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成都創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站制作重慶分公司

音視頻學(xué)習（十三）——flv詳解-創(chuàng)新互聯(lián)

簡介

全稱FLASHVIDEO，是一種新的視頻格式，主要的特點是文件小、加載速度快。

專注于為中小企業(yè)提供網(wǎng)站設(shè)計制作、成都做網(wǎng)站服務(wù),電腦端+手機端+微信端的三站合一,更高效的管理,為中小企業(yè)綏化免費做網(wǎng)站提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。我們立足成都，凝聚了一批互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)人才，有力地推動了上1000+企業(yè)的穩(wěn)健成長，幫助中小企業(yè)通過網(wǎng)站建設(shè)實現(xiàn)規(guī)模擴充和轉(zhuǎn)變。結(jié)構(gòu)

flv的結(jié)構(gòu)相對簡單，可以通過下圖來初步了解其組成：

在這里插入圖片描述

flv = flv header(9字節(jié)) + flv body

flv header = Signature(3字節(jié)) + Version(1字節(jié)) + Flags(1字節(jié)) + DataOffset(4字節(jié))

flv body = PreviousTagSize0 + Tag1 + PreviousTagSize1 + Tag2 + ... + PreviousTagSizeN-1 + TagN
flv header
  • Signature：固定字符（“flv”）；
  • Version：flv的版本號；
  • Flags：標識。第0位和第2位分別表示視頻和音頻，若為0x05，則表示既有音頻，也有視頻；
  • DataOffset：flv header的長度；

示例：
在這里插入圖片描述

flv body

flv body主要由PreviousTagSize和Tag組成，有以下約定：

  • PreviousTagSize0固定為0；
  • tag = tag header + tag data；
  • 若flv的版本為1，則tag header固定為11個字節(jié)；
  • PreviousTagSize（除第一個）= 11 + 前一個tag的tag data的大?。?/li>

flv tag分為3種類型：

  • vedio tag：存儲視頻數(shù)據(jù)；
  • audio tag：存儲音頻數(shù)據(jù)；
  • script tag：存儲音視頻元數(shù)據(jù)；
flv tag tag header
字段大小含義
TagType1字節(jié)tag類型。
音頻：0x08
視頻：0x09
script data：0x12
Datasize3字節(jié)tag data的大小
Timestamp3字節(jié)該tag的時間戳
TimestampExtended1字節(jié)時間戳擴展字節(jié)。當24位數(shù)值不夠時，該字節(jié)最高位將時間戳擴展為32位
StreamID3字節(jié)總為0
TagData不定取決于TagType
tag data video tag data

FrameType + CodecID總共為1個字節(jié)。

字段大小含義
FrameType前4位幀類型
1：key frame （如h264的I幀）
2：inter frame（如h264普通幀）
3：disposable inter frame
4：generated keyframe
5：video info/command frame
CodecID后四位編碼id
1：JPEG (currently unused)
2：Sorenson H.263
3：Screen video
4：On2 VP6
5：On2 VP6 with alpha channel 6: Screen video version 2
7：AVC
VideoData不定視頻數(shù)據(jù)，與CodecID相關(guān)。
2：H263VIDEOPACKET
3：SCREENVIDEOPACKET
4：VP6FLVVIDEOPACKET
5：VP6FLVALPHAVIDEOPACKET
6：SCREENV2VIDEOPACKET
7：AVCVIDEOPACKE（h264媒體數(shù)據(jù)）

AVCVIDEOPACKE

當 CodecID 為 7 時，VideoData 為 AVCVIDEOPACKE，為H.264媒體數(shù)據(jù)。

AVCVIDEOPACKE 的定義如下：

字段大小含義
AVCPacketType1字節(jié)0：AVC sequence header
1：AVC NALU
2：AVC end of sequence
CompositionTime3字節(jié)如果AVCPacketType=1，則為時間cts偏移量；否則，為0
Data不定1）AVCPacketType=0，則為AVCDecoderConfigurationRecord
2）AVCPacketType=1，則為NALU（一個或多個）
3）AVCPacketType=2，則為空

示例：

在這里插入圖片描述

audio tag data

SoundFormat + SoundRate + SoundSize + SoundType = 1字節(jié)

字段大小含義
SoundFormat4 bits音頻格式。
0：Linear PCM, platform endian
1：ADPCM
2：MP3
3：Linear PCM, little endian
4：Nellymoser 16-kHz mono
5：Nellymoser 8-kHz mono
6：Nellymoser
7：G.711 A-law logarithmic PCM
8 = G.711 mu-law logarithmic PCM
9 = reserved
10：AAC
11：Speex
14：MP3 8-Khz
15：Device-specific sound
SoundRate2 bits采樣率，對AAC來說，永遠等于3
0：5.5-kHz
1：11-kHz
2：22-kHz
3：44-kHz
SoundSize1 bits采樣精度，對于壓縮過的音頻，永遠是16位
0：snd8Bit
1：snd16Bit
SoundType1 bits聲道類型，對Nellymoser來說，永遠是單聲道；對AAC來說，永遠是雙聲道；
0：sndMono 單聲道
1：sndStereo 雙聲道
SoundData不定如果是AAC，則為 AACAUDIODATA；

AACAUDIODATA

當 SoundFormat 為10時，表示音頻采AAC進行編碼，此時，SoundData的定義如下：

字段大小含義
AACPacketType1 bits0：AAC sequence header
1：AAC raw
Data不定如果AACPacketType為0，則為AudioSpecificConfig
如果AACPacketType為1，則為AAC幀數(shù)據(jù)

AudioSpecificConfig

字段大小含義
AudioObjectType5 bits編碼器類型，比如2表示AAC-LC
SamplingFrequencyIndex4 bits采樣率索引值，比如4表示44100
SamplingFrequencyIndex4 bits采樣率索引值，比如4表示44100
ChannelConfiguration4 bits聲道配置，比如2代表雙聲道，front-left, front-right

示例：

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script tag data 定義

主要用來存放音視頻數(shù)據(jù)的元數(shù)據(jù)信息（MetaData）。采用AMF（Action Message Format）封裝了一系列數(shù)據(jù)類型，比如字符串、數(shù)值、數(shù)組等。

字段大小含義
ObjectsSCRIPTDATAOBJECT[]任意數(shù)目的 SCRIPTDATAOBJECT
SCRIPTDATAOBJECTEND3字節(jié)永遠是9，標識著Script Data的結(jié)束
SCRIPTDATAOBJECT
字段大小含義
ObjectNameSCRIPTDATASTRING對象的名字
ObjectDataSCRIPTDATAVALUE對象的值
SCRIPTDATAVALUE
字段字段類型字段含義
TypeSCRIPTDATASTRING變量類型： 0 = Number type 1 = Boolean type 2 = String type 3 = Object type 4 = MovieClip type 5 = Null type 6 = Undefined type 7 = Reference type 8 = ECMA array type 10 = Strict array type 11 = Date type 12 = Long string type
ECMAArrayLength如果Type為8（數(shù)組），則為UI32數(shù)組長度
ScriptDataValueIf Type == 0 DOUBLE If Type == 1 UI8 If Type == 2 SCRIPTDATASTRING …（有點長，可以參考規(guī)范）變量的值
ScriptDataValueTerminator如果Type3，則為SCRIPTDATAOBJECTEND 如果 Type8，則為SCRIPTDATAVARIABLEENDObject、Array的結(jié)束符
MetaData

MetaData中包含了音視頻相關(guān)的元數(shù)據(jù)，封裝在Script Data Tag中，它包含了兩個AMF。

第一個AMF：

  • 第1個字節(jié)：0x02，表示字符串類型；
  • 第2-3個字節(jié)：值為0x000A，表示字符串的長度為10（MetaData的長度）；
  • 第4-13個字節(jié)：字符串MetaData對應(yīng)的16進制數(shù)字（0x6F 0x6E 0x4D 0x65 0x74 0x61 0x44 0x61 0x74 0x61）；

第二個AMF：

  • 第1個字節(jié)：0x08，表示數(shù)組類型；
  • 第2-5個字節(jié)：表示數(shù)組的長度，onMetaData中具體包含哪些屬性是不固定的。
  • 第6個字節(jié)+：比如duration，則：
    • 第6-9個字節(jié)：0x0008，表示長度為8個字節(jié)；
    • 第10-17個字節(jié)：0x6475 7261 7469，表示 duration 這個字符串；
    • 第18個字節(jié)：0x00，表示為數(shù)值類型；
    • 第19-26個字節(jié)：0x…，表示具體的時長；
字段大小含義
durationDOUBLE文件的時長
widthDOUBLE視頻寬度（px）
heightDOUBLE視頻高度（px）
videodatarateDOUBLE視頻比特率（kb/s）
framerateDOUBLE視頻幀率（幀/s）
videocodecidDOUBLE視頻編解碼器ID（參考Video Tag）
audiosamplerateDOUBLE音頻采樣率
audiosamplesizeDOUBLE音頻采樣精度（參考Audio Tag）
stereoBOOL是否立體聲
audiocodecidDOUBLE音頻編解碼器ID（參考Audio Tag）
filesizeDOUBLE文件總得大?。ㄗ止?jié)）
示例

在這里插入圖片描述

示例 解析flv header
struct flv_header_t
{
	unsigned char FLV[3];
	unsigned char version;
	unsigned char audio;
	unsigned char video;
	unsigned int  offset; // data offset
};

static inline uint32_t be_read_uint32(const uint8_t* ptr)
{
	return (ptr[0]<< 24) | (ptr[1]<< 16) | (ptr[2]<< 8) | ptr[3];
}

static inline void be_write_uint32(uint8_t* ptr, uint32_t val)
{
	ptr[0] = (uint8_t)((val >>24) & 0xFF);
	ptr[1] = (uint8_t)((val >>16) & 0xFF);
	ptr[2] = (uint8_t)((val >>8) & 0xFF);
	ptr[3] = (uint8_t)(val & 0xFF);
}

int flv_header_read(struct flv_header_t* flv, const uint8_t* buf, size_t len)
{
	if (len< 9 || 'F' != buf[0] || 'L' != buf[1] || 'V' != buf[2])
	{
		assert(0);
		return -1;
	}

	flv->FLV[0] = buf[0];
	flv->FLV[1] = buf[1];
	flv->FLV[2] = buf[2];
	flv->version = buf[3];

	assert(0x00 == (buf[4] & 0xF8) && 0x00 == (buf[4] & 0x20));
	flv->audio = (buf[4] >>2) & 0x01;
	flv->video = buf[4] & 0x01;
	flv->offset = be_read_uint32(buf + 5);

	return FLV_HEADER_SIZE;
}

其他解析可參考ireader開源庫，github： https://github.com/ireader

解析工具

推薦一款解析flv格式碼流的工具：FlvAnalyzer.exe，解析效果如圖所示：

在這里插入圖片描述

部分參考：

https://www.cnblogs.com/chyingp/p/flv-getting-started.html

https://blog.51cto.com/u_13861442/5169955

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網(wǎng)站題目：音視頻學(xué)習（十三）——flv詳解-創(chuàng)新互聯(lián)
標題來源：http://weahome.cn/article/eoigp.html

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