FU-A分包方式,以及從RTP包裏面得到H.264數據和AAC數據的方法
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RFC3984是H.264的baseline碼流在RTP方式下傳輸的規範,這裏只討論FU-A分包方式,以及從RTP包裏面得到H.264數據和AAC數據的方法。
1、單個NAL包單元
12字節的RTP頭後面的就是音視頻數據,比較簡單。一個封裝單個NAL單元包到RTP的NAL單元流的RTP序號必須符合NAL單元的解碼順序。
2、FU-A的分片格式
數據比較大的H264視頻包,被RTP分片發送。12字節的RTP頭後面跟隨的就是FU-A分片:
FU indicator有以下格式:
+---------------+
|0|1|2|3|4|5|6|7|
+-+-+-+-+-+-+-+-+
|F|NRI| Type |
+---------------+
FU指示字節的類型域 Type=28表示FU-A。。NRI域的值必須根據分片NAL單元的NRI域的值設置。
FU header的格式如下:
+---------------+
|0|1|2|3|4|5|6|7|
+-+-+-+-+-+-+-+-+
|S|E|R| Type |
+---------------+
S: 1 bit
當設置成1,開始位指示分片NAL單元的開始。當跟隨的FU荷載不是分片NAL單元荷載的開始,開始位設爲0。
E: 1 bit
當設置成1, 結束位指示分片NAL單元的結束,即, 荷載的最後字節也是分片NAL單元的最後一個字節。當跟隨的FU荷載不是分片NAL單元的最後分片,結束位設置爲0。
R: 1 bit
保留位必須設置爲0,接收者必須忽略該位。
Type: 5 bits
NAL單元荷載類型定義見下表
表1. 單元類型以及荷載結構總結
Type Packet Type name
---------------------------------------------------------
0 undefined -
1-23 NAL unit Single NAL unit packet per H.264
24 STAP-A Single-time aggregation packet
25 STAP-B Single-time aggregation packet
26 MTAP16 Multi-time aggregation packet
27 MTAP24 Multi-time aggregation packet
28 FU-A Fragmentation unit
29 FU-B Fragmentation unit
30-31 undefined -
3、拆包和解包
拆包:當編碼器在編碼時需要將原有一個NAL按照FU-A進行分片,原有的NAL的單元頭與分片後的FU-A的單元頭有如下關係:
原始的NAL頭的前三位爲FU indicator的前三位,原始的NAL頭的後五位爲FU header的後五位,FU indicator與FU header的剩餘位數根據實際情況決定。
解包:當接收端收到FU-A的分片數據,需要將所有的分片包組合還原成原始的NAl包時,FU-A的單元頭與還原後的NAL的關係如下:
還原後的NAL頭的八位是由FU indicator的前三位加FU header的後五位組成,即:
nal_unit_type = (fu_indicator & 0xe0) | (fu_header & 0x1f)
4、代碼實現
從RTP包裏面得到H264視頻數據的方法:
// 功能:解碼RTP H.264視頻
// 參數:1.RTP包緩衝地址 2.RTP包數據大小 3.H264輸出地址 4.輸出數據大小
// 返回:true:表示一幀結束 false:FU-A分片未結束或幀未結束
#define RTP_HEADLEN 12
bool UnpackRTPH264(void *bufIn, int len, void **pBufOut, int* pOutLen)
{
* pOutLen = 0;
if (len < RTP_HEADLEN)
{
return false;
}
unsignedchar *src = (unsigned char * )bufIn +RTP_HEADLEN;
unsignedchar head1 = *src; // 獲取第一個字節
unsigned charhead2 = * (src+ 1 ); // 獲取第二個字節
unsigned charnal = head1 & 0x1f; // 獲取FU indicator的類型域,
unsigned charflag = head2 & 0xe0; // 獲取FU header的前三位,判斷當前是分包的開始、中間或結束
unsigned charnal_fua = (head1 & 0xe0) | (head2 & 0x1f); // FU_A nal
boolbFinishFrame =false ;
if (nal== 0x1c ) // 判斷NAL的類型爲0x1c=28,說明是FU-A分片
{// fu-a
if(flag == 0x80 ) //開始
{
* pBufOut = src - 3 ;
* ((int * )( * pBufOut))= 0x01000000; // zyf:大模式會有問題
*(( char * )( *pBufOut) + 4 ) =nal_fua;
* pOutLen = len -RTP_HEADLEN +3 ;
}
else if(flag == 0x40 ) //結束
{
* pBufOut = src + 2 ;
* pOutLen = len -RTP_HEADLEN -2 ;
}
else // 中間
{
* pBufOut = src + 2 ;
* pOutLen = len -RTP_HEADLEN -2 ;
}
}
else // 單包數據
{
* pBufOut = src - 4 ;
* ((int * )( * pBufOut))= 0x01000000; // zyf:大模式會有問題
*pOutLen = len - RTP_HEADLEN+ 4;
}
unsignedchar *bufTmp = (unsigned char * )bufIn;
if (bufTmp[1 ] &0x80 )
{
bFinishFrame= true; // rtp mark
}
else
{
bFinishFrame= false;
}
return bFinishFrame;
}
從RTP包裏面得到AAC音頻數據的方法:
//功能:解RTP AAC音頻包,聲道和採樣頻率必須知道。
//參數:1.RTP包緩衝地址 2.RTP包數據大小 3.H264輸出地址 4.輸出數據大小
//返回:true:表示一幀結束 false:幀未結束 一般AAC音頻包比較小,沒有分片。
bool UnpackRTPAAC(void* bufIn, int recvLen, void** pBufOut, int* pOutLen)
{
unsignedchar* bufRecv= (unsignedchar*)bufIn;
//char strFileName[20];
unsigned char ADTS[]= {0xFF,0xF1, 0x00, 0x00,0x00, 0x00, 0xFC};
int audioSamprate= 32000;//音頻採樣率
int audioChannel= 2;//音頻聲道 1或2
int audioBit = 16;//16位 固定
switch(audioSamprate)
{
case 16000:
ADTS[2]= 0x60;
break;
case 32000:
ADTS[2]= 0x54;
break;
case 44100:
ADTS[2]= 0x50;
break;
case 48000:
ADTS[2]= 0x4C;
break;
case 96000:
ADTS[2]= 0x40;
break;
default:
break;
}
ADTS[3]= (audioChannel==2)?0x80:0x40;
int len = recvLen -16 +7;
len<<= 5;//8bit * 2 - 11 = 5(headerSize 11bit)
len|= 0x1F;//5 bit 1
ADTS[4]= len>>8;
ADTS[5]= len & 0xFF;
*pBufOut = (char*)bufIn+16-7;
memcpy(*pBufOut, ADTS,sizeof(ADTS));
*pOutLen = recvLen -16 +7;
unsignedchar* bufTmp= (unsignedchar*)bufIn;
bool bFinishFrame= false;
if (bufTmp[1]& 0x80)
{
//DebugTrace::D("Marker");
bFinishFrame= true;
}
else
{
bFinishFrame= false;
}
return true;
}