ffmpeg的重采样计算

最近在看ffmpeg的重采样计算逻辑，有一句话没大看懂 dst_nb_samples = av_rescale_rnd(swr_get_delay(swr_ctx, src_rate) + src_nb_samples, dst_rate, src_rate, AV_ROUND_UP); ，各种请教之后，记录如下。

重采样后的总样本数 为什么要涵盖重采样过程中的延迟 ？

在音频重采样过程中，由于源音频和目标音频的采样率不同，需要对音频数据进行插值或者抽取操作，以使其在时间上对齐。这个过程会引入一定的延迟。

延迟的引入是由于插值或抽取操作的特性决定的。例如，当将音频从低采样率转换为高采样率时，需要通过插值来生成新的样本，这会导致插值过程中的延迟。同样地，将音频从高采样率转换为低采样率时，需要通过抽取来减少样本数，这也会引入抽取过程中的延迟。

为了确保重采样后的音频数据能够包含完整的有效音频信息，包括延迟期间的音频数据，我们需要计算重采样后的总样本数。这样可以确保在重采样过程中不会丢失任何音频信息。

因此，在计算重采样后的总样本数时，需要将源音频的样本数与重采样过程中产生的延迟相加。这样可以确保目标音频数据的长度足够容纳重采样过程中产生的延迟期间的音频数据，从而保证音频质量和完整性。

重采样后的总样本数如何计算？

重采样后的总样本数可以通过以下步骤计算：

• 使用音频重采样上下文（swr_ctx）中的函数 swr_get_delay() 获取重采样引入的延迟（以源音频样本数为单位）。这个函数通常会返回一个浮点数，表示延迟的小数部分。

• 将获取的延迟与源音频的样本数（src_nb_samples）相加，得到重采样后的未舍入的总样本数。这个值表示重采样后的音频数据中包含的总样本数，包括延迟期间的样本数。

• 使用 FFmpeg 提供的函数 av_rescale_rnd() 将未舍入的总样本数按比例重新缩放，以适应目标音频的采样频率。

代码解释

这行代码是使用FFmpeg库中的函数进行音频重采样的过程中的一部分。

swr_ctx：这是一个音频重采样上下文（Context），它存储了音频重采样的状态信息和参数。

src_rate：这是源音频的采样率（采样频率），表示每秒钟采样的次数。

src_nb_samples：这是源音频中的样本数，表示要进行重采样的音频数据中包含的样本数。

swr_get_delay(swr_ctx, src_rate)：swr_get_delay是一个函数，它返回进行音频重采样所需的延迟（以样本数为单位）。在这里，它返回源音频在重采样过程中产生的延迟。

swr_get_delay(swr_ctx, src_rate) + src_nb_samples：这个表达式将源音频的样本数和重采样过程中的延迟相加，得到重采样后的总样本数。

dst_rate：这是目标音频的采样率，表示重采样后的音频的采样率。

av_rescale_rnd()：这是一个函数，用于将一个值按比例重新缩放。它接受要缩放的值、缩放的目标范围和要使用的舍入模式（rounding mode）作为参数，并返回缩放后的结果。

av_rescale_rnd(swr_get_delay(swr_ctx, src_rate) + src_nb_samples, dst_rate, src_rate, AV_ROUND_UP)：这个表达式将重采样后的总样本数按比例重新缩放，使其适应目标音频的采样率。AV_ROUND_UP是一个舍入模式，表示采用向上舍入的方式。

dst_nb_samples：这是重采样后的目标音频的样本数。

总而言之，这行代码的目的是计算重采样后的目标音频的样本数。它通过将源音频的样本数和重采样过程中产生的延迟相加，并按比例重新缩放以适应目标音频的采样率来实现。