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    FU-A分包方式,以及從RTP包里面得到H.264數據和AAC數據的方法。。

    2016-09-28 00:00:00 廣州睿豐德信息科技有限公司 閱讀
    睿豐德科技 專注RFID識別技術和條碼識別技術與管理軟件的集成項目。質量追溯系統、MES系統、金蝶與條碼系統對接、用友與條碼系統對接

    【原創】 
    RFC3984是H.264的baseline碼流在RTP方式下傳輸的規范,這里只討論FU-A分包方式,以及從RTP包里面得到H.264數據和AAC數據的方法。

    1、單個NAL包單元

    12字節的RTP頭后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頭后面跟隨的就是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,開始位設為0。
       E: 1 bit
       當設置成1, 結束位指示分片NAL單元的結束,即, 荷載的最后字節也是分片NAL單元的最后一個字節。當跟隨的FU荷載不是分片NAL單元的最后分片,結束位設置為0。
       R: 1 bit
       保留位必須設置為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的單元頭與分片后的FU-A的單元頭有如下關系:
    原始的NAL頭的前三位為FU indicator的前三位,原始的NAL頭的后五位為FU header的后五位,FU indicator與FU header的剩余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的單元頭與還原后的NAL的關系如下:
    還原后的NAL頭的八位是由FU indicator的前三位加FU header的后五位組成,即:
    nal_unit_type = (fu_indicator & 0xe0) | (fu_header & 0x1f)

    4、代碼實現

    從RTP包里面得到H264視頻數據的方法:

    RFID設備管理軟件 
    RFID設備管理軟件 // 功能:解碼RTP H.264視頻
    RFID設備管理軟件 // 參數:1.RTP包緩沖地址 2.RTP包數據大小 3.H264輸出地址 4.輸出數據大小
    RFID設備管理軟件 // 返回:true:表示一幀結束  false:FU-A分片未結束或幀未結束 
    RFID設備管理軟件 #define  RTP_HEADLEN 12 
    RFID設備管理軟件 bool  UnpackRTPH264( void   *  bufIn,  int  len,   void **  pBufOut,   int   *  pOutLen)
    RFID設備管理軟件 {
    RFID設備管理軟件     * pOutLen  =   0 ;
    RFID設備管理軟件     if  (len  <  RTP_HEADLEN)
    RFID設備管理軟件     {
    RFID設備管理軟件         return   false ;
    RFID設備管理軟件    } 
    RFID設備管理軟件 
    RFID設備管理軟件    unsigned  char *  src  =  (unsigned  char * )bufIn  +  RTP_HEADLEN;
    RFID設備管理軟件    unsigned  char  head1  =   * src; // 獲取第一個字節 
    RFID設備管理軟件     unsigned  char  head2  =   * (src + 1 ); // 獲取第二個字節 
    RFID設備管理軟件     unsigned  char  nal  =  head1  &   0x1f ; // 獲取FU indicator的類型域, 
    RFID設備管理軟件     unsigned  char  flag  =  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 
    RFID設備管理軟件     unsigned  char  nal_fua  =  (head1  &   0xe0 )  |  (head2  &   0x1f ); // FU_A nal 
    RFID設備管理軟件      bool  bFinishFrame  =   false ;
    RFID設備管理軟件     if  (nal == 0x1c ) // 判斷NAL的類型為0x1c=28,說明是FU-A分片 
    RFID設備管理軟件      { // fu-a 
    RFID設備管理軟件          if  (flag == 0x80 ) // 開始 
    RFID設備管理軟件          {
    RFID設備管理軟件             * pBufOut  =  src - 3 ;
    RFID設備管理軟件             * (( int * )( * pBufOut))  =   0x01000000  ; // zyf:大模式會有問題 
    RFID設備管理軟件              * (( char * )( * pBufOut) + 4 )  =  nal_fua;
    RFID設備管理軟件             *  pOutLen  =  len  -  RTP_HEADLEN  +   3 ;
    RFID設備管理軟件        } 
    RFID設備管理軟件         else   if (flag == 0x40 ) // 結束 
    RFID設備管理軟件          {
    RFID設備管理軟件             * pBufOut  =  src + 2 ;
    RFID設備管理軟件             *  pOutLen  =  len  -  RTP_HEADLEN  -   2 ;
    RFID設備管理軟件        } 
    RFID設備管理軟件         else // 中間 
    RFID設備管理軟件          {
    RFID設備管理軟件             * pBufOut  =  src + 2 ;
    RFID設備管理軟件             *  pOutLen  =  len  -  RTP_HEADLEN  -   2 ;
    RFID設備管理軟件        } 
    RFID設備管理軟件    } 
    RFID設備管理軟件     else // 單包數據 
    RFID設備管理軟件      {
    RFID設備管理軟件         * pBufOut  =  src - 4 ;
    RFID設備管理軟件         * (( int * )( * pBufOut))  =   0x01000000 ; // zyf:大模式會有問題 
    RFID設備管理軟件          *  pOutLen  =  len  -  RTP_HEADLEN  +   4 ;
    RFID設備管理軟件    } 
    RFID設備管理軟件 
    RFID設備管理軟件    unsigned  char *  bufTmp  =  (unsigned  char * )bufIn;
    RFID設備管理軟件     if  (bufTmp[ 1 ]  &   0x80 )
    RFID設備管理軟件     {
    RFID設備管理軟件        bFinishFrame  =   true ; // rtp mark 
    RFID設備管理軟件     } 
    RFID設備管理軟件     else 
    RFID設備管理軟件      {
    RFID設備管理軟件        bFinishFrame  =   false ;
    RFID設備管理軟件    } 
    RFID設備管理軟件     return  bFinishFrame;
    RFID設備管理軟件}   
    RFID設備管理軟件
    RFID設備管理軟件


    從RTP包里面得到AAC音頻數據的方法:

    RFID設備管理軟件
    RFID設備管理軟件//功能:解RTP AAC音頻包,聲道和采樣頻率必須知道。
    RFID設備管理軟件//參數:1.RTP包緩沖地址 2.RTP包數據大小 3.H264輸出地址 4.輸出數據大小
    RFID設備管理軟件//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。
    RFID設備管理軟件bool UnpackRTPAAC(void * bufIn, int recvLen, void** pBufOut,  int* pOutLen)
    RFID設備管理軟件{
    RFID設備管理軟件    unsigned char*  bufRecv = (unsigned char*)bufIn;
    RFID設備管理軟件    //char strFileName[20];
    RFID設備管理軟件    
    RFID設備管理軟件    unsigned char ADTS[] = {0xFF, 0xF1, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xFC}; 
    RFID設備管理軟件    int audioSamprate = 32000;//音頻采樣率
    RFID設備管理軟件    int audioChannel = 2;//音頻聲道 1或2
    RFID設備管理軟件    int audioBit = 16;//16位 固定
    RFID設備管理軟件    switch(audioSamprate)
    RFID設備管理軟件    {
    RFID設備管理軟件    case  16000:
    RFID設備管理軟件        ADTS[2] = 0x60;
    RFID設備管理軟件        break;
    RFID設備管理軟件    case  32000:
    RFID設備管理軟件        ADTS[2] = 0x54;
    RFID設備管理軟件        break;
    RFID設備管理軟件    case  44100:
    RFID設備管理軟件        ADTS[2] = 0x50;
    RFID設備管理軟件        break;
    RFID設備管理軟件    case  48000:
    RFID設備管理軟件        ADTS[2] = 0x4C;
    RFID設備管理軟件        break;
    RFID設備管理軟件    case  96000:
    RFID設備管理軟件        ADTS[2] = 0x40;
    RFID設備管理軟件        break;
    RFID設備管理軟件    default:
    RFID設備管理軟件        break;
    RFID設備管理軟件    }
    RFID設備管理軟件    ADTS[3] = (audioChannel==2)?0x80:0x40;
    RFID設備管理軟件
    RFID設備管理軟件    int len = recvLen - 16 + 7;
    RFID設備管理軟件    len <<= 5;//8bit * 2 - 11 = 5(headerSize 11bit)
    RFID設備管理軟件    len |= 0x1F;//5 bit    1            
    RFID設備管理軟件    ADTS[4] = len>>8;
    RFID設備管理軟件    ADTS[5] = len & 0xFF;
    RFID設備管理軟件    *pBufOut = (char*)bufIn+16-7;
    RFID設備管理軟件    memcpy(*pBufOut, ADTS, sizeof(ADTS));
    RFID設備管理軟件    *pOutLen = recvLen - 16 + 7;
    RFID設備管理軟件
    RFID設備管理軟件    unsigned char* bufTmp = (unsigned char*)bufIn;
    RFID設備管理軟件    bool bFinishFrame = false;
    RFID設備管理軟件    if (bufTmp[1] & 0x80)
    RFID設備管理軟件    {
    RFID設備管理軟件        //DebugTrace::D("Marker");
    RFID設備管理軟件        bFinishFrame = true;
    RFID設備管理軟件    }
    RFID設備管理軟件    else
    RFID設備管理軟件    {
    RFID設備管理軟件        bFinishFrame = false;
    RFID設備管理軟件    }
    RFID設備管理軟件    return true;
    RFID設備管理軟件}
    RFID設備管理軟件
    RFID設備管理軟件
    RFID設備管理軟件

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