avi檔案格式詳解

AVI是音訊視訊交錯格式(Audio Video Interleaved)的英文縮寫，它是Microsoft公司開發的一種符合RIFF檔案規格的數字音頻與視頻檔案格式，原先用於Microsoft Video for Windows (簡稱VFW)環境，現在已被Windows 95/98、OS/2等多數作業系統直接支援。AVI格式允許視頻和音頻交錯在一起同步播放，支援256色和RLE壓縮，但AVI檔案並未限定壓縮標準，因此，AVI檔案格式只是作為控制介面上的標準，不具有相容性，用不同壓縮演算法產生的AVI檔案，必須使用相應的解壓縮演算法才能播放出來。常用的AVI播放驅動程式，主要是Microsoft Video for Windows或Windows 95/98中的Video 1，以及Intel公司的Indeo Video。

　　在介紹AVI檔案前，我們要先來看看RIFF檔案結構。AVI檔案採用的是RIFF檔案結構方式，RIFF（Resource Interchange File Format，資源互換檔案格式）是微軟公司定義的一種用於管理windows環境中多媒體資料的檔案格式，波形音頻wave，MIDI和數位視訊AVI都採用這種格式儲存。構造RIFF檔案的基本單元叫做資料區塊（Chunk），每個資料區塊包含3個部分，

　　1、4位元組的資料區塊標記（或者叫做資料區塊的ID）

　　2、資料區塊的大小

　　3、資料

　　整個RIFF檔案可以看成一個資料區塊，其資料區塊ID為RIFF，稱為RIFF塊。一個RIFF檔案中只允許存在一個RIFF塊。RIFF塊中包含一系列的子塊，其中有一種字塊的ID為"LIST"，稱為LIST，LIST塊中可以再包含一系列的子塊，但除了LIST塊外的其他所有的子塊都不能再包含子塊。

　　RIFF和LIST塊分別比普通的資料區塊多一個被稱為形式類型（Form Type）和清單類型（List Type）的資料域，其組成如下：

　　1、4位元組的資料區塊標記（Chunk ID）

　　2、資料區塊的大小

　　3、4位元組的形式類型或者清單類型

　　4、資料

　　下面我們看看AVI檔案的結構。AVI檔案是目前使用的最複雜的RIFF檔案，它能同時儲存同步表現的音頻視頻資料。AVI的RIFF塊的形式類型是AVI，它包含3個子塊，如下所述：

　　1、資訊塊，一個ID為"hdrl"的LIST塊，定義AVI檔案的資料格式。

　　2、資料區塊，一個ID為 "movi"的LIST塊，包含AVI的音視頻序列資料。

　　3、索引塊，ID為 "idxl"的子塊，定義 "movi"LIST塊的索引資料，是可選塊。

　　AVI檔案的結構如所示，下面將具體介紹AVI檔案的各子塊構造。

　　1、資訊塊，資訊塊包含兩個子塊，即一個ID為 avih 的子塊和一個ID 為 strl 的LIST塊。

　　"avih"子塊的內容可由如下的結構定義：

typedef struct { 　DWORD dwMicroSecPerFrame ; //顯示每楨所需的時間ns，定義avi的顯示速率 　DWORD dwMaxBytesPerSec; // 最大的資料轉送率 　DWORD dwPaddingGranularity; //記錄塊的長度需為此值的倍數，通常是2048 　DWORD dwFlages; //AVI檔案的特殊屬性，如是否包含索引塊，音視頻資料是否交叉儲存 　DWORD dwTotalFrame; //檔案中的總楨數 　DWORD dwInitialFrames; //說明在開始播放前需要多少楨 　DWORD dwStreams; //檔案中包含的資料流種類 　DWORD dwSuggestedBufferSize; //建議使用的緩衝區的大小， 　//通常為儲存一楨映像以及同步聲音所需要的資料之和 　DWORD dwWidth; //映像寬 　DWORD dwHeight; //映像高 　DWORD dwReserved[4]; //保留值 }MainAVIHeader;

　　"strl" LIST塊用於記錄AVI資料流，每一種資料流都在該LIST塊中佔有3個子塊，他們的ID分別是"strh","strf", "strd"；
"strh"子塊由如下結構定義。

typedef struct { 　FOURCC fccType; //4位元組，表示資料流的種類 vids 表示視頻資料流 　//auds 音頻資料流 　FOURCC fccHandler;//4位元組 ，表示資料流解壓縮的驅動程式代號 　DWORD dwFlags; //資料流屬性 　WORD wPriority; //此資料流的播放優先順序 　WORD wLanguage; //音訊語言代號 　DWORD dwInitalFrames;//說明在開始播放前需要多少楨 　DWORD dwScale; //資料量，視頻每楨的大小或者音訊採樣大小 　DWORD dwRate; //dwScale /dwRate = 每秒的採樣數 　DWORD dwStart; //資料流開始播放的位置，以dwScale為單位 　DWORD dwLength; //資料流的資料量，以dwScale為單位 　DWORD dwSuggestedBufferSize; //建議緩衝區的大小 　DWORD dwQuality; //解壓縮品質參數，值越大，品質越好 　DWORD dwSampleSize; //音訊採樣大小 　RECT rcFrame; //視頻映像所佔的矩形 }AVIStreamHeader;

　　"strf"子塊緊跟在"strh"子塊之後，其結構視"strh"子塊的類型而定，如下所述；如果 strh子塊是視頻資料流，則 strf子塊的內容是一個與windows裝置無關位元影像的BIMAPINFO結構，如下：

typedef struct tagBITMAPINFO { 　BITMAPINFOHEADER bmiHeader; 　RGBQUAD bmiColors[1]; //顏色表 }BITMAPINFO; typedef struct tagBITMAPINFOHEADER { 　DWORD biSize; 　LONG biWidth; 　LONG biHeight; 　WORD biPlanes; 　WORD biBitCount; 　DWORD biCompression; 　DWORD biSizeImage; 　LONG biXPelsPerMeter; 　LONG biYPelsPerMeter; 　DWORD biClrUsed; 　DWORD biClrImportant; }BITMAPINFOHEADER;

　　如果 strh子塊是音頻資料流，則strf子塊的內容是一個WAVEFORMAT結構，如下：

typedef struct { 　WORD wFormatTag; 　WORD nChannels; //聲道數 　DWORD nSamplesPerSec; //採樣率 　DWORD nAvgBytesPerSec; //WAVE聲音中每秒的資料量 　WORD nBlockAlign; //資料區塊的對齊標誌 　WORD biSize; //此結構的大小 }WAVEFORMAT

　　"strd"子塊緊跟在strf子塊後，儲存供壓縮驅動程式使用的參數，不一定存在，也沒有固定的結構。

　　"strl" LIST塊定義的AVI資料流依次將 "hdrl " LIST 塊中的資料流頭結構與"movi" LIST塊中的資料聯絡在一起，第一個資料流頭結構用於資料流0，第二個用於資料流1，依次類推。

　　資料區塊中儲存視頻和音頻資料流，資料可直接存於 "movi" LIST塊中。資料區塊中音視頻資料按不同的字塊存放，其結構如下所述，

　　音頻字塊
　　　　"##wb"
　　　　Wave 資料流
　　視頻子塊中儲存DIB資料，又分為壓縮或者未壓縮DIB，
　　　　"##db"
　　　　RGB資料流
　　　 "##dc"
　　壓縮的映像資料流

　　看到了吧，avi檔案的映像資料可以是壓縮的，和非壓縮格式的。對於壓縮格式來說，也可採用不同的編碼，也許你曾經遇到有些avi沒法識別，就是因為編碼方式不一樣，如果沒有相應的解碼，你就沒法識別視頻資料。AVI的編碼方式有很多種，比較常見的有 mpeg2，mpeg4，divx等。

索引塊，索引快包含資料區塊在檔案中的位置索引，能提高avi檔案的讀寫速度，其中存放著一組AVIINDEXENTRY結構資料。如下，這個塊並不是必需的，也許不存在。

typedef struct { 　DWORD ckid; //記錄資料區塊中子塊的標記 　DWORD dwFlags; //表示chid所指子塊的屬性 　DWORD dwChunkOffset; //子塊的相對位置 　DWORD dwChunkLength; //子塊長度 };