音視頻 day15 AAC 解碼成 PCM

1. 如何使用命令行將 aac 解碼爲 pcm ？

ffmpeg -c:a libfdk_aac -i in.aac -f s16le out.pcm
複製代碼

2. AVCodecParserContext 這個結構體主要做用是什麼？核心函數時什麼？

• 初始化 av_parser_init(codec->id); 其參數是 codec_id ，因此同時只能解析一種數據
• AVCodecParserContext 用於解析輸入的數據並把它們分紅一幀一幀的壓縮編碼數據
• 核心函數 av_parser_parse2() 解析數據得到一個 Packet，從輸入的數據流中分離出一幀一幀的編碼壓縮數據。

3. 使用代碼將 aac 解碼爲 pcm 的過程（涉及 6 個元素，比編碼多一個）？

4. 使用代碼將 aac 解碼爲 pcm 的完整代碼

#include "ffmpegs.h"
#include <QDebug>
#include <QFile>

extern "C" {
#include <libavcodec/avcodec.h>
#include <libavutil/avutil.h>
}

#define ERROR_BUF(ret) \ char errbuf[1024]; \ av_strerror(ret, errbuf, sizeof (errbuf));

// 輸入緩衝區的大小
#define IN_DATA_SIZE 20480
// 須要再次讀取輸入文件數據的閾值
#define REFILL_THRESH 4096



FFmpegs::FFmpegs()
{

}


static int decode(AVCodecContext *ctx, AVPacket *pkt, AVFrame *frame, QFile &outFile) {
    // 發送解碼數據到解碼器
    int ret = avcodec_send_packet(ctx, pkt);
    if (ret < 0) {
        ERROR_BUF(ret);
        qDebug() << "avcodec_send_packet error" << errbuf;
        return ret;
    }
    
    while (true) {
        // 獲取解碼後的數據
        ret = avcodec_receive_frame(ctx, frame);
        
        if (ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF) {
            return 0;
        } else if (ret < 0) {
            ERROR_BUF(ret);
            qDebug() << "avcodec_receive_frame error" << errbuf;
            return ret;
        }
        
        // 將解碼後的數據寫入文件
        outFile.write((char *)frame->data[0], frame->linesize[0]);
        
    }
    
}

void FFmpegs::accDecode(const char *inFilename, AudioEncodeSpec &out) {
    // 返回結果
    int ret = 0;
    
    // 用來存放讀取的輸入文件數據（aac）
    // 加上AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE是爲了防止某些優化過得 reader 一次性讀取過多致使越界
    char inDataArray[IN_DATA_SIZE + AV_INPUT_BUFFER_MIN_SIZE];
    char *inData = inDataArray;
    
    // 每次從輸入文件中讀取的長度（aac）
    int inLen;
    
    // 是否已經讀取到了輸入文件的尾部
    int inEnd = 0;
    
    // 文件
    QFile inFile(inFilename);
    QFile outFile(out.filename);
    
    // 解碼器
    AVCodec *codec = nullptr;
    // 上下文
    AVCodecContext *ctx = nullptr;
    // 解析器上下文
    AVCodecParserContext *parserCtx = nullptr;
    
    // 存放解碼前的數據（aac）
    AVPacket *pkt = nullptr;
    
    // 存放解碼後的數據（pcm）
    AVFrame *frame = nullptr;
    
    // 獲取解碼器
    codec = avcodec_find_decoder_by_name("libfdk_aac");
    if (!codec) {
        qDebug() << "avcodec_find_decoder_by_name error";
        return;
    }
    
    // 初始化解析器上下文
    parserCtx = av_parser_init(codec->id);
    if (!parserCtx) {
        qDebug() << "av_parser_init error";
        return;
    }
    
    // 建立上下文
    ctx = avcodec_alloc_context3(codec);
    if (!ctx) {
        qDebug() << "avcodec_alloc_context3 error";
        goto end;
    }
    
    // 建立 AVPacket
    pkt = av_packet_alloc();
    if (!pkt) {
        qDebug() << "av_packet_alloc error";
        goto end;
    }
    
    // 建立 AVFrame
    frame = av_frame_alloc();
    if (!frame) {
        qDebug() << "av_frame_alloc error";
        goto end;
    }
    
    // 打開解碼器
    ret = avcodec_open2(ctx, codec, nullptr);
    if (ret < 0) {
        ERROR_BUF(ret);
        qDebug() << "avcodec_open2 error" << errbuf;
        goto end;
    }
    
    // 打開文件
    if (!inFile.open(QFile::ReadOnly)) {
        qDebug() << "file open error:" << inFilename;
        goto end;
    }
    if (!outFile.open(QFile::WriteOnly)) {
        qDebug() << "file open error:" << out.filename;
        goto end;
    }
    
    // 讀取文件數據
    inLen = inFile.read(inData, IN_DATA_SIZE);
    while (inLen > 0) {
        // 通過解析器解析
        // 內部調用的核心邏輯是：ff_aac_ac3_parse
        ret = av_parser_parse2(parserCtx, ctx,
                               &pkt->data, &pkt->size,
                               (uint8_t *)inData, inLen,
                               AV_NOPTS_VALUE, AV_NOPTS_VALUE, 0);
        
        if (ret < 0) {
            ERROR_BUF(ret);
            qDebug() << "av_parser_parse2 error" << errbuf;
            goto end;
        }
        
        // 跳過已經解析過的數據
        inData += ret;
        // 減去已經解析過的數據大小
        inLen -= ret;
        
        // 解碼
        if (pkt->size > 0 && decode(ctx, pkt, frame, outFile) < 0 ) {
            goto end;
        }
        
        // 檢查是否須要讀取新的文件數據
        if (inLen < REFILL_THRESH && !inEnd) {
            // 剩餘數據移動到緩衝區的最前面
            memmove(inDataArray, inData, inLen);
            
            // 重置 inData
            inData = inDataArray;
            
            // 讀取文件數據到 inData+inLen 的位置
            int len = inFile.read(inData + inLen, IN_DATA_SIZE - inLen);
            if (len > 0) { // 有讀取到文件數據
                inLen += len;
            } else { // 文件中已經沒有任何數據
                // 標記爲已經讀到文件的尾部
                inEnd = 1;
            }
        }
    }
    
    // 刷新緩衝區
    decode(ctx, nullptr, frame, outFile);
    
    // 賦值輸入參數
    out.sampleRate = ctx->sample_rate;
    out.sampleFmt = ctx->sample_fmt;
    out.chLayout = ctx->channel_layout;
    
    
end:
    inFile.close();
    outFile.close();
    av_packet_free(&pkt);
    av_frame_free(&frame);
    av_parser_close(parserCtx);
    avcodec_free_context(&ctx);
}

複製代碼