How to convert sample rate from AV_SAMPLE_FMT_FLTP to AV_SAMPLE_FMT_S16?

在处理音频数据时，特别是在使用FFmpeg库进行音频编解码和转换时，我们经常需要改变样本格式（sample format）。AV_sample_FMT_FLTP是一个表示浮点型平面样本格式的常量，而AV_sample_FMT_S16表示的是16位整型交错样本格式。将采样率从AV_sample_FMT_FLTP转换为AV_sample_FMT_S16涉及到几个关键步骤：

1. 理解两种格式：

   • AV_sample_FMT_FLTP（Float Planar）: 这种格式中，每个声道的样本是分开存储的，每个样本是一个浮点数。
   • AV_sample_FMT_S16（Signed 16-bit）: 这种格式中，样本数据是交错存储的，每个样本是一个16位的整数。

2. 配置转换器： 使用FFmpeg的libswresample库或者类似功能的库来执行实际的格式转换。首要的任务是配置一个转换器（resampler），它能够接受FLTP格式的输入，并输出S16格式的数据。

3. 初始化转换环境： 创建并初始化一个SwrContext用于转换过程。你需要指定输入和输出的音频参数，包括声道数、采样率、格式等。

   c
   struct SwrContext *swr = swr_alloc();
   av_opt_set_int(swr, "in_channel_layout",  输入声道布局, 0);
   av_opt_set_int(swr, "in_sample_rate", 输入采样率, 0);
   av_opt_set_sample_fmt(swr, "in_sample_fmt", AV_SAMPLE_FMT_FLTP, 0);
   
   av_opt_set_int(swr, "out_channel_layout", 输出声道布局, 0);
   av_opt_set_int(swr, "out_sample_rate", 输出采样率, 0);
   av_opt_set_sample_fmt(swr, "out_sample_fmt", AV_SAMPLE_FMT_S16, 0);
   
   swr_init(swr);

4. 执行转换： 通过swr_convert()函数将输入缓冲区中的数据转换到输出缓冲区。

   c
   int swr_convert(struct SwrContext *s, uint8_t **out, int out_count,
                                 const uint8_t **in , int in_count);

   这里，in是指向输入数据的指针（FLTP格式），out是指向输出数据缓冲区的指针（将被转换为S16格式）。

5. 清理资源： 转换完成后，确保释放SwrContext和其他分配的资源，以避免内存泄漏。

   c
   swr_free(&swr);

例子： 假设你有一个FLTP格式的音频文件，你需要将其转换为S16格式。你将按照上述步骤来配置转换器，读取音频数据，执行转换，并最终将转换后的数据写入到输出文件中。这个过程可以通过编写相应的C代码来实现，利用FFmpeg库中的libavutil和libswresample来处理具体的转换逻辑。

通过这种方法，你可以有效地将AV_sample_FMT_FLTP格式的音频转换为AV_sample_FMT_S16格式，以满足各种音频处理和播放的需求。