标签：码流 java get H264 sps System flag println out
package cn.wotv.wotvcdn.ffprobe.service;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
/**
* 基于java解码H264 SPS码流研究笔记（哥伦布编码）
* @author fu （参考资料：码牛学院）
* @date 2021年10月22日 10:01 上午
*/
public class ColumbusService {
public int nStartBit = 0; // 解析起始位置
/**
* 0阶无符号指数哥伦布解码运算，每调用一次，返回一次结果
* @param pBuff 需要解析的16进制
* @return 返回解析出来的十进制
*
* 0阶无符号指数哥伦布编码过程（例如待编码5）:
* 1、将数字以二进制写出，5的二进制为101，因为0阶指数哥伦布编码所有不用去掉低位
* 2、将上面的二进制+1，101加1为110，留下的比特数为3，3-1=2，所有需要增加前导0的个数为2
* 3、因为第一步没有去掉，所有这一步不进行任何操作，最终生成的比特串为00110
*
*/
public int ue(byte[] pBuff){
int nZeroNum = 0;
/*
根据哥伦布编码原理，先统计一个段1前面0的个数
nZeroNum 目的只要得出哥伦布编码中，一个段的内容所占位数
例如：00110，所占位数为3，根据0阶哥伦布编码原理前面补齐2个0，即 nZeroNum=2
代码逻辑原理：
0x80 ==> 1000 0000
由左向到右 (->) 的方向进行相与(&) --> 000 00110 & 000 10000
如结果返回0（即 1&0 = 0）,则记录0的个数 ==> nZeroNum++
如结果返回1（即 1&1 = 1），匹配if判断（1 != 0）, 则跳出循环，得到计算结果nZeroNum
同时，不管结果如何，起始位(nStartBit)都多加一位，为后面持续方法调用定位
*/
while (nStartBit < pBuff.length * 8) {
if ((pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit%8))) != 0){
break;
}
nZeroNum++;
nStartBit++;
}
nStartBit++;
/*
根据统计到的nZeroNum计算出实际内容十进制数
例如：00110 ，nZeroNum=2 --> 十进制：5
代码逻辑原理：
先计算一个段分割1后2位(nZeroNum)十进制数，例如：00110(二进制) --> 10(二进制) --> 2(十进制)
初始化后nZeroNum位，通过循环nZeroNum去计算，每向右进一位(dwRet <<= 1)，相当于dwRet*2
判断准则：
由于起始位(nStartBit)已经在分割1后，则继续由左向到右 (->) 的方向相与(&) --> 000001 10 & 000000 10
如结果返回1（即 1&1 = 1）,则对结果dwRet累加1
如结果返回0（即 1&0 = 0）,则跳过，继续循环判断
*/
return (1 << nZeroNum) -1+ u(nZeroNum,pBuff);
}
// 将二进制转十进制
public int u(int bitIndex, byte[] pBuff){
int dwRet = 0;
for (int i = 0; i < bitIndex; i++) {
dwRet <<= 1;
if ((pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8))) != 0) {
dwRet += 1;
}
nStartBit++;
}
return dwRet;
}
// 十六进制转byte数组
public byte[] hexStringToByteArray(String s) {
int len = s.length();
byte[] bs = new byte[len/2];
for(int i = 0;i < len;i+=2) {
bs[i/2] = (byte) ((Character.digit(s.charAt(i), 16) << 4) + Character.digit(s.charAt(i+1), 16));
}
return bs;
}
public Map<String,Integer> SPSInfo(String data){
byte[] spsData = hexStringToByteArray(data.replace(" ", ""));
this.nStartBit = 4*8;
Map<String,Integer> sps = new HashMap<>();
/*
H.264码流在网络中传输时实际是以NALU的形式进行传输的
每个NALU由一个字节的Header和RBSP组成.
NAL Header 的组成为：
forbidden_zero_bit(1bit) + nal_ref_idc(2bit) + nal_unit_type(5bit)
*/
// 禁止位，初始为0，当网络发现NAL单元有比特错误时可设置该比特为1，以便接收方纠错或丢掉该单元。
sps.put("forbidden_zero_bit",u(1, spsData));
// nal重要性指示，标志该NAL单元的重要性，值越大，越重要，解码器在解码处理不过来的时候，可以丢掉重要性为0的NALU。
sps.put("nal_ref_idc",u(2, spsData));
/*
帧类型:
7-序列参数集(sps)
8-图像参数集(pps)
5-IDR图像(I帧)
6-补充增强信息单元(SEI)
*/
sps.put("nal_unit_type",u(5, spsData));
if(sps.get("nal_unit_type") ==7) {
/*
编码等级:
66-Baseline（直播）
77-Main（一般场景）
88-Extended
100-High (FRExt)
110-High 10 (FRExt)
122-High 4:2:2 (FRExt)
144-High 4:4:4 (FRExt)
*/
sps.put("profile_idc",u(8, spsData));
/*
当constrained_set0_flag值为1的时候，就说明码流应该遵循基线profile(Baseline profile)的所有约束
constrained_set0_flag值为0时，说明码流不一定要遵循基线profile的所有约束。
当constrained_set1_flag值为1的时候，就说明码流应该遵循主profile(Main profile)的所有约束
当constrained_set2_flag值为1的时候，就说明码流应该遵循主profile(Extended profile)的所有约束
注意：当constraint_set0_flag,constraint_set1_flag或constraint_set2_flag中不只一个值为1的话，那么码流必须满足所有相应指明的profile约束。
*/
sps.put("constraint_set0_flag",u(1, spsData));
sps.put("constraint_set1_flag",u(1, spsData));
sps.put("constraint_set2_flag",u(1, spsData));
sps.put("constraint_set3_flag",u(1, spsData));
sps.put("reserved_zero_4bits",u(4, spsData));
/*
标识当前码流的Level。
编码的Level定义了某种条件下的最大视频分辨率、最大视频帧率等参数，码流所遵从的level由level_idc指定。
10 - 1 (supports only QCIF format and below with 380160 samples/sec)
11 - 1.1 (CIF and below. 768000 samples/sec)
21 - 2.1 (Supports HHR formats. Enables Interlace support. 5 068 800 samples/sec)
30 - 3 (Supports SD/4CIF formats. Enables Interlace support. 10368000 samples/sec)
31 - 3.1 (Supports 720p HD format. Enables Interlace support. 27648000 samples/sec)
51 - 5.1 (Supports 4096x2304 format. Frame coding only. 251658240 samples/sec)
......
*/
sps.put("level_idc",u(8, spsData));
sps.put("seq_parameter_set_id",ue(spsData));
if (sps.get("profile_idc") == 100) {
/*
与亮度取样对应的色度取样
chroma_format_idc 的值应该在 0到 3的范围内（包括 0和 3）
当 chroma_format_idc不存在时，应推断其值为 1（4:2:0的色度格式）
0 - 单色
1 - 4:2:0
2 - 4:2:2
3 - 4:4:4
*/
sps.put("chroma_format_idc",ue(spsData));
/*
视频位深
0 - High 只支持8bit
1 High10 才支持10bit
*/
sps.put("bit_depth_luma_minus8",ue(spsData));
sps.put("bit_depth_chroma_minus8",ue(spsData));
sps.put("qpprime_y_zero_transform_bypass_flag",u(1,spsData));
sps.put("seq_scaling_matrix_present_flag",u(1,spsData));
}
// 最大帧率
sps.put("log2_max_frame_num_minus4",ue(spsData));
// 确定播放顺序和解码顺序的映射
sps.put("pic_order_cnt_type",ue(spsData));
if (sps.get("pic_order_cnt_type") == 0){
sps.put("log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4",ue(spsData));
}
// 参考帧队列可达到的最大长度
sps.put("num_ref_frames",ue(spsData));
sps.put("gaps_in_frame_num_value_allowed_flag",u(1,spsData));
// 本元素+1 指明以宏块为单位的图像宽度
sps.put("pic_width_in_mbs_minus1",ue(spsData));
// 本元素+1 指明以宏块为单位的图像高度
sps.put("pic_height_in_map_units_minus1",ue(spsData));
sps.put("frame_mbs_only_flag",ue(spsData));
// 指明B帧的直接和skip模式下的运动矢量的计算方式
sps.put("direct_8x8_inference_flag",u(1,spsData));
// 解码器是否要将图片裁剪后输出，如果是，则后面为裁剪的左右上下的宽度
sps.put("frame_cropping_flag",u(1,spsData));
sps.put("vui_parameters_present_flag",u(1,spsData));
}
return sps;
}
public void FormatPrint(Map<String,Integer> sps){
System.out.println("[0] seq_parameter_set()");
System.out.println(" nal_unit()");
System.out.println(" forbidden_zero_bit = " + sps.get("forbidden_zero_bit"));
System.out.println(" nal_ref_idc = " + sps.get("nal_ref_idc"));
System.out.println(" nal_unit_type = " + sps.get("nal_unit_type"));
System.out.println(" profile_idc = " + sps.get("profile_idc"));
System.out.println(" constraint_set0_flag = " + sps.get("constraint_set0_flag"));
System.out.println(" constraint_set1_flag = " + sps.get("constraint_set1_flag"));
System.out.println(" constraint_set2_flag = " + sps.get("constraint_set2_flag"));
System.out.println(" constraint_set3_flag = " + sps.get("constraint_set3_flag"));
System.out.println(" reserved_zero_4bits = " + sps.get("reserved_zero_4bits"));
System.out.println(" level_idc = " + sps.get("level_idc"));
System.out.println(" seq_parameter_set_id = " + sps.get("seq_parameter_set_id"));
System.out.println(" if (profile_idc == 100)");
System.out.println(" chroma_format_idc = " + sps.get("chroma_format_idc"));
System.out.println(" bit_depth_luma_minus8 = " + sps.get("bit_depth_luma_minus8"));
System.out.println(" bit_depth_chroma_minus8 = " + sps.get("bit_depth_chroma_minus8"));
System.out.println(" qpprime_y_zero_transform_bypass_flag = " + sps.get("qpprime_y_zero_transform_bypass_flag"));
System.out.println(" seq_scaling_matrix_present_flag = " + sps.get("seq_scaling_matrix_present_flag"));
System.out.println(" log2_max_frame_num_minus4 = " + sps.get("log2_max_frame_num_minus4"));
System.out.println(" pic_order_cnt_type = " + sps.get("pic_order_cnt_type"));
System.out.println(" if (pic_order_cnt_type == 0)");
System.out.println(" log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4 = " + sps.get("log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4"));
System.out.println(" num_ref_frames = " + sps.get("num_ref_frames"));
System.out.println(" gaps_in_frame_num_value_allowed_flag = " + sps.get("gaps_in_frame_num_value_allowed_flag"));
System.out.println(" pic_width_in_mbs_minus1 = " + sps.get("pic_width_in_mbs_minus1"));
System.out.println(" pic_height_in_map_units_minus1 = " + sps.get("pic_height_in_map_units_minus1"));
System.out.println(" frame_mbs_only_flag = " + sps.get("frame_mbs_only_flag"));
System.out.println(" direct_8x8_inference_flag = " + sps.get("direct_8x8_inference_flag"));
System.out.println(" frame_cropping_flag = " + sps.get("frame_cropping_flag"));
System.out.println(" vui_parameters_present_flag = " + sps.get("vui_parameters_present_flag"));
}
public static void main(String[] args) {
ColumbusService service = new ColumbusService();
String data = "00 00 00 01 67 64 00 1f ac d9 40 50 05 bb 01 10 00 00 03 00 10 00 00 03 03 20 f1 83 19 60";
service.FormatPrint(service.SPSInfo(data));
}
}
输出结果:
[0] seq_parameter_set()
nal_unit()
forbidden_zero_bit = 0
nal_ref_idc = 3
nal_unit_type = 7
profile_idc = 100
constraint_set0_flag = 0
constraint_set1_flag = 0
constraint_set2_flag = 0
constraint_set3_flag = 0
reserved_zero_4bits = 0
level_idc = 31
seq_parameter_set_id = 0
if (profile_idc == 100)
chroma_format_idc = 1
bit_depth_luma_minus8 = 0
bit_depth_chroma_minus8 = 0
qpprime_y_zero_transform_bypass_flag = 0
seq_scaling_matrix_present_flag = 0
log2_max_frame_num_minus4 = 0
pic_order_cnt_type = 0
if (pic_order_cnt_type == 0)
log2_max_pic_order_cnt_lsb_minus4 = 2
num_ref_frames = 4
gaps_in_frame_num_value_allowed_flag = 0
pic_width_in_mbs_minus1 = 79
pic_height_in_map_units_minus1 = 44
frame_mbs_only_flag = 0
direct_8x8_inference_flag = 1
frame_cropping_flag = 0
vui_parameters_present_flag = 1
标签：码流,java,get,H264,sps,System,flag,println,out 来源： https://www.cnblogs.com/liangjingfu/p/15439086.html
本站声明： 1. iCode9 技术分享网（下文简称本站）提供的所有内容，仅供技术学习、探讨和分享； 2. 关于本站的所有留言、评论、转载及引用，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 3. 关于本站的所有言论和文字，纯属内容发起人的个人观点，与本站观点和立场无关； 4. 本站文章均是网友提供，不完全保证技术分享内容的完整性、准确性、时效性、风险性和版权归属；如您发现该文章侵犯了您的权益，可联系我们第一时间进行删除； 5. 本站为非盈利性的个人网站，所有内容不会用来进行牟利，也不会利用任何形式的广告来间接获益，纯粹是为了广大技术爱好者提供技术内容和技术思想的分享性交流网站。