FFmpeg 自定义 AVIO 缓冲实现 MP4 数据流的合并和文件写入

tom

问题描述

我正在使用 FFmpeg 库进行视频处理，特别是利用 AVIO 定义自定义的内存缓冲区来合并多个视频和音频流生成 MP4 文件。我的目标是将合并后的数据流先缓存在内存中，然后再统一写入到磁盘文件中。这样做的目的是为了减少磁盘 IO 操作和提高性能。

实现细节

我设置了一个自定义的 AVIOContext，使用一个较大的内存缓冲区来暂存数据。在所有数据被处理并存入这个缓冲区后，我再将缓冲区的内容写入到最终的 MP4 文件中。我遇到的问题是，当我将内存缓冲区设定得比较小（例如 512 KB），生成的 MP4 文件无法被正确播放。如果我增加缓冲区的大小（例如到 5 MB），则文件可以正常播放。

具体代码

以下是我设置 AVIO 和处理写入的相关代码片段：

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// 初始化缓冲区
BufferData* init_buffer(size_t size) {
    BufferData *bd = (BufferData*) av_malloc(sizeof(BufferData));
    if (!bd) return NULL;
    bd->buf = (uint8_t*) av_malloc(size);
    if (!bd->buf) {
        av_free(bd);
        return NULL;
    }
    bd->size = size;
    bd->pos = 0;
    return bd;
}

// 自定义的写入函数
int write_packet(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size) {
    BufferData *bd = (BufferData *)opaque;
    if (bd->pos + buf_size > bd->size) {
        save_buffer_to_file(bd->buf, bd->pos);
        bd->pos = 0;
    }
    memcpy(bd->buf + bd->pos, buf, buf_size);
    bd->pos += buf_size;
    return buf_size;
}

// 缓冲区到文件的写入
void save_buffer_to_file(uint8_t *buffer, size_t size) {
    FILE *file = fopen("output.mp4", "ab");
    if (file) {
        fwrite(buffer, 1, size, file);
        fclose(file);
    } else {
        fprintf(stderr, "Failed to open output file\n");
    }
}

遇到的问题

当我将缓冲区大小设置为较小值时，生成的文件无法播放，出现的具体错误为：“moov atom not found”。而当缓冲区足够大时，该问题不再出现。

寻求的帮助

我想了解是否有更好的方法来管理这种缓冲区写入，以确保即使在较小的缓冲区设置下，也能生成有效的 MP4 文件。另外，我对如何优化这一过程以避免潜在的性能问题也很感兴趣。