FFmpeg开发笔记(三十三)分析ZLMediaKit对H.264流的插帧操作
《FFmpeg开发实战:从零基础到短视频上线》一书的“3.4.3 把原始的H264文件封装为MP4格式”介绍了如何把H.264裸流封装为MP4文件。那么在网络上传输的H.264裸流是怎样被接收端获取视频格式的呢?前文指出H.264流必定以“SPS帧→PPS帧→IDR帧”开头,接下来就来验证是否确实如此。
这里用到了雷霄骅雷神写的H264分析器,在此向雷神致敬,雷神10年前写的小程序至今仍然好用。打开H264分析器,该软件的初始界面如下图所示:
单击文件路径栏右边的打开按钮,在弹出的文件对话框中选择某个H.264裸流文件,再单击界面右下角的开始按钮,分析器便开始分析H264文件的内容格式,分析后的结果界面如下图所示:
从分析结果可见,H.264裸流的开头三帧果然是“SPS帧→PPS帧→IDR帧”。单击列表中的某个帧,界面右侧会显示该帧的详细字段信息。
当然,分析器只能读取H.264裸流文件。倘若让分析器读取MP4文件,就无法正常读出各帧信息。那么流媒体服务器又是怎么把MP4文件转化为H.264裸流的呢?
以ZLMediaKit为例,它在向推流序列插入I帧时做了特殊处理,一旦出现I帧,就自动插入SPS与PPS等配置帧。具体代码在ZLMediaKit框架的ext-codec/H264.cpp,查看该源码的H264Track::inputFrame_l函数,找到以下的代码片段,可见程序在判断关键帧之后调用了insertConfigFrame函数。
找到insertConfigFrame函数的定义代码如下,果然函数内容依次插入了SPS帧和PPS帧:
由此可见,ZLMediaKit在每个关键帧前面都额外插入了SPS帧和PPS帧,确保H.264裸流维持着形如“SPS帧→PPS帧→IDR帧”的队形。如果不添加SPS和PPS,客户端在拉流时会报错如下:
只有加上SPS与PPS,客户端才能正常拉流解析数据,才能正常渲染视频画面。
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