基于FFMPEG的音视频截取（C++Qt 版）

Posted 2021-12-30 liyuanbhu

基于FFMPEG的音视频截取（C++Qt 版）

这篇博客是基于上篇博客的：

https://blog.csdn.net/liyuanbhu/article/details/121744275

上篇博客实现了文件封装转换。我们在这个基础上再加一点功能。实现可以任意截取一段时间范围内的音视频。

下面是代码：

QlyAVFormatContext inFile, outFile;
inFile.openFile(QString("D:\\\\AV36_1.avi"));
inFile.dumpFormat();
QSet<AVMediaType> type;    type << AVMEDIA_TYPE_VIDEO << AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
QVector<QlyAVStream> inStreams = inFile.findStreams(type);

qDebug() << inStreams[0].m_stream->time_base;
outFile.createFile(QString(), QString("D:\\\\AV36_1-qt-15.mkv"));
outFile.setStreams(inStreams);
outFile.writeHeader();

inFile.seekFrame(10.0, -1, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);

QlyAVPacket pkt;
while(inFile.readFrame(pkt, type))

    AVRational in_tb = inFile.rawStream(pkt.streamIndex())->time_base;
    if(pkt.compare_ts(25.0) >= 0)
    
        pkt.unref();
        break;
    
    pkt.adjustTime(10.0);
    outFile.writeFrame(pkt, in_tb, true);
    pkt.unref();

outFile.writeTrailer();

这个代码从10s开始截取音视频，一直截取到25s。也就是截取了 15s 的音视频。我不会从头解释这个代码，只是讲讲这个代码与上篇博客代码的区别。首先，增加了这么一行代码：

inFile.seekFrame(10.0, -1, AVSEEK_FLAG_BACKWARD);

这里 seekFrame 的定义如下：

/**
     * @brief seekFrame 移动媒体文件的帧指针
     * @param time      时间，以秒为单位
     * @param stream_index -1 表示不局限于某个流
     * @param seekFlag  可以是 AVSEEK_FLAG_BACKWARD
     *                        AVSEEK_FLAG_BYTE
     *                        AVSEEK_FLAG_ANY
     *                        AVSEEK_FLAG_FRAME
     * @return true 表示找到了，false 表示出错
     */
bool QlyAVFormatContext::seekFrame(double time, int stream_index, int seekFlag)

    int64_t timestamp = 0;
    if(stream_index == -1)
    
        timestamp = time * AV_TIME_BASE;
    
    else
    
        AVStream *in_stream = pFormatCtx->streams[stream_index];
        timestamp =  time / av_q2d(in_stream->time_base);
    
    errorcode = av_seek_frame(pFormatCtx, stream_index, timestamp, seekFlag);
    return (errorcode >= 0);

可以看到，内部其实是调用了 av_seek_frame() 函数。但是为了使用方便，time 是以秒为单位的，而且是 double 型，也就是可以分辨更精细的时间单位（比如毫秒、微秒）。

另外，代码里的 av_q2d 可以将 AVRational 转换为 浮点数。方便我们运算。

timestamp = time * AV_TIME_BASE;

这行代码值得讲讲，AV_TIME_BASE 是 ffmpeg 默认的时间单位，表示的是1秒分成多少份。如果我们没有指定某一个特定的流，那么就用这个时间单位。在现在的 ffmpeg 版本中，AV_TIME_BASE =1000000。也就是说基本的时间单位是微秒。如果我们制定了某个流，就要用那个流的时间单位。所以：

timestamp =  time / av_q2d(in_stream->time_base);

下面再讲讲另一个函数：

if(pkt.compare_ts(25.0) >= 0)

compare_ts() 函数比较当前帧的时间和函数参数表示的时间的前后关系。

/**
     * @brief compare_ts
     * @param timestamp
     * @return  -1 表示当前帧的时间小于 timestamp， 1 表示大于， 0 表示相等
     */
    int compare_ts(double timestamp)

实现代码很简单，用到了 av_compare_ts() 函数：

int QlyAVPacket::compare_ts(double timestamp)

    AVRational av_time_base_q = 1, AV_TIME_BASE;
    return av_compare_ts(m_packet.pts, m_timeBase, timestamp * AV_TIME_BASE, av_time_base_q);

这里我没有用 AV_TIME_BASE_Q，是因为 AV_TIME_BASE_Q 的定义不符合 C++ 的语法（是符合C 语言语法的）。没办法，我自己搞了个 av_time_base_q。

再往下，还有个地方需要解释：

pkt.adjustTime(10.0);

这个函数是把时间往前调10s。否则用播放器播放时我们看到的时间不是从0开始的。这是函数实现代码也非常简单。说实话，adjustTime 这个函数名起的不太好。不过我也没想到更好的名字。大家要是有更贴切的名字可以给我留言。

void QlyAVPacket::adjustTime(double timestamp)

    int64_t ts = timestamp * m_timeBase.den / m_timeBase.num;
    m_packet.pts = m_packet.pts - ts;
    m_packet.dts = m_packet.dts - ts;

至此，这个代码就讲完了。

转封装问题基本就都讲完了，下一篇博客开始将音视频编码。