H.264 視訊 RTP 負載格式
1. 網絡抽象層單元類型 (NALU)
NALU 頭由一個位元組組成, 它的文法如下:
+---------------+
|0|1|2|3|4|5|6|7|
+-+-+-+-+-+-+-+-+
|F|NRI| Type |
F: 1 個比特.
forbidden_zero_bit. 在 H.264 規範中規定了這一位必須為 0.
NRI: 2 個比特.
nal_ref_idc. 取 00 ~ 11, 似乎訓示這個 NALU 的重要性, 如 00 的 NALU ×××可以丢棄它而不影響圖像的回放. 不過一般情況下不太關心
這個屬性.
Type: 5 個比特.
nal_unit_type. 這個 NALU 單元的類型. 簡述如下:
0 沒有定義
1-23 NAL單元 單個 NAL 單元包.
24 STAP-A 單一時間的組合包
25 STAP-B 單一時間的組合包
26 MTAP16 多個時間的組合包
27 MTAP24 多個時間的組合包
28 FU-A 分片的單元
29 FU-B 分片的單元
30-31 沒有定義
2. 打包模式
下面是 RFC 3550 中規定的 RTP 頭的結構.
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|V=2|P|X| CC |M| PT | sequence number |
| timestamp |
| synchronization source (×××C) identifier |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
| contributing source (CSRC) identifiers |
| .... |
負載類型 Payload type (PT): 7 bits
序列号 Sequence number (SN): 16 bits
時間戳 Timestamp: 32 bits
H.264 Payload 格式定義了三種不同的基本的負載(Payload)結構. 接收端可能通過 RTP Payload
的第一個位元組來識别它們. 這一個位元組類似 NALU 頭的格式, 而這個頭結構的 NAL 單元類型字段
則指出了代表的是哪一種結構,
這個位元組的結構如下, 可以看出它和 H.264 的 NALU 頭結構是一樣的.
字段 Type: 這個 RTP payload 中 NAL 單元的類型. 這個字段和 H.264 中類型字段的差別是, 當 type
的值為 24 ~ 31 表示這是一個特别格式的 NAL 單元, 而 H.264 中, 隻取 1~23 是有效的值.
可能的結構類型分别有:
1. 單一 NAL 單元模式
即一個 RTP 包僅由一個完整的 NALU 組成. 這種情況下 RTP NAL 頭類型字段和原始的 H.264的
NALU 頭類型字段是一樣的.
2. 組合封包模式
即可能是由多個 NAL 單元組成一個 RTP 包. 分别有4種組合方式: STAP-A, STAP-B, MTAP16, MTAP24.
那麼這裡的類型值分别是 24, 25, 26 以及 27.
3. 分片封包模式
用于把一個 NALU 單元封裝成多個 RTP 包. 存在兩種類型 FU-A 和 FU-B. 類型值分别是 28 和 29.
2.1 單一 NAL 單元模式
對于 NALU 的長度小于 MTU 大小的包, 一般采用單一 NAL 單元模式.
對于一個原始的 H.264 NALU 單元常由 [Start Code] [NALU Header] [NALU Payload] 三部分組成, 其中 Start Code 用于标示這是一個
NALU 單元的開始, 必須是 "00 00 00 01" 或 "00 00 01", NALU 頭僅一個位元組, 其後都是 NALU 單元内容.
打包時去除 "00 00 01" 或 "00 00 00 01" 的開始碼, 把其他資料封包的 RTP 包即可.
|F|NRI| type | |
+-+-+-+-+-+-+-+-+ |
| |
| Bytes 2..n of a Single NAL unit |
| +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| :...OPTIONAL RTP padding |
如有一個 H.264 的 NALU 是這樣的:
[00 00 00 01 67 42 A0 1E 23 56 0E 2F ... ]
這是一個序列參數集 NAL 單元. [00 00 00 01] 是四個位元組的開始碼, 67 是 NALU 頭, 42 開始的資料是 NALU 内容.
封裝成 RTP 包将如下:
[ RTP Header ] [ 67 42 A0 1E 23 56 0E 2F ]
即隻要去掉 4 個位元組的開始碼就可以了.
2.2 組合封包模式
其次, 當 NALU 的長度特别小時, 可以把幾個 NALU 單元封在一個 RTP 包中.
| RTP Header |
|STAP-A NAL HDR | NALU 1 Size | NALU 1 HDR |
| NALU 1 Data |
: :
+ +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| | NALU 2 Size | NALU 2 HDR |
| NALU 2 Data |
2.3 Fragmentation Units (FUs).
而當 NALU 的長度超過 MTU 時, 就必須對 NALU 單元進行分片封包. 也稱為 Fragmentation Units (FUs).
| FU indicator | FU header | |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ |
| FU payload |
Figure 14. RTP payload format for FU-A
The FU indicator octet has the following format:
The FU header has the following format:
|S|E|R| Type |
3. SDP 參數
下面描述了如何在 SDP 中表示一個 H.264 流:
. "m=" 行中的媒體名必須是 "video"
. "a=rtpmap" 行中的編碼名稱必須是 "H264".
. "a=rtpmap" 行中的時鐘頻率必須是 90000.
. 其他參數都包括在 "a=fmtp" 行中.
如:
m=video 49170 RTP/AVP 98
a=rtpmap:98 H264/90000
a=fmtp:98 profile-level-id=42A01E; sprop-parameter-sets=Z0IACpZTBYmI,aMljiA==
下面介紹一些常用的參數.
3.1 packetization-mode:
表示支援的封包模式.
當 packetization-mode 的值為 0 時或不存在時, 必須使用單一 NALU 單元模式.
當 packetization-mode 的值為 1 時必須使用非交錯(non-interleaved)封包模式.
當 packetization-mode 的值為 2 時必須使用交錯(interleaved)封包模式.
這個參數不可以取其他的值.
![我的職業生涯（四）[圖]](data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAP///wAAACwAAAAAAQABAAACAkQBADs=)