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h264文件分析(纯c解析代码)(一)
2019-03-10 22:08:03 】 浏览:68
Tags:h264 文件 分析 解析 代码

参考链接:1. 解析H264的SPS信息 https://blog.csdn.net/lizhijian21/article/details/80982403
               2. h.264的POC计算 https://www.cnblogs.com/TaigaCon/p/3551001.html
               3. 视音频数据处理入门:H.264视频码流解析 https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/50534369

代码中的注释, 有对SPS,PPS,SLICE的分析,未进行代码分析(有些可能不准确)。

  1 #include <stdio.h>
  2 #include <stdlib.h>
  3 #include <string.h>
  4 #include <arpa/inet.h>
  5 
  6 #define TAB44 "    "
  7 #define PRINTF_DEBUG
  8 
  9 #define PRTNTF_STR_LEN 10
 10 
 11 /************************************************************************************************************
 12 **                                        nalu header: 负责将VCL产生的比特字符串适配到各种各样的网络和多元环境中, 
 13                                                        覆盖了所有片级以上的语法级别(NALU的作用, 方便网络传输)
 14 **
 15 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 16 **        字段名称               |    长度(bits)    |        有关描述
 17 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------
 18 **        forbidden_bit          |    1             |        编码中默认值为0, 当网络识别此单元中存在比特错误时, 可将其设为1, 以便接收方丢掉该单元
 19 **        nal_reference_idc      |    2             |        0~3标识这个NALU的重要级别
 20 **        nal_unit_type          |    5             |          NALU的类型(类型1~12是H.264定义的, 类型24~31是用于H.264以外的, 
 21                                                              RTP负荷规范使用这其中的一些值来定义包聚合和分裂, 其他值为H.264保留)
 22 
 23 ** nal_unit_type:
 24     0                未使用
 25     1                未使用Data Partitioning, 非IDR图像的Slice
 26     2                使用Data Partitioning且为Slice A
 27     3                使用Data Partitioning且为Slice B
 28     4                使用Data Partitioning且为Slice C
 29     5                IDR图像的Slice(立即刷新)
 30     6                补充增强信息(SEI)
 31     7                序列参数集(sequence parameter set, SPS)
 32     8                图像参数集(picture parameter set, PPS)
 33     9                分界符
 34     10                序列结束
 35     11                码流结束
 36     12                填充
 37     13...23            保留
 38     24...31            未使用
 39     
 40 ** SPS, PPS. SLICE等信息就不解析了. 为了减少bits, 用了哥伦布编码(自己解析比较麻烦, 但是网上有很多).
 41 
 42 ** SPS信息说明:
 43         1. 视频宽高, 帧率等信息;
 44         2. seq_parameter_set_id, 指明本序列参数集的id号, 这个id号将被picture参数集引用;
 45         3. pic_width_in_mbs_minus1, 加1指定以宏块(16*16)为单位的每个解码图像的宽度, 即width = (pic_width_in_mbs_minus1 + 1) * 16
 46         4. pic_height_in_map_units_minus1;
 47         5. pic_order_cnt_type, 视频的播放顺序序号叫做POC(picture order count), 取值0,1,2;
 48         6. time_scale, fixed_frame_rate_flag, 计算帧率(fps).
 49            视频帧率信息在SPS的VUI parameters syntax中, 需要根据time_scale, fixed_frame_rate_flag计算得到: fps = time_scale / num_units_in_tick.
 50            但是需要判断参数timing_info_present_flag是否存在, 若不存在表示FPS在信息流中无法获取.
 51            同时还存在另外一种情况: fixed_frame_rate_flag为1时, 两个连续图像的HDR输出时间频率为单位, 获取的fps是实际的2倍.
 52 
 53 ** PPS信息说明:    
 54         1. pic_parameter_set_id, 用以指定本参数集的序号, 该序号在各片的片头被引用;
 55         2. seq_parameter_set_id, 指明本图像参数集所引用的序列参数集的序号;
 56         3. 其他高深的暂时还不理解, 指明参考帧队列等.
 57         
 58 ** SLICE信息说明:
 59         1. slice_type, 片的类型;
 60         2. pic_parameter_set_id, 引用的图像索引;
 61         3. frame_num, 每个参考帧都有一个连续的frame_num作为它们的标识, 它指明了各图像的解码顺序. 非参考帧也有,但没有意义;
 62         4. least significant bits;
 63         5. 综合三种poc(pic_order_cnt_type), 类型2应该是最省bit的, 因为直接从frame_num获得, 但是序列方式限制最大;
 64            类型1, 只需要一定的bit量在sps标志出一些信息还在slice header中表示poc的变化, 但是比类型0要节省bit, 但是其序列并不是随意的, 要周期变化;
 65            对于类型0因为要对poc的lsb(pic_order_cnt_lsb, last bit)进行编码所以用到的bit最多, 优点是序列可以随意.
 66            ** 自我理解, 不一定准确(这边算显示顺序, 要根据SPS中的pic_order_cnt_type, 为2, 意味着码流中没有B帧, frame_num即为显示顺序;
 67               为1, 依赖frame_num求解POC; 为0, 把POC的低位编进码流内, 但这只是低位, 而POC的高位PicOrderCntMsb则要求解码器自行计数,
 68               计数方式依赖于前一编码帧(PrevPicOrderCntMsb与PrevPicOrderCntLsb.
 69               
 70            ** 一般的码流分析所见(未
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