播放影音程序

在PlayItem()函數中，主要是開啟 input thread 來開始整個影音播放程序，而 這支input thread 的主要運作流程就是圖 3.7 虛框所示的 Run()函數。我們可以看 到Run()函數裡主要呼叫了 vlc_thread_ready()函數、Init()函數、MainLoop()函數這 3 個函數，而接下來我們只針對 Init()函數及 MainLoop()函數內部分相關的函數流 程來討論。

PlayItem( )

Init ( )

vlc_thread_ready ( )

MainLoop( ) Run ( )

cre ate input thre ad Run( )

input thre ad

圖3.7：input thread Run()函數

在本章的一開始我們已經簡單的描述過VLC 播放流程架構：在我們選擇開啟

的資料來源之後，首先 VLC 所要進行的程序是從資料來源去讀取影音資料，並

利用解多工器將影音資料分離出audio bitstream 及 video bitstream。

但是在進行這個程序之前，VLC 必須要針對存取的資料來源找到合適的存取 模組，以及針對影音包裝格式找到合適解多工器模組，之後就會利用此存取模組 來讀取資料，並且利用此解多工器模組來解析影音資料。而要尋找合適的存取模 組以及解多工器模組的部分，就是在 Init()函數內所呼叫的 InputSourceInit()函數 來完成的。

下面圖3.8 就是一個 InputSourceInit()函數的基本程式流程，這個函數的主要 的作用是在於針對不同的資料來源，例如從電腦檔案、網路、DVD/VCD 等等，

要先找到合適的存取模組來存取影音資料；並且針對不同的影音包裝格式，例如 MPEG-2 program stream、MPEG-2 transport stream 等等，要找到合適解多工器模

組來解析影音資料，所以接下來我們就要來說明VLC 如何找到並使用合適的存

取模組以及解多工器模組。

圖 3.8：InputSourceInit()函數程式流程 if( *psz_demux == '\0' ) in->p_demux=

demux2_New( )

access2_New( )

stream_AccessNew( ) if( in->p_demux )

demux2_New( ) true

true false

false

Init( ) InputSourceInit( ) MRLSplit( )

InputSourceInit( ) End

3.3.1 分解 MRL(Media Resource Locator)

VLC 定義了所謂的 Media Resource Locator(簡稱 MRL)，也就是我們所選擇的 影音資料來源 (如前面圖 3.5 所示)，例如 C:\test.mpg 就是一個 MRL，而 MRL 的 架構為access/demux://path。所以在 InputSourceInit()函數內會呼叫 MRLSplit()函 數先分解MRL 的 access、demux、path 這 3 個部分，並分別儲存在 psz_access、

psz_demux、psz_path 這 3 個字串指標(如圖 3.9)，而分解 MRL 的主要目的，就是 要利用所分解出來的字串來尋找合適的存取模組。

psz_dup 變數儲存所選取的 MRL

圖3.9：呼叫 MRLSplit()函數分解 MRL

例如：若MRL 為 C:\test.mpg，則會被拆解成

Îpsz_access=””，psz_demux=””，psz_path=C:\test.mpg 若MRL 為 rtsp://140.113.13.84/test.mpg，則會被拆解成 Îpsz_access=rtsp，psz_demux=””，psz_path=140.113.1.84/test.mpg

若MRL 為 http://140.113.13.84:1234，則會被拆解成 Îpsz_access=http，psz_demux=””，psz_path=140.113.1.84:1234

若MRL 為 udp://@224.0.0.1:1235，則會被拆解成 Îpsz_access=udp，psz_demux=””，[email protected]:1235

3.3.2 尋找合適的存取模組

在分解完 MRL 之後，就會先判斷 psz_demux 是否為空字串，一般情況下，

我們所選擇的MRL 是沒有 demux 這個部分，因此 psz_demux 大部分都是為空字

串，所以程式流程會進到demux2_New()函數內，並呼叫 module_Need()函數來尋 找是否有合適的access_demux module(下圖 3.10)來存取我們所選擇的資料來源及 解多工影音資料，其中psz_module 參數就是前面所分解出來的 psz_access。例如 當我們選擇rtsp 串流連線方式時，就會找到 live555 module 來存取串流資料。假 使成功在 demux2()函數內找到合適的 access_demux module，那麼就會回傳一個 指標位址給in->p_demux 結構指標並結束 InputsourceInit()函數。

圖3.10：呼叫 module_Need()尋找合適的 access_demux module

如 果 找 不 到 合 適 的 access_demux module ， 那 麼 就 會 回 傳 NULL 給 in->p_demux 結構指標並進到 access2_New()函數內，然後呼叫 module_Need()函 數來尋找是否有合適的 access2 module 來存取我們所選擇的資料來源(如下圖 3.11)，其中 psz_module 參數一樣是前面所分解出來的 psz_access。例如當我們選 擇開啟電腦的影音資料時，就會在這裡找到file module 來讀取檔電腦案資料，而 假使在這裡還是找不到合適的 module 來存取資料，那就表示我們所選擇的資料 來源是有問題，VLC 也就無法從這個來源存取資料，當然後面的程序也就無法完 成了。

圖3.11：呼叫 module_Need()尋找合適的 access2 module

而 在 找 到 合 適 的 access2 module 來 存 取 影 音 資 料 後 ， 接 下 來 所 呼 叫 stream_AccessNew()函數，主要是初始化一些結構變數以及開始先讀取一部分影 音資料暫存到buffer 內，而讀取的方式是利用讀取函數指標來讀取資料，而這個

讀取函數指標就是指向前面所找到的合適的access2 module 內的讀取函數。

因為在找到合適的access2 module 的同時，就會指定此 access2 module 內的讀取 函數給圖3.13 紅框內的函數指標。

p_access->pf_read 是一個讀取函 數指標，指向某個合適的 access2 module 內的讀取函數。

圖3.12：讀取影音資料

在 file module 內指定 Read 函數給讀取函數指標

圖3.13：file module 內所指定的讀取函數

所以當尋找合適的解多工器的時候，就會讀取buffer 內的資料先確認影音包 裝格式是什麼，例如MPEG-2 program stream、MPEG-2 transport stream 等等。

3.3.3 尋找合適的解多工器模組

那麼VLC 是如何確認來源資料影音包裝格式呢?在經過前面所描述的程序之 後，接下來會在進到demux2_New()函數內，並呼叫 module_Need()函數來尋找是 否有合適的demux2 module 可以解多工所讀取的影音資料(如下圖 3.14)，其中 psz_module 參數是前面所分解出來的 psz_demux。

圖3.14：呼叫 module_Need()尋找合適的 demux2 module

舉例來說，假如影音資料的包裝格式為MPEG-2 program stream，那麼在這裡 就會找到ps module 來解多工所存取的影音資料；如果影音包裝格式為 MPEG-2 transport stream，那麼就會找到 ts module 來解多工所存取的影音資料。所以 VLC 是利用module_Need()函數來找到合適的解多工器模組，而如何利用此函數在這 些解多工器模組當中找到合適的模組，在第四章我們會舉例來說明。

3.3.4 進行解多工程序

在經過前面3.3 節所描述的 InputSourceInit()函數內運作流程及重要性之後，

接下來我們要描述的是解多工的程序。首先我們直接來看Run()函數內所呼叫的 MainLoop()函數。在 MainLoop()函數裡主要是利用了 while 迴圈不斷的呼叫解多 工函數(如下圖 3.15)，利用此解多工函數將所讀取的影音資料分離出 audio bitstream 及 video bitstream，而此解多工函數其實就是前面所找到合適的 access_demux module 或者是 demux2 module 內所指定的解多工函數。

p_input->input.p_demux->pf_demux 是一個解多工函數指標，指向某個合 適的 demux2 module 或 access_demux 內的解多工函數。

圖 3.15：MainLoop()函數部分程式碼

舉例來說，假如影音資料的包裝格式為MPEG-2 program stream，那麼在前面 確認來源資料影音包裝格式的時候，就會找到ps module 來解多工所存取的影音 資料，而找到ps module 的同時，就會指定此 module 內的解多工函數給的解多工 函數指標(如圖 3.16)，所以在 while 迴圈裡所呼叫的解多工函數，就等同於呼叫了 此ps module 內的解多工函數來進行解多工動作。

ps module 內指定 Demux 函數給解多工函數指標

圖3.16：ps module 內所指定的解多工函數

3.3.5 尋找合適的解碼器模組

在前面討論完解多工的程序之後，現在我們要討論的是如何進行到解碼的程 序，而在進入到解碼程序之前，要先尋找到合適的解碼模組。下面圖3.17 是在說 明開啟不同的影音資料來源，尋找合適的解碼器模組的時機會不太一樣。例如虛 框的部分是表示如果是開啟rtsp 串流或開啟 dvd 光碟時，是在 Init()函數內去尋找 合適的audio 和 video decoder module 和開啟 audio 和 video decoder thread；若是 開啟電腦檔案或http 等連線方式時，會在 demuxer function 內去尋找合適的 audio 和video decoder module 和開啟 audio 和 video decoder thread。

Run( ) Init( ) InputSourceInit( )

MainLoop( )

demuxer function while-loop

look for suitable audio and video decoder module and

create audio and video decoder thread rtsp,dvd

local file,unicast/multicast,http

look for suitable audio and video decoder module and

create audio and video decoder thread

圖3.17：尋找合適的 decoder module 程序

圖3.17 中的 demuxer function 就是前面圖 3.16 紅框所表示的解多工函數。在 前面有提過，解多工函數主要的作用就是將讀取的影音資料分解成video bistream 和audio bistream，然後再分別由 video decoder 及 audio decoder 來進行解碼，但 是VLC 是如何知道 audio 及 video 的編碼格式，以及尋找並使用合適的解碼器來 進行解碼呢?

在進行解多工的程序當中，一般都會去解析來源資料的影音包裝格式，最後 分解出video bistream 和 audio bistream。例如 mpeg-2 program

stream 是由許多 pack 所組成，每個 pack 是由一個 pack header 再加上多個 PES(Packetized Elementary Stream)而形成的(如下圖 3.18 所示)，每一個 PES 所代 表的就是一個audio PES 或者 video PES 等其他類型 PES。所以解多工函數就會一 層層的的解析出audio PES 和 video PES，並再從 audio PES 和 video PES 當中取 出 PES payload，而這些 PES paylaod 就是前面所說的 video bistream 或 audio bistream，最後這些 bistream 就會由解碼器來解碼。

pack 1 pack 2 program code pack n end

pack 3 . . . . .

pack

header PES 1 PES 2 PES 3 . . . . . PES n

PES

header PES payload

圖3.18：mpeg-2 program stream

所以VLC 就是在解析來源資料的影音包裝格式的時候，會找出 audio 與 video 的編碼格式，然後將 audio 與 video 的編碼格式分別以四字元碼型式來表示，並 且會呼叫module_Need()函數來尋找合適的 audio decoder module 和 video decoder module，而如何找到合適的 decoder module 就是跟四字元碼有關。所以有關 audio 與video 四字元碼型式為何以及如何找到合適的 decoder module 這部分在第四章 則會再詳細的說明。