FFmpeg开发笔记(三十七)分析SRS对HLS协议里TS包的插帧操作

2024-06-14 09:28

本文主要是介绍FFmpeg开发笔记(三十七)分析SRS对HLS协议里TS包的插帧操作,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

《FFmpeg开发实战:从零基础到短视频上线》一书的“2.1.2  音视频文件的封装格式”介绍了视频流的PS格式和TS格式。由于TS包的长度固定,从TS流的任一片段开始都能独立解码,因此可以把TS当成音视频文件的封装格式。
鉴于TS包的独立解码特性,HLS协议引入了TS格式作为传输单元。HLS协议的实现原理是对一个大的媒体分片,并将分片后的文件路径记录于m3u8文件,客户端依据该m3u8文件即可获取对应的分片列表,再依次播放分片内容。每个TS分片都以SPS与PPS等配置帧开头,其中指定了视频的规格信息及其编码参数,因此每个TS片段都能正常解析播放。关于SPS与PPS的详细说明参见之前的文章《解析H.264码流中的SPS帧和PPS帧》。
上述的分片文件便是一个个以TS格式封装的视频资源,那么当直播源来自一个MP4文件的时候,流媒体服务器又是怎么把MP4文件转化为一个个TS分片的呢?
以SRS为例,它在组装TS包时做了特殊处理,在每个TS包的开头位置,就自动插入SPS与PPS等配置帧。具体代码在SRS框架的trunk/src/main/srs_main_ingest_hls.cpp,查看该源码的SrsIngestHlsOutput::on_ts_video函数,找到以下的代码片段,可见程序在写入H.264流时,先写入SPS帧和PPS帧,再写入I帧、P帧和B帧。

if ((ret = write_h264_sps_pps(dts, pts)) != ERROR_SUCCESS) {return ret;
}if ((ret = write_h264_ipb_frame(ibps, frame_type, dts, pts)) != ERROR_SUCCESS) {// drop the ts message.if (ret == ERROR_H264_DROP_BEFORE_SPS_PPS) {return ERROR_SUCCESS;}return ret;
}

找到write_h264_sps_pps函数的定义代码如下,发现函数内部在封装序列头时依次输入了SPS帧和PPS帧:

// h264 raw to h264 packet.
std::string sh;
if ((err = avc->mux_sequence_header(h264_sps, h264_pps, sh)) != srs_success) {// TODO: FIXME: Use errorret = srs_error_code(err);srs_freep(err);return ret;
}

进一步跟踪mux_sequence_header的定义来源,详细的定义代码在SRS框架的trunk/src/protocol/srs_protocol_raw_avc.cpp,查看该源码的SrsRawH264Stream::mux_sequence_header函数,找到以下的代码片段,可见程序依据ISO_IEC_14496-15的文档规范,先后写入了sequenceParameterSet的NAL单元(即SPS帧),以及pictureParameterSet的NAL单元(即PPS帧)。

// sps
if (true) {// 5.3.4.2.1 Syntax, ISO_IEC_14496-15-AVC-format-2012.pdf, page 16// numOfSequenceParameterSets, always 1stream.write_1bytes(uint8_t(0xe0 | 0x01));// sequenceParameterSetLengthstream.write_2bytes((int16_t)sps.length());// sequenceParameterSetNALUnitstream.write_string(sps);
}// pps
if (true) {// 5.3.4.2.1 Syntax, ISO_IEC_14496-15-AVC-format-2012.pdf, page 16// numOfPictureParameterSets, always 1stream.write_1bytes(0x01);// pictureParameterSetLengthstream.write_2bytes((int16_t)pps.length());// pictureParameterSetNALUnitstream.write_string(pps);
}

由此可见,SRS在每个TS包头都写入了SPS帧和PPS帧,确保TS包是拥有SPS和PPS的完整H.264分片。只有加上SPS与PPS,客户端才能正常拉流解析数据,才能正常渲染视频画面。 
更多详细的FFmpeg开发知识参见《FFmpeg开发实战:从零基础到短视频上线》一书。

本系列的FFmpeg进阶文章目录为《FFmpeg开发笔记全目录(FFmpeg开发实战详解,含直播系统的搭建过程)》

这篇关于FFmpeg开发笔记(三十七)分析SRS对HLS协议里TS包的插帧操作的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1060014

相关文章

Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析

《Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析》:本文主要介绍Java程序进程起来了但是不打印日志的原因分析,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Java程序进程起来了但是不打印日志的原因1、日志配置问题2、日志文件权限问题3、日志文件路径问题4、程序

Java字符串操作技巧之语法、示例与应用场景分析

《Java字符串操作技巧之语法、示例与应用场景分析》在Java算法题和日常开发中,字符串处理是必备的核心技能,本文全面梳理Java中字符串的常用操作语法,结合代码示例、应用场景和避坑指南,可快速掌握字... 目录引言1. 基础操作1.1 创建字符串1.2 获取长度1.3 访问字符2. 字符串处理2.1 子字

使用Python开发一个带EPUB转换功能的Markdown编辑器

《使用Python开发一个带EPUB转换功能的Markdown编辑器》Markdown因其简单易用和强大的格式支持,成为了写作者、开发者及内容创作者的首选格式,本文将通过Python开发一个Markd... 目录应用概览代码结构与核心组件1. 初始化与布局 (__init__)2. 工具栏 (setup_t

Python 中的 with open文件操作的最佳实践

《Python中的withopen文件操作的最佳实践》在Python中,withopen()提供了一个简洁而安全的方式来处理文件操作,它不仅能确保文件在操作完成后自动关闭,还能处理文件操作中的异... 目录什么是 with open()?为什么使用 with open()?使用 with open() 进行

Spring Shell 命令行实现交互式Shell应用开发

《SpringShell命令行实现交互式Shell应用开发》本文主要介绍了SpringShell命令行实现交互式Shell应用开发,能够帮助开发者快速构建功能丰富的命令行应用程序,具有一定的参考价... 目录引言一、Spring Shell概述二、创建命令类三、命令参数处理四、命令分组与帮助系统五、自定义S

Linux ls命令操作详解

《Linuxls命令操作详解》通过ls命令,我们可以查看指定目录下的文件和子目录,并结合不同的选项获取详细的文件信息,如权限、大小、修改时间等,:本文主要介绍Linuxls命令详解,需要的朋友可... 目录1. 命令简介2. 命令的基本语法和用法2.1 语法格式2.2 使用示例2.2.1 列出当前目录下的文

Python 迭代器和生成器概念及场景分析

《Python迭代器和生成器概念及场景分析》yield是Python中实现惰性计算和协程的核心工具,结合send()、throw()、close()等方法,能够构建高效、灵活的数据流和控制流模型,这... 目录迭代器的介绍自定义迭代器省略的迭代器生产器的介绍yield的普通用法yield的高级用法yidle

利用Python快速搭建Markdown笔记发布系统

《利用Python快速搭建Markdown笔记发布系统》这篇文章主要为大家详细介绍了使用Python生态的成熟工具,在30分钟内搭建一个支持Markdown渲染、分类标签、全文搜索的私有化知识发布系统... 目录引言:为什么要自建知识博客一、技术选型:极简主义开发栈二、系统架构设计三、核心代码实现(分步解析

C++ Sort函数使用场景分析

《C++Sort函数使用场景分析》sort函数是algorithm库下的一个函数,sort函数是不稳定的,即大小相同的元素在排序后相对顺序可能发生改变,如果某些场景需要保持相同元素间的相对顺序,可使... 目录C++ Sort函数详解一、sort函数调用的两种方式二、sort函数使用场景三、sort函数排序

Python通过模块化开发优化代码的技巧分享

《Python通过模块化开发优化代码的技巧分享》模块化开发就是把代码拆成一个个“零件”,该封装封装,该拆分拆分,下面小编就来和大家简单聊聊python如何用模块化开发进行代码优化吧... 目录什么是模块化开发如何拆分代码改进版:拆分成模块让模块更强大:使用 __init__.py你一定会遇到的问题模www.