MPlayer源代码分析

2023-12-19 20:18:45

https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/11885509

 

一.Mplayer支持的格式

MPlayer是一个LINUX下的视频播放器，它支持相当多的媒体格式，无论在音频播放还是在视频播放方面，可以说它支持的格式是相当全面的。
视频格式支持：MPEG、AVI、ASF 与WMV、QuickTime 与 OGG/OGM、SDP、PVA、GIF。
音频格式支持：MP3、WAV、OGG/OGM 文件(Vorbis)、WMA 与 ASF、MP4、CD音频、XMMS。

二. Mplayer 中头文件的功能分析

 

  1.   config.h // 各种本地配置宏定义头
  2.   version.h // 版本定义头 #define VERSION "1.0pre7try2-3.4.2"
  3.   mp_msg.h // 消息处理头
  4.   help_mp.h // 根据配置自动生成的帮助头 #include "help/help_mpen.h"
  5.   cfg-mplayer-def.h // Mplayer 运行时的选项缺省值头文件 char*
  6.   default_config =
  7.   sub_reader.h // 拥有格式自动发现功能的字幕(subtitle)阅读器
  8.   libvo/video_out.h // 该文件包含 libvo 视频输出的公共函数、变量
  9.   libvo/font_load.h // 有关字体装载的例程
  10.   libao2/audio_out.h // 音频输出驱动程序相关结构定义和全局数据
  11.   libmpcodecs/dec_audio.h // 音频解码
  12.   libmpcodecs/dec_video.h // 视频解码
  13.   libmpdemux/matroska.h // 多路解复用，媒体容器格式 matroska 处理头
  14.   libmpdemux/stream.h // 流处理
  15.   libmpdemux/demuxer.h // 多路解复用头文件
  16.   libmpdemux/stheader.h // 媒体流头处理
  17.   get_path.c // 路径获取头文件
  18.   spudec.h // SPU 子画面单元头，DVD 字幕流
  19.   edl.h // 剪辑控制清单
  20.   m_option.h // 选项类型处理头
  21.   m_config.h // 配置处理头文件

 

 

三. MPlayer.main 主流程简要说明

 

  1.   int main() {
  2.   1) 变量声明，电影信息 movie info:
  3.   2) 初始化，消息系统……
  4.   play_next_file:
  5.   3)播放文件 filename 的循环 goto play_next_file 开始
  6.   main:
  7.   4) 主处理 main
  8.   5) 播放真正主循环 2010 ~3541 while (!eof)
  9.   while (!eof) {
  10.   5.1) 播放音频 PLAY AUDIO 2017 ~ 2064 decode_audio(sh_audio, ...);
  11.   5.2) 播放视频 PLAY VIDEO, 2068 ~ 2300 decode_video(sh_video, ...);
  12.   5.3) 处理暂停 PAUSE
  13.   5.4) 处理 EDL
  14.   5.5) 键盘事件处理, 搜索2400~3216 while (!brk_cmd &&
  15.   (cmd=mp_input_get_cmd(0,0,0))!=NULL)
  16.   5.6) 时间寻道(秒) if (seek_to_sec)
  17.   5.7) 寻道 3243 ~ 3306, if (rel_seek_secs || abs_seek_pos)
  18.   5.8) 处理 GUI
  19.   5.9) 变更 Update OSD
  20.   5.10) 找到字幕 find sub
  21.   5.11) 处理 X11 窗口
  22.   5.12) DVD 字幕 sub:
  23.   }
  24.   goto_next_file:
  25.   6) 播放结束，转到下个文件 goto_next_file:
  26.   }

 

 

四.Mplayer源码分析

从Mplayer.c的main开始处理参数

  1.   mconfig = m_config_new();
  2.   m_config_register_options(mconfig,mplayer_opts);
  3.   // TODO : add something to let modules register their options
  4.   mp_input_register_options(mconfig);
  5.   parse_cfgfiles(mconfig);

初始化mpctx结构体，mpctx应该是mplayer context的意思，顾名思义是一个统筹全局的变量。

  1.   static MPContext *mpctx = &mpctx_s;
  2.   // Not all functions in mplayer.c take the context as an argument yet
  3.   static MPContext mpctx_s = {
  4.   .osd_function = OSD_PLAY,
  5.   .begin_skip = MP_NOPTS_VALUE,
  6.   .play_tree_step = 1,
  7.   .global_sub_pos = -1,
  8.   .set_of_sub_pos = -1,
  9.   .file_format = DEMUXER_TYPE_UNKNOWN,
  10.   .loop_times = -1,
  11.   #ifdef HAS_DVBIN_SUPPORT
  12.   .last_dvb_step = 1,
  13.   #endif
  14.   };

原型

 

  1.   //真正统筹全局的结构
  2.   typedef struct MPContext {
  3.   int osd_show_percentage;
  4.   int osd_function;
  5.   const ao_functions_t *audio_out;
  6.   play_tree_t *playtree;
  7.   play_tree_iter_t *playtree_iter;
  8.   int eof;
  9.   int play_tree_step;
  10.   int loop_times;
  11.    
  12.   stream_t *stream;
  13.   demuxer_t *demuxer;
  14.   sh_audio_t *sh_audio;
  15.   sh_video_t *sh_video;
  16.   demux_stream_t *d_audio;
  17.   demux_stream_t *d_video;
  18.   demux_stream_t *d_sub;
  19.   mixer_t mixer;
  20.   const vo_functions_t *video_out;
  21.   // Frames buffered in the vo ready to flip. Currently always 0 or 1.
  22.   // This is really a vo variable but currently there's no suitable vo
  23.   // struct.
  24.   int num_buffered_frames;
  25.    
  26.   // used to retry decoding after startup/seeking to compensate for codec delay
  27.   int startup_decode_retry;
  28.   // how long until we need to display the "current" frame
  29.   float time_frame;
  30.    
  31.   // AV sync: the next frame should be shown when the audio out has this
  32.   // much (in seconds) buffered data left. Increased when more data is
  33.   // written to the ao, decreased when moving to the next frame.
  34.   // In the audio-only case used as a timer since the last seek
  35.   // by the audio CPU usage meter.
  36.   double delay;
  37.    
  38.   float begin_skip; ///< start time of the current skip while on edlout mode
  39.   // audio is muted if either EDL or user activates mute
  40.   short edl_muted; ///< Stores whether EDL is currently in muted mode.
  41.   short user_muted; ///< Stores whether user wanted muted mode.
  42.    
  43.   int global_sub_size; // this encompasses all subtitle sources
  44.   int global_sub_pos; // this encompasses all subtitle sources
  45.   int set_of_sub_pos;
  46.   int set_of_sub_size;
  47.   int sub_counts[SUB_SOURCES];
  48.   #ifdef CONFIG_ASS
  49.   // set_of_ass_tracks[i] contains subtitles from set_of_subtitles[i]
  50.   // parsed by libass or NULL if format unsupported
  51.   ASS_Track* set_of_ass_tracks[MAX_SUBTITLE_FILES];
  52.   #endif
  53.   sub_data* set_of_subtitles[MAX_SUBTITLE_FILES];
  54.    
  55.   int file_format;
  56.    
  57.   #ifdef CONFIG_DVBIN
  58.   int last_dvb_step;
  59.   int dvbin_reopen;
  60.   #endif
  61.    
  62.   int was_paused;
  63.    
  64.   #ifdef CONFIG_DVDNAV
  65.   struct mp_image *nav_smpi; ///< last decoded dvdnav video image
  66.   unsigned char *nav_buffer; ///< last read dvdnav video frame
  67.   unsigned char *nav_start; ///< pointer to last read video buffer
  68.   int nav_in_size; ///< last read size
  69.   #endif
  70.   } MPContext;

 

 

一些GUI相关的操作
打开字幕流
打开音视频流

  1.   mpctx->stream=open_stream(filename,0,&mpctx->file_format);
  2.   fileformat 文件还是TV 流DEMUXER_TYPE_PLAYLIST 或DEMUXER_TYPE_UNKNOWN
  3.   DEMUXER_TYPE_TV
  4.   current_module记录状态vobsub open_stream handle_playlist dumpstream
  5.   stream_reset(mpctx->stream);
  6.   stream_seek(mpctx->stream,mpctx->stream->start_pos);
  7.   f=fopen(stream_dump_name,”wb”); dump文件流
  8.   stream->type==STREAMTYPE_DVD

//============ Open DEMUXERS — DETECT file type ======================
Demux。分离视频流和音频流

  1.   mpctx->demuxer=demux_open(mpctx->stream,mpctx-
  2.   >file_format,audio_id,video_id,dvdsub_id,filename);
  3.   Demux过程
  4.   demux_open
  5.   get_demuxer_type_from_name
  6.   ……
  7.   mpctx->d_audio=mpctx->demuxer->audio;
  8.   mpctx->d_video=mpctx->demuxer->video;
  9.   mpctx->d_sub=mpctx->demuxer->sub;
  10.   mpctx->sh_audio=mpctx->d_audio->sh;
  11.   mpctx->sh_video=mpctx->d_video->sh;

分离了之后就开始分别Play audio和video
这里只关心play video

  1.   /*======================== PLAY VIDEO ============================*/
  2.   vo_pts=mpctx->sh_video->timer*90000.0;
  3.   vo_fps=mpctx->sh_video->fps;
  4.   if (!mpctx->num_buffered_frames) {
  5.   double frame_time = update_video(&blit_frame);
  6.   mp_dbg(MSGT_AVSYNC,MSGL_DBG2,”*** ftime=%5.3f ***\n”,frame_time);
  7.   if (mpctx->sh_video->vf_inited < 0) {
  8.   mp_msg(MSGT_CPLAYER,MSGL_FATAL, MSGTR_NotInitializeVOPorVO);
  9.   mpctx->eof = 1; goto goto_next_file;
  10.   }
  11.   if (frame_time < 0)
  12.   mpctx->eof = 1;
  13.   else {
  14.   // might return with !eof && !blit_frame if !correct_pts
  15.   mpctx->num_buffered_frames += blit_frame;
  16.   time_frame += frame_time / playback_speed; // for nosound
  17.   }
  18.   }



关键的函数是update_video根据pts是否正确调整一下同步并在必要的时候丢帧处理。最终调用decode_video开始解码（包括generate_video_frame里）。mpi = mpvdec->decode(sh_video, start, in_size, drop_frame);mpvdec是在main里通过reinit_video_chain的一系列调用动态选定的解码程序。其实就一结构体。它的原型是

  1.   typedef struct vd_functions_s
  2.   {
  3.   vd_info_t *info;
  4.   int (*init)(sh_video_t *sh);
  5.   void (*uninit)(sh_video_t *sh);
  6.   int (*control)(sh_video_t *sh,int cmd,void* arg, …);
  7.   mp_image_t* (*decode)(sh_video_t *sh,void* data,int len,int flags);
  8.   } vd_functions_t;

这是所有解码器必须实现的接口。
int (*init)(sh_video_t *sh);是一个名为init的指针，指向一个接受sh_video_t *类型参数，并返回int类型值的函数地址。那些vd_开头的文件都是解码相关的。随便打开一个vd文件以上几个函数和info变量肯定都包含了。mpi被mplayer用来存储解码后的图像。在mp_image.h里定义。

 

  1.   typedef struct mp_image_s {
  2.   unsigned short flags;
  3.   unsigned char type;
  4.   unsigned char bpp; // bits/pixel. NOT depth! for RGB it will be n*8
  5.   unsigned int imgfmt;
  6.   int width,height; // stored dimensions
  7.   int x,y,w,h; // visible dimensions
  8.   unsigned char* planes[MP_MAX_PLANES];
  9.   int stride[MP_MAX_PLANES];
  10.   char * qscale;
  11.   int qstride;
  12.   int pict_type; // 0->unknown, 1->I, 2->P, 3->B
  13.   int fields;
  14.   int qscale_type; // 0->mpeg1/4/h263, 1->mpeg2
  15.   int num_planes;
  16.   /* these are only used by planar formats Y,U(Cb),V(Cr) */
  17.   int chroma_width;
  18.   int chroma_height;
  19.   int chroma_x_shift; // horizontal
  20.   int chroma_y_shift; // vertical
  21.   /* for private use by filter or vo driver (to store buffer id or dmpi) */
  22.   void* priv;
  23.   } mp_image_t;

 

 

图像在解码以后会输出到显示器，mplayer本来就是一个视频播放器么。但也有可能作为输入提供给编码器进行二次编码，MP附带的mencoder.exe就是专门用来编码的。在这之前可以定义filter对图像进行处理，以实现各种效果。所有以vf_开头的文件，都是这样的filter。图像的显示是通过vo，即video out来实现的。解码器只负责把解码完成的帧传给vo，怎样显示就不用管了。这也是平台相关性最大的部分，单独分出来的好处是不言而喻的，像在Windows下有通过direcx实现的vo，Linux下有输出到X的vo。vo_*文件是各种不同的vo实现，只是他们不都是以显示为目的，像vo_md5sum.c只是计算一下图像的md5值。在解码完成以后，即得到mpi以后，filter_video被调用，其结果是整个filter链上的所有filter都被调用了一遍，包括最后的VO，在vo的put_image里把图像输出到显示器。这个时候需要考虑的是图像存储的方法即用哪种色彩空间。

附上两张MPlayer结构图：

MPlayer源代码分析

MPlayer源代码分析

MPLayer源代码下载地址：http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/6374337

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