将MKA音频文件解码为原始数据MKA音频为原始音频数据

编程问答 2022-06-11

问题描述

我的任务是打开扩展名为 mka 的现有音频文件（Matroska容器）并提取原始音频数据。 This示例仅显示了从 mp2 文件提取原始数据的示例。我不知道如何使用 mka 容器执行此操作。我想要这样的东西：

UPD

我发现是一个选项，可以将音频数据保存为在音频文件中记录的格式。下面显示了一个示例。

PS。这只是一个测试版本，很可能存在内存泄漏和其他问题。 


#include <QFile>
#include <QDebug>
#include "audiodecoder.h"

int main(int argc,char* argv[])
{
    AudioDecoder decoder("/home/test/test.mka");
    bool started = decoder.start();
    if (!started) {
        return EXIT_FAILURE;
    }

    QFile file("/home/test/rawData.bin");
    file.open(qiodevice::writeonly);

    while (true) {
        auto data = decoder.getData(255);
        if (data.isEmpty()) {
            break;
        }
        file.write(data.data(),data.size());
    }
    file.close();
    return EXIT_SUCCESS;
}

audiodecoder.h 

class AudioDecoder {
public:
    AudioDecoder(const QString& fileName);
    AudioDecoder& operator=(const AudioDecoder& rhs) = delete;
    AudioDecoder& operator=(AudioDecoder&& rhs) = delete;
    AudioDecoder(const AudioDecoder& rhs) = delete;
    AudioDecoder(AudioDecoder&& rhs) = delete;
    virtual ~AudioDecoder(void);

    virtual bool start(void) noexcept;
    virtual QByteArray getData(const quint16& size) noexcept;
    virtual bool stop(void) noexcept;

protected:
    bool m_initialized;
    QString m_fileName;

    AVFrame* p_frame = nullptr;
    AVPacket* p_packet = nullptr;
    AVCodecContext* p_cdcCtx = nullptr;
    AVFormatContext* p_frmCtx = nullptr;
};

audiodecoder.cpp 


static void logging(const char* message)
{
    qDebug() << message;
}

AudioDecoder::AudioDecoder(const QString& fileName)
    : m_initialized(false),m_fileName(fileName),p_cdcCtx(nullptr),p_frmCtx(nullptr)
{
    av_register_all();
}

QByteArray AudioDecoder::getData(const quint16& dataSize) noexcept
{
    QByteArray data;
    qint32 response = 0;
    if (av_read_frame(p_frmCtx,p_packet) >= 0) {
        //logging(QString("AVPacket->pts %1").arg(p_packet->pts).toStdString().c_str());
        //response = decode_packet(p_packet,p_cdcCtx,p_frame);
        response = avcodec_send_packet(p_cdcCtx,p_packet);
        if (response < 0) {
            logging("Error while sending a packet to the decoder");
            return {};
        }
        while (response >= 0) {
            response = avcodec_receive_frame(p_cdcCtx,p_frame);
            if (response == AVERROR(EAGAIN) || response == AVERROR_EOF) {
                break;
            }
            else if (response < 0) {
                logging("Error while receiving a frame from the decoder");
                return {};
            }
            if (response >= 0) {
                logging(QString("Frame %1 (type=%2,size=%3 bytes) pts %4 key_frame %5 [DTS %6],duration[%7]")
                            .arg(p_cdcCtx->frame_number)
                            .arg(av_get_picture_type_char(p_frame->pict_type))
                            .arg(p_frame->pkt_size)
                            .arg(p_frame->pts)
                            .arg(p_frame->key_frame)
                            .arg(p_frame->coded_picture_number)
                            .arg(p_frame->pkt_duration)
                            .toStdString()
                            .c_str());

                for (int i = 0; i < p_frame->linesize[0]; ++i) {
                    data.push_back(p_frame->data[0][i]);
                }
            }
        }
        av_packet_unref(p_packet);
        return data;
    }
    return {};
}

bool AudioDecoder::start(void) noexcept
{
    if (m_initialized) {
        return true;
    }

    int error;
    // Open the input file to read from it.
    if ((error = avformat_open_input(&p_frmCtx,m_fileName.toStdString().c_str(),nullptr,nullptr))
        < 0) {
        qDebug() << "Could not open input file: " << m_fileName;
        p_frmCtx = nullptr;
        return false;
    }
    // Get information on the input file (number of streams etc.).
    if ((error = avformat_find_stream_info(p_frmCtx,nullptr)) < 0) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }
    // Make sure that there is only one stream in the input file.
    if ((p_frmCtx)->nb_streams != 1) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }

    if (p_frmCtx->streams[0]->codecpar->codec_type != AVMEDIA_TYPE_AUdio) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }

    // Find a decoder for the audio stream.
    AVCodec* input_codec = nullptr;
    if (!(input_codec = avcodec_find_decoder((p_frmCtx)->streams[0]->codecpar->codec_id))) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }
    // Allocate a new decoding context.
    AVCodecContext* avctx = avcodec_alloc_context3(input_codec);
    if (!avctx) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }
    // Initialize the stream parameters with demuxer information.
    error = avcodec_parameters_to_context(avctx,(p_frmCtx)->streams[0]->codecpar);
    if (error < 0) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        avcodec_free_context(&avctx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }
    /* Open the decoder for the audio stream to use it later. */
    if ((error = avcodec_open2(avctx,input_codec,NULL)) < 0) {
        avcodec_free_context(&avctx);
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
        qDebug() << __LINE__;
        return false;
    }
    /* Save the decoder context for easier access later. */
    p_cdcCtx = avctx;
    av_dump_format(p_frmCtx,0);

    p_frame = av_frame_alloc();
    if (!p_frame) {
        logging("Failed to allocated memory for AVFrame");
        return false;
    }
    p_packet = av_packet_alloc();
    if (!p_packet) {
        logging("Failed to allocated memory for AVPacket");
        return false;
    }
    return m_initialized = true;
}

bool AudioDecoder::stop(void) noexcept
{
    if (p_cdcCtx != nullptr) {
        avcodec_free_context(&p_cdcCtx);
    }
    if (p_frmCtx != nullptr) {
        avformat_close_input(&p_frmCtx);
    }
    return true;
}

AudioDecoder::~AudioDecoder(void)
{
    stop();
}

但是此示例中的问题是我没有实现准确获得所请求的音频数据大小的功能。就我而言，它只是被忽略了。

解决方法

如果要从音频文件中提取以其格式编码的音频数据，则应查看this示例。在此示例中，您将需要将输出类型从acc更改为alaw。压缩后的流将位于AVPacket::buf中：

对引用计数的缓冲区的引用，在该缓冲区中存储分组数据。

我还建议查看this文章。它将为您提供帮助：）

audioaudioc++decodedecodeffmpegffmpegffmpeg