FFmpeg的音频aformat滤镜介绍

前面介绍了 FFmpeg 的 format 视频格式滤镜,那很显然,音频也会有一个格式滤镜,用来转换音频采样格式调整采样率或者声道布局

音频的格式滤镜叫 aformat,前面加了个 a 而已。

这是 FFmpeg 整个开源项目的命名习惯,不仅仅是格式滤镜,还有 buffer 滤镜 与 abuffer 滤镜,这两个分别是视频,音频的入口滤镜。而出口滤镜是 buffersinkabuffersink

总之,如果你遇到一个视频模块 叫 xxx,通常你在前面加个 a变成 axxx, 就是音频的模块了。


我们可以用以下命令查询 aformat 滤镜支持的参数:

ffmpeg -hide_banner 1 -h filter=aformat

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可以看到,aformat 滤镜支持 3 个参数,sample_fmts(采样格式),sample_rates(采样率),channel_layouts(声道布局)。

这 3 个参数也是列表的形式,跟 format 视频格式滤镜一样。


aformat 音频格式滤镜的示例代码在 GitHub 可以下载,重点代码如下:

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整个项目的运行结果如下:

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可以看到,juren-30s.mp4 的音频帧,原本是 fltp 格式的,经过 aformat 滤镜转换之后,就变成了 s64 格式的了,同时采样率跟声道布局也进行了调整。


FFmpeg 里面定义的音频采样格式,一共有 12 种,枚举 AV_SAMPLE_FMT_NB 的值就是 12。全部都定义在 llibavutil/samplefmt.h 里面,如下:

enum AVSampleFormat {
    AV_SAMPLE_FMT_NONE = -1,
    AV_SAMPLE_FMT_U8,          ///< unsigned 8 bits
    AV_SAMPLE_FMT_S16,         ///< signed 16 bits
    AV_SAMPLE_FMT_S32,         ///< signed 32 bits
    AV_SAMPLE_FMT_FLT,         ///< float
    AV_SAMPLE_FMT_DBL,         ///< double

    AV_SAMPLE_FMT_U8P,         ///< unsigned 8 bits, planar
    AV_SAMPLE_FMT_S16P,        ///< signed 16 bits, planar
    AV_SAMPLE_FMT_S32P,        ///< signed 32 bits, planar
    AV_SAMPLE_FMT_FLTP,        ///< float, planar
    AV_SAMPLE_FMT_DBLP,        ///< double, planar
    AV_SAMPLE_FMT_S64,         ///< signed 64 bits
    AV_SAMPLE_FMT_S64P,        ///< signed 64 bits, planar

    AV_SAMPLE_FMT_NB           ///< Number of sample formats. DO NOT USE if linking dynamically
};

上面这些值是数字,因为滤镜里面使用的是字符串,所以这些枚举数字对应的字符串在 llibavutil/samplefmt.c 里面,如下:

/** this table gives more information about formats */
static const SampleFmtInfo sample_fmt_info[AV_SAMPLE_FMT_NB] = {
    [AV_SAMPLE_FMT_U8]   = { .name =   "u8", .bits =  8, .planar = 0, .altform = AV_SAMPLE_FMT_U8P  },
    [AV_SAMPLE_FMT_S16]  = { .name =  "s16", .bits = 16, .planar = 0, .altform = AV_SAMPLE_FMT_S16P },
    [AV_SAMPLE_FMT_S32]  = { .name =  "s32", .bits = 32, .planar = 0, .altform = AV_SAMPLE_FMT_S32P },
    [AV_SAMPLE_FMT_S64]  = { .name =  "s64", .bits = 64, .planar = 0, .altform = AV_SAMPLE_FMT_S64P },
    [AV_SAMPLE_FMT_FLT]  = { .name =  "flt", .bits = 32, .planar = 0, .altform = AV_SAMPLE_FMT_FLTP },
    [AV_SAMPLE_FMT_DBL]  = { .name =  "dbl", .bits = 64, .planar = 0, .altform = AV_SAMPLE_FMT_DBLP },
    [AV_SAMPLE_FMT_U8P]  = { .name =  "u8p", .bits =  8, .planar = 1, .altform = AV_SAMPLE_FMT_U8   },
    [AV_SAMPLE_FMT_S16P] = { .name = "s16p", .bits = 16, .planar = 1, .altform = AV_SAMPLE_FMT_S16  },
    [AV_SAMPLE_FMT_S32P] = { .name = "s32p", .bits = 32, .planar = 1, .altform = AV_SAMPLE_FMT_S32  },
    [AV_SAMPLE_FMT_S64P] = { .name = "s64p", .bits = 64, .planar = 1, .altform = AV_SAMPLE_FMT_S64  },
    [AV_SAMPLE_FMT_FLTP] = { .name = "fltp", .bits = 32, .planar = 1, .altform = AV_SAMPLE_FMT_FLT  },
    [AV_SAMPLE_FMT_DBLP] = { .name = "dblp", .bits = 64, .planar = 1, .altform = AV_SAMPLE_FMT_DBL  },
};

你也可以通过 av_get_sample_fmt_name() 函数来获取数字对应的字符串。


转换音频格式也可以使用 swr_convert() 的函数,swr 的全称是 software resample

不过我个人觉得 swr_convert() 重采样函数使用起来有点复杂。不像滤镜的语法那么统一,只需往入口滤镜丢数据,然后往出口滤镜读数据就行了。

swr_convert() 相关介绍推荐阅读《swr_convert音频重采样介绍


至此,aformat 音频格式滤镜介绍完毕,


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