Packet的概念
(1)TS流是基于Packet的位流格式,每個包是188字節或者204字節(一般是188字節,204字節的格式僅僅是在188字節的Packet后部加上16字節的CRC數據,其他格式是一樣的),整個TS流組成如下所示:
Packet 1 Packet 2 ...... Packet n
在實際使用中,因為TS流已經內部具有很強的錯誤處理能力,所以一般使用較多的是188字節一個包的格式,204字節一個包的格式據說一般在高清節目中使用較多.
所有的Packet格式都是統一的,包括一個Packet header和Packet datas.其中Packet header包含了同步字節(該字節固定是0x47,表示這個包的數據開始是正確的),該Packet的唯一號碼(即PID)和其他一些信息.格式如下(用C格式表示)
typedef struct
{
unsigned sync_byte:8;
unsigned transport_error_indicator:1;
unsigned payload_unit_start_indicator:1;
unsigned transport_priority:1;
unsigned PID:13;
unsigned transport_scrambling_control:2;
unsigned adaptation_field_control:2;
unsigned continuity_counter:4;
}PACKET_HEADER;
以上結構剛好占用32 bits,即4個字節,因此一個TS流的Packet頭部的4字節是header信息,分析該header信息就可以知道當前Packet的屬性.剩下的184字節有可能是Video數據,也有可能是Audio數據,也有可能是DVB SI信息,怎 么區分呢?其實很簡單,就是利用header中的PID信息.上一章說了PAT是節目關聯表,它的PID是0x0000.這個PID就是對應這里 header的PID.換句話就是說,如果我們發現一個Packet的PID等于0x0000,那么說明這個Packet是DVB的PAT表格而不是 Video數據或者Audio數據.
實 際上,在信號編碼成TS碼流的時候,不同節目的Video,Audio等數據都分配了不同的PID.例如,一個節目有兩路Video,三路Audio,那 么分配PID的時候可能是Video 1==0x100,Video 2==0x101,Audio 1==0x102,Audio 2==0x103, Audio 3==0x104,這樣傳輸的TS碼流中的PID就可能有以上的PID.因此,如果我們需要在程序中過濾出第一路Video和第二路 Audio就可以這樣處理了(偽代碼描述):
void Process_Packet(unsigned char*buff)
{
int PID=GETPID(buff);
if(PID==0x100)
{
SaveToVideoBuffer(buff+4);
}
else if(PID==0x103)
{
SaveToAudioBuffer(buff+4);
}
else
{
printf("unknown PID!"n");
}
}
現 在的問題是,編碼的時候分配好的PID,在解碼的時候是怎么知道什么PID對應什么數據呢?這就是DVB SI表格的分析與處理了,請參考第三章.這里先 看一個實際的TS碼流的例子.這里的數據是用UltraEdit用16進制格式打開TS碼流文件得到的.文件是Taiwan-551.ts.
這 里僅僅截取了3個Packet的信息,請注意圖中用紅色標注的部分,這就是TS流Packet的4個字節的頭信息.這個TS流是采用每個包共188字節的 格式,因為兩個頭信息的間隔是188個字節(第一個0x47到第二個0x47的間隔).以后的所有的Packet都將是188字節的格式,這是 DVB TS標準規定的固定大小.那么這三個包分別包含的是什么數據,下面我們可以自己分析一下.
先 看第一個包,頭信息數據是"0x47 0x07 0xe5 0x12",剛才已經知道了,header信息都是按位操作的(這就是為什么TS碼流也可以叫 做位流的原因),特別要注意的是定義和傳輸的時候都是MSB first,也就是說,先出現的位是數據的最高位.先轉化成2進制格式:
01000111 00000111 11100101 00010010
請對照上面的PACKET_HEADER結構:
typedef struct
{
unsigned sync_byte:8;
unsigned transport_error_indicator:1;
unsigned payload_unit_start_indicator:1;
unsigned transport_priority:1;
unsigned PID:13;
unsigned transport_scrambling_control:2;
unsigned adaptation_field_control:2;
unsigned continuity_counter:4;
}PACKET_HEADER;
那么對照一下,我們可以發現:
sync_byte=01000111,就是0x47,這是DVB TS規定的同步字節,固定是0x47.
transport_error_indicator=0,表示當前包沒有發生傳輸錯誤.
payload_unit_start_indicator=0,含義請參考ISO13818-1標準文檔
transport_priority=0,表示當前包是低優先級.
PID=00111 11100101即0x07e5,這代表是什么呢,暫時還不知道(實際上是Video PID,參考下圖)
transport_scrambling_control=00,表示節目沒有加密
adaptation_field_control=01即0x01,具體含義請參考ISO13818-1
continuity_counte=0010即0x02,表示當前傳送的相同類型的包是第3個
依此類推,再看一下第二個包"0x47 0x07 0xe5 0x13",2進制是01000111 00000111 11100101 00010011
sync_byte=01000111,就是0x47,這是DVB TS規定的同步字節,固定是0x47.
transport_error_indicator=0,表示當前包沒有發生傳輸錯誤.
payload_unit_start_indicator=0,含義請參考ISO13818-1標準文檔
transport_priority=0,表示當前包是低優先級.
PID=00111 11100101即0x07e5,這代表是什么呢,暫時還不知道(實際上是Video PID,參考下圖)
transport_scrambling_control=00,表示節目沒有加密
adaptation_field_control=01即0x01,具體含義請參考ISO13818-1
continuity_counte=0011即0x03,表示當前傳送的相同類型的包是第4個(注意到了吧,以上兩個包的PID都是0x07e5,所以這里的continuity_counte就遞增一次)
第三個包是"0x47 0x07 0xf1 0x18",2進制是01000111 00000111 11110001 00011000.
sync_byte=01000111,就是0x47,這是DVB TS規定的同步字節,固定是0x47.
transport_error_indicator=0,表示當前包沒有發生傳輸錯誤.
payload_unit_start_indicator=0,含義請參考ISO13818-1標準文檔
transport_priority=0,表示當前包是低優先級.
PID=00111 11100101即0x07f1,這代表是什么呢,暫時還不知道(實際上是Audio PID,參考下圖)
transport_scrambling_control=00,表示節目沒有加密
adaptation_field_control=01即0x01,具體含義請參考ISO13818-1
continuity_counte=1000即0x08,表示當前傳送的相同類型的包是第9個
請看解碼程序<<Seekfor MPEG-2 decoder>>讀取該文件的結果:
上圖我們可以發現,Taiwan-551.ts有一個節目叫"DIMO",它的Video PID是0x07e5,Audio PID是0x07e6
還有一個節目叫"Service 1",沒有Video PID,它的Audio PID是0x07f1(說明是一個廣播節目而非電視節目)
這個數據剛好和我們剛才的分析是吻合的.
但 是我想大家還有疑問,為什么0x07e5代表Video PID,0x07e6代表其中一個Audio PID呢?這就是剛才提到的,這是TS流在編碼的 時候就分配好了的.但是,在解碼的時候是怎么知道0x07e5就代表的是Video而不是Audio呢?