音视频入门基础：FLV专题（8）——FFmpeg源码中，解码Tag header的实现

news2024/10/2 22:26:16

一、引言

在《音视频入门基础：FLV专题（7）——Tag header简介》中对Tag header进行了简介，本文讲述FFmpeg源码中是怎样解码FLV文件的Tag header，拿到里面的信息。

二、FFmpeg源码中，解码Tag header的实现

FFmpeg源码中使用flv_read_packet函数来读取每个Tag的信息。该函数的前半部分实现了解码Tag header的功能。该函数定义在FFmpeg源码（本文演示用的FFmpeg源码版本为7.0.1）的源文件libavformat/flvdec.c中：

static int flv_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
{
    FLVContext *flv = s->priv_data;
    int ret, i, size, flags;
    enum FlvTagType type;
    int stream_type=-1;
    int64_t next, pos, meta_pos;
    int64_t dts, pts = AV_NOPTS_VALUE;
    int av_uninit(channels);
    int av_uninit(sample_rate);
    AVStream *st    = NULL;
    int last = -1;
    int orig_size;
    int enhanced_flv = 0;
    uint32_t video_codec_id = 0;

retry:
    /* pkt size is repeated at end. skip it */
    pos  = avio_tell(s->pb);
    type = (avio_r8(s->pb) & 0x1F);
    orig_size =
    size = avio_rb24(s->pb);
    flv->sum_flv_tag_size += size + 11LL;
    dts  = avio_rb24(s->pb);
    dts |= (unsigned)avio_r8(s->pb) << 24;
    av_log(s, AV_LOG_TRACE, "type:%d, size:%d, last:%d, dts:%"PRId64" pos:%"PRId64"\n", type, size, last, dts, avio_tell(s->pb));
    if (avio_feof(s->pb))
        return AVERROR_EOF;
    avio_skip(s->pb, 3); /* stream id, always 0 */
    flags = 0;

//...

    if (size == 0) {
        ret = FFERROR_REDO;
        goto leave;
    }

    next = size + avio_tell(s->pb);

    if (type == FLV_TAG_TYPE_AUDIO) {
        //...
    } else if (type == FLV_TAG_TYPE_VIDEO) {
        //...
    }else if (type == FLV_TAG_TYPE_META) {
        //...
    }else{
        //...
    }
    //...
    return ret;
}

flv_read_packet函数中，首先获取Tag header的TagType属性，赋值给局部变量type。关于avio_r8函数的用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_r8、avio_rl16、avio_rl24、avio_rl32、avio_rl64函数分析》。可以看到Tag header中的Filter属性并没有被保存到FFmpeg的内存中，所以FFmpeg源码内部是不会判断FLV文件是否被加密的：

    type = (avio_r8(s->pb) & 0x1F);

在FFmpeg源码中TagType属性对应的枚举成员有三个：FLV_TAG_TYPE_AUDIO、FLV_TAG_TYPE_VIDEO、FLV_TAG_TYPE_META。如果局部变量type的值为FLV_TAG_TYPE_AUDIO表示该Tag为音频Tag；如果值为FLV_TAG_TYPE_VIDEO表示是视频Tag；如果值为FLV_TAG_TYPE_META表示是脚本Tag：

enum FlvTagType {
    FLV_TAG_TYPE_AUDIO = 0x08,
    FLV_TAG_TYPE_VIDEO = 0x09,
    FLV_TAG_TYPE_META  = 0x12,
};

获取Tag header的DataSize属性，即该Tag以字节为单位的Tag data的长度，赋值给局部变量orig_size和size：

    orig_size =
    size = avio_rb24(s->pb);

从《音视频入门基础：FLV专题（7）——Tag header简介》可以知道，DataSize属性的值等于整个Tag的长度 - 11。所以让DataSize属性的值加上11就是整个Tag的长度。所以flv->sum_flv_tag_size为已被读取的各个Tag加起来的总长度，单位为字节：

    flv->sum_flv_tag_size += size + 11LL;

获取Tag header的Timestamp和TimestampExtended属性，合成1个4字节的解码时间戳，赋值给局部变量dts：

    dts  = avio_rb24(s->pb);
    dts |= (unsigned)avio_r8(s->pb) << 24;

如果已经读取到文件末尾，返回AVERROR_EOF。关于avio_feof函数用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_feof函数分析》：

    if (avio_feof(s->pb))
        return AVERROR_EOF;

如果还没有读取到文件末尾，继续往下执行，跳过Tag header的StreamID属性。关于avio_skip函数用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_skip函数分析》：

    avio_skip(s->pb, 3); /* stream id, always 0 */

avio_tell(s->pb)是当前读取到的位置相对于文件首的偏移，关于avio_tell函数用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_tell函数分析》。这时候已经读取完了该Tag的Tag header了，而从前面我们可以知道，局部变量size存贮该Tag的Tag data的长度。所以size + avio_tell(s->pb)为该Tag对应的PreviousTagSize相对于文件首的偏移（单位为字节）：

    next = size + avio_tell(s->pb);

根据该Tag为音频Tag、视频Tag还是脚本Tag，分别执行不同的解码操作：

    if (type == FLV_TAG_TYPE_AUDIO) {
        //...
    } else if (type == FLV_TAG_TYPE_VIDEO) {
        //...
    }else if (type == FLV_TAG_TYPE_META) {
        //...
    }else{
        //...
    }
    //...