H264码流分析:NAL VCL层,SPS PPS,annexb模式

2024-03-04 00:30

本文主要是介绍H264码流分析:NAL VCL层,SPS PPS,annexb模式,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!

1、码流总体结构: ( 参考:http://blog.csdn.net/chenchong_219/article/details/37990541                          http://www.cnblogs.com/lidabo/p/4602422.html)


h264的功能分为两层,视频编码层(VCL)和网络提取层/网络抽象层(NAL)。H.264 的编码视频序列包括一系列的NAL 单元,每个NAL 单元包含一个RBSP。一个原始的H.264 NALU 单元常由 [StartCode] [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"。

 

SODB 数据比特串-->最原始的编码数据

RBSP 原始字节序列载荷-->在SODB的后面填加了结尾比特(RBSP trailing bits 一个bit“1”)若干比特“0”,以便字节对齐。

EBSP 扩展字节序列载荷-- >在RBSP基础上填加了仿校验字节(0X03)它的原因是: 在NALU加到Annexb上时,需要填加每组NALU之前的开始码 StartCodePrefix,如果该NALU对应的slice为一帧的开始则用4位字节表示,ox00000001,否则用3位字节表示 ox000001.为了使NALU主体中不包括与开始码相冲突的,在编码时,每遇到两个字节连续为0,就插入一个字节的0x03。解码时将0x03去掉。 也称为脱壳操作。

RBSP 类型之一 PS: 包括序列参数集 SPS  和 图像参数集 PPS 
        SPS
 包含的是针对一连续编码视频序列的参数,如标识符 seq_parameter_set_id、帧数及 POC 的约束、参考帧数目、解码图像尺寸和帧场编码模式选择标识等等。 
        PPS对应的是一个序列中某一幅图像或者某几幅图像,其参数如标识符 pic_parameter_set_id、可选的 seq_parameter_set_id、熵编码模式选择标识、片组数目、初始量化参数和去方块滤波系数调整标识等等。


其中RBPS有分为几种类型:



NAL的解码单元的流程如下:


 

2、 NAL Header

占一个字节,由三部分组成forbidden_bit(1bit),nal_reference_bit(2bits)(优先级),nal_unit_type(5bits)(类型)。

forbidden_bit:禁止位。

nal_reference_bit:当前NAL的优先级,值越大,该NAL越重要。

nal_unit_type :NAL类型。参见下表

 

几个例子:

annexb模式

h264有两种封装,
一种是annexb模式,传统模式,有startcode,SPS和PPS是在ES中
一种是mp4模式,一般mp4 mkv会有,没有startcode,SPS和PPS以及其它信息被封装在container中,每一个frame前面是这个frame的长度
很多解码器只支持annexb这种模式,因此需要将mp4做转换:
在ffmpeg中用h264_mp4toannexb_filter可以做转换
实现:
注册filter
avcbsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
转换bitstream
av_bitstream_filter_filter(AVBitStreamFilterContext  *bsfc,
AVCodecContext *avctx, const char *args,
uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
const uint8_t *buf, int buf_size, int keyframe)


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