视音频编解码学习工程:FLV封装格式分析器

tech2022-08-04  129

===================================================== 视音频编解码学习工程系列文章列表: 视音频编解码学习工程:H.264分析器 视音频编解码学习工程:AAC格式分析器 视音频编解码学习工程:FLV封装格式分析器 视音频编解码学习工程:TS封装格式分析器 视音频编解码学习工程:JPEG分析器

===================================================== 本文介绍一个自己的开源小项目:FLV封装格式分析器。FLV全称是Flash Video,是互联网上使用极为广泛的视频封装格式。像Youtube,优酷这类视频网站,都使用FLV封装视频。我这个项目规模不大,主要可以用来学习FLV封装格式结构。此外它还支持分离FLV中的视频流和音频流。使用VC2010的MFC开发完成。在对FLV进行视音频分离的过程中,用到了一个Github开源小工程:flvparse。在此插一句:我发现Github上优秀的东西真的还是挺多的,许多零散的小工程,效果都很不错。这个flvparse做的就不错。

软件的exe以及源代码已经上传到了SourceForge上。和之前的H.264码流分析器一样,增加了一个英文界面,紧跟国际潮流~ 项目地址:https://sourceforge.net/projects/flvformatanalysis/ 下载地址(程序+源代码):http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/6838805

更新记录============================== 1.1版(2014.7.8)

更换了界面原工程支持Unicode编码支持中英文切换

源代码:http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/7767613 PUDN源代码:http://www.pudn.com/downloads644/sourcecode/multimedia/detail2605189.html

新版(2016.1.1)

精简了代码,使之更通俗易懂修改了少量界面UI修正了少量解析错误添加了对TagData首字节的解析 已经更新至SourceForge上

软件使用介绍 软件的使用相当简单。软件运行后,首先打开一个FLV文件。单击“开始”,可以解析出一系列Tag,列表显示在软件右侧。不同种类的Tag被标记成了不同的颜色。列表中包含了每个Tag的类型、大小、时间戳、StreamID、TagData首字节。软件的左侧,显示了FLV文件头信息。

此外软件做了一个英文界面,如下所示。 注:如果勾选上“输出视频”,“输出音频”的话,可以输出分离后的视频流和音频流。在这里要注意的是音频支持MP3格式,AAC格式貌似有点问题。

软件源代码简析

源代码方面和普通的MFC程序差不太多,懂得MFC的人应该很快就能看懂。唯一比较特殊的地方,就在于对开源项目flvparse进行了一些改动,在此就不细说了。注释方面还是很充分的。

FLV封装原理 FLV格式的封装原理,贴上来辅助学习之用。

FLV(Flash Video)是Adobe公司设计开发的一种流行的流媒体格式,由于其视频文件体积轻巧、封装简单等特点,使其很适合在互联网上进行应用。此外,FLV可以使用Flash Player进行播放,而Flash Player插件已经安装在全世界绝大部分浏览器上,这使得通过网页播放FLV视频十分容易。目前主流的视频网站如优酷网,土豆网,乐视网等网站无一例外地使用了FLV格式。FLV封装格式的文件后缀通常为“.flv”。

总体上看,FLV包括文件头(File Header)和文件体(File Body)两部分,其中文件体由一系列的Tag组成。因此一个FLV文件是如图1结构。 图1.文件结构(简图)

其中,每个Tag前面还包含了Previous Tag Size字段,表示前面一个Tag的大小。Tag的类型可以是视频、音频和Script,每个Tag只能包含以上三种类型的数据中的一种。图2展示了FLV文件的详细结构。 图2.FLV文件结构(详图)

下面详细介绍一下三种Tag的Tag Data部分的结构。 (a)Audio Tag Data结构(音频Tag) 音频Tag开始的第1个字节包含了音频数据的参数信息,从第2个字节开始为音频流数据。结构如图3所示。 图3.Audio Tag Data结构

第1个字节的前4位的数值表示了音频编码类型。如表1所示。 表1.音频编码类型 第1个字节的第5-6位的数值表示音频采样率。如表2所示。 表2.音频采样率 PS:从上表可以发现,FLV封装格式并不支持48KHz的采样率。 第1个字节的第7位表示音频采样精度。如表3所示。 表3.音频采样精度 第1个字节的第8位表示音频类型。 表4.音频类型 (b)Video Tag Data结构(视频Tag) 视频Tag也用开始的第1个字节包含视频数据的参数信息,从第2个字节为视频流数据。结构如图4所示。 图4.Video Tag Data结构 第1个字节的前4位的数值表示帧类型。如表5所示。 表5.帧类型 第1个字节的后4位的数值表示视频编码类型。如表6所示。 表6.视频编码类型 (c)Script Tag Data结构(控制帧) 该类型Tag又通常被称为Metadata Tag,会放一些关于FLV视频和音频的元数据信息如:duration、width、height等。通常该类型Tag会跟在File Header后面作为第一个Tag出现,而且只有一个。结构如图5所示。 图5.Script Tag Data结构 第一个AMF包: 第1个字节表示AMF包类型,一般总是0x02,表示字符串。第2-3个字节为UI16类型值,标识字符串的长度,一般总是0x000A(“onMetaData”长度)。后面字节为具体的字符串,一般总为“onMetaData”(6F,6E,4D,65,74,61,44,61,74,61)。 第二个AMF包: 第1个字节表示AMF包类型,一般总是0x08,表示数组。第2-5个字节为UI32类型值,表示数组元素的个数。后面即为各数组元素的封装,数组元素为元素名称和值组成的对。常见的数组元素如表7所示。 表7.常见MetaData

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