/*该程序可以从H.264码流中分析得到它的基本单元NALU，并且可以简单解析NALU首部的字段。通过修改该程序可以实现不同的H.264码流处理功能*/ #include #include #include //0x00000001或0x000001是一个nalu的起始标志，遇到下一个此标志时为该nalu的结尾。 //起始标志的后面第一个字节（type）里包含有nalu的类型，type & 0x1F即为该nalu的类型（nalu_type）。 typedef enum { NALU_TYPE_SLICE = 1, //非IDR图像中不采用数据划分的片段，为P或B帧 NALU_TYPE_DPA = 2, //非IDR图像中A类数据划分片段 NALU_TYPE_DPB = 3, //非IDR图像中B类数据划分片段 NALU_TYPE_DPC = 4, //非IDR图像中C类数据划分片段 NALU_TYPE_IDR = 5, //IDR图像的片段，关键帧，I帧 NALU_TYPE_SEI = 6, //补充增强信息 NALU_TYPE_SPS = 7, //序列参数集（Sequence Parameter Set） NALU_TYPE_PPS = 8, //图像参数集PPS（Picture Parameter Set） NALU_TYPE_AUD = 9, //分割符 NALU_TYPE_EOSEQ = 10, //序列结束符 NALU_TYPE_EOSTREAM = 11, //流结束符 NALU_TYPE_FILL = 12, //填充数据 }NaluType; //类型说明参考：http://www.cnblogs.com/lidabo/p/4481601.html typedef enum { NALU_PRIORITY_DISPOSABLE = 0, NALU_PRIORITY_LOW = 1, NALU_PRIORITY_HIGH = 2, NALU_PRIORITY_HIGHEST = 3, }NaluPriority; typedef struct { int startcode_len; //! 起始码长度，3个字节或4个字节 unsigned len; //! NALU长度，不包括起始码长度 unsigned max_size; //! Nal Unit Buffer size int forbidden_bit; //! should be always FALSE //! 禁止位：网络发现NAL单元有比特错误时可设置该比特为1，以便接收方丢掉该单元。 int nal_reference_idc; //! 表示NAL的优先级。0～3，取值越大，表示当前NAL越重要，需要优先受到保护。 //! 如果当前NAL是属于参考帧的片，或是序列参数集，或是图像参数集这些重要的单位时， //! 本句法元素必需大于0。 int nalu_type; //! NALU类型 char *buf; //! contains the first byte followed by the EBSP } NALU_t; //如果NALU对应的Slice为一帧的开始就用0x00000001（四个字节），否则就用0x000001（三个字节）。 int findStartCode3(unsigned char *buf) { if ( buf[0]!=0 || buf[1]!=0 || buf[2]!=1 ) { return 0; //0x000001 } else { return 1; } } int findStartCode4(unsigned char *buf) { if ( buf[0]!=0 || buf[1]!=0 || buf[2]!=0 || buf[3]!=1 ) { return 0; //0x00000001 } else { return 1; } } //如果NALU对应的Slice为一帧的开始就用0x00000001(即4个字节长度)，否则就用0x000001(即3个字节长度)。 int findStartCode(const unsigned char *buf) { if (strlen((const char*)buf) >= 3) { if ( buf[0]==0 && buf[1]==0 && buf[2]==1) { return 3; } } if (strlen((const char*)buf) >= 4) { if ( buf[0]==0 && buf[1]==0 && buf[2]==0 && buf[3]==1) { return 4; } } return 0; } //获取NALU单元 int getNalu(NALU_t *nalu, FILE *fp) { if (nalu == NULL) { return -1; } unsigned char *buf = (unsigned char *)malloc(nalu->max_size); if (buf == NULL) { return 0; } else { memset(buf, 0, nalu->max_size); } //默认起始码长度为3个字节 nalu->startcode_len = 3; //读取前三个字节以判断NALU的起始标志 //如果fread返回值不等于3，则表示已到文件结尾 if (3 != fread(buf, 1, 3, fp)) { free(buf); return 0; } //获取起始码长度 int info4 = 0; //4个字节长度的起始码，一帧的开始 int info3 = 0; //3个字节长度的起始码 int pos = 0; //当前位置 //首先查找3字节的起始码 info3 = findStartCode3(buf); if (info3 != 1) { //如果不是3字节长度的起始码，就再读取一个字节以判断是否为4字节长度的起始码 if (1 != fread(buf+3, 1, 1, fp)) { free(buf); return 0; } info4 = findStartCode4(buf); if (info4 != 1) { free(buf); return -1; } else { pos = 4; nalu->startcode_len = 4; } } else { pos = 3; nalu->startcode_len = 3; } while (1) { //如果文件结束 if (feof(fp)) { nalu->len = (pos-1) - nalu->startcode_len; memcpy(nalu->buf, &buf[nalu->startcode_len], nalu->len); nalu->forbidden_bit = nalu->buf[0] & 0x80; //1 bit nalu->nal_reference_idc = nalu->buf[0] & 0x60; //2 bit nalu->nalu_type = nalu->buf[0] & 0x1f; //5 bit free(buf); return pos-1; } //循环读取一个字符，为了查找下一个起始码的位置 buf[pos++] = fgetc(fp); //首先查找4字节的起始码 info4 = findStartCode4(&buf[pos-4]); if (info4 != 1) { //如果不是4字节的起始码，再判断是否是3字节的起始码 info3 = findStartCode3(&buf[pos-3]); } //如果查找到了起始码就退出 if (info3==1 || info4==1) { break; } } //程序能走到这一步表示查找到起始码 //文件指针往回走3/4个字节，即起始码字节长度 int rewind = (info4==1) ? -4 : -3; if (0 != fseek(fp, rewind, SEEK_CUR)) { free(buf); } //NALU长度不包括起始码长度 //当前位置减去下一个起始码长度，再减去当前起始码长度 nalu->len = (pos+rewind) - nalu->startcode_len; //NALU内容不包括起始码 memcpy(nalu->buf, &buf[nalu->startcode_len], nalu->len); nalu->forbidden_bit = nalu->buf[0] & 0x80; //1000 0000，禁止位(1bit) nalu->nal_reference_idc = nalu->buf[0] & 0x60; //0110 0000，重要性指示位(2bit) nalu->nalu_type = nalu->buf[0] & 0x1f; //0001 1111，NALU类型(5bit) free(buf); //返回NALU长度(包括起始码长度) return pos+rewind; } int h264_parser(char *file) { if (file == NULL) { return 0; } //从文件中读取h264码流 FILE *h264BitStream = fopen(file, "rb+"); if (h264BitStream == NULL) { return 0; } NALU_t *nalu = (NALU_t *)malloc(sizeof(NALU_t)); if (nalu == NULL) { return 0; } else { memset(nalu, 0, sizeof(NALU_t)); } nalu->max_size = 100000; nalu->buf = (char *)malloc(100000); if (nalu->buf == NULL) { return 0; } else { memset(nalu->buf, 0, 100000); } printf("-----+-------- NALU Table ------+---------+\n"); printf(" NUM | POS | IDC | TYPE | LEN |\n"); printf("-----+---------+--------+-------+---------+\n"); int data_offset=0; int nal_num=0; //NALU计数 while(!feof(h264BitStream)) { //分析一个NALU，返回NALU长度(包括起始码长度) int dataLen = getNalu(nalu, h264BitStream); char sType[20] = {0}; switch(nalu->nalu_type) { case NALU_TYPE_SLICE: sprintf(sType, "SLICE"); break; case NALU_TYPE_DPA: sprintf(sType, "DPA"); break; case NALU_TYPE_DPB: sprintf(sType, "DPB"); break; case NALU_TYPE_DPC: sprintf(sType, "DPC"); break; case NALU_TYPE_IDR: sprintf(sType, "IDR"); break; case NALU_TYPE_SEI: sprintf(sType, "SEI"); break; case NALU_TYPE_SPS: sprintf(sType, "SPS"); break; case NALU_TYPE_PPS: sprintf(sType, "PPS"); break; case NALU_TYPE_AUD: sprintf(sType, "AUD"); break; case NALU_TYPE_EOSEQ: sprintf(sType, "EOSEQ"); break; case NALU_TYPE_EOSTREAM: sprintf(sType, "EOSTREAM"); break; case NALU_TYPE_FILL: sprintf(sType, "FILL"); break; } char idc_str[20] = {0}; switch(nalu->nal_reference_idc >> 5) { case NALU_PRIORITY_DISPOSABLE:sprintf(idc_str,"DISPOS"); break; case NALU_PRIORITY_LOW: sprintf(idc_str,"LOW"); break; case NALU_PRIORITY_HIGH: sprintf(idc_str,"HIGH"); break; case NALU_PRIORITY_HIGHEST: sprintf(idc_str,"HIGHEST");break; } FILE *out = stdout; fprintf(out,"%5d| %8d| %7s| %6s| %8d|\n",nal_num,data_offset,idc_str,sType,nalu->len); //NAL单元计数 nal_num++; //数据偏移，也就是下一个NALU起始位置(起始码的位置) data_offset = data_offset + dataLen; } //释放内存 if (nalu) { if (nalu->buf) { free(nalu->buf); nalu->buf = NULL; } free(nalu); } return 0; } int main(int argc, char *argv[]) { if (argc == 2) { h264_parser(argv[1]); } return 0; }