FU-A分包方式，以及从RTP包里面得到H.264数据和AAC数据的方法

FU-A分包方式，以及从RTP包里面得到H.264数据和AAC数据的方法

http://www.cnweblog.com/fly2700/archive/2012/02/23/319718.html

RFC3984是H.264的baseline码流在RTP方式下传输的规范，这里只讨论FU-A分包方式，以及从RTP包里面得到H.264数据和AAC数据的方法。

1、单个NAL包单元

12字节的RTP头后面的就是音视频数据，比较简单。一个封装单个NAL单元包到RTP的NAL单元流的RTP序号必须符合NAL单元的解码顺序。

2、FU-A的分片格式

数据比较大的H264视频包，被RTP分片发送。12字节的RTP头后面跟随的就是FU-A分片：

FU indicator有以下格式：

+---------------+

|0|1|2|3|4|5|6|7|

+-+-+-+-+-+-+-+-+

|F|NRI| Type |

+---------------+

FU指示字节的类型域 Type=28表示FU-A。。NRI域的值必须根据分片NAL单元的NRI域的值设置。

FU header的格式如下：

+---------------+

|0|1|2|3|4|5|6|7|

+-+-+-+-+-+-+-+-+

|S|E|R| Type |

+---------------+

S: 1 bit

当设置成1,开始位指示分片NAL单元的开始。当跟随的FU荷载不是分片NAL单元荷载的开始，开始位设为0。

E: 1 bit

当设置成1, 结束位指示分片NAL单元的结束，即, 荷载的最后字节也是分片NAL单元的最后一个字节。当跟随的FU荷载不是分片NAL单元的最后分片,结束位设置为0。

R: 1 bit

保留位必须设置为0，接收者必须忽略该位。

Type: 5 bits

NAL单元荷载类型定义见下表

表1. 单元类型以及荷载结构总结

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：当编码器在编码时需要将原有一个NAL按照FU-A进行分片，原有的NAL的单元头与分片后的FU-A的单元头有如下关系：

原始的NAL头的前三位为FU indicator的前三位，原始的NAL头的后五位为FU header的后五位，FU indicator与FU header的剩余位数根据实际情况决定。

解包：当接收端收到FU-A的分片数据，需要将所有的分片包组合还原成原始的NAl包时，FU-A的单元头与还原后的NAL的关系如下：

还原后的NAL头的八位是由FU indicator的前三位加FU header的后五位组成，即：

nal_unit_type = (fu_indicator & 0xe0) | (fu_header & 0x1f)

4、代码实现

从RTP包里面得到H264视频数据的方法：




//
功能：解码RTP H.264视频


//
参数：1.RTP包缓冲地址 2.RTP包数据大小 3.H264输出地址 4.输出数据大小


//
返回：true:表示一帧结束 false:FU-A分片未结束或帧未结束


#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;
// 获取第一个字节


unsigned
charhead2
= *
(src+
1 ); //
获取第二个字节


unsigned
charnal
= head1 &
0x1f;
// 获取FU indicator的类型域，


unsigned
charflag
= head2 &
0xe0;
// 获取FU header的前三位，判断当前是分包的开始、中间或结束


unsigned
charnal_fua
= (head1 &
0xe0)
| (head2
& 0x1f);
// FU_A nal



boolbFinishFrame
=false
;


if
(nal==
0x1c ) //
判断NAL的类型为0x1c=28，说明是FU-A分片






{//
fu-a



if(flag
== 0x80
) //开始






{


*
pBufOut =
src - 3
;


*
((int
* )( *
pBufOut))=
0x01000000;
// zyf:大模式会有问题



*((
char * )(
*pBufOut)
+ 4 )
=nal_fua;


*
pOutLen =
len -RTP_HEADLEN
+3
;


}


else
if(flag
== 0x40
) //结束






{


*
pBufOut =
src + 2
;


*
pOutLen =
len -RTP_HEADLEN
-2
;


}


else
// 中间






{


*
pBufOut =
src + 2
;


*
pOutLen =
len -RTP_HEADLEN
-2
;


}


}


else
// 单包数据






{


*
pBufOut =
src - 4
;


*
((int
* )( *
pBufOut))=
0x01000000;
// zyf:大模式会有问题



*pOutLen
= len -
RTP_HEADLEN+
4;


}




unsignedchar
*bufTmp =
(unsigned char
* )bufIn;


if
(bufTmp[1
] &0x80
)






{


bFinishFrame=
true;
// rtp mark


}


else






{


bFinishFrame=
false;


}


return
bFinishFrame;


}





从RTP包里面得到AAC音频数据的方法：




//功能：解RTP AAC音频包，声道和采样频率必须知道。


//参数：1.RTP包缓冲地址 2.RTP包数据大小 3.H264输出地址 4.输出数据大小


//返回：true:表示一帧结束 false:帧未结束 一般AAC音频包比较小，没有分片。


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;//音频采样率


int audioChannel=
2;//音频声道 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;


}