【多媒体封装格式详解】---MKV【1】

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1. EBMLExtensible Binary Meta Language
2. 整体结构

Matroska 开源多媒体容器标准。MKV属于其中的一部分。
Matroska常见的有.MKV视频格式、MKA音频格式、.MKS字幕格式、.MK3D files (stereoscopic/3D video).

1.EBML(Extensible Binary Meta Language)

MKV是建立在EBML这种语言的基础上，所以要了解MKV格式需要先了解EBML这种语言。

EBML是一种类似于XML格式的可扩展二进制元语言，使用可变长度的整数存储，以节省空间。

EBML基本元素结构：

typedef struct {
vint ID // EBML-ID
vint size // size of element
char[size] data // data
} EBML_ELEMENT;

ID标志属性类型

size为后面data部分的大小

data部分为ID所标识属性的实际数据

上面可以看到ID和size的类型都是vint,vint(Unsigned Integer Values of Variable Length)可变长度无符号整型，比传统32/64位整型更加节省空间。

长度计算方法为

长度 = 1 +整数前缀0比特的个数.

（解释：由于ID和size是可变长度无符号整形，所以此处的长度是ID或size所占的字节数，对于ID，对应字节数的值就是ID的值；对于size，去掉前缀的值就是size的值，即其后data的size大小。）

从MKV文件中简单接一段来举个例子。这是16进制表示方式

因为每个EBML元素都是由ID size data 三部分组成，我们就按照这些来分析。

将0x42 转成2进制 为 01000010    （不满8位的拿0补齐）按照上面规则  前面有1个0 所以知道ID的长度为2，也就是0x4282为ID值。

将0x88 转成2进制为 10001000 1为开头 长度就是1，去掉前缀1变成了00001000 ，也就是 size的值为 8.

接下来的8个字节就是data值：6D 61 74 72 6F 73 6B 61  根据上面ID值查表得知 这个EMBL 名称为DocType 也就是说data的内容是string格式，所以转成askII码 data值就是“matroska” 和后面显示的一致。

所以这个EBML元素就解析出来了

ID=0x4282；

size=8；

data=“matroska” ；

得到的信息就是 DocType = matroska。

2.整体结构

让我们看看MKV的整体框架结构。

Level 0GroupingLevel 1Level 2Level 3EBMLHeaderEBMLVersion DocType SegmentMeta Seek InformationSeekHeadSeekSeekIDSeekPositionSeekSeekIDSeekPositionSegment InformationInfoTitle SegmentUID TrackTracksTrackEntryNameTrackNumberTrackTypeTrackEntryNameTrackNumberTrackTypeChaptersChaptersEdition Entry ClustersClusterTimecode BlockGroupBlockBlockGroupBlockReferenceBlockBlockGroupBlockClusterTimecode BlockGroupBlockBlockGroupBlockBlockGroupBlockBlockGroupBlockBlockDurationCueing DataCuesCuePointCueTimeCuePositionCuePointCueTimeCuePositionAttachmentAttachmentsAttachedFileFileNameFileDataAttachedFileFileNameFileDataTaggingTagsTagMultiTitleLanguageTagMultiTitleLanguageEBML元素都有自己的级别，每一个高一级的元素由若干次一级的元素组成。
从整个MKV文件整体来看可分为2大部分：

EBML Header和Segment。

EBML Header由EBMLVersion、DocType等子元素组成，包含了文件的版本、文档类型等相关信息。

Segment部分保存了媒体文件的视频和音频的实际数据，其data部分又可以分为SeekHead、Tracks、Cluster等若干子元素。