用实例分析H264 RTP payload
来源：互联网 发布：蚂蚁金服工作体验知乎 编辑：程序博客网 时间：2024/04/30 20:25
H264的RTP中有三种不同的基本负载（Single NAL,Non-interleaved,Interleaved)
应用程序可以使用第一个字节来识别。
在SDP中也说明了本次会话的属性
SDP 参数
下面描述了如何在 SDP 中表示一个 H.264 流:
. "m=" 行中的媒体名必须是 "video"
. "a=rtpmap" 行中的编码名称必须是 "H264".
. "a=rtpmap" 行中的时钟频率必须是 90000.
. 其他参数都包括在 "a=fmtp" 行中.
如:
m=video 49170 RTP/AVP 98
a=rtpmap:98 H264/90000
a=fmtp:98 profile-level-id=42A01E; packetization-mode=1; sprop-parameter-sets=Z0IACpZTBYmI,aMljiA==
下面介绍一些常用的参数.
3.1 packetization-mode:
表示支持的封包模式.
当 packetization-mode 的值为 0 时或不存在时, 必须使用单一 NALU 单元模式.
当 packetization-mode 的值为 1 时必须使用非交错(non-interleaved)封包模式.
当 packetization-mode 的值为 2 时必须使用交错(interleaved)封包模式.
每个打包方式允许的NAL单元类型总结(yes = 允许, no = 不允许, ig = 忽略)
Type Packet Single NAL Non-Interleaved Interleaved
Unit Mode Mode Mode
-------------------------------------------------------------
0 undefined ig ig ig
1-23 NAL unit yes yes no
24 STAP-A no yes no
25 STAP-B no no yes
26 MTAP16 no no yes
27 MTAP24 no no yes
28 FU-A no yes yes
29 FU-B no no yes
30-31 undefined ig ig ig
这个参数不可以取其他的值.
3.2 sprop-parameter-sets: SPS,PPS
这个参数可以用于传输 H.264 的序列参数集和图像参数 NAL 单元. 这个参数的值采用 Base64 进行编码. 不同的参数集间用","号隔开.
3.3 profile-level-id:
这个参数用于指示 H.264 流的 profile 类型和级别. 由 Base16(十六进制) 表示的 3 个字节. 第一个字节表示 H.264 的 Profile 类型, 第三个字节表示 H.264 的 Profile 级别:
3.4 max-mbps:
这个参数的值是一个整型, 指出了每一秒最大的宏块处理速度.
Rtp payload的第一个字节和264的NALU类似
+---------------+
|0|1|2|3|4|5|6|7|
+-+-+-+-+-+-+-+-+
|F|NRI| Type |
+---------------+
F: 1 个比特.
forbidden_zero_bit. 在 H.264 规范中规定了这一位必须为 0.
NRI: 2 个比特.
nal_ref_idc. 取 00 ~ 11, 似乎指示这个 NALU 的重要性, 如 00 的 NALU 解码器可以丢弃它而不影响图像的回放. 不过一般情况下不太关心这个属性.
Type: 5 个比特.
nal_unit_type. 这个 NALU 单元的类型. 简述如下:
0 没有定义
1-23 NAL单元 单个 NAL 单元包.
24 STAP-A 单一时间的组合包
24 STAP-B 单一时间的组合包
26 MTAP16 多个时间的组合包
27 MTAP24 多个时间的组合包
28 FU-A 分片的单元
29 FU-B 分片的单元
30-31 没有定义
例子：
0x5C=01011100 (F:0 NRI:10 Type:28) FU-A
0x41=01000001 (F:0 NRI:10 Type:01)Single NAL
0x68=01000100 (F:0 NRI:10 Type:08)Single NAL
Single NAL Unit Mode:Type[1-23] packetization-mode=0
对于 NALU 的长度小于 MTU 大小的包, 一般采用单一 NAL 单元模式.
对于一个原始的 H.264 NALU 单元常由 [Start Code] [NALU Header] [NALU Payload]三部分组成, 其中 Start Code 用于标示这是一个 NALU 单元的开始, 必须是 "00 00 00 01" 或 "00 00 01", NALU 头仅一个字节, 其后都是 NALU 单元内容.
打包时去除 "00 00 01" 或 "00 00 00 01" 的开始码, 把其他数据封包的 RTP 包即可.
Non-interleaved Mode:Type[1-23,24,28] packetization-mode=1
Type=[1-23]的情况 参照 packetization-mode=0
Type=28 FU-A
+---------------+---------------+
|0|1|2|3|4|5|6|7|0|1|2|3|4|5|6|7|
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|F|NRI| Type:28 |S|E|R| Type |
+---------------+---------------+
S:开始标志
E:结束标志 (与 Mark相同）
R:必须为0
Type:h264的NALU Type
例：
0x7C85=01111100 10000101 (开始包)
0x7C05=01111100 00000101 (中间包)
0x7C45=01111100 01000101 (结束包)
Type=23 STAP-A
0 1 2 3
|0 1 2 3 4 5 6 7|8 9 0 1 2 3 4|5 6 7 8 9 0 1 2 3|4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| RTP Header |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|STAP-A NAL HDR | NALU 1 Size | NALU 1 HDR |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| NALU 1 Data |
: :
+ +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| | NALU 2 Size | NALU 2 HDR |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| NALU 2 Data |
: :
| +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| :...OPTIONAL RTP padding |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
- class H264NALUParser
- {
- public:
- H264NALUParser(int width , int height);
- H264NALUParser();
- virtual ~H264NALUParser();
- void SetBuffer(unsignedchar * buffer,int len,int f,int nri,int type);
- BOOL readOnePacket(unsigned char * buffer,int &len);
- BOOL isPacketOutstanding();
- private:
- unsigned char * m_pNaluBuffer; // NALU数据指向的缓冲区的指针
- unsigned int m_nNaluSize; // NALU数据缓冲区的大小
- unsigned char * m_pCurNaluPos; //指向下一个数据包要读取的缓冲区指针
- int m_nFrameWidth;
- int m_nFrameHeight;
- int m_nPacketCounts;
- int m_nPacketSeqNum;
- int m_nF;
- int m_nNRI;
- int m_nType;
- enum {
- STAP_A = 24,
- STAP_B = 25,
- MTAP16 = 26,
- MTAP24 = 27,
- FU_A = 28,
- FU_B = 29
- };
- };
- ////////////////// class H264NALUParser /////////////////////////////
- H264NALUParser::H264NALUParser(int width ,int height)
- {
- m_nFrameWidth = width;
- m_nFrameHeight = height;
- m_pNaluBuffer = NULL;
- m_nNaluSize = 0;
- m_nPacketCounts = 0;
- m_nPacketSeqNum = 0;
- m_nF = 0;
- m_nNRI = 0;
- m_nType = 0;
- }
- H264NALUParser::H264NALUParser()
- {
- m_pNaluBuffer = NULL;
- m_nNaluSize = 0;
- m_nPacketCounts = 0;
- m_nPacketSeqNum = 0;
- m_nF = 0;
- m_nNRI = 0;
- m_nType = 0;
- }
- H264NALUParser::~H264NALUParser()
- {
- }
- void H264NALUParser::SetBuffer(unsignedchar * buffer,int len,int f,int nri,int type)
- {
- m_pNaluBuffer = buffer;
- m_nNaluSize = len;
- m_nF = f;
- m_nNRI = nri;
- m_nType = type;
- m_pCurNaluPos = m_pNaluBuffer;
- m_nPacketCounts = (m_nNaluSize + H264_MTU - 1) / H264_MTU;
- m_nPacketSeqNum = 0;
- }
- BOOL H264NALUParser::readOnePacket(unsignedchar * buffer,int &len)
- {
- if(m_pCurNaluPos >= m_pNaluBuffer + m_nNaluSize)
- {
- return FALSE;
- }
- struct h264_rtp_hdr header;
- int headersize;
- unsigned char * pCurBuf = buffer;
- if(m_nNaluSize <= H264_MTU)// Single NALU
- {
- header.SingleNALU.f = m_nF;
- header.SingleNALU.nri = m_nNRI;
- header.SingleNALU.type = m_nType;
- headersize = sizeof(header.SingleNALU);
- memcpy(pCurBuf,&(header.SingleNALU),headersize);
- pCurBuf += headersize;
- }
- else// FU-A
- {
- header.FU_A.f = m_nF;
- header.FU_A.nri = m_nNRI;
- header.FU_A.type_indicator = FU_A;
- if(0 == m_nPacketSeqNum)
- {
- header.FU_A.s = 1;
- }
- else
- {
- header.FU_A.s = 0;
- }
- if(m_nPacketSeqNum == m_nPacketCounts - 1)
- {
- header.FU_A.e = 1;
- }
- else
- {
- header.FU_A.e = 0;
- }
- header.FU_A.r = 0;
- header.FU_A.type_header = m_nType;
- //
- headersize = sizeof(header.FU_A);
- memcpy(pCurBuf,&(header.FU_A),headersize);
- pCurBuf += headersize;
- }
- if(m_nPacketSeqNum < m_nPacketCounts - 1)
- {
- memcpy(pCurBuf,m_pCurNaluPos,H264_MTU);
- m_pCurNaluPos += H264_MTU;
- len = headersize + H264_MTU;
- }
- else
- {
- int remainLen = m_nNaluSize % H264_MTU;
- if(0 == remainLen)
- {
- remainLen = H264_MTU;
- }
- memcpy(pCurBuf,m_pCurNaluPos,remainLen);
- m_pCurNaluPos += remainLen;
- len = headersize + remainLen;
- }
- m_nPacketSeqNum ++;
- return TRUE;
- }
- BOOL H264NALUParser::isPacketOutstanding()
- {
- return (m_nPacketSeqNum < m_nPacketCounts);
- }
Interleaved Mode:Type[26-29] packetization-mode=2
待续
STAP-B
MTAP16
MTAP24
FU-B
- 用实例分析H264 RTP payload
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- 用实例分析H264 RTP payload
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- 用实例分析H264 RTP payload .
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