Как преобразовать частоту дискретизации из AV SAMPLE FMT FLTP в AV SAMPLE FMT S16?

Я декодирую aac в pcm с ffmpeg с помощью avcodec_decode_audio3. Однако он декодируется в формат образца AV_SAMPLE_FMT_FLTP (PCM 32bit Float Planar), и мне нужен AV_SAMPLE_FMT_S16 (PCM 16 bit signed - S16LE).

Я знаю, что ffmpeg может сделать это легко с -sample_fmt. Я хочу сделать то же самое с кодом, но я до сих пор не мог понять.

audio_resample не работает: выдает сообщение об ошибке .... преобразование не удалось.

3 ответов


редактировать 9 апреля 2013: разработал, как использовать libswresample для этого... гораздо быстрее!

в какой-то момент за последние 2-3 года выходной формат декодера AAC FFmpeg изменился с AV_SAMPLE_FMT_S16 на AV_SAMPLE_FMT_FLTP. Это означает, что каждый аудиоканал имеет собственный буфер, а каждое значение выборки представляет собой 32-разрядное значение с плавающей запятой, масштабируемое от -1.0 до +1.0.

тогда как с AV_SAMPLE_FMT_S16 данные находятся в одном буфере, с образцами перемежается, и каждый образец представляет собой целое число со знаком от -32767 до +32767.

и если вам действительно нужен ваш аудио как AV_SAMPLE_FMT_S16, то вы должны сделать преобразование самостоятельно. Я придумал два способа сделать это:--6-->

1. Используйте libswresample (рекомендуется)

#include "libswresample/swresample.h"

...

SwrContext *swr;

...

// Set up SWR context once you've got codec information
swr = swr_alloc();
av_opt_set_int(swr, "in_channel_layout",  audioCodec->channel_layout, 0);
av_opt_set_int(swr, "out_channel_layout", audioCodec->channel_layout,  0);
av_opt_set_int(swr, "in_sample_rate",     audioCodec->sample_rate, 0);
av_opt_set_int(swr, "out_sample_rate",    audioCodec->sample_rate, 0);
av_opt_set_sample_fmt(swr, "in_sample_fmt",  AV_SAMPLE_FMT_FLTP, 0);
av_opt_set_sample_fmt(swr, "out_sample_fmt", AV_SAMPLE_FMT_S16,  0);
swr_init(swr);

...

// In your decoder loop, after decoding an audio frame:
AVFrame *audioFrame = ...;
int16_t* outputBuffer = ...;
swr_convert(&outputBuffer, audioFrame->nb_samples, audioFrame->extended_data, audioFrame->nb_samples);   

и это все, что вам нужно сделать!

2. Сделайте это вручную в C (оригинальный ответ, не рекомендуется)

Итак, в вашем цикле декодирования, когда у вас есть аудио пакет вы декодируете его следующим образом:

AVCodecContext *audioCodec;   // init'd elsewhere
AVFrame *audioFrame;          // init'd elsewhere
AVPacket packet;              // init'd elsewhere
int16_t* outputBuffer;        // init'd elsewhere
int out_size = 0;
...
int len = avcodec_decode_audio4(audioCodec, audioFrame, &out_size, &packet);

и затем, если у вас есть полный кадр аудио, вы можете конвертировать его довольно легко:

    // Convert from AV_SAMPLE_FMT_FLTP to AV_SAMPLE_FMT_S16
    int in_samples = audioFrame->nb_samples;
    int in_linesize = audioFrame->linesize[0];
    int i=0;
    float* inputChannel0 = (float*)audioFrame->extended_data[0];
    // Mono
    if (audioFrame->channels==1) {
        for (i=0 ; i<in_samples ; i++) {
            float sample = *inputChannel0++;
            if (sample<-1.0f) sample=-1.0f; else if (sample>1.0f) sample=1.0f;
            outputBuffer[i] = (int16_t) (sample * 32767.0f);
        }
    }
    // Stereo
    else {
        float* inputChannel1 = (float*)audioFrame->extended_data[1];
        for (i=0 ; i<in_samples ; i++) {
             outputBuffer[i*2] = (int16_t) ((*inputChannel0++) * 32767.0f);
             outputBuffer[i*2+1] = (int16_t) ((*inputChannel1++) * 32767.0f);
        }
    }
    // outputBuffer now contains 16-bit PCM!

Я оставил пару вещей для ясности... зажимать в mono пути должен идеально быть дублирован в стерео пути. И код можно легко оптимизировать.


Я нашел 2 функции повторной выборки из FFMPEG. Производительность может быть лучше.

  1. avresample_convert() http://libav.org/doxygen/master/group__lavr.html
  2. swr_convert ()http://spirton.com/svn/MPlayer-SB/ffmpeg/libswresample/swresample_test.c

спасибо Рубену за решение этой проблемы. Я нашел, что некоторые из значений выборки были немного по сравнению с прямым через FFmpeg -I файл.в формате WAV. Кажется, что в преобразовании они используют round() для значения.

чтобы сделать преобразование, я сделал то, что вы сделали с предложением модификации для работы на любом количестве каналов:

if (audioCodecContext->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_FLTP)
{
    int nb_samples = decoded_frame->nb_samples;
    int channels = decoded_frame->channels;
    int outputBufferLen = nb_samples & channels * 2;
    short* outputBuffer = new short[outputBufferLen/2];

    for (int i = 0; i < nb_samples; i++)
    {
         for (int c = 0; c < channels; c++)
         {
             float* extended_data = (float*)decoded_frame->extended_data[c];
             float sample = extended_data[i];
             if (sample < -1.0f) sample = -1.0f;
             else if (sample > 1.0f) sample = 1.0f;
             outputBuffer[i * channels + c] = (short)round(sample * 32767.0f);
         }
    }

    // Do what you want with the data etc.

}

Я пошел от ffmpeg 0.11.1 - > 1.1.3 и нашел изменение формата образца раздражающим. Я посмотрел на установку request_sample_fmt в AV_SAMPLE_FMT_S16, но кажется, что ААС декодер не поддерживает ничего кроме AV_SAMPLE_FMT_FLTP.