H264码流中 SPS PPS SEI 详解

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了H264码流中 SPS PPS SEI 详解。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

1 客户端抓包

在做客户端视频解码时,一般都会使用Wireshark抓包工具对接收的H264码流进行分析,如下所示:

H264码流中 SPS PPS SEI 详解

在这里我们可以看到对解码视频起关键作用的SPS和PPS。 

2、双击SPS内容如下:

H264码流中 SPS PPS SEI 详解

那么从上面的sps中我们知道图像的宽,高。

宽=(19+1 )*16=320

高=(14+1)*16=240

SPS语法元素及其含义

SPS即Sequence Paramater Set,又称作序列参数集。SPS中保存了一组编码视频序列(Coded
video sequence)的全局参数。所谓的编码视频序列即原始视频的一帧一帧的像素数据经过编码之后的结构组成的序列。而每一帧的编码后数据所依赖的参数保存于图像参数集中。一般情况SPS和PPS的NAL Unit通常位于整个码流的起始位置。但在某些特殊情况下,在码流中间也可能出现这两种结构,主要原因可能为:

  • 解码器需要在码流中间开始解码;
  • 编码器在编码的过程中改变了码流的参数(如图像分辨率等);

在做视频播放器时,为了让后续的解码过程可以使用SPS中包含的参数,必须对其中的数据进行解析。其中H.264标准协议中规定的SPS格式位于文档的7.3.2.1.1部分,如下图所示:

H264码流中 SPS PPS SEI 详解

中的每一个语法元素及其含义如下:

(1) profile_idc:

标识当前H.264码流的profile。我们知道,H.264中定义了三种常用的档次profile:

基准档次:baseline profile;

主要档次:main profile;

扩展档次:extended profile;

在H.264的SPS中,第一个字节表示profile_idc,根据profile_idc的值可以确定码流符合哪一种档次。判断规律为:

profile_idc = 66 → baseline profile;

profile_idc = 77 → main profile;

profile_idc = 88 → extended profile;

在新版的标准中,还包括了High、High 10、High 4:2:2、High 4:4:4、High 10 Intra、High
4:2:2 Intra、High 4:4:4 Intra、CAVLC 4:4:4 Intra等,每一种都由不同的profile_idc表示。

另外,constraint_set0_flag ~ constraint_set5_flag

是在编码的档次方面对码流增加的其他一些额外限制性条件。

在我们实验码流中,profile_idc = 0x42 = 66,因此码流的档次为baseline profile。

(2) level_idc

标识当前码流的Level。编码的Level定义了某种条件下的最大视频分辨率、最大视频帧率等参数,码流所遵从的level由level_idc指定。

当前码流中,level_idc = 0x1e = 30,因此码流的级别为3。

(3) seq_parameter_set_id

表示当前的序列参数集的id。通过该id值,图像参数集pps可以引用其代表的sps中的参数。

(4) log2_max_frame_num_minus4

用于计算MaxFrameNum的值。计算公式为MaxFrameNum = 2^(log2_max_frame_num_minus4 +
4)。MaxFrameNum是frame_num的上限值,frame_num是图像序号的一种表示方法,在帧间编码中常用作一种参考帧标记的手段。

(5) pic_order_cnt_type

表示解码picture order count(POC)的方法。POC是另一种计量图像序号的方式,与frame_num有着不同的计算方法。该语法元素的取值为0、1或2。

(6) log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4

用于计算MaxPicOrderCntLsb的值,该值表示POC的上限。计算方法为MaxPicOrderCntLsb = 2^(log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4 + 4)。

7) max_num_ref_frames

用于表示参考帧的最大数目。

(8) gaps_in_frame_num_value_allowed_flag

标识位,说明frame_num中是否允许不连续的值。

(9) pic_width_in_mbs_minus1

用于计算图像的宽度。单位为宏块个数,因此图像的实际宽度为:

frame_width = 16 × (pic\_width\_in\_mbs_minus1 + 1);

(10) pic_height_in_map_units_minus1

使用PicHeightInMapUnits来度量视频中一帧图像的高度。PicHeightInMapUnits并非图像明确的以像素或宏块为单位的高度,而需要考虑该宏块是帧编码或场编码。PicHeightInMapUnits的计算方式为:

PicHeightInMapUnits = pic\_height\_in\_map\_units\_minus1 + 1;

(11) frame_mbs_only_flag

标识位,说明宏块的编码方式。当该标识位为0时,宏块可能为帧编码或场编码;该标识位为1时,所有宏块都采用帧编码。根据该标识位取值不同,PicHeightInMapUnits的含义也不同,为0时表示一场数据按宏块计算的高度,为1时表示一帧数据按宏块计算的高度。

按照宏块计算的图像实际高度FrameHeightInMbs的计算方法为:

FrameHeightInMbs = ( 2 − frame_mbs_only_flag ) * PicHeightInMapUnits

(12) mb_adaptive_frame_field_flag

标识位,说明是否采用了宏块级的帧场自适应编码。当该标识位为0时,不存在帧编码和场编码之间的切换;当标识位为1时,宏块可能在帧编码和场编码模式之间进行选择。

(13) direct_8x8_inference_flag

标识位,用于B_Skip、B_Direct模式运动矢量的推导计算。

(14) frame_cropping_flag

标识位,说明是否需要对输出的图像帧进行裁剪。

(15) vui_parameters_present_flag

标识位,说明SPS中是否存在VUI信息。

3、双击PPS内容如下:

 H264码流中 SPS PPS SEI 详解

PPS语法元素及其含义

除了序列参数集SPS之外,H.264中另一重要的参数集合为图像参数集Picture Paramater
Set(PPS)。通常情况下,PPS类似于SPS,在H.264的裸码流中单独保存在一个NAL Unit中,只是PPS NALUnit的nal_unit_type值为8;而在封装格式中,PPS通常与SPS一起,保存在视频文件的文件头中。

在H.264的协议文档中,PPS的结构定义在7.3.2.2节中,具体的结构如下表所示:

H264码流中 SPS PPS SEI 详解

其中的每一个语法元素及其含义如下:

(1) pic_parameter_set_id

表示当前PPS的id。某个PPS在码流中会被相应的slice引用,slice引用PPS的方式就是在Slice header中保存PPS的id值。该值的取值范围为[0,255]。

(2) seq_parameter_set_id

表示当前PPS所引用的激活的SPS的id。通过这种方式,PPS中也可以取到对应SPS中的参数。该值的取值范围为[0,31]。

(3) entropy_coding_mode_flag

熵编码模式标识,该标识位表示码流中熵编码/解码选择的算法。对于部分语法元素,在不同的编码配置下,选择的熵编码方式不同。例如在一个宏块语法元素中,宏块类型mb_type的语法元素描述符为“ue(v)| ae(v)”,在baseline profile等设置下采用指数哥伦布编码,在main profile等设置下采用CABAC编码。

标识位entropy_coding_mode_flag的作用就是控制这种算法选择。当该值为0时,选择左边的算法,通常为指数哥伦布编码或者CAVLC;当该值为1时,选择右边的算法,通常为CABAC。

(4) bottom_field_pic_order_in_frame_present_flag

标识位,用于表示另外条带头中的两个语法元素delta_pic_order_cnt_bottom和delta_pic_order_cn是否存在的标识。这两个语法元素表示了某一帧的底场的POC的计算方法。

(5) num_slice_groups_minus1

表示某一帧中slice group的个数。当该值为0时,一帧中所有的slice都属于一个slice group。slice group是一帧中宏块的组合方式,定义在协议文档的3.141部分。

(6) num_ref_idx_l0_default_active_minus1、num_ref_idx_l0_default_active_minus1

表示当Slice Header中的num_ref_idx_active_override_flag标识位为0时,P/SP/B
slice的语法元素num_ref_idx_l0_active_minus1和num_ref_idx_l1_active_minus1的默认值。

(7) weighted_pred_flag

标识位,表示在P/SP slice中是否开启加权预测。

(8) weighted_bipred_idc

表示在B Slice中加权预测的方法,取值范围为[0,2]。0表示默认加权预测,1表示显式加权预测,2表示隐式加权预测。

(9) pic_init_qp_minus26和pic_init_qs_minus26

表示初始的量化参数。实际的量化参数由该参数、slice header中的slice_qp_delta/slice_qs_delta计算得到。

(10) chroma_qp_index_offset

用于计算色度分量的量化参数,取值范围为[-12,12]。

(11) deblocking_filter_control_present_flag

标识位,用于表示Slice header中是否存在用于去块滤波器控制的信息。当该标志位为1时,slice header中包含去块滤波相应的信息;当该标识位为0时,slice header中没有相应的信息。

(12) constrained_intra_pred_flag

若该标识为1,表示I宏块在进行帧内预测时只能使用来自I和SI类型宏块的信息;若该标识位0,表示I宏块可以使用来自Inter类型宏块的信息。

(13) redundant_pic_cnt_present_flag

标识位,用于表示Slice header中是否存在redundant_pic_cnt语法元素。当该标志位为1时,slice header中包含redundant_pic_cnt;当该标识位为0时,slice header中没有相应的信息。

4、SEI辅助增强信息
SEI是H264标准中一个重要的技术,主要起补充和增强的作用。SEI没有图像数据信息,只是对图像数据信息或者视频流的补充,文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-418886.html

到了这里,关于H264码流中 SPS PPS SEI 详解的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 海思3559万能平台搭建:SPI输出h264码流

      面对各种各样的客户需求,spi接口也是一种传码流的形式,spi同步422可以保证抗干扰能力强的同时传输距离也很长,本文会介绍海思平台spi作为主机的发送功能以及发送码流的处理方式   首先需要配置的肯定是管脚复用,以spi0为例    查看pinout表格   直接用命令

    2024年02月08日
    浏览(44)
  • 基于Live555实现RTSP服务器来推送H264实时码流

    实现了一个单播的rtsp服务器来推送实时的h264码流,参考了官方的testProgs目录下的testOnDemandRTSPServer例程和liveMedia目录下的DeviceSource.cpp文件。我这边是把编码出来的h264码流放入了一个缓冲队列,然后从缓冲队列里取出来进行推流。 rtsp.h: rtsp.cpp:  

    2024年02月05日
    浏览(46)
  • SkeyeRTMPClient扩展支持HEVC(H.265)解决方案之兼容H264和H265帧数据解析详解

    在之前两篇关于SkeyeRTMPClient扩展支持HEVC(H.265)解决方案的文章中,我们已经完成了对H265的支持,本文主要阐述将H26和H265支持兼容起来,实现不同视频编码格式的自适应兼容适配。 1. 根据CodecId判断数据编码类型 根据视频编码ID判断视频编码类型,如果视频编码ID==FlvCodeId_Hevc(

    2023年04月08日
    浏览(46)
  • 视频编码(H264编码)

    基本步骤:    1、打开编码器          2、转换NV12到YUV420,这是因为FFmpeg的x264编码器只支持YUV420          3、准备编码数据AVFrame         创建frame:  创建AVPacket: AVPacket* pck = av_packet_alloc(); 4、H264编码       avcodec_send_frame(#AVCodecContext *avctx#, #const AVFrame *frame#)    

    2024年02月03日
    浏览(44)
  • wireshark导出H264裸流

    下载抓包工具:首先,您需要下载并安装一个网络抓包工具,例如Wireshark(https://www.wireshark.org)或tcpdump(https://www.tcpdump.org)。这些工具可用于捕获网络流量并保存为pcap或pcapng文件。在这里插入代码片 打开抓包工具:打开所选择的抓包工具,并启动网络监控。 下载rtp_h264

    2024年02月15日
    浏览(39)
  • OpenCV保存H264视频的问题

    windows 10 64bit opencv 4.5.3 看到有小伙伴在聊,如何将目标检测的结果保存成视频的相关问题?本篇我们就来看看。 在绝大多数的目标检测项目中,都是使用 opencv 这个开源的计算机视觉库来进行图片、视频或者摄像头的读写。 关于视频保存,来看下面的代码示例 主要是 VideoW

    2023年04月09日
    浏览(47)
  • 从MediaRecord录像中读取H264参数

    许多以前做个一个测试项目,想把android手机视频接入视频服务器,做法是这样的: 把android手机的实时视频上传到后台转发服务器,转发服务器把音视频流包装成IPC rtsp服务器形式,流媒体连接手机转发服务器就像连接IPC设备一样,使用rtsp的拉流模式获取视频流。 从而实现手

    2023年04月08日
    浏览(40)
  • 基于WebAssembly无插件解码H264/H265码流播放器

    基于WebAssembly无插件解码H264/H265码流播放器 之前看到一篇文章:web无插件解码播放H264/H265(WebAssembly解码HTML5播放) H.265/HEVC在Web视频播放的实践 按照文章思路,已经复现了web端无插件解码H265码流。首先说明下我这边的环境,框架。 在海思主板上移植了web服务器nginx,用于pc端请

    2024年01月16日
    浏览(44)
  • 关于Ubuntu python程序利用lixb264生成h264格式的视频相关问题

    从官网下载:https://www.nasm.us/pub/nasm/releasebuilds/2.13.03/ 安装包页面上的nasm-2.13.03.tar.bz2 x264库下载地址:http://www.videolan.org/developers/x264.html 下载 x264-master.tar.bz2 利用命令 x264 --version 查看是否配置成功 从官网下载ffmpeg ffmpeg-snapshot.tar.bz2 sudo ldconfig 若转出视频为h.264格式则说明成功

    2023年04月08日
    浏览(89)
  • 音视频——视频流H264编码格式

    我们了解了什么是宏快,宏快作为压缩视频的最小的一部分,需要被组织,然后在网络之间做相互传输。 H264更深层次 —》宏块 太浅了 ​ 如果单纯的用 宏快 来发送数据是 杂乱无章 的,就好像在没有 集装箱 出现之前,货物总是随意被堆放到船上。 上货(编码),下货是非

    2024年02月15日
    浏览(56)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包