XBMC源代码简析 5：视频播放器（dvdplayer）-解复用器（以ffmpeg为例）

本文我们分析XBMC中视频播放器（dvdplayer）中的解复用器部分。由于解复用器种类很多，不可能一一分析，因此以ffmpeg解复用器为例进行分析。

XBMC解复用器部分文件目录如下图所示：

在这里我们看一下解复用器中的FFMPEG解复用器。对应DVDDemuxFFmpeg.h和DVDDemuxFFmpeg.cpp

之前的分析类文章在解复用器这方面已经做过详细的分析了。在此就不多叙述了，代码很清晰。重点的地方已经标上了注释。

DVDDemuxFFmpeg.h源代码如下所示：

 

[cpp] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. /* 
  2.  * 雷霄骅 
  3.  * leixiaohua1020@126.com 
  4.  * 中国传媒大学/数字电视技术 
  5.  * 
  6.  */  
  7. #include "DVDDemux.h"  
  8. #include "DllAvFormat.h"  
  9. #include "DllAvCodec.h"  
  10. #include "DllAvUtil.h"  
  11.   
  12. #include "threads/CriticalSection.h"  
  13. #include "threads/SystemClock.h"  
  14.   
  15. #include <map>  
  16.   
  17. class CDVDDemuxFFmpeg;  
  18. class CURL;  
  19.   
  20. class CDemuxStreamVideoFFmpeg  
  21.   : public CDemuxStreamVideo  
  22. {  
  23.   CDVDDemuxFFmpeg *m_parent;  
  24.   AVStream*        m_stream;  
  25. public:  
  26.   CDemuxStreamVideoFFmpeg(CDVDDemuxFFmpeg *parent, AVStream* stream)  
  27.     : m_parent(parent)  
  28.     , m_stream(stream)  
  29.   {}  
  30.   virtual void GetStreamInfo(std::string& strInfo);  
  31. };  
  32.   
  33.   
  34. class CDemuxStreamAudioFFmpeg  
  35.   : public CDemuxStreamAudio  
  36. {  
  37.   CDVDDemuxFFmpeg *m_parent;  
  38.   AVStream*        m_stream;  
  39. public:  
  40.   CDemuxStreamAudioFFmpeg(CDVDDemuxFFmpeg *parent, AVStream* stream)  
  41.     : m_parent(parent)  
  42.     , m_stream(stream)  
  43.   {}  
  44.   std::string m_description;  
  45.   
  46.   virtual void GetStreamInfo(std::string& strInfo);  
  47.   virtual void GetStreamName(std::string& strInfo);  
  48. };  
  49.   
  50. class CDemuxStreamSubtitleFFmpeg  
  51.   : public CDemuxStreamSubtitle  
  52. {  
  53.   CDVDDemuxFFmpeg *m_parent;  
  54.   AVStream*        m_stream;  
  55. public:  
  56.   CDemuxStreamSubtitleFFmpeg(CDVDDemuxFFmpeg *parent, AVStream* stream)  
  57.     : m_parent(parent)  
  58.     , m_stream(stream)  
  59.   {}  
  60.   std::string m_description;  
  61.   
  62.   virtual void GetStreamInfo(std::string& strInfo);  
  63.   virtual void GetStreamName(std::string& strInfo);  
  64.   
  65. };  
  66.   
  67. #define FFMPEG_FILE_BUFFER_SIZE   32768 // default reading size for ffmpeg  
  68. #define FFMPEG_DVDNAV_BUFFER_SIZE 2048  // for dvd's  
  69. //FFMPEG解复用  
  70. class CDVDDemuxFFmpeg : public CDVDDemux  
  71. {  
  72. public:  
  73.   CDVDDemuxFFmpeg();  
  74.   virtual ~CDVDDemuxFFmpeg();  
  75.   //打开一个流  
  76.   bool Open(CDVDInputStream* pInput);  
  77.   void Dispose();//关闭  
  78.   void Reset();//复位  
  79.   void Flush();  
  80.   void Abort();  
  81.   void SetSpeed(int iSpeed);  
  82.   virtual std::string GetFileName();  
  83.   
  84.   DemuxPacket* Read();  
  85.   
  86.   bool SeekTime(int time, bool backwords = false, double* startpts = NULL);  
  87.   bool SeekByte(int64_t pos);  
  88.   int GetStreamLength();  
  89.   CDemuxStream* GetStream(int iStreamId);  
  90.   int GetNrOfStreams();  
  91.   
  92.   bool SeekChapter(int chapter, double* startpts = NULL);  
  93.   int GetChapterCount();  
  94.   int GetChapter();  
  95.   void GetChapterName(std::string& strChapterName);  
  96.   virtual void GetStreamCodecName(int iStreamId, CStdString &strName);  
  97.   
  98.   bool Aborted();  
  99.   
  100.   AVFormatContext* m_pFormatContext;  
  101.   CDVDInputStream* m_pInput;  
  102.   
  103. protected:  
  104.   friend class CDemuxStreamAudioFFmpeg;  
  105.   friend class CDemuxStreamVideoFFmpeg;  
  106.   friend class CDemuxStreamSubtitleFFmpeg;  
  107.   
  108.   int ReadFrame(AVPacket *packet);  
  109.   CDemuxStream* AddStream(int iId);  
  110.   void AddStream(int iId, CDemuxStream* stream);  
  111.   CDemuxStream* GetStreamInternal(int iStreamId);  
  112.   void CreateStreams(unsigned int program = UINT_MAX);  
  113.   void DisposeStreams();  
  114.   
  115.   AVDictionary *GetFFMpegOptionsFromURL(const CURL &url);  
  116.   double ConvertTimestamp(int64_t pts, int den, int num);  
  117.   void UpdateCurrentPTS();  
  118.   bool IsProgramChange();  
  119.   
  120.   CCriticalSection m_critSection;  
  121.   std::map<int, CDemuxStream*> m_streams;  
  122.   std::vector<std::map<int, CDemuxStream*>::iterator> m_stream_index;  
  123.   
  124.   AVIOContext* m_ioContext;  
  125.   //各种封装的Dll  
  126.   DllAvFormat m_dllAvFormat;  
  127.   DllAvCodec  m_dllAvCodec;  
  128.   DllAvUtil   m_dllAvUtil;  
  129.   
  130.   double   m_iCurrentPts; // used for stream length estimation  
  131.   bool     m_bMatroska;  
  132.   bool     m_bAVI;  
  133.   int      m_speed;  
  134.   unsigned m_program;  
  135.   XbmcThreads::EndTime  m_timeout;  
  136.   
  137.   // Due to limitations of ffmpeg, we only can detect a program change  
  138.   // with a packet. This struct saves the packet for the next read and  
  139.   // signals STREAMCHANGE to player  
  140.   struct  
  141.   {  
  142.     AVPacket pkt;       // packet ffmpeg returned  
  143.     int      result;    // result from av_read_packet  
  144.   }m_pkt;  
  145. };  

 

 

该类中以下几个函数包含了解复用器的几个功能。

  bool Open(CDVDInputStream* pInput);//打开
  void Dispose();//关闭
  void Reset();//复位
  void Flush();

我们查看一下这几个函数的源代码。

Open()

 

[cpp] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //打开一个流  
  2. bool CDVDDemuxFFmpeg::Open(CDVDInputStream* pInput)  
  3. {  
  4.   AVInputFormat* iformat = NULL;  
  5.   std::string strFile;  
  6.   m_iCurrentPts = DVD_NOPTS_VALUE;  
  7.   m_speed = DVD_PLAYSPEED_NORMAL;  
  8.   m_program = UINT_MAX;  
  9.   const AVIOInterruptCB int_cb = { interrupt_cb, this };  
  10.   
  11.   if (!pInput) return false;  
  12.   
  13.   if (!m_dllAvUtil.Load() || !m_dllAvCodec.Load() || !m_dllAvFormat.Load())  {  
  14.     CLog::Log(LOGERROR,"CDVDDemuxFFmpeg::Open - failed to load ffmpeg libraries");  
  15.     return false;  
  16.   }  
  17.   //注册解复用器  
  18.   // register codecs  
  19.   m_dllAvFormat.av_register_all();  
  20.   
  21.   m_pInput = pInput;  
  22.   strFile = m_pInput->GetFileName();  
  23.   
  24.   bool streaminfo = true; /* set to true if we want to look for streams before playback*/  
  25.   
  26.   if( m_pInput->GetContent().length() > 0 )  
  27.   {  
  28.     std::string content = m_pInput->GetContent();  
  29.   
  30.     /* check if we can get a hint from content */  
  31.     if     ( content.compare("video/x-vobsub") == 0 )  
  32.       iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("mpeg");  
  33.     else if( content.compare("video/x-dvd-mpeg") == 0 )  
  34.       iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("mpeg");  
  35.     else if( content.compare("video/x-mpegts") == 0 )  
  36.       iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("mpegts");  
  37.     else if( content.compare("multipart/x-mixed-replace") == 0 )  
  38.       iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("mjpeg");  
  39.   }  
  40.   
  41.   // open the demuxer  
  42.   m_pFormatContext  = m_dllAvFormat.avformat_alloc_context();  
  43.   m_pFormatContext->interrupt_callback = int_cb;  
  44.   
  45.   // try to abort after 30 seconds  
  46.   m_timeout.Set(30000);  
  47.   
  48.   if( m_pInput->IsStreamType(DVDSTREAM_TYPE_FFMPEG) )  
  49.   {  
  50.     // special stream type that makes avformat handle file opening  
  51.     // allows internal ffmpeg protocols to be used  
  52.     CURL url = m_pInput->GetURL();  
  53.     CStdString protocol = url.GetProtocol();  
  54.   
  55.     AVDictionary *options = GetFFMpegOptionsFromURL(url);  
  56.   
  57.     int result=-1;  
  58.     if (protocol.Equals("mms"))  
  59.     {  
  60.       // try mmsh, then mmst  
  61.       url.SetProtocol("mmsh");  
  62.       url.SetProtocolOptions("");  
  63.       //真正地打开  
  64.       result = m_dllAvFormat.avformat_open_input(&m_pFormatContext, url.Get().c_str(), iformat, &options);  
  65.       if (result < 0)  
  66.       {  
  67.         url.SetProtocol("mmst");  
  68.         strFile = url.Get();  
  69.       }   
  70.     }  
  71.     //真正地打开  
  72.     if (result < 0 && m_dllAvFormat.avformat_open_input(&m_pFormatContext, strFile.c_str(), iformat, &options) < 0 )  
  73.     {  
  74.       CLog::Log(LOGDEBUG, "Error, could not open file %s", CURL::GetRedacted(strFile).c_str());  
  75.       Dispose();  
  76.       m_dllAvUtil.av_dict_free(&options);  
  77.       return false;  
  78.     }  
  79.     m_dllAvUtil.av_dict_free(&options);  
  80.   }  
  81.   else  
  82.   {  
  83.     unsigned char* buffer = (unsigned char*)m_dllAvUtil.av_malloc(FFMPEG_FILE_BUFFER_SIZE);  
  84.     m_ioContext = m_dllAvFormat.avio_alloc_context(buffer, FFMPEG_FILE_BUFFER_SIZE, 0, this, dvd_file_read, NULL, dvd_file_seek);  
  85.     m_ioContext->max_packet_size = m_pInput->GetBlockSize();  
  86.     if(m_ioContext->max_packet_size)  
  87.       m_ioContext->max_packet_size *= FFMPEG_FILE_BUFFER_SIZE / m_ioContext->max_packet_size;  
  88.   
  89.     if(m_pInput->Seek(0, SEEK_POSSIBLE) == 0)  
  90.       m_ioContext->seekable = 0;  
  91.   
  92.     if( iformat == NULL )  
  93.     {  
  94.       // let ffmpeg decide which demuxer we have to open  
  95.   
  96.       bool trySPDIFonly = (m_pInput->GetContent() == "audio/x-spdif-compressed");  
  97.   
  98.       if (!trySPDIFonly)  
  99.         m_dllAvFormat.av_probe_input_buffer(m_ioContext, &iformat, strFile.c_str(), NULL, 0, 0);  
  100.   
  101.       // Use the more low-level code in case we have been built against an old  
  102.       // FFmpeg without the above av_probe_input_buffer(), or in case we only  
  103.       // want to probe for spdif (DTS or IEC 61937) compressed audio  
  104.       // specifically, or in case the file is a wav which may contain DTS or  
  105.       // IEC 61937 (e.g. ac3-in-wav) and we want to check for those formats.  
  106.       if (trySPDIFonly || (iformat && strcmp(iformat->name, "wav") == 0))  
  107.       {  
  108.         AVProbeData pd;  
  109.         uint8_t probe_buffer[FFMPEG_FILE_BUFFER_SIZE + AVPROBE_PADDING_SIZE];  
  110.   
  111.         // init probe data  
  112.         pd.buf = probe_buffer;  
  113.         pd.filename = strFile.c_str();  
  114.   
  115.         // read data using avformat's buffers  
  116.         pd.buf_size = m_dllAvFormat.avio_read(m_ioContext, pd.buf, m_ioContext->max_packet_size ? m_ioContext->max_packet_size : m_ioContext->buffer_size);  
  117.         if (pd.buf_size <= 0)  
  118.         {  
  119.           CLog::Log(LOGERROR, "%s - error reading from input stream, %s", __FUNCTION__, CURL::GetRedacted(strFile).c_str());  
  120.           return false;  
  121.         }  
  122.         memset(pd.buf+pd.buf_size, 0, AVPROBE_PADDING_SIZE);  
  123.   
  124.         // restore position again  
  125.         m_dllAvFormat.avio_seek(m_ioContext , 0, SEEK_SET);  
  126.   
  127.         // the advancedsetting is for allowing the user to force outputting the  
  128.         // 44.1 kHz DTS wav file as PCM, so that an A/V receiver can decode  
  129.         // it (this is temporary until we handle 44.1 kHz passthrough properly)  
  130.         if (trySPDIFonly || (iformat && strcmp(iformat->name, "wav") == 0 && !g_advancedSettings.m_dvdplayerIgnoreDTSinWAV))  
  131.         {  
  132.           // check for spdif and dts  
  133.           // This is used with wav files and audio CDs that may contain  
  134.           // a DTS or AC3 track padded for S/PDIF playback. If neither of those  
  135.           // is present, we assume it is PCM audio.  
  136.           // AC3 is always wrapped in iec61937 (ffmpeg "spdif"), while DTS  
  137.           // may be just padded.  
  138.           AVInputFormat *iformat2;  
  139.           iformat2 = m_dllAvFormat.av_find_input_format("spdif");  
  140.   
  141.           if (iformat2 && iformat2->read_probe(&pd) > AVPROBE_SCORE_MAX / 4)  
  142.           {  
  143.             iformat = iformat2;  
  144.           }  
  145.           else  
  146.           {  
  147.             // not spdif or no spdif demuxer, try dts  
  148.             iformat2 = m_dllAvFormat.av_find_input_format("dts");  
  149.   
  150.             if (iformat2 && iformat2->read_probe(&pd) > AVPROBE_SCORE_MAX / 4)  
  151.             {  
  152.               iformat = iformat2;  
  153.             }  
  154.             else if (trySPDIFonly)  
  155.             {  
  156.               // not dts either, return false in case we were explicitely  
  157.               // requested to only check for S/PDIF padded compressed audio  
  158.               CLog::Log(LOGDEBUG, "%s - not spdif or dts file, fallbacking", __FUNCTION__);  
  159.               return false;  
  160.             }  
  161.           }  
  162.         }  
  163.       }  
  164.   
  165.       if(!iformat)  
  166.       {  
  167.         std::string content = m_pInput->GetContent();  
  168.   
  169.         /* check if we can get a hint from content */  
  170.         if( content.compare("audio/aacp") == 0 )  
  171.           iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("aac");  
  172.         else if( content.compare("audio/aac") == 0 )  
  173.           iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("aac");  
  174.         else if( content.compare("video/flv") == 0 )  
  175.           iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("flv");  
  176.         else if( content.compare("video/x-flv") == 0 )  
  177.           iformat = m_dllAvFormat.av_find_input_format("flv");  
  178.       }  
  179.   
  180.       if (!iformat)  
  181.       {  
  182.         CLog::Log(LOGERROR, "%s - error probing input format, %s", __FUNCTION__, CURL::GetRedacted(strFile).c_str());  
  183.         return false;  
  184.       }  
  185.       else  
  186.       {  
  187.         if (iformat->name)  
  188.           CLog::Log(LOGDEBUG, "%s - probing detected format [%s]", __FUNCTION__, iformat->name);  
  189.         else  
  190.           CLog::Log(LOGDEBUG, "%s - probing detected unnamed format", __FUNCTION__);  
  191.       }  
  192.     }  
  193.   
  194.   
  195.     m_pFormatContext->pb = m_ioContext;  
  196.   
  197.     if (m_dllAvFormat.avformat_open_input(&m_pFormatContext, strFile.c_str(), iformat, NULL) < 0)  
  198.     {  
  199.       CLog::Log(LOGERROR, "%s - Error, could not open file %s", __FUNCTION__, CURL::GetRedacted(strFile).c_str());  
  200.       Dispose();  
  201.       return false;  
  202.     }  
  203.   }  
  204.   
  205.   // Avoid detecting framerate if advancedsettings.xml says so  
  206.   if (g_advancedSettings.m_videoFpsDetect == 0)   
  207.       m_pFormatContext->fps_probe_size = 0;  
  208.     
  209.   // analyse very short to speed up mjpeg playback start  
  210.   if (iformat && (strcmp(iformat->name, "mjpeg") == 0) && m_ioContext->seekable == 0)  
  211.     m_pFormatContext->max_analyze_duration = 500000;  
  212.   
  213.   // we need to know if this is matroska or avi later  
  214.   m_bMatroska = strncmp(m_pFormatContext->iformat->name, "matroska", 8) == 0; // for "matroska.webm"  
  215.   m_bAVI = strcmp(m_pFormatContext->iformat->name, "avi") == 0;  
  216.   
  217.   if (streaminfo)  
  218.   {  
  219.     /* too speed up dvd switches, only analyse very short */  
  220.     if(m_pInput->IsStreamType(DVDSTREAM_TYPE_DVD))  
  221.       m_pFormatContext->max_analyze_duration = 500000;  
  222.   
  223.   
  224.     CLog::Log(LOGDEBUG, "%s - avformat_find_stream_info starting", __FUNCTION__);  
  225.     int iErr = m_dllAvFormat.avformat_find_stream_info(m_pFormatContext, NULL);  
  226.     if (iErr < 0)  
  227.     {  
  228.       CLog::Log(LOGWARNING,"could not find codec parameters for %s", CURL::GetRedacted(strFile).c_str());  
  229.       if (m_pInput->IsStreamType(DVDSTREAM_TYPE_DVD)  
  230.       ||  m_pInput->IsStreamType(DVDSTREAM_TYPE_BLURAY)  
  231.       || (m_pFormatContext->nb_streams == 1 && m_pFormatContext->streams[0]->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3))  
  232.       {  
  233.         // special case, our codecs can still handle it.  
  234.       }  
  235.       else  
  236.       {  
  237.         Dispose();  
  238.         return false;  
  239.       }  
  240.     }  
  241.     CLog::Log(LOGDEBUG, "%s - av_find_stream_info finished", __FUNCTION__);  
  242.   }  
  243.   // reset any timeout  
  244.   m_timeout.SetInfinite();  
  245.   
  246.   // if format can be nonblocking, let's use that  
  247.   m_pFormatContext->flags |= AVFMT_FLAG_NONBLOCK;  
  248.   
  249.   // print some extra information  
  250.   m_dllAvFormat.av_dump_format(m_pFormatContext, 0, strFile.c_str(), 0);  
  251.   
  252.   UpdateCurrentPTS();  
  253.   
  254.   CreateStreams();  
  255.   
  256.   return true;  
  257. }  

 

 

Dispose()

 

[cpp] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //关闭  
  2. void CDVDDemuxFFmpeg::Dispose()  
  3. {  
  4.   m_pkt.result = -1;  
  5.   m_dllAvCodec.av_free_packet(&m_pkt.pkt);  
  6.   
  7.   if (m_pFormatContext)  
  8.   {  
  9.     if (m_ioContext && m_pFormatContext->pb && m_pFormatContext->pb != m_ioContext)  
  10.     {  
  11.       CLog::Log(LOGWARNING, "CDVDDemuxFFmpeg::Dispose - demuxer changed our byte context behind our back, possible memleak");  
  12.       m_ioContext = m_pFormatContext->pb;  
  13.     }  
  14.     m_dllAvFormat.avformat_close_input(&m_pFormatContext);  
  15.   }  
  16.   
  17.   if(m_ioContext)  
  18.   {  
  19.     m_dllAvUtil.av_free(m_ioContext->buffer);  
  20.     m_dllAvUtil.av_free(m_ioContext);  
  21.   }  
  22.   
  23.   m_ioContext = NULL;  
  24.   m_pFormatContext = NULL;  
  25.   m_speed = DVD_PLAYSPEED_NORMAL;  
  26.   
  27.   DisposeStreams();  
  28.   
  29.   m_pInput = NULL;  
  30.   
  31.   m_dllAvFormat.Unload();  
  32.   m_dllAvCodec.Unload();  
  33.   m_dllAvUtil.Unload();  
  34. }  

 

 

Reset()

 

[cpp] view plaincopy在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //复位  
  2. void CDVDDemuxFFmpeg::Reset()  
  3. {  
  4.   CDVDInputStream* pInputStream = m_pInput;  
  5.   Dispose();  
  6.   Open(pInputStream);  
  7. }  

 

 

Flush()

 

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  1. void CDVDDemuxFFmpeg::Flush()  
  2. {  
  3.   // naughty usage of an internal ffmpeg function  
  4.   if (m_pFormatContext)  
  5.     m_dllAvFormat.av_read_frame_flush(m_pFormatContext);  
  6.   
  7.   m_iCurrentPts = DVD_NOPTS_VALUE;  
  8.   
  9.   m_pkt.result = -1;  
  10.   m_dllAvCodec.av_free_packet(&m_pkt.pkt);  
  11. }  

 

posted @ 2014-01-08 16:15  将夜  阅读(744)  评论(0)  编辑  收藏  举报