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avi格式媒体文件介绍

时间:2021-01-28 18:29:44

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avi格式媒体文件介绍

AVI英文全称为Audio Video Interleaved,即音频视频交错格式。是将语音影像同步组合在一起的文件格式。它对视频文件采用了一种有损压缩方式,但压缩比较高,因此尽管画面质量不是太好,但其应用范围仍然非常广泛。AVI支持256色和RLE压缩。AVI信息主要应用在多媒体光盘上,用来保存电视、电影等各种影像信息。

avi含三部分:文件头、数据块和索引块。其中数据块包含实际数据流,即图像和声音序列数据。这是文件的主体,也是决定文件容量的主要部分。视频文件的大小等于该文件的数据率乘以该视频播放的时间长度,索引块包括数据块列表和它们在文件中的位置,以提供文件内数据随机存取能力。文件头包括文件的通用信息,定义数据格式,所用的压缩算法等参数。

AVI文件采用的是RIFF文件结构方式,RIFF(Resource Interchange File Format,资源互换文件格式)是微软公司定义的一种用于管理windows环境中多媒体数据的文件格式,波形音频wave,MIDI和数字视频AVI都采用这种格式存储。

构造RIFF文件的基本单元就是前面提到的数据块(Chunk),每个数据块包含3个部分,

14字节的数据块标记(或者叫做数据块的ID)2数据块的大小3数据整个RIFF文件可以看成一个数据块,其数据块ID为RIFF,称为RIFF块。一个RIFF文件中只允许存在一个RIFF块。RIFF块中包含一系列的子块,其中有一种字块的ID为“LIST”,称为LIST,LIST块中可以再包含一系列的子块,但除了LIST块外的其他所有的子块都不能再包含子块。 RIFF和LIST块分别比普通的数据块多一个被称为形式类型(Form Type)和列表类型(List Type)的数据域,其组成如下: 14字节的数据块标记(Chunk ID) 2数据块的大小 34字节的形式类型或者列表类型 4数据 下面我们看看AVI文件的结构。AVI文件是目前使用的最复杂的RIFF文件,它能同时存储同步表现的音频视频数据。AVI的RIFF块的形式类型是AVI,它包含3个子块,如下所述: 1信息块,一个ID为”hdrl”的LIST块,定义AVI文件的数据格式。 2数据块,一个ID为 “movi”的LIST块,包含AVI的音视频序列数据 3索引块,ID为 “idxl”的子块,定义 “movi”LIST块的索引数据,是可选块。 AVI文件的结构如下图所示,下面将具体介绍AVI文件的各子块构造。 1信息块,信息块包含两个子块,即一个ID为 avih 的子块和一个ID 为 strl 的LIST块。数据块中存储视频和音频数据流,数据可直接存于 "movi" LIST块中。数据块中音视频数据按不同的字块存放,其结构如下所述,

音频字块

"##wb"

Wave 数据流

视频子块中存储DIB数据,又分为压缩或者未压缩DIB,

"##db"

RGB数据流

"##dc"

压缩的图像数据流

看到了吧,avi文件的图像数据可以是压缩的,和非压缩格式的。对于压缩格式来说,也可采用不同的编码,也许你曾经遇到有些avi没法识别,就是因为编码方式不一样,如果没有相应的解码,你就没法识别视频数据。AVI的编码方式有很多种,比较常见的有 mpeg2,mpeg4,divx等。 索引块,索引快包含数据块在文件中的位置索引,能提高avi文件的读写速度,其中存放着一组AVIINDEXENTRY结构数据。如下,这个块并不是必需的,也许不存在。

*RIFF('AVI'--RIFF文件头,块的数据类型是AVI

*LIST('hdrl'--hdrl列表

*avih(<MainAVIHeader>)--avi子块开始,本行长度为64字节

*LIST ('strl'--strl列表,是一个流的列表

*strh(<Stream header>)--流的信息头,长度为64字节

*strf(<Stream format>)--流的格式信息子块,描述流中的数据

*.. additional header data--strd可选的额外的头信息||strn可选的流的名字

*)

*...

*)

*LIST('movi'--movi列表块,包含流的实际数据,可以是子块,也可以将子块组织成rec列表

*{ LIST('rec'--一个rec列表中的数据应该以此性从磁盘中读出

*SubChunk...

*)

*| SubChunk } ....

*)

*[ <AVIIndex> ]--索引块

*)

RIFF('AVI'…)

表明AVI文件的格式。

typedef struct

{

DWORDdwMicroSecPerFrame;//视频帧显示率,ns

DWORDdwMaxBytesPerSec;// 最大数据传输率

DWORDdwPaddingGranularity;//记录块的长度须为此值的倍数,通常是2048

DWORDdwFlags;// AVI文件的特殊属性,包含文件中的任何标志字。如:有无

//索引块,是否是interlaced,是否含版权信息等

DWORDdwTotalFrames;// 数据帧的总数

DWORDdwInitialFrames;// 在开始播放前需要的帧数

DWORDdwStreams;//文件中包含的数据流种类

DWORDdwSuggestedBufferSize;//建议使用的缓冲区的大小,通常为存储一阵图像以

//及同步声音所需要的数据之和,大于最大的CHUNK的大小

DWORDdwWidth;//图像宽,像素

DWORDdwHeight;//图像高,像素

DWORDdwReserved[4];//保留值dwScale,dwRate,dwStart,dwLength

} MainAVIHeader;

strl子列表

一个strl子列表中至少包含一个strh块和一个strf块。文件中有多少个流,就对应有多少个strl子列表,strl子列表在hdrl中的次序就是流的序号。

strh块说明这个流的头信息,长度为64字节,使用AVISTREAMHEADER数据结构来操作:

strf块,说明流的具体格式,如果是视频用,使用与windows设备无关位图的BITMAPINFO数据结构描述;如果是音频流,使用WAVEFORMATEX数据结构描述。

movi列表

hdrl列表后是movi列表,movi列表中存储流的实际数据,movi列表中数据子块的种类有:##db,##dc,##pc,##wb。

##表示数据所属的流的序号;

db:未压缩的视频帧;

dc:压缩的视频帧;

wb:音频数据;

pc;改用新的调色板。(新的调色板使用一个数据结构AVIPALCHANGE来定义。如果一个流的调色办中途可能改变,则应在这个流格式的描述中,也就是AVISTREAMHEADER结构的dwFlags中包含一个AVISF_VIDEO_PALCHANGES标记。)

可选的索引块

movi列表后是AVI文件可选的索引块。这个索引块对AVI文件中每一个媒体数据块进行索引,并且记录它们在文件中的偏移(可能相对于‘movi’列表,也可能相对于AVI文件开头)。索引块使用一个四字符码‘idx1’来表征,索引信息使用一个数据结构来 AVIOLDINDEX定义:

typedef struct _avioldindex {

FOURCC fcc; // 必须为‘idx1’

DWORD cb; // 本数据结构的大小,不包括最初的8个字节(fcc和cb两个域)

struct _avioldindex_entry {

DWORD dwChunkId; // 表征本数据块的四字符码

DWORD dwFlags; // 说明本数据块是不是关键帧、是不是‘rec ’列表等信息

DWORD dwOffset; // 本数据块在文件中的偏移量

DWORD dwSize; // 本数据块的大小

} aIndex[]; // 这是一个数组!为每个媒体数据块都定义一个索引信息

} AVIOLDINDEX;

注意:如果一个AVI文件包含有索引块,则应在主AVI信息头的描述中,也就是AVIMAINHEADER结构的dwFlags中包含一个AVIF_HASINDEX标记。

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