网络协议 (二) —— TS流格式小白入门解读

前言

TS流这个是MPEG国际组织规定的音视频封装的标准,机顶盒接收的都是这种格式的数据。DVB-T、DVB-S、DVB-C(地面机顶盒、卫星机顶盒、有线机顶盒)解析的都是TS流数据。

TS流背景介绍

在介绍具体字段,参数这些头疼,烦人的东西之前,我觉得有必要先介绍下TS流的应用背景,有了这个概念,再去深入学习,将如虎添翼。TS流最经典的应用就是我们平时生活中的数字高清电视。我们看的电视码流就是TS封装格式的码流,电视码流发送过来后,就会由我们的机顶盒进行解封装,解码,然后传给电视机进行播放。这里就有一个问题,我们看电视,有很多的频道,节目,对应码流是怎么区分的呢?(TIPS,频道和节目的关系,比如我们有中央电视台综合频道,下属CCTV-1~CCTV14这些节目)TS流引入了PAT和PMT两张表格的概念来解决这个问题。

PAT和PMT

TS流是以每188字节为一包,我们可以称为ts packet。这个ts packet有可能是音视频数据,也有可能是表格。举例说明,TS流的包顺序为:

PAT,PMT,DATA,DATA,,,,,,PAT,PMT,DATA,DATA,,,,,,

每隔一段时间,发送一张PAT表,紧接着发送一张PMT表,接着发送DATA(音视频)数据。

那么你可能要问了,有了这2张表格怎么区分频道,节目呢?PAT表格里面包含所有PMT表格的信息,一个PMT表格对应一个频道,比如中央电视台综合频道。而一个PMT里面包含所有节目的信息,比如CCTV1~CCTV14。在实际情况中我们是有很多频道的,所以PMT表格可不止一张,有可能是PAT,PMT,PMT,PMT,,,DATA,DATA,,,,PAT,PMT,PMT,,,DATA,DATA这样的形式。除了这个设定外,每个频道或节目都有自己的标识符(PID),这样当我们拿到一个DATA,解析出里面的PID,就知道是什么节目,并且也知道所属频道是什么了。我们看电视的时候,会收到所有节目的DATA,当我们正在看某个节目的时候,机顶盒会把这个节目的DATA单独过滤出来,其它的舍弃。

TS packet格式讲解

ts packet我们知道一包是188字节,它分为ts header和ts body。其中ts header里面会有个PID字段标识着当前ts body的类型。ts body有可能是表格,也有可能是DATA,表格没什么好说的,我们说下DATA的结构。DATA包

其实就是PES包,而PES包是对ES的封装,PES包分为PES头加ES。这里的ES是原始流,是指经过压缩后的H264,aac等格式的音视频数据。那么帧数据,PES包,ts packet包的对应关系是什么样的呢?一帧数据封装成一个PES包(含PES头和ES),这个PES包如果小于188字节,那么一个ts packet就可以放下了。最终ts packet一包的格式就是ts header+填充字节+PES包(PES头+ES)。填充字节的意思是如果ts header加上PES包不满188字节,这个时候肯定要填充下使其凑满188字节发送。是不是很简单?那么我们知道视频帧是很大的,往往大于188字节,这个时候怎么存放呢?还是把一个视频帧放入一个PES包。然后分别放在几个ts packet包即可。结构如下:

第一个ts packet:ts header+PES头+部分ES

第二个ts packet:ts header+部分ES

...

最后一个ts packet:ts header+填充字节+部分ES

PES头加上这些部分ES,就是一个PES包。

具体字段解析

具体字段请参考ISOIEC 13818-1.pdf文档,看起来应该没什么困难,这里不再累述。

传送门

但是其中ts header里的payload_unit_start_indicator和pes header里的PES_packet_length这两个字段,在解析ts流的时候至关重要,新手可能比较困惑,不懂其意,我得好好讲讲。

payload_unit_start_indicator有两个值,0或1,具体的意思我们来举个例子。假设有两个视频帧,每个视频帧假设都需要3个ts packet包来存放一个PES包。那么一共有6个ts packet,它们的payload_unit_start_indicator的值为1,0,0,1,0,0,值为1代表一个帧的开始,下一个1就是新的一帧的开始了。

PES_packet_length顾名思义就是PES包的长度,但是注意,它是2个字节存储的,这意味着,最大只能表示65535,一旦视频帧很大,超过这个长度,怎么办,就把PES_packet_length置为0,这是ISO标准规定的。所以在解析的时候,不能以PES_packet_length为准,要参考payload_unit_start_indicator。

pts dts pcr单位

pts:显示时间戳,单位是毫秒*90

dts:解码时间戳,单位是毫秒*90

pcr:节目时钟参考,单位是毫秒90300

参考:
TS流格式小白入门解读
打包TS流
TS流打包总结
FFmpeg转码MPEG2-TS的音视频同步机制分析

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 158,847评论 4 362
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 67,208评论 1 292
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 108,587评论 0 243
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,942评论 0 205
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,332评论 3 287
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,587评论 1 218
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,853评论 2 312
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,568评论 0 198
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,273评论 1 242
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,542评论 2 246
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,033评论 1 260
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,373评论 2 253
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,031评论 3 236
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,073评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,830评论 0 195
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,628评论 2 274
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,537评论 2 269

推荐阅读更多精彩内容

  • 一、TS HEADER 参考TS科普 2 包头TS流格式学习Ts流解析中难点说明百度文库 最直白明了的TS流分析 ...
    合肥黑阅读 4,195评论 0 2
  • HLS协议及TS封装 一、HLS协议 HLS协议由苹果公司提出并推广,来自维基百科的定义。 HTTP Live S...
    O2Space_Xiu阅读 13,808评论 2 16
  • 做这个东西很久了,从去年十二月份开始的,快5个月了。。。期间因为工作一直断断续续,直到最近才有了些进展,也就到此为...
    0_0啊阅读 12,177评论 1 13
  • 因为工作需要不得不研究底层TS结构,难受,哎,,,,TS流 系列日记,持续更新中..... TS流 系列日记(1)...
    随风而去_c0e8阅读 3,008评论 0 1
  • 1. 简介 在本篇文章中, 我会详细的记录我学习MPEG2TSExtractor的全部过程. 与其说是一篇技术博客...
    TankWitch阅读 3,620评论 1 5