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分类: LINUX

2013-03-06 08:50:05

H264码流打包分析

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。

h264的功能分为两层,视频编码层(VCL)和网络提取层(NAL)

        VCL数据即被压缩编码后的视频数据序列。在VCL数据要封装到NAL单元中之后,才可以用来传输或存储。NAL单元格式如下图:
   
Nal头
EBSP
Nal头
EBSP
Nal头
EBSP

NAL单元
    每个NAL单元是一个一定语法元素的可变长字节字符串,包括包含一个字节的头信息(用来表示数据类型),以及若干整数字节的负荷数据。一个NAL单元可以携带一个编码片、A/B/C型数据分割或一个序列或图像参数集。

  NAL单元按RTP序列号按序传送。其中,T为负荷数据类型,占5bit;R为重要性指示位,占2个bit;最后的F为禁止位,占1bit。具体如下:

  (1)NALU类型位

  可以表示NALU的32种不同类型特征,类型1~12是H.264定义的,类型24~31是用于H.264以外的,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。

  (2)重要性指示位

  用于在重构过程中标记一个NAL单元的重要性,值越大,越重要。值为0表示这个NAL单元没有用于预测,因此可被解码器抛弃而不会有错误扩散;值高于0表示此NAL单元要用于无漂移重构,且值越高,对此NAL单元丢失的影响越大。

  (3)禁止位

  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,主要 用于适应不同种类的网络环境(比如有线无线相结合的环境)。例如对于从无线到有线的网关,一边是无线的非IP环境,一边是有线网络的无比特错误的环境。假 设一个NAL单元到达无线那边时,校验和检测失败,网关可以选择从NAL流中去掉这个NAL单元,也可以把已知被破坏的NAL单元前传给接收端。在这种情 况下,智能的解码器将尝试重构这个NAL单元(已知它可能包含比特错误)。而非智能的解码器将简单地抛弃这个NAL单元。NAL单元结构规定了用于面向分 组或用于流的传输子系统的通用格式。在H.320和MPEG-2系统中,NAL单元的流应该在NAL单元边界内,每个NAL单元前加一个3字节的起始前缀 码。在分组传输系统中,NAL单元由系统的传输规程确定帧界,因此不需要上述的起始前缀码。一组NAL单元被称为一个接入单元,定界后加上定时信息 (SEI),形成基本编码图像。该基本编码图像(PCP)由一组已编码的NAL单元组成,其后是冗余编码图像(RCP),它是PCP同一视频图像的冗余表 示,用于解码中PCP丢失情况下恢复信息。如果该编码视频图像是编码视频序列的最后一幅图像,应出现序列NAL单元的end,表示该序列结束。一个图像序 列只有一个序列参数组,并被独立解码。如果该编码图像是整个NAL单元流的最后一幅图像,则应出现流的end。 

  H.264采用上述严格的接入单元,不仅使H.264可自适应于多种网络,而且进一步提高其抗误码能力。序列号的设置可发现丢的是哪一个VCL单元,冗余编码图像使得即使基本编码图像丢失,仍可得到较“粗糙”的图像。

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