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AVI 文件格式分析

时间:2015-03-28 23:07:36      阅读:132      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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AVI 文件格式分析 --- 2014/8/23 16:40:05
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avi含三部分:文件头、数据块和索引块。
1.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。
2.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,
3.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。
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1.RIFF + 文件大小 + AVI + 实际数据

  |            |     |
  |            |      <--->说明文件的具体类型(比如AVI、WAVE等)
  |            |
  |       <--->此RIFF文件的大小
  |

      <--->最开始的4个字节是一个四字符码‘RIFF’,表示这是一个RIFF文件

 
【注意】文件大小值的计算方法为:
实际数据长度 +4(文件类型域的大小);也就是说,文件大小的值不包括‘RIFF’域和“文件大小”域本身的大小。
 
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2.
RIFF文件的实际数据中,通常还使用了列表(List)和块(Chunk)的形式来组织。
列表可以嵌套子列表和块。
       
其中,列表的结构为:‘LIST’  listSize listType listData 
             |    |      |     |
           |    |      |       <--->listData就是实际的列表数据
             |    |      |
             |    |    <--->listType表示本列表的具体类型
             |    |
           |      <--->listSize占用4字节,记录了整个列表的大小
             |
           <--->‘LIST’是一个四字符码,表示这是一个列表
 【注意】listSize值的计算方法为:
  实际的本列表数据长度 +4(listType域的大小);也就是说listSize值不包括‘LIST’域和listSize域本身的大小
 
再来看块的结构:ckID ckSize  ckData 
         |        |       |
         |        |        <--->ckData为实际的块数据
         |     |
         |     <---> ckSize占用4字节,记录了整个块的大小
         |
         <--->ckID是一个表示块类型的四字符码
 
【注意】ckSize值指的是实际的块数据长度,而不包括ckID域和ckSize域本身的大小。
 
3.
AVI文件必需的第一个列表
‘hdrl’列表
用于描述AVI文件中各个流的格式信息(AVI文件中的每一路媒体数据都称为一个流)。
‘hdrl’列表嵌套了一系列块和子列表——
首先是一个‘avih’块,用于记录AVI文件的全局信息,比如流的数量、视频图像的宽和高等,可以使用一个       AVIMAINHEADER数据结构来操作:
 
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  然后,

‘strl’子列表
就是一个或多个‘strl’子列表。(文件中有多少种流,这里就对应有多少个‘strl’子列表。)
每个‘strl’子列表结果如下:
‘strh’块 ---<说明这个流的头信息>[>1 必选的]
‘strf’块 ---<用于说明流的具体格式>[>1 必选的]
‘strd’块 ---<保存编解码器需要的一些配置信息>[是可选的]
‘strn’块 ---<保存流的名字>[是可选的]
 
--->首先是‘strh’块,用于说明这个流的头信息,可以使用一个AVISTREAMHEADER数据结构来操作:
--->然后是‘strf’块,用于说明流的具体格式。
如果是视频流,则使用一个BITMAPINFO数据结构来描述;
如果是音频流,则使用一个WAVEFORMATEX数据结构来描述
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4.
odml 列表和 JUNK 块
| |
| --->内部数据的队齐(填充)块,应用程序应该忽略这些数据块的实际意义。 |
-->记录帧的个数
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5.
AVI文件必需的第二个列表
‘movi’列表
用于保存真正的媒体流数据(视频图像帧数据或音频采样数据等)
 
【注意】此段数据就是我们备份时的主要操作
 
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   movi 列表格式说明 见附录1 

6.
最后,紧跟在‘hdrl’列表和‘movi’列表之后的,就是AVI文件可选的索引块
这个索引块为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。
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【附录1】 
=========readme movi 列表格式说明 ==============================
可以将数据块直接嵌在‘movi’列表里面,
也可以将几个数据块分组成一个‘rec ’列表后再编排进‘movi’列表。
(注意:在读取AⅥ文件内容时,建议将一个‘rec ’列表中的所有数据块一次性读出。)
但是,当AVI文件中包含有多个流的时候,
数据块与数据块之间如何来区别呢?于是数据块使用了一个四字符码来表征它的类型,
这个四字符码由2个字节的类型码和2个字节的流编号组成。
标准的类型码定义如下:‘db’(非压缩视频帧)、
    ‘dc’(压缩视频帧)、
    ‘pc’(改用新的调色板)、
    ‘wb’(音缩视频)。
比如第一个流(Stream 0)是音频,
则表征音频数据块的四字符码为‘00wb’;
第二个流(Stream 1)是视频,则表征视频数据块的四字符码为‘01db’或‘01dc’。
对于视频数据来说,在AVI数据序列中间还可以定义一个新的调色板,每个改变的调色板数据块用‘xxpc’来表征,新的调色板使用一个数据结构AVIPALCHANGE来定义。(注意: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。)
另外,文字流数据块可以使用随意的类型码表征。
================================================================
【附录2】
 =========上述涉及的结构体说明 ============================
     AVIMAINHEADER
typedef struct _avimainheader {
FOURCC fcc; // 必须为‘avih’
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)
DWORD dwMicroSecPerFrame; //视频帧间隔时间(以微秒为单位)
DWORD dwMaxBytesPerSec; // 这个AVI文件的最大数据率
DWORD dwPaddingGranularity; // 数据填充的粒度
DWORD dwFlags; // AVI文件的全局标记比如是否含有索引块等
DWORD dwTotalFrames; // 总帧数
DWORD dwInitialFrames; // 为交互格式指定初始帧数(非交互格式应该指定为0)
DWORD dwStreams; // 本文件包含的流的个数
DWORD dwSuggestedBufferSize; // 建议读取本文件的缓存大小(应能容纳最大的块)
DWORD dwWidth; //视频图像的宽(以像素为单位)
DWORD dwHeight; //视频图像的高(以像素为单位)
DWORD dwReserved[4]; // 保留
} AVIMAINHEADER;
AVISTREAMHEADER
typedef struct _avistreamheader {
FOURCC fcc; // 必须为‘strh’
FOURCC fccType; // 流的类型:‘auds’(音频流)、‘vids’(视频流)、
//‘mids’(MIDI流)、‘txts’(文字流)
FOURCC fccHandler; // 指定流的处理者,对于音视频来说就是解码器
DWORD dwFlags; // 标记:是否允许这个流输出?调色板是否变化?
WORD wPriority; // 流的优先级(当有多个相同类型的流时优先级最高的为默认流)
WORD wLanguage;
DWORD dwInitialFrames; // 为交互格式指定初始帧数
DWORD dwScale; // 这个流使用的时间尺度
DWORD dwRate;
DWORD dwStart; // 流的开始时间
DWORD dwLength; // 流的长度(单位与dwScale和dwRate的定义有关)
读取这个流数据建议使用的缓存大小
DWORD dwQuality; // 流数据的质量指标(0 ~ 10,000)
DWORD dwSampleSize; // Sample的大小
struct {
short int left;
short int top;
short int right;
short int bottom;
} rcFrame; // 指定这个流(视频流或文字流)在视频主窗口中的显示位置
//视频主窗口由AⅥMAINHEADER结构中的dwWidth和dwHeight决定
} AVISTREAMHEADER;
 AVIOLDINDEX
typedef struct _avioldindex {
FOURCC fcc; // 必须为‘idx1’
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;

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AVI 文件格式分析

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原文地址:http://www.cnblogs.com/cattle-man-89/p/4374911.html

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