1.获取数据
ffmpeg读取mp4中的H264数据,并不能直接得到NALU,文件中也没有储存0x00000001的分隔符。下面这张图为packet.data中的数据
从图中可以发现,packet中的数据起始处没有分隔符(0x00000001), 也不是0x65、0x67、0x68、0x41等字节,所以可以肯定这不是标准的nalu。
其实,前4个字0x000032ce表示的是nalu的长度,从第5个字节开始才是nalu的数据。所以直接将前4个字节替换为0x00000001即可得到标准的nalu数据。
2.获取pps及sps
pps及sps不能从packet获得,而是保存在AVCodecContext的extradata数据域中。如下:
如何从extradata中解析出sps及pps呢?ffmpeg中提供了一个流过滤器"h264_mp4toannexb"完成这项工作,关键代码如下
[cpp] view plaincopyprint?
//h264_mp4toannexb_bsf.c static int h264_mp4toannexb_filter(AVBitStreamFilterContext *bsfc, AVCodecContext *avctx, const char *args, uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size, const uint8_t *buf, int buf_size, int keyframe) { H264BSFContext *ctx = bsfc->priv_data; uint8_t unit_type; int32_t nal_size; uint32_t cumul_size = 0; const uint8_t *buf_end = buf + buf_size; if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < 6) { *poutbuf = (uint8_t*) buf; *poutbuf_size = buf_size; return 0; } // //从extradata中分析出SPS、PPS // if (!ctx->extradata_parsed) { uint16_t unit_size; uint64_t total_size = 0; uint8_t *out = NULL, unit_nb, sps_done = 0, sps_seen = 0, pps_seen = 0; const uint8_t *extradata = avctx->extradata+4; //跳过前4个字节 static const uint8_t nalu_header[4] = {0, 0, 0, 1}; ctx->length_size = (*extradata++ & 0x3) + 1; //用于指示表示编码数据长度所需字节数 if (ctx->length_size == 3) return AVERROR(EINVAL); unit_nb = *extradata++ & 0x1f; if (!unit_nb) { goto pps; } else { sps_seen = 1; } while (unit_nb--) { void *tmp; unit_size = AV_RB16(extradata); total_size += unit_size+4; if (total_size > INT_MAX - FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE || extradata+2+unit_size > avctx->extradata+avctx->extradata_size) { av_free(out); return AVERROR(EINVAL); } tmp = av_realloc(out, total_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE); if (!tmp) { av_free(out); return AVERROR(ENOMEM); } out = tmp; memcpy(out+total_size-unit_size-4, nalu_header, 4); memcpy(out+total_size-unit_size, extradata+2, unit_size); extradata += 2+unit_size; pps: if (!unit_nb && !sps_done++) { unit_nb = *extradata++; if (unit_nb) pps_seen = 1; } } if(out) memset(out + total_size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE); if (!sps_seen) av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Warning: SPS NALU missing or invalid. The resulting stream may not play.\n"); if (!pps_seen) av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Warning: PPS NALU missing or invalid. The resulting stream may not play.\n"); av_free(avctx->extradata); avctx->extradata = out; avctx->extradata_size = total_size; ctx->first_idr = 1; ctx->extradata_parsed = 1; } *poutbuf_size = 0; *poutbuf = NULL; do { if (buf + ctx->length_size > buf_end) goto fail; //buf为NULL时,以下代码将不再执行 // //用于保存数据长度的字节数,是在分析原extradata计算出来的 // if (ctx->length_size == 1) { nal_size = buf[0]; } else if (ctx->length_size == 2) { nal_size = AV_RB16(buf); } else nal_size = AV_RB32(buf); buf += ctx->length_size; unit_type = *buf & 0x1f; if (buf + nal_size > buf_end || nal_size < 0) goto fail; if (ctx->first_idr && unit_type == 5) { // //copy IDR 帧时,需要将sps及pps一同拷贝 // if (alloc_and_copy(poutbuf, poutbuf_size, avctx->extradata, avctx->extradata_size, buf, nal_size) < 0) goto fail; ctx->first_idr = 0; } else { // //非IDR帧,没有sps及pps if (alloc_and_copy(poutbuf, poutbuf_size, NULL, 0, buf, nal_size) < 0) goto fail; if (!ctx->first_idr && unit_type == 1) ctx->first_idr = 1; } buf += nal_size; cumul_size += nal_size + ctx->length_size; } while (cumul_size < buf_size); return 1; fail: av_freep(poutbuf); *poutbuf_size = 0; return AVERROR(EINVAL); }
一般情况下,extradata中包含一个sps、一个pps 的nalu, 从上面的代码中容易看出extradata的数据格式。分析后的sps及pps依然储存在extradata域中,并添加了起始符。从代码中还可以看出,上面的函数会将sps、pps及packet中的数据,都copy到poutbuf指示的内存中,如果不需要copy到指定内存,直接给buf参数传入空值即可。
3.使用ffmpeg的流过滤器获取sps及pps
流过滤器"h264_mp4toannexb", 在av_register_all()函数中会被注册。用法示例如下:
[cpp] view plaincopyprint?
int ParseH264ExtraDataInMp4(int stream_id) { uint8_t *dummy = NULL; int dummy_size; AVBitStreamFilterContext* bsfc = av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb"); if(bsfc == NULL) { return -1; } av_bitstream_filter_filter( bsfc, format_ctx_->streams[stream_id]->codec, NULL, &dummy, &dummy_size, NULL, 0, 0);
[cpp] view plaincopyprint?
av_bitstream_filter_close(bsfc); return 0; }