FMPEG结构体分析：AVStream

注：写了一系列的结构体的分析的文章，在这里列一个列表：

FFMPEG结构体分析：AVFrame
FFMPEG结构体分析：AVFormatContext
FFMPEG结构体分析：AVCodecContext
FFMPEG结构体分析：AVIOContext
FFMPEG结构体分析：AVCodec
FFMPEG结构体分析：AVStream
FFMPEG结构体分析：AVPacket


FFMPEG有几个最重要的结构体，包含了解协议，解封装，解码操作，此前已经进行过分析：

FFMPEG中最关键的结构体之间的关系

在此不再详述，其中AVStream是存储每一个视频/音频流信息的结构体。本文将会分析一下该结构体里重要变量的含义和作用。

首先看一下结构体的定义（位于avformat.h文件中）：

[cpp] view plain copy
  1. /* 雷霄骅 
  2.  * 中国传媒大学/数字电视技术 
  3.  * leixiaohua1020@126.com 
  4.  * 
  5.  */  
  6. /** 
  7.  * Stream structure. 
  8.  * New fields can be added to the end with minor version bumps. 
  9.  * Removal, reordering and changes to existing fields require a major 
  10.  * version bump. 
  11.  * sizeof(AVStream) must not be used outside libav*. 
  12.  */  
  13. typedef struct AVStream {  
  14.     int index;    /**< stream index in AVFormatContext */  
  15.     /** 
  16.      * Format-specific stream ID. 
  17.      * decoding: set by libavformat 
  18.      * encoding: set by the user 
  19.      */  
  20.     int id;  
  21.     AVCodecContext *codec; /**< codec context */  
  22.     /** 
  23.      * Real base framerate of the stream. 
  24.      * This is the lowest framerate with which all timestamps can be 
  25.      * represented accurately (it is the least common multiple of all 
  26.      * framerates in the stream). Note, this value is just a guess! 
  27.      * For example, if the time base is 1/90000 and all frames have either 
  28.      * approximately 3600 or 1800 timer ticks, then r_frame_rate will be 50/1. 
  29.      */  
  30.     AVRational r_frame_rate;  
  31.     void *priv_data;  
  32.   
  33.     /** 
  34.      * encoding: pts generation when outputting stream 
  35.      */  
  36.     struct AVFrac pts;  
  37.   
  38.     /** 
  39.      * This is the fundamental unit of time (in seconds) in terms 
  40.      * of which frame timestamps are represented. For fixed-fps content, 
  41.      * time base should be 1/framerate and timestamp increments should be 1. 
  42.      * decoding: set by libavformat 
  43.      * encoding: set by libavformat in av_write_header 
  44.      */  
  45.     AVRational time_base;  
  46.   
  47.     /** 
  48.      * Decoding: pts of the first frame of the stream in presentation order, in stream time base. 
  49.      * Only set this if you are absolutely 100% sure that the value you set 
  50.      * it to really is the pts of the first frame. 
  51.      * This may be undefined (AV_NOPTS_VALUE). 
  52.      * @note The ASF header does NOT contain a correct start_time the ASF 
  53.      * demuxer must NOT set this. 
  54.      */  
  55.     int64_t start_time;  
  56.   
  57.     /** 
  58.      * Decoding: duration of the stream, in stream time base. 
  59.      * If a source file does not specify a duration, but does specify 
  60.      * a bitrate, this value will be estimated from bitrate and file size. 
  61.      */  
  62.     int64_t duration;  
  63.   
  64.     int64_t nb_frames;                 ///< number of frames in this stream if known or 0  
  65.   
  66.     int disposition; /**< AV_DISPOSITION_* bit field */  
  67.   
  68.     enum AVDiscard discard; ///< Selects which packets can be discarded at will and do not need to be demuxed.  
  69.   
  70.     /** 
  71.      * sample aspect ratio (0 if unknown) 
  72.      * - encoding: Set by user. 
  73.      * - decoding: Set by libavformat. 
  74.      */  
  75.     AVRational sample_aspect_ratio;  
  76.   
  77.     AVDictionary *metadata;  
  78.   
  79.     /** 
  80.      * Average framerate 
  81.      */  
  82.     AVRational avg_frame_rate;  
  83.   
  84.     /** 
  85.      * For streams with AV_DISPOSITION_ATTACHED_PIC disposition, this packet 
  86.      * will contain the attached picture. 
  87.      * 
  88.      * decoding: set by libavformat, must not be modified by the caller. 
  89.      * encoding: unused 
  90.      */  
  91.     AVPacket attached_pic;  
  92.   
  93.     /***************************************************************** 
  94.      * All fields below this line are not part of the public API. They 
  95.      * may not be used outside of libavformat and can be changed and 
  96.      * removed at will. 
  97.      * New public fields should be added right above. 
  98.      ***************************************************************** 
  99.      */  
  100.   
  101.     /** 
  102.      * Stream information used internally by av_find_stream_info() 
  103.      */  
  104. #define MAX_STD_TIMEBASES (60*12+5)  
  105.     struct {  
  106.         int64_t last_dts;  
  107.         int64_t duration_gcd;  
  108.         int duration_count;  
  109.         double duration_error[2][2][MAX_STD_TIMEBASES];  
  110.         int64_t codec_info_duration;  
  111.         int nb_decoded_frames;  
  112.         int found_decoder;  
  113.     } *info;  
  114.   
  115.     int pts_wrap_bits; /**< number of bits in pts (used for wrapping control) */  
  116.   
  117.     // Timestamp generation support:  
  118.     /** 
  119.      * Timestamp corresponding to the last dts sync point. 
  120.      * 
  121.      * Initialized when AVCodecParserContext.dts_sync_point >= 0 and 
  122.      * a DTS is received from the underlying container. Otherwise set to 
  123.      * AV_NOPTS_VALUE by default. 
  124.      */  
  125.     int64_t reference_dts;  
  126.     int64_t first_dts;  
  127.     int64_t cur_dts;  
  128.     int64_t last_IP_pts;  
  129.     int last_IP_duration;  
  130.   
  131.     /** 
  132.      * Number of packets to buffer for codec probing 
  133.      */  
  134. #define MAX_PROBE_PACKETS 2500  
  135.     int probe_packets;  
  136.   
  137.     /** 
  138.      * Number of frames that have been demuxed during av_find_stream_info() 
  139.      */  
  140.     int codec_info_nb_frames;  
  141.   
  142.     /** 
  143.      * Stream Identifier 
  144.      * This is the MPEG-TS stream identifier +1 
  145.      * 0 means unknown 
  146.      */  
  147.     int stream_identifier;  
  148.   
  149.     int64_t interleaver_chunk_size;  
  150.     int64_t interleaver_chunk_duration;  
  151.   
  152.     /* av_read_frame() support */  
  153.     enum AVStreamParseType need_parsing;  
  154.     struct AVCodecParserContext *parser;  
  155.   
  156.     /** 
  157.      * last packet in packet_buffer for this stream when muxing. 
  158.      */  
  159.     struct AVPacketList *last_in_packet_buffer;  
  160.     AVProbeData probe_data;  
  161. #define MAX_REORDER_DELAY 16  
  162.     int64_t pts_buffer[MAX_REORDER_DELAY+1];  
  163.   
  164.     AVIndexEntry *index_entries; /**< Only used if the format does not 
  165.                                     support seeking natively. */  
  166.     int nb_index_entries;  
  167.     unsigned int index_entries_allocated_size;  
  168.   
  169.     /** 
  170.      * flag to indicate that probing is requested 
  171.      * NOT PART OF PUBLIC API 
  172.      */  
  173.     int request_probe;  
  174. } AVStream;  

AVStream重要的变量如下所示：

int index：标识该视频/音频流

AVCodecContext *codec：指向该视频/音频流的AVCodecContext（它们是一一对应的关系）

AVRational time_base：时基。通过该值可以把PTS，DTS转化为真正的时间。FFMPEG其他结构体中也有这个字段，但是根据我的经验，只有AVStream中的time_base是可用的。PTS*time_base=真正的时间

int64_t duration：该视频/音频流长度

AVDictionary *metadata：元数据信息

AVRational avg_frame_rate：帧率（注：对视频来说，这个挺重要的）

AVPacket attached_pic：附带的图片。比如说一些MP3，AAC音频文件附带的专辑封面。

该结构体其他字段的作用目前还有待于探索。

Keep it simple!
作者：N3verL4nd
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