一、AAC文件头信息
- 1.1 adts_fixed_header
- 1.2 adts_variable_header
二、代码实现结合 FFmpeg 保存AAC 文件
- 2.1 FFmpeg读取 AAC数据包
- 2.2 保存ＡＡＣ文件头信息
- 2.3 实现
- 2.4 代码地址和测试

AAC 有两种数据交换格式分别为：ADTS 和 ADIF。 ADIF 因为整个流中只包含一个文件头，不能在任意时码处读取音频压缩包来解析，而ADTS在每一帧的音频压缩数据包中都有一个文件头信息，记录了音频的采样率、通道数等参数，因此ADTS的用途要比 ADIF 广泛。本文先介绍ADTS的文件头参数，而后用 ffmpeg 读取音频包保存成 AAC文件。

一、AAC文件头信息

ADTS的头信息分为：固定头信息(adts_fixed_header)和可变头信息(adts_variable_header)两部分。

1.1 adts_fixed_header

syncword ：同步头代表着1个ADTS帧的开始，所有bit置1，即 0xFFF
ID：MPEG标识符，0标识MPEG-4，1标识MPEG-2
Layer：直接置00
protection_absent：表示是否误码校验。1 no CRC , 0 has CRC
profile：AAC 编码级别, 0: Main Profile, 1:LC(最常用), 2: SSR, 3: reserved.
sampling_frequency_index：采样率标识
Private bit：直接置0，解码时忽略这个参数
channel_configuration: 声道数标识
original_copy: 直接置0，解码时忽略这个参数
home:直接置0，解码时忽略这个参数
采样率和通道数标识表：

1.2 adts_variable_header

copyright_identification_bit: 直接置0，解码时忽略这个参数
copyright_identification_start: 直接置0，解码时忽略这个参数
aac_frame_lenght: 当前音频帧的字节数，编码元数据字节数 + 文件头字节数(0 == protection_absent ? 7: 9)
adts_buffer_fullness: 当设置为0x7FF时表示时可变码率
number_of_raw_data_blocks_in_frames: 当前音频包里面包含的音频编码帧数，置为 aac_nums - 1, 即只有一帧音频时置0

二、代码实现结合 FFmpeg 保存AAC 文件

2.1 FFmpeg读取 AAC数据包

先检测素材是否含有 AAC格式的音频流，再读取数据


bool CheckAACInClip(const char* url)
{bool has_aac = false;int  rec = -1;do{rec = avformat_open_input(&g_filefmt_ctx, url, nullptr, nullptr);if (rec < 0){break;}rec = avformat_find_stream_info(g_filefmt_ctx, nullptr);if (rec < 0){break;}av_dump_format(g_filefmt_ctx, 0, url, 0);g_audio_stream_index = av_find_best_stream(g_filefmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_AUDIO, -1, -1, nullptr, 0);if (AVERROR_STREAM_NOT_FOUND == g_audio_stream_index){break;}if (AV_CODEC_ID_AAC != g_filefmt_ctx->streams[g_audio_stream_index]->codecpar->codec_id){break;}has_aac = true;} while (false);return has_aac;
}bool ReadAACPkt(AVPacket* aac_pkt)
{bool get_acc = false;while ( 0 == av_read_frame(g_filefmt_ctx, aac_pkt)){if (g_audio_stream_index == aac_pkt->stream_index){get_acc = true;break;     }av_packet_unref(aac_pkt);}return get_acc;
}

2.2 保存ＡＡＣ文件头信息

void SaveCurADTSInfo(AVPacket* aac_pkt)
{//syncword 0xFFFg_adts_header[0] |= 0xff;g_adts_header[1] |= 0xf0;//ID g_adts_header[1] |= (0<<3);//layerg_adts_header[1] |= (0<<1);//potection_absentg_adts_header[1] |= 1;//profileint profile = g_filefmt_ctx->streams[g_audio_stream_index]->codecpar->profile;g_adts_header[2] = (profile << 6);//sampple rateint sample_rate = g_filefmt_ctx->streams[g_audio_stream_index]->codecpar->sample_rate;int samplerate_mark = g_samplerate_table.find(sample_rate)->second;g_adts_header[2] |= (samplerate_mark << 2);//private bitg_adts_header[2] |= (0<<1);//channelint channels = g_filefmt_ctx->streams[g_audio_stream_index]->codecpar->channels;g_adts_header[2] |= (channels & 0x04) >> 2;g_adts_header[3] =  (channels & 0x03) << 6;//original_copyg_adts_header[3] |= (0<<5);//homeg_adts_header[3] |= (0<<4);//copyright_identification_bitg_adts_header[3] |= (0<<3);//copyright_identification_startg_adts_header[3] |= (0<<2);//aac_frame_lengthint data_lenth = aac_pkt->size + static_cast<int>( g_adts_header.size() );//int data_lenth = aac_pkt->size + 7;g_adts_header[3] |= ( (data_lenth & 0x1800) >> 11 );g_adts_header[4] =  ( (data_lenth & 0x7F8) >> 3 );g_adts_header[5] =  ( (data_lenth & 0x7) << 5 );//adts_buffer_fullnessg_adts_header[5] |= (0x7C >> 6);g_adts_header[6] |=  (0x3F << 2);//number_of_raw_data_blocks_in_frameg_adts_header[6] |= (0x00);
}

2.3 实现

static unordered_map<int, int> g_samplerate_table = {{96000, 0},{88200, 1},{64000, 2},{48000, 3},{44100, 4},{32000, 5},{24000, 6},{22050, 7},{16000, 8},{12000, 9},{11025, 10},{8000,  11},{7350,  12}
};static AVFormatContext* g_filefmt_ctx = nullptr;
static int g_audio_stream_index = -1;
static vector<char> g_adts_header(7);int main(int argc, char* argv[])
{char* src_file = argv[1];char* dst_aac_file = argv[2];int  rec = -1;ofstream out_aac_file;bool prepare = false; do {if (!CheckAACInClip(src_file)){cout << "there is no aac stream in clip" << endl;break;}out_aac_file.open(dst_aac_file, ios_base::binary | ios_base::out | ios_base::app);if (!out_aac_file.good()){break;}prepare = true;} while (false);AVPacket* aac_pkt =av_packet_alloc();av_packet_unref(aac_pkt);while (prepare && ReadAACPkt(aac_pkt)){SaveCurADTSInfo(aac_pkt);out_aac_file.write(&g_adts_header.front(), g_adts_header.size() );out_aac_file.write(reinterpret_cast<char*>(aac_pkt->data), aac_pkt->size);av_packet_unref(aac_pkt);}out_aac_file.close();av_packet_free(&aac_pkt);avformat_close_input(&g_filefmt_ctx);return 0;
}

2.4 代码地址和测试

完整代码地址:https://github.com/pengguoqing/samples_code/tree/master/AV/ADTS
对于生成完的素材直接用 ffplay播放测试效果

  .\ffplay.exe  "test_out.aac"

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