音视频入门基础：MPEG2-TS专题（6）——FFmpeg源码中，获取MPEG2-TS传输流每个transport packet长度的实现

一、引言

从《音视频入门基础：MPEG2-TS专题（3）——TS Header简介》可以知道，TS格式有三种：分别为transport packet长度固定为188、192和204字节。而FFmpeg源码中是通过get_packet_size函数获取一段MPEG2-TS传输流中每个transport packet的长度，从而判断其是哪种TS格式的。

二、get_packet_size函数的定义

get_packet_size函数定义在FFmpeg源码（本文演示用的FFmpeg源码版本为7.0.1）的源文件libavformat/mpegts.c中：

/* autodetect fec presence */
static int get_packet_size(AVFormatContext* s)
{
    int score, fec_score, dvhs_score;
    int margin;
    int ret;

    /*init buffer to store stream for probing */
    uint8_t buf[PROBE_PACKET_MAX_BUF] = {0};
    int buf_size = 0;
    int max_iterations = 16;

    while (buf_size < PROBE_PACKET_MAX_BUF && max_iterations--) {
        ret = avio_read_partial(s->pb, buf + buf_size, PROBE_PACKET_MAX_BUF - buf_size);
        if (ret < 0)
            return AVERROR_INVALIDDATA;
        buf_size += ret;

        score      = analyze(buf, buf_size, TS_PACKET_SIZE,      0);
        dvhs_score = analyze(buf, buf_size, TS_DVHS_PACKET_SIZE, 0);
        fec_score  = analyze(buf, buf_size, TS_FEC_PACKET_SIZE,  0);
        av_log(s, AV_LOG_TRACE, "Probe: %d, score: %d, dvhs_score: %d, fec_score: %d \n",
            buf_size, score, dvhs_score, fec_score);

        margin = mid_pred(score, fec_score, dvhs_score);

        if (buf_size < PROBE_PACKET_MAX_BUF)
            margin += PROBE_PACKET_MARGIN; /*if buffer not filled */

        if (score > margin)
            return TS_PACKET_SIZE;
        else if (dvhs_score > margin)
            return TS_DVHS_PACKET_SIZE;
        else if (fec_score > margin)
            return TS_FEC_PACKET_SIZE;
    }
    return AVERROR_INVALIDDATA;
}

该函数的作用是：读取s->pb表示的AVIOContext输入缓冲区中存贮的MPEG2-TS传输流数据，判断其每个transport packet长度。

形参s：既是输入型参数也是输出型参数。指向一个AVFormatContext类型变量。

返回值：返回TS_PACKET_SIZE（188）表示这段MPEG2-TS传输流中每个transport packet长度为188字节；返回TS_DVHS_PACKET_SIZE（192）表示transport packet长度为192字节；返回TS_FEC_PACKET_SIZE（204）表示transport packet长度为204字节；返回AVERROR_INVALIDDATA表示出错。

三、get_packet_size函数的内部实现分析

get_packet_size函数中，首先定义一个数组buf用来存贮需要被检测的MPEG2-TS传输流：

    /*init buffer to store stream for probing */
    uint8_t buf[PROBE_PACKET_MAX_BUF] = {0};
    int buf_size = 0;
    int max_iterations = 16;

通过avio_read_partial函数读取需要被检测的MPEG2-TS传输流，存贮到“buf + buf_size”指向的缓冲区中。关于avio_read_partial函数的用法可以参考：《FFmpeg源码：avio_read_partial函数分析》：

        ret = avio_read_partial(s->pb, buf + buf_size, PROBE_PACKET_MAX_BUF - buf_size);
        if (ret < 0)
            return AVERROR_INVALIDDATA;
        buf_size += ret;

检测这段码流符合transport packet长度固定为188字节的TS格式的程度，将对应的分数赋值给变量score。关于analyze函数的用法可以参考：《音视频入门基础：MPEG2-TS专题（5）——FFmpeg源码中，判断某文件是否为TS文件的实现》：

     score      = analyze(buf, buf_size, TS_PACKET_SIZE,      0);

检测这段码流符合transport packet长度固定为192字节的TS格式的程度，将对应的分数赋值给变量dvhs_score：

        dvhs_score = analyze(buf, buf_size, TS_DVHS_PACKET_SIZE, 0);

检测这段码流符合transport packet长度固定为204字节的TS格式的程度，将对应的分数赋值给变量fec_score：

        fec_score  = analyze(buf, buf_size, TS_FEC_PACKET_SIZE,  0);

通过mid_pred函数取score、fec_score、dvhs_score的中位数，赋值给变量margin。关于mid_pred函数的用法可以参考：《FFmpeg源码：mid_pred函数分析》：

        margin = mid_pred(score, fec_score, dvhs_score);

将score、fec_score、dvhs_score分别和它们的中位数进行比较，得到它们的最高分。根据这个最高分，判断这段码流属于哪种TS格式。返回这段MPEG2-TS传输流中每个transport packet的长度：

        if (score > margin)
            return TS_PACKET_SIZE;
        else if (dvhs_score > margin)
            return TS_DVHS_PACKET_SIZE;
        else if (fec_score > margin)
            return TS_FEC_PACKET_SIZE;