H.264从SPS中提取视频宽高
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
H.264从SPS中提取视频宽高
小編覺得挺不錯的,現在分享給大家,幫大家做個參考.
H.264有兩種封裝模式：
（1）annexb模式：傳統模式，使用startcode來分隔NAL，SPS和PPS是在ES流的頭部；
（2）mp4模式：沒有startcode，使用NALU長度（固定字節，通常為4個字節）來分隔NAL。AVCodecContext的extradata內部保存著分隔的字節數，SPS和PPS；
1.找到SPS
視頻的寬高保存在SPS中。那么提取寬高首先要找到SPS。annexb模式直接讀取視頻數據，根據NALtype找到SPS即可。mp4模式應該從extradata中找到SPS。
mp4格式的extradata格式如下圖：
FFMpeg中解析extradata的函數是ff_h264_decode_extradata()。注意第5字節的最后2位，表示的就是NAL size的字節數-1。在AVCC格式中，每個NAL前面都會有NAL size字段。NAL size可能是1字節、2字節或4字節（4字節較常見），解析extradata重要目的就是確認這個值，之后2個字節是SPS長度，長度之后就是SPS。
2.從SPS中提取寬高
以下代碼是網上常見的，但是很明顯寫的有問題，寬高不一定非要是16的倍數。
width=(pic_width_in_mbs_minus1+1)*16;
height=(pic_height_in_map_units_minus1+1)*16;
當寬高不是16整數倍時，frame_cropping_flag值為1，frame_mbs_only_flag為1以下為修正的代碼：
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
typedef unsigned int UINT;
typedef unsigned char BYTE;
typedef unsigned long DWORD;
UINT Ue(BYTE *pBuff, UINT nLen, UINT &nStartBit)
{
//計算0bit的個數
UINT nZeroNum = 0;
while (nStartBit < nLen * 8)
{
if (pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8))) //&:按位與，%取余
{
break;
}
nZeroNum++;
nStartBit++;
}
nStartBit ++;
//計算結果
DWORD dwRet = 0;
for (UINT i=0; i<nZeroNum; i++)
{
dwRet <<= 1;
if (pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8)))
{
dwRet += 1;
}
nStartBit++;
}
return (1 << nZeroNum) - 1 + dwRet;
}
int Se(BYTE *pBuff, UINT nLen, UINT &nStartBit)
{
int UeVal=Ue(pBuff,nLen,nStartBit);
double k=UeVal;
int nValue=ceil(k/2);//ceil函數：ceil函數的作用是求不小于給定實數的最小整數。ceil(2)=ceil(1.2)=cei(1.5)=2.00
if (UeVal % 2==0)
nValue=-nValue;
return nValue;
}
DWORD u(UINT BitCount,BYTE * buf,UINT &nStartBit)
{
DWORD dwRet = 0;
for (UINT i=0; i<BitCount; i++)
{
dwRet <<= 1;
if (buf[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8)))
{
dwRet += 1;
}
nStartBit++;
}
return dwRet;
}
/**
* H264的NAL起始碼防競爭機制
*
* @param buf SPS數據內容
*
* @無返回值
*/
void de_emulation_prevention(BYTE* buf,unsigned int* buf_size)
{
int i=0,j=0;
BYTE* tmp_ptr=NULL;
unsigned int tmp_buf_size=0;
int val=0;
tmp_ptr=buf;
tmp_buf_size=*buf_size;
for(i=0;i<(tmp_buf_size-2);i++)
{
//check for 0x000003
val=(tmp_ptr[i]^0x00) +(tmp_ptr[i+1]^0x00)+(tmp_ptr[i+2]^0x03);
if(val==0)
{
//kick out 0x03
for(j=i+2;j<tmp_buf_size-1;j++)
tmp_ptr[j]=tmp_ptr[j+1];
//and so we should devrease bufsize
(*buf_size)--;
}
}
return;
}
/**
* 解碼SPS,獲取視頻圖像寬、高信息
*
* @param buf SPS數據內容
* @param nLen SPS數據的長度
* @param width 圖像寬度
* @param height 圖像高度
* @成功則返回1 , 失敗則返回0
*/
int h264_decode_sps(BYTE * buf,unsigned int nLen,int &width,int &height,int &fps)
{
UINT StartBit=0;
fps=0;
de_emulation_prevention(buf,&nLen);
int forbidden_zero_bit=u(1,buf,StartBit);
int nal_ref_idc=u(2,buf,StartBit);
int nal_unit_type=u(5,buf,StartBit);
if(nal_unit_type==7)
{
int profile_idc=u(8,buf,StartBit);
int constraint_set0_flag=u(1,buf,StartBit);//(buf[1] & 0x80)>>7;
int constraint_set1_flag=u(1,buf,StartBit);//(buf[1] & 0x40)>>6;
int constraint_set2_flag=u(1,buf,StartBit);//(buf[1] & 0x20)>>5;
int constraint_set3_flag=u(1,buf,StartBit);//(buf[1] & 0x10)>>4;
int reserved_zero_4bits=u(4,buf,StartBit);
int level_idc=u(8,buf,StartBit);
int seq_parameter_set_id=Ue(buf,nLen,StartBit);
if( profile_idc == 100 || profile_idc == 110 ||
profile_idc == 122 || profile_idc == 144 )
{
int chroma_format_idc=Ue(buf,nLen,StartBit);
if( chroma_format_idc == 3 )
int residual_colour_transform_flag=u(1,buf,StartBit);
int bit_depth_luma_minus8=Ue(buf,nLen,StartBit);
int bit_depth_chroma_minus8=Ue(buf,nLen,StartBit);
int qpprime_y_zero_transform_bypass_flag=u(1,buf,StartBit);
int seq_scaling_matrix_present_flag=u(1,buf,StartBit);
int seq_scaling_list_present_flag[8];
if( seq_scaling_matrix_present_flag )
{
for( int i = 0; i < 8; i++ ) {
seq_scaling_list_present_flag[i]=u(1,buf,StartBit);
}
}
}
int log2_max_frame_num_minus4=Ue(buf,nLen,StartBit);
int pic_order_cnt_type=Ue(buf,nLen,StartBit);
if( pic_order_cnt_type == 0 )
int log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4=Ue(buf,nLen,StartBit);
else if( pic_order_cnt_type == 1 )
{
int delta_pic_order_always_zero_flag=u(1,buf,StartBit);
int offset_for_non_ref_pic=Se(buf,nLen,StartBit);
int offset_for_top_to_bottom_field=Se(buf,nLen,StartBit);
int num_ref_frames_in_pic_order_cnt_cycle=Ue(buf,nLen,StartBit);
int *offset_for_ref_frame=new int[num_ref_frames_in_pic_order_cnt_cycle];
for( int i = 0; i < num_ref_frames_in_pic_order_cnt_cycle; i++ )
offset_for_ref_frame[i]=Se(buf,nLen,StartBit);
delete [] offset_for_ref_frame;
}
int num_ref_frames=Ue(buf,nLen,StartBit);
int gaps_in_frame_num_value_allowed_flag=u(1,buf,StartBit);
int pic_width_in_mbs_minus1=Ue(buf,nLen,StartBit);
int pic_height_in_map_units_minus1=Ue(buf,nLen,StartBit);
//width=(pic_width_in_mbs_minus1+1)*16;
//height=(pic_height_in_map_units_minus1+1)*16;
int frame_mbs_only_flag=u(1,buf,StartBit);
if(!frame_mbs_only_flag)
int mb_adaptive_frame_field_flag=u(1,buf,StartBit);
int direct_8x8_inference_flag=u(1,buf,StartBit);
int frame_cropping_flag=u(1,buf,StartBit);
int frame_crop_left_offset=0;
int frame_crop_right_offset=0;
int frame_crop_top_offset=0;
int frame_crop_bottom_offset=0;
if(frame_cropping_flag)
{
frame_crop_left_offset=Ue(buf,nLen,StartBit);
frame_crop_right_offset=Ue(buf,nLen,StartBit);
frame_crop_top_offset=Ue(buf,nLen,StartBit);
frame_crop_bottom_offset=Ue(buf,nLen,StartBit);
}
width = ((pic_width_in_mbs_minus1 +1)*16) - frame_crop_left_offset*2 - frame_crop_right_offset*2;
height= ((2 - frame_mbs_only_flag)* (pic_height_in_map_units_minus1 +1) * 16) - (frame_crop_top_offset * 2) - (frame_crop_bottom_offset * 2);
int vui_parameter_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(vui_parameter_present_flag)
{
int aspect_ratio_info_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(aspect_ratio_info_present_flag)
{
int aspect_ratio_idc=u(8,buf,StartBit);
if(aspect_ratio_idc==255)
{
int sar_width=u(16,buf,StartBit);
int sar_height=u(16,buf,StartBit);
}
}
int overscan_info_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(overscan_info_present_flag)
int overscan_appropriate_flagu=u(1,buf,StartBit);
int video_signal_type_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(video_signal_type_present_flag)
{
int video_format=u(3,buf,StartBit);
int video_full_range_flag=u(1,buf,StartBit);
int colour_description_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(colour_description_present_flag)
{
int colour_primaries=u(8,buf,StartBit);
int transfer_characteristics=u(8,buf,StartBit);
int matrix_coefficients=u(8,buf,StartBit);
}
}
int chroma_loc_info_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(chroma_loc_info_present_flag)
{
int chroma_sample_loc_type_top_field=Ue(buf,nLen,StartBit);
int chroma_sample_loc_type_bottom_field=Ue(buf,nLen,StartBit);
}
int timing_info_present_flag=u(1,buf,StartBit);
if(timing_info_present_flag)
{
int num_units_in_tick=u(32,buf,StartBit);
int time_scale=u(32,buf,StartBit);
fps=time_scale/(2*num_units_in_tick);
}
}
return true;
}
else
return false;
}
參考資料：
1.http://www.latelee.org/my-study/get-width-height-framerate-from-bitstream.html
2.https://blog.csdn.net/yue_huang/article/details/75126155
總結
以上是生活随笔為你收集整理的H.264从SPS中提取视频宽高的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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