默認使用48000hzint adtsLen = data_length + 7;int frequencies_size = sizeof(sampling_frequencies) / sizeof(sampling_frequencies[0]);int i = 0;for(i = 0; i < frequencies_size; i++){if(sampling_frequencies[i] == samplerate){sampling_frequency_index = i;break;}}if(i >= frequencies_size){printf("unsupport samplerate:%d\n", samplerate);return -1;}p_adts_header[0] = 0xff;         //syncword:0xfff                          高8bitsp_adts_header[1] = 0xf0;         //syncword:0xfff                          低4bitsp_adts_header[1] |= (1 << 3);    //MPEG Version:0 for MPEG-4,1 for MPEG-2  1bitp_adts_header[1] |= (0 << 1);    //Layer:0                                 2bitsp_adts_header[1] |= 1;           //protection absent:1                     1bitp_adts_header[2] = (profile)<<6;            //profile:profile               2bitsp_adts_header[2] |= (sampling_frequency_index & 0x0f)<<2; //sampling frequency index:sampling_frequency_index  4bitsp_adts_header[2] |= (0 << 1);             //private bit:0                   1bitp_adts_header[2] |= (channels & 0x04)>>2; //channel configuration:channels  高1bitp_adts_header[3] = (channels & 0x03)<<6; //channel configuration:channels 低2bitsp_adts_header[3] |= (0 << 5);               //original：0                1bitp_adts_header[3] |= (0 << 4);               //home：0                    1bitp_adts_header[3] |= (0 << 3);               //copyright id bit：0        1bitp_adts_header[3] |= (0 << 2);               //copyright id start：0      1bitp_adts_header[3] |= ((adtsLen & 0x1800) >> 11);           //frame length：value   高2bitsp_adts_header[4] = (uint8_t)((adtsLen & 0x7f8) >> 3);     //frame length:value    中間8bitsp_adts_header[5] = (uint8_t)((adtsLen & 0x7) << 5);       //frame length:value    低3bitsp_adts_header[5] |= 0x1f;                                 //buffer fullness:0x7ff 高5bitsp_adts_header[6] = 0xfc;      //11111100       //buffer fullness:0x7ff 低6bits// number_of_raw_data_blocks_in_frame：//    表示ADTS幀中有number_of_raw_data_blocks_in_frame + 1個AAC原始幀。return 0;
}// 程序本身 input.mp4  out.h264 out.aac
int main(int argc, char **argv)
{// 判斷參數if(argc != 4) {printf("usage app input.mp4  out.h264 out.aac");return -1;}char *in_filename = argv[1];char *h264_filename = argv[2];char *aac_filename = argv[3];FILE *aac_fd = NULL;FILE *h264_fd = NULL;h264_fd = fopen(h264_filename, "wb");if(!h264_fd) {printf("fopen %s failed\n", h264_filename);return -1;}aac_fd = fopen(aac_filename, "wb");if(!aac_fd) {printf("fopen %s failed\n", aac_filename);return -1;}AVFormatContext *ifmt_ctx = NULL;int video_index = -1;int audio_index = -1;AVPacket *pkt = NULL;int ret = 0;char errors[ERROR_STRING_SIZE+1];  // 主要是用來緩存解析FFmpeg api返回值的錯誤stringifmt_ctx = avformat_alloc_context();if(!ifmt_ctx) {printf("avformat_alloc_context failed\n");//        fclose(aac_fd);return -1;}ret = avformat_open_input(&ifmt_ctx, in_filename, NULL, NULL);if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("avformat_open_input failed:%d\n", ret);printf("avformat_open_input failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);//        go failed;return -1;}video_index = av_find_best_stream(ifmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_VIDEO, -1, -1, NULL, 0);if(video_index == -1) {printf("av_find_best_stream video_index failed\n");avformat_close_input(&ifmt_ctx);return -1;}audio_index = av_find_best_stream(ifmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_AUDIO, -1, -1, NULL, 0);if(audio_index == -1) {printf("av_find_best_stream audio_index failed\n");avformat_close_input(&ifmt_ctx);return -1;}// h264_mp4toannexbconst AVBitStreamFilter *bsfilter = av_bsf_get_by_name("h264_mp4toannexb");      // 對應面向對象的方法if(!bsfilter) {avformat_close_input(&ifmt_ctx);printf("av_bsf_get_by_name h264_mp4toannexb failed\n");return -1;}AVBSFContext *bsf_ctx = NULL;        // 對應面向對象的變量ret = av_bsf_alloc(bsfilter, &bsf_ctx);if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_bsf_alloc failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);return -1;}ret = avcodec_parameters_copy(bsf_ctx->par_in, ifmt_ctx->streams[video_index]->codecpar);if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("avcodec_parameters_copy failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);av_bsf_free(&bsf_ctx);return -1;}ret = av_bsf_init(bsf_ctx);if(ret < 0) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_bsf_init failed:%s\n", errors);avformat_close_input(&ifmt_ctx);av_bsf_free(&bsf_ctx);return -1;}pkt = av_packet_alloc();av_init_packet(pkt);while (1) {ret = av_read_frame(ifmt_ctx, pkt);     // 不會去釋放pkt的buf，如果我們外部不去釋放，就會出現內存泄露if(ret < 0 ) {av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_read_frame failed:%s\n", errors);break;}// av_read_frame 成功讀取到packet，則外部需要進行buf釋放if(pkt->stream_index == video_index) {// 處理視頻ret = av_bsf_send_packet(bsf_ctx, pkt); // 內部把我們傳入的buf轉移到自己bsf內部if(ret < 0) {       // 基本不會進入該邏輯av_strerror(ret, errors, ERROR_STRING_SIZE);printf("av_bsf_send_packet failed:%s\n", errors);av_packet_unref(pkt);continue;}
//            av_packet_unref(pkt); // 這里不需要去釋放內存while (1) {ret = av_bsf_receive_packet(bsf_ctx, pkt);if(ret != 0) {break;}size_t size = fwrite(pkt->data, 1, pkt->size, h264_fd);if(size != pkt->size){av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "h264 warning, length of writed data isn't equal pkt->size(%d, %d)\n",size,pkt->size);}av_packet_unref(pkt);}} else if(pkt->stream_index == audio_index) {// 處理音頻char adts_header_buf[7] = {0};adts_header(adts_header_buf, pkt->size,ifmt_ctx->streams[audio_index]->codecpar->profile,ifmt_ctx->streams[audio_index]->codecpar->sample_rate,ifmt_ctx->streams[audio_index]->codecpar->channels);fwrite(adts_header_buf, 1, 7, aac_fd);  // 寫adts header , ts流不適用，ts流分離出來的packet帶了adts headersize_t size = fwrite( pkt->data, 1, pkt->size, aac_fd);   // 寫adts dataif(size != pkt->size){av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "aac warning, length of writed data isn't equal pkt->size(%d, %d)\n",size,pkt->size);}av_packet_unref(pkt);} else {av_packet_unref(pkt);       // 釋放buffer}}printf("while finish\n");
failed:if(h264_fd) {fclose(h264_fd);}if(aac_fd) {fclose(aac_fd);}if(pkt)av_packet_free(&pkt);if(ifmt_ctx)avformat_close_input(&ifmt_ctx);printf("Hello World!\n");return 0;
}

更多資料：https://github.com/0voice

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【Rust 精進之路之第4篇-數據基石·上】標量類型：整數、浮點數、布爾與字符的精妙之處

系列&#xff1a; Rust 精進之路&#xff1a;構建可靠、高效軟件的底層邏輯 作者&#xff1a; 碼覺客 發布日期&#xff1a; 2025-04-20 引言&#xff1a;構成萬物的“原子”——標量類型 在上一篇文章【變量觀】中&#xff0c;我們深入探討了 Rust 如何通過 let、mut、const…
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消息中間件RabbitMQ：簡要介紹及其Windows安裝流程

消息中間件RabbitMQ：簡要介紹及其Windows安裝流程

一、簡要介紹 定義&#xff1a;RabbitMQ 是一個開源消息中間件&#xff0c;用于實現消息隊列和異步通信。 場景&#xff1a;適用于分布式系統、異步任務處理、消息解耦、負載均衡等場景。 比喻&#xff1a;RabbitMQ 就像是快遞公司&#xff0c;負責在不同系統間安全快速地傳遞…
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Docker概念詳解

Docker概念詳解

文章目錄 一、Docker&#xff1a;容器化應用的基石1.1 環境1.2 Docker 是什么1.3 Docker鏡像1.3.1 基礎鏡像(Base Image)1.3.2 Dockerfile1.3.3 容器鏡像&#xff08;Container Image&#xff09; 1.4 Registry1.5 容器1.6 Docker VS 虛擬機 二、Docker 的架構原理2.1 C/S軟件架…
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linux查看及修改用戶過期時間

linux查看及修改用戶過期時間

修改用戶有效期 密碼到期時間 sudo chage -E 2025-12-31 username sudo chage -M 180 username sudo chage -d $(date %F) username 查詢用戶密碼到期時間 for user in $(cat /etc/passwd |cut -d: -f1); do echo $user; chage -l $user | grep "Password expires"; …
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CGAL 計算直線之間的距離（3D）

CGAL 計算直線之間的距離（3D）

文章目錄 一、簡介二、實現代碼三、實現效果一、簡介 這里的計算思路很簡單： 1、首先將兩個三維直線均平移至過原點處，這里兩條直線可以構成一個平面normal。 2、如果兩個直線平行，那么兩條直線之間的距離就轉換為直線上一點到另一直線的距離。 3、如果兩個直線不平行，則可…
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＜項目代碼＞YOLO小船識別＜目標檢測＞

＜項目代碼＞YOLO小船識別＜目標檢測＞

項目代碼下載鏈接 YOLOv8是一種單階段&#xff08;one-stage&#xff09;檢測算法&#xff0c;它將目標檢測問題轉化為一個回歸問題&#xff0c;能夠在一次前向傳播過程中同時完成目標的分類和定位任務。相較于兩階段檢測算法&#xff08;如Faster R-CNN&#xff09;&#xff0…
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