En esta pagina tene is la estructura de los chunks del fichero AVI que indica el tamaño del fotograma, numero de frames y duracion de cada frame, con lo que se podria sacar toda la informacion:
http://www.rasnaimaging.com/people/lapus/avi.html
En esta teneis unas clases de C para manejar AVIs:
http://www.cs.cornell.edu/dali/api/avi-c.html