最简单的基于FFMPEG+SDL的音频播放器
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最简单的基于FFmpeg的音频播放器系列文章列表：
《最简单的基于FFMPEG+SDL的音频播放器》
《最简单的基于FFMPEG+SDL的音频播放器 ver2 （采用SDL2.0）》
《最简单的基于FFMPEG+SDL的音频播放器：拆分-解码器和播放器》
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简介
FFMPEG工程浩大，可以参考的书籍又不是很多，因此很多刚学习FFMPEG的人常常感觉到无从下手。
在此我把自己做项目过程中实现的一个非常简单的音频播放器（大约200行代码）源代码传上来，以作备忘，同时方便新手学习FFMPEG。
该播放器虽然简单，但是几乎包含了使用FFMPEG播放一个音频所有必备的API，并且使用SDL输出解码出来的音频。
并且支持流媒体等多种音频输入。程序使用了新的FFMPEG类库，和早期版本的FFMPEG类库的API函数略有不同。平台使用VC2010。SourceForge项目主页
https://sourceforge.net/projects/simplestffmpegaudioplayer/
注：本版本的SDL采用了SDL1.2，采用SDL2.0的播放器可以参考：
最简单的基于FFMPEG+SDL的音频播放器 ver2 （采用SDL2.0）
注意：
1.程序输出的解码后PCM音频数据可以使用Audition打开播放
2.m4a,aac文件可以直接播放。mp3文件需要调整SDL音频帧大小为4608（默认是4096），否则播放会不流畅
3.也可以播放视频中的音频
源代码
/**
* 最简单的基于FFmpeg的音频播放器 1.2
* Simplest FFmpeg Audio Player 1.2
*
* 雷霄骅 Lei Xiaohua
* [email protected]
* 中国传媒大学/数字电视技术
* Communication University of China / Digital TV Technology
* http://blog.csdn.net/leixiaohua1020
*
* 本程序实现了音频的解码和播放。
*
* This software decode and play audio streams.
*/
#include "stdafx.h"
#include
#include
extern "C"
{
#include "libavcodec/avcodec.h"
#include "libavformat/avformat.h"
#include "libswresample/swresample.h"
//SDL
#include "sdl/SDL.h"
};
#define MAX_AUDIO_FRAME_SIZE 192000 // 1 second of 48khz 32bit audio
//Output PCM
#define OUTPUT_PCM 1
//Use SDL
#define USE_SDL 1
//Buffer:
//|-----------|-------------|
//chunk-------pos---len-----|
static Uint8 *audio_chunk;
static Uint32 audio_len;
static Uint8 *audio_pos;
/* The audio function callback takes the following parameters:
* stream: A pointer to the audio buffer to be filled
* len: The length (in bytes) of the audio buffer
* 回调函数
*/
void fill_audio(void *udata,Uint8 *stream,int len){
if(audio_len==0) /* Only play if we have data left */
return;
len=(len>audio_len?audio_len:len); /* Mix as much data as possible */
SDL_MixAudio(stream,audio_pos,len,SDL_MIX_MAXVOLUME);
audio_pos += len;
audio_len -= len;
}
//-----------------
int main(int argc, char* argv[])
{
AVFormatContext *pFormatCtx;
int i, audioStream;
AVCodecContext *pCodecCtx;
AVCodec *pCodec;
char url[]="WavinFlag.aac";
//char url[]="WavinFlag.mp3";
//char url[]="72bian.wma";
av_register_all();
avformat_network_init();
pFormatCtx = avformat_alloc_context();
//Open
if(avformat_open_input(&pFormatCtx,url,NULL,NULL)!=0){
printf("Couldn't open input stream.\n");
return -1;
}
// Retrieve stream information
if(av_find_stream_info(pFormatCtx)<0){
printf("Couldn't find stream information.\n");
return -1;
}
// Dump valid information onto standard error
av_dump_format(pFormatCtx, 0, url, false);
// Find the first audio stream
audioStream=-1;
for(i=0; i < pFormatCtx->nb_streams; i++)
if(pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type==AVMEDIA_TYPE_AUDIO){
audioStream=i;
break;
}
if(audioStream==-1){
printf("Didn't find a audio stream.\n");
return -1;
}
// Get a pointer to the codec context for the audio stream
pCodecCtx=pFormatCtx->streams[audioStream]->codec;
// Find the decoder for the audio stream
pCodec=avcodec_find_decoder(pCodecCtx->codec_id);
if(pCodec==NULL){
printf("Codec not found.\n");
return -1;
}
// Open codec
if(avcodec_open2(pCodecCtx, pCodec,NULL)<0){
printf("Could not open codec.\n");
return -1;
}
FILE *pFile=NULL;
#if OUTPUT_PCM
pFile=fopen("output.pcm", "wb");
#endif
AVPacket *packet=(AVPacket *)malloc(sizeof(AVPacket));
av_init_packet(packet);
//Out Audio Param
uint64_t out_channel_layout=AV_CH_LAYOUT_STEREO;
//AAC:1024 MP3:1152
int out_nb_samples=pCodecCtx->frame_size;
AVSampleFormat out_sample_fmt=AV_SAMPLE_FMT_S16;
int out_sample_rate=44100;
int out_channels=av_get_channel_layout_nb_channels(out_channel_layout);
//Out Buffer Size
int out_buffer_size=av_samples_get_buffer_size(NULL,out_channels ,out_nb_samples,out_sample_fmt, 1);
uint8_t *out_buffer=(uint8_t *)av_malloc(MAX_AUDIO_FRAME_SIZE*2);
AVFrame *pFrame;
pFrame=avcodec_alloc_frame();
//SDL------------------
#if USE_SDL
//Init
if(SDL_Init(SDL_INIT_VIDEO | SDL_INIT_AUDIO | SDL_INIT_TIMER)) {
printf( "Could not initialize SDL - %s\n", SDL_GetError());
return -1;
}
//SDL_AudioSpec
SDL_AudioSpec wanted_spec;
wanted_spec.freq = out_sample_rate;
wanted_spec.format = AUDIO_S16SYS;
wanted_spec.channels = out_channels;
wanted_spec.silence = 0;
wanted_spec.samples = out_nb_samples;
wanted_spec.callback = fill_audio;
wanted_spec.userdata = pCodecCtx;
if (SDL_OpenAudio(&wanted_spec, NULL)<0){
printf("can't open audio.\n");
return -1;
}
#endif
printf("Bitrate:\t %3d\n", pFormatCtx->bit_rate);
printf("Decoder Name:\t %s\n", pCodecCtx->codec->long_name);
printf("Channels:\t %d\n", pCodecCtx->channels);
printf("Sample per Second\t %d \n", pCodecCtx->sample_rate);
uint32_t ret,len = 0;
int got_picture;
int index = 0;
//FIX:Some Codec's Context Information is missing
int64_t in_channel_layout=av_get_default_channel_layout(pCodecCtx->channels);
//Swr
struct SwrContext *au_convert_ctx;
au_convert_ctx = swr_alloc();
au_convert_ctx=swr_alloc_set_opts(au_convert_ctx,out_channel_layout, out_sample_fmt, out_sample_rate,
in_channel_layout,pCodecCtx->sample_fmt , pCodecCtx->sample_rate,0, NULL);
swr_init(au_convert_ctx);
//Play
SDL_PauseAudio(0);
while(av_read_frame(pFormatCtx, packet)>=0){
if(packet->stream_index==audioStream){
ret = avcodec_decode_audio4( pCodecCtx, pFrame,&got_picture, packet);
if ( ret < 0 ) {
printf("Error in decoding audio frame.\n");
return -1;
}
if ( got_picture > 0 ){
swr_convert(au_convert_ctx,&out_buffer, MAX_AUDIO_FRAME_SIZE,(const uint8_t **)pFrame->data , pFrame->nb_samples);
printf("index:%5d\t pts:%lld\t packet size:%d\n",index,packet->pts,packet->size);
#if OUTPUT_PCM
//Write PCM
fwrite(out_buffer, 1, out_buffer_size, pFile);
#endif
index++;
}
//SDL------------------
#if USE_SDL
//Set audio buffer (PCM data)
audio_chunk = (Uint8 *) out_buffer;
//Audio buffer length
audio_len =out_buffer_size;
audio_pos = audio_chunk;
while(audio_len>0)//Wait until finish
SDL_Delay(1);
#endif
}
av_free_packet(packet);
}
swr_free(&au_convert_ctx);
#if USE_SDL
SDL_CloseAudio();//Close SDL
SDL_Quit();
#endif
#if OUTPUT_PCM
fclose(pFile);
#endif
av_free(out_buffer);
avcodec_close(pCodecCtx);
av_close_input_file(pFormatCtx);
return 0;
}
结果
程序会打印每一帧的信息，同时将音频输出到音频输出设备。运行截图如下所示。
完整工程下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/6033893
更新列表
更新（2014.5.8）===============================================
simplest ffmpeg audio player
完整工程（更新版）下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/7319225
新版本中使用了最新版本的FFMPEG类库（2014.5.7）。FFMPEG在新版本中的音频解码方面发生了比较大的变化。如果将旧版的主程序和新版的类库组合使用的话，会出现听到的都是杂音这一现象。经过研究发现，新版中avcodec_decode_audio4()解码后输出的音频采样数据格式为AV_SAMPLE_FMT_FLTP（float, planar）而不再是AV_SAMPLE_FMT_S16（signed 16 bits）。因此无法直接使用SDL进行播放。
最后的解决方法是使用SwrContext对音频采样数据进行转换之后，再进行输出播放，问题就可以得到解决了。转换方面的代码如下示例：
//输出音频数据大小，一定小于输出内存。
int out_linesize;
//输出内存大小
int out_buffer_size=av_samples_get_buffer_size(&out_linesize, pCodecCtx->channels,pCodecCtx->frame_size,pCodecCtx->sample_fmt, 1);
uint8_t *out_buffer=new uint8_t[out_buffer_size];
...
au_convert_ctx = swr_alloc();
au_convert_ctx=swr_alloc_set_opts(au_convert_ctx,AV_CH_LAYOUT_STEREO, AV_SAMPLE_FMT_S16, 44100,
pCodecCtx->channel_layout,pCodecCtx->sample_fmt , pCodecCtx->sample_rate,0, NULL);
swr_init(au_convert_ctx);
while(av_read_frame(pFormatCtx, packet)>=0){
......
swr_convert(au_convert_ctx,&out_buffer, out_linesize,(const uint8_t **)pFrame->data , pFrame->nb_samples);
......
}更新（2014.9.1）===============================================
simplest ffmpeg audio player classic
完整工程（classic）下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/7849625
本版本使用的类库编译时间为2012年的，无需经过swr_convert()即可播放，代码简洁。
重建了工程，删掉了不必要的代码，把代码修改得更规范更易懂。
可以通过宏控制是否使用SDL，以及是否输出PCM。
//Output PCM
#define OUTPUT_PCM 0
//Use SDL
#define USE_SDL 1更新（2014.9.2）===============================================
simplest ffmpeg audio player 1.2
完整工程下载地址：
http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/7853199
本版本使用新的类库（2014.5.6），解码后的音频需要经过swr_convert()转换后方可播放。
重建了工程，删掉了不必要的代码，把代码修改得更规范更易懂。
可以通过宏控制是否使用SDL，以及是否输出PCM。
此外修改了部分地方，在原先版本的基础上，支持更多种的音频格式：AAC，MP3...
这一版本后不再修正这个音频播放器，以后改为修正基于SDL2.0的音频播放器
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FFMPEG相关学习资料：