ts packet解析
(1)TS流是基於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後部加上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;/*8 bits的同步字節，固定為0x47*/
unsigned transport_error_indicator:1;/*1 bit的錯誤指示信息,1表示當前Packet至少有1bit的傳輸錯誤,0表示所有數據都正確*/
unsigned payload_unit_start_indicator:1;/*負載單元開始標誌。詳細下面介紹*/
unsigned transport_priority:1;/*1 bit的傳輸優先級標誌,1表示高優先級,0表示低優先級*/
unsigned PID:13;/*13 bits的Packet ID號碼,唯一的號碼對應不同的包*/
unsigned transport_scrambling_control:2;/*2 bits的加擾標誌,00表示沒有加擾,其他表示已被加擾*/
unsigned adaptation_field_control:2;/* 2 bits的附加區域控制,詳細下面介紹*/
unsigned continuity_counter:4;/*4 bits的包遞增計數器*/
}PACKET_HEADER;payload_unit_start_indicator
這是1b長度字段，該字段用來表示ts包的有效凈荷帶有PES包或者PSI數據的情況。
當ts包帶有PES包數據時，該字段具有以下特點：置為1，表示ts包的有效凈荷以PES包的第一個字節開始；置為0，表示ts包的開始不是PES包。
當ts包帶有PSI數據時，該字段具有以下特點：置為1，表示ts包帶有PSI部分的第一個字節，即第一個字節帶有指針pointer_field；置為0，表示ts包不帶有一個PSI部分的第一個字節，即有效凈荷中沒有指針pointer_field。
對於空包該字段應該置為0；
也就是說，為1時，在前4個字節（包頭）之後會有一個調整字節，它的數值決定了負載內容的具體開始位置。
PID
這個在頭部的32b的字段十分重要，它是辨別碼流信息性質的關鍵，是節目信息的“身份證”，不同的電視節目和業務信息SI對應有不同的PID值。對於一臺節目解碼接收機而言，為了找到他所要接收的電視節目，他首先通過PID值找到節目專用信息PSI與業務信息SI所對應的不同表，這些表包括PAT、PMT、
CAT、NIT、SDT、EIT和TDT等，通過這些有關節目的信息表，尤其是節目專用信息表，可以查到所要接受節目的PID值和對應的CRC，這樣節目就可以被還原。除了PAT表包的PID永遠為0外，還有兩種包的PID是預留的：一個是空包，它用作碼流填充，其PID是8191，是PID所有允許值0-8191的最後一個，
另一個是條件接收表包CAT，其PID值總是1。
transport_scrambling_control
如果傳送流包首部包括調整字段，則不應該被加擾。對於空包。該字段的值置為“00”。
adaptation_field_control
這是一個2b長度的字段，表示傳送流包首部是否跟隨有調整字段和/或有效凈荷。
00：保留
01：沒有調整字段，僅含有184B長度的有效凈荷
10：沒有有效凈荷，僅含有183B長度的調整字段
11:0~182B的調整字段後為有效凈荷
continuity_counter
隨著具有相同PID包的增加二增加，當它達到最大時，又恢復為0.如果調整字段控制值 transport_scrambling_control為“00”和“10”，該連續計數器不增加。
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,剩下的184個字節的內容由PID決定。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 麽區分呢?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就是對應這裏 header的PID.換句話就是說,如果我們發現一個Packet的PID等於0x0000,那麽說明這個Packet是DVB的PAT表格而不是 Video數據或者Audio數據.
其他184個字節裏面基本都裝的是音頻或者視頻解碼數據。如果給定一個TS文件，怎麽去尋找解碼音視頻解碼數據呢？
每個TS包的前4個字節的包頭裏都有一個PID，首先，一個個遍歷TS包，我們找到PID為0的TS包，這個包叫PAT，這個PAT包裏包含了PMT的PID號，所以我們再遍歷TS包又又可以找到名為PMT的TS包，PMT裏包含了video TS包的PID和它的codec，audio TS包的PID和它的codec 。有了codec我們知道要選擇什麽解碼器，有PID我們就可以獲得解碼數據。
我們先來說說video數據和audio數據是怎麽分散在TS包裏的。video和audio其實都是以一種叫PES（Packetized Elementary Stream）的形式組織的。一幀視頻就是一個PES包。我們都知道一個TS包只有188個字節，除掉包頭還剩184個字節，這是不可能放下一幀的。實際上一個PES包是分配在連續的幾個TS包中，所以如果我們要獲得一幀數據，那麽我們需要把連續的幾個TS包裏的數據全部取出來才能組合成一個PES。那我們怎麽知道一個PES的開始和結尾呢？那我們還是一個個遍歷每一個TS包，尋找包頭裏payload_unit_start_indicator為1包，這個標誌位代表著是一個PES的開始，那麽我從這開始，一直到下一個payload_unit_start_indicator為1，這中間的TS包組成起來就是一個PES。
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 麽分配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);/*從當前的188字節緩沖區中獲取PID信息*/ if(PID==0x100) /*PID等於第一路Video的PID,說明當前數據是Video數據*/ ｛ SaveToVideoBuffer(buff+4);/*把header後部的數據存到Video緩沖區,待後部處理*/ } else if(PID==0x103)/*PID等於第二路Audio的PID,說明當前數據是Audio數據*/ { SaveToAudioBuffer(buff+4);/*把header後部的數據存到Audio緩沖區*/ } else/*其他PID則丟棄,當然如果PID是DVB系統保留的PID如PAT,PMT則必須處理*/ { printf("unknown PID!\n"); } }
現 在的問題是,編碼的時候分配好的PID,在解碼的時候是怎麽知道什麽PID對應什麽數據呢?
這 裏僅僅截取了3個Packet的信息,請註意圖中用紅色標註的部分,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).以後的所有的Packet都將是188字節的格式,這是 DVB TS標準規定的固定大小.那麽這三個包分別包含的是什麽數據,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(這就是為什麽TS碼流也可以叫 做位流的原因),特別要註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;
那麽對照一下,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,這代表是什麽呢,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",二進制是：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,這代表是什麽呢,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(註意到了吧,以上兩個包的PID都是0x07e5,所以這裏的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,這代表是什麽呢,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
參考博客：http://www.360doc.com/content/11/0824/08/7399771_142838446.shtml
ts packet解析