What is video timescale, timebase, or timestamp in ffmpeg?

在 FFmpeg 中，视频的时标、时基和时间戳是处理和转换视频时非常重要的概念，关系到视频帧的精确表示和同步。

1. 时间戳（Timestamps）

时间戳是指在视频或音频流中，每一帧或样本的具体时间位置。在视频处理和转码过程中，正确的时间戳是确保视频播放顺畅和音视频同步的关键。时间戳通常表示为从视频或音频开始的时间偏移量。

2. 时基（Time Base）

时基定义了时间单位，它是时间戳的解释方式。时基表示为一个分数（numerator/denominator），例如 1/1000 表示每个单位代表1毫秒。FFmpeg中的AVStream结构体包含一个叫做time_base的字段，用于表示该流中时间戳的时基。

3. 视频时标（PTS，Presentation Time Stamp）

视频时标PTS是指在播放时应当呈现（显示）某帧的时间戳。这是决定视频帧显示顺序的重要指标。由于编解码过程中可能包括B帧（双向预测帧），这些帧可能在解码顺序（DTS，Decoding Time Stamp）和显示顺序之间存在差异。PTS用于保证即使在存在B帧的情况下，视频帧也能按正确的时间和顺序显示。

例子

假设一个视频流的时基为1/1200，如果一个帧的PTS为2400，那么这一帧的显示时间应为2400 * (1/1200) = 2秒。这意味着这帧应在视频开始后2秒的时候显示。

总结

在使用FFmpeg进行视频编辑、转码或流处理时，理解和正确处理时间戳、时基和PTS是至关重要的。这些概念确保了视频数据可以被正确解析、处理和同步播放。处理这些时间数据时的一个常见任务包括调整时基，以确保时间戳能够与输出格式或设备兼容。