MPEG2_TS(一)-结构-复用器

                                                                  MPEG2_TS(一)-结构-复用器

一:原理

   一个复用（mux）文件或流中包含音频视频，一般都是编码之后的，例如H264 ,MP3，MP2，AAC 等等，音视频结合到一起，实现音视频同步生成一种新的复用（mux）文件或者流，例如avi，rmvb，MP4,ts等等，不同的文件或流有不同的结构和音视频流组成。本文以 H264 + MP3 = TS为例做解析。

二：流程

   1：打开文件，将要做复用的文件打开，开启两个线程做读取文件，传入要做复用的函数中做处理。

   2：循环读取音频和视频文件的一帧数据，数据长度和buf传入下一层做处理。

   3：将传入的一帧数据填写成一个PES(后面做解释)。

   4：根据处理音频线程和处理视频线程循环传入TS打包函数中。

   5：后续处理，释放内存，关闭文件等等。

三：结构

   1：H264，nal头结构

  

    2：帧类型枚举

    

     3：MP3头结构体

     

      4：TS头结构体

      

     这里要解释下，我们最终生成的TS文件是又一个一个188字节的包组成，第一个字节是 0x47,TS包头 是4个字节。

     5：pat节目相关表

    

    6：pmt,节目映射表

    

  7:PES结构体

   这里说明下，ES:一个虚拟化的概念，就是音视频数据，PES一个中间介质，里面包含了一帧音频或者视频数据，以及pts(显示时间标志)，dts（解码时间标志），等等信息。我们最终生成的TS包，就是将这一帧帧的PES分片打到一个一个的TS包中。

四：细节

  1：线程方面 要加入线程锁，当音频和视频同时打入TS包中时，要互斥用BUF资源

  2：当一个一帧数据如果小于188 则要再传入pes一帧，屏蔽掉ts包打单帧的情况。例如H264视频的pps，sps帧都是很小的；

       3： ts_video_pes->PES_packet_length = 0 ;// OneFrameLen_H264 + 8;              //一帧数据的长度 不包含 PES包头 ,这个8 是 自适应的长度,填0 可以自动查找，这个一定要找对，如果数据长度不对，会产生很多问题，还要考虑溢出的情况。

       4： WriteAdaptive_flags_Head(&ts_adaptation_field_Head); //填写自适应段标志帧头
           WriteAdaptive_flags_Tail(&ts_adaptation_field_Tail); //填写自适应段标志帧尾

一帧的帧头 是有pcr的，是一种算时间的标志，（一般只打在视频上）
帧尾没有，标志全都为0，如果一帧的数据加上自适应段 都填不满 一个包 要用0xff填充。

       5：当一个PES大于188 时候要做分包 ，拆分一帧或几帧数据，分到各个包中，最后一个包要注意，

如果负载长度大于 ==182  || == 183 的时候要打两个包，因为自适应装不进去了。

      

      6：多打一些pat，pmt的包，一般是隔40个包打一个，这样在做直播的时候播放器新加入会得到TS的息。

            if ((WritePacketNum % 40) == 0)                       //每40个包打一个 pat,一个pmt
            {
             CreatePAT();                                         //创建PAT
             CreatePMT();                                         //创建PMT
            }

     7：在填写pat,pmt的crc的时候一定要注意大小端的问题，数据长度一定要算对了，我这个纠结了一天。

      PAT_CRC = Zwg_ntohl(calc_crc32(pat + 5, pointer_pat - pat - 5));

     8：pcr最大是 33位 ，如果时间长了 会溢出，这样的时候要做倒置，这个本文不涉及。

     9：

      //连续性计数器,也就是说 有多少个 pat包，几个pmt包 ，几个MP3 包，几个 h264包，0x00 - 0x0f ，然后折回到0x00。

     typedef struct Tag_Continuity_Counter
     {
        unsigned char continuity_counter_pat;
        unsigned char continuity_counter_pmt;
        unsigned char continuity_counter_video;
        unsigned char continuity_counter_audio;
     }Continuity_Counter;   

     10：还有一些长度的细节，以及位域，标志等等的东西，可以看《mpeg2(13818-2)标准中文文档》   ，或本程序了解。

     11: 关于pts的填写 可以遵循这两个公式：

        Timestamp_video += 1000* 90/framerate;   //90khz

        Timestamp_audio += 1024*1000* 90/audiosamplerate;

注： 1：本文源码在我的CSDN: http://download.csdn.net/detail/zhuweigangzwg/5611231

                          http://download.csdn.net/detail/zhuweigangzwg/5605869

     2：如果有交流的可以联系我QQ:379969650