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最近做的RTSP流媒体实时直播项目

jackyhwei 发布于 2011-10-09 11:00 点击:次 
h264视频流和AAC音频流的RTP打包代码
TAG:

//h264视频流打包代码

// NALDecoder.cpp : Defines the entry point for the console application.

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <memory.h>
#include "h264.h"
#include "initsock.h"

CInitSock initSock;  // 初始化Winsock库

//为NALU_t结构体分配内存空间

NALU_t *AllocNALU(int buffersize)
{
 NALU_t *pNalu;
 if ((pNalu = (NALU_t*)calloc (1, sizeof (NALU_t))) == NULL) {
  printf("AllocNALU: Nalu");
  exit(0);
 }

 pNalu->max_size=buffersize;
 if ((pNalu->buf = (char*)calloc (buffersize, sizeof (char))) == NULL) {
  free (pNalu);
  printf ("AllocNALU: Nalu->buf");
  exit(0);
 }
 return pNalu;
}

//释放
void FreeNALU(NALU_t *pNalu)
{
 if (pNalu) {
  if (pNalu->buf) {
   free(pNalu->buf);
   pNalu->buf=NULL;
  }
  free (pNalu);
 }
}

static int FindStartCode2 (unsigned char *Buf)
{
 if(Buf[0]!=0 Buf[1]!=0 Buf[2] !=1) return 0; //判断是否为0x000001,如果是返回1
 else return 1;
}

static int FindStartCode3 (unsigned char *Buf)
{
 if(Buf[0]!=0 Buf[1]!=0 Buf[2] !=0 Buf[3] !=1) return 0;//判断是否为0x00000001,如果是返回1
 else return 1;
}

// 这个函数输入为一个NAL结构体，主要功能为得到一个完整的NALU并保存在NALU_t的buf中，获取他的长度，填充F,IDC,TYPE位。
// 并且返回两个开始字符之间间隔的字节数，即包含有前缀的NALU的长度
int GetAnnexbNALU (NALU_t *pNalu, FILE *bits)
{
 int info2=0, info3=0;
 int pos = 0;
 int StartCodeFound, rewind;
 unsigned char *Buf;

 if ((Buf = (unsigned char*)calloc (pNalu->max_size , sizeof(char))) == NULL)
  printf ("GetAnnexbNALU: Could not allocate Buf memory\n");
 
 if (3 != fread (Buf, 1, 3, bits)) {  //从码流中读3个字节
  free(Buf);
  return -1;
    }
 if (Buf[0]!=0 Buf[1]!=0) {
  free(Buf);
  return -1;
 }
 if (Buf[2]==1) {
  pNalu->startcodeprefix_len=3;   //初始化码流序列的开始字符为3个字节
  pos =3;
 }else {
  if (1 != fread (Buf+3, 1, 1, bits)) {  //从码流中读1个字节
   free(Buf);
   return -1;
  }
  if (Buf[2]!=0 Buf[3]!=1) {
   free(Buf);
   return -1;
  }
  pos = 4;
  pNalu->startcodeprefix_len = 4;
 }

 //查找下一个开始字符的标志位
 StartCodeFound = 0;
 info2 = 0;
 info3 = 0;
    while (!StartCodeFound)  {
  if (feof (bits)) { //判断是否到了文件尾
   break;
  }
  Buf[pos++] = fgetc (bits);//读一个字节到BUF中
  info3 = FindStartCode3(&Buf[pos-4]);//判断是否为0x00000001
  if(info3 != 1)
   info2 = FindStartCode2(&Buf[pos-3]);//判断是否为0x000001
  StartCodeFound =(info2 info3);
 }
 if (StartCodeFound) {
  // Here, we have found another start code (and read length of startcode bytes more than we should
  // have.  Hence, go back in the file
  rewind = (info3 == 1)? -4 : -3;
  if (0 != fseek (bits, rewind, SEEK_CUR)) { // 把文件指针指向前一个NALU的末尾
   free(Buf);
   printf("GetAnnexbNALU: Cannot fseek in the bit stream file");
  }
 
 } else {
  rewind = -1;
 }

 // Here the Start code, the complete NALU, and the next start code is in the Buf.
 // The size of Buf is pos, pos+rewind are the number of bytes excluding the next
 // start code, and (pos+rewind)-startcodeprefix_len is the size of the NALU excluding the start code
 pNalu->len = (pos+rewind)-pNalu->startcodeprefix_len;
 //拷贝一个完整NALU，不拷贝起始前缀0x000001或0x00000001
 memcpy (pNalu->buf, &Buf[pNalu->startcodeprefix_len], pNalu->len);
 pNalu->forbidden_bit = pNalu->buf[0] & 0x80; //1 bit
 pNalu->nal_reference_idc = pNalu->buf[0] & 0x60; // 2 bit
 pNalu->nal_unit_type = (pNalu->buf[0]) & 0x1f;// 5 bit
 free(Buf);
 return (pos+rewind);  //返回两个开始字符之间间隔的字节数，即包含有前缀的NALU的长度
}

//输出NALU长度和TYPE
void dump(NALU_t *pNalu)
{
 if (!pNalu) return;
 printf(" len: %d  ", pNalu->len);
 printf("nal_unit_type: %x\n", pNalu->nal_unit_type);
}

int main(int argc, char* argv[])
{
 NALU_t *pNalu;
 char* nalu_payload;
 char sendbuf[1500];
 RTP_FIXED_HEADER *rtp_hdr;

 NALU_HEADER  *nalu_hdr;
 FU_INDICATOR *fu_ind;
 FU_HEADER  *fu_hdr;
 
 unsigned short seq_num =0;
 int bytes=0;
 FILE *bits;     //!< the bit stream file

    // 打开264文件，在此修改文件名实现打开别的264文件。
 if ((bits=fopen("./test.264", "rb"))==NULL) {
  printf("open file error\n");
  exit(1);
 }

SOCKET    socket1;
struct sockaddr_in server;
int len =sizeof(server);
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_port=htons(DEST_PORT);   // 播放器的端口号
server.sin_addr.s_addr=inet_addr(DEST_IP);  // 播放器的IP地址
socket1=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);  // 建立UDP套接字
connect(socket1, (const sockaddr *)&server, len) ; // 与播放器建立连接

float framerate=15;
unsigned int timestamp_increse=0, ts_current=0;
timestamp_increse=(unsigned int)(90000.0 / framerate);  //+0.5); 90000 =  ??
pNalu = AllocNALU(8000000);//为结构体nalu_t及其成员buf分配空间。返回值为指向nalu_t存储空间的指针  ??
while(!feof(bits))
{
  GetAnnexbNALU(pNalu,bits);//每执行一次，文件的指针指向本次找到的NALU的末尾，下一个位置即为下个NALU的起始码0x000001
  dump(pNalu);  //输出NALU长度和TYPE
 
  memset(sendbuf,0,1500);//清空sendbuf；此时会将上次的时间戳清空，因此需要ts_current来保存上次的时间戳值
  // rtp固定包头，为12字节,该句将sendbuf[0]的地址赋给rtp_hdr，以后对rtp_hdr的写入操作将直接写入sendbuf。
  rtp_hdr =(RTP_FIXED_HEADER*)&sendbuf[0];
  //设置RTP HEADER，
  rtp_hdr->payload   = H264;  //负载类型号，
  rtp_hdr->version   = 2;   //版本号，此版本固定为2
  rtp_hdr->marker    = 0;   //标志位，由具体协议规定其值。
 rtp_hdr->ssrc      = htonl(10); //随机指定为10，并且在本RTP会话中全局唯一
 
  // 当一个NALU小于1400字节的时候，采用一个单RTP包发送
  if(pNalu->len<=1400) {
   //设置rtp M 位；
   rtp_hdr->marker=1;
   rtp_hdr->seq_no = htons(seq_num ++); //序列号，每发送一个RTP包增1
   //设置NALU HEADER,并将这个HEADER填入sendbuf[12]
   nalu_hdr =(NALU_HEADER*)&sendbuf[12]; //将sendbuf[12]的地址赋给nalu_hdr，之后对nalu_hdr的写入就将写入sendbuf中；
   nalu_hdr->F=pNalu->forbidden_bit;
   nalu_hdr->NRI=pNalu->nal_reference_idc>>5;//有效数据在n->nal_reference_idc的第6，7位，需要右移5位才能将其值赋给nalu_hdr->NRI。
   nalu_hdr->TYPE=pNalu->nal_unit_type;

   nalu_payload=&sendbuf[13];//同理将sendbuf[13]赋给nalu_payload
   memcpy(nalu_payload,pNalu->buf+1,pNalu->len-1);//去掉nalu头的nalu剩余内容写入sendbuf[13]开始的字符串。
 
   ts_current=ts_current+timestamp_increse;
   rtp_hdr->timestamp=htonl(ts_current);
   bytes=pNalu->len + 12 ;     //获得sendbuf的长度,为nalu的长度（包含NALU头但除去起始前缀）加上rtp_header的固定长度12字节
   send(socket1, sendbuf, bytes, 0 );  //发送rtp包
   // Sleep(100);  
  } else {  
   //得到该nalu需要用多少长度为1400字节的RTP包来发送
   int k=0, l=0;
   k=pNalu->len/1400; //需要k个1400字节的RTP包
   l=pNalu->len%1400; //最后一个RTP包的需要装载的字节数
   int t=0;//用于指示当前发送的是第几个分片RTP包
   ts_current=ts_current+timestamp_increse;
   rtp_hdr->timestamp=htonl(ts_current);
   while(t<=k) {
    rtp_hdr->seq_no = htons(seq_num ++); //序列号，每发送一个RTP包增1
    if(!t) //发送一个需要分片的NALU的第一个分片，置FU HEADER的S位
    {
     //设置rtp M 位；
     rtp_hdr->marker=0;
     //设置FU INDICATOR,并将这个HEADER填入sendbuf[12]
     fu_ind =(FU_INDICATOR*)&sendbuf[12]; //将sendbuf[12]的地址赋给fu_ind，之后对fu_ind的写入就将写入sendbuf中；
     fu_ind->F=pNalu->forbidden_bit;
     fu_ind->NRI=pNalu->nal_reference_idc>>5;
     fu_ind->TYPE=28;    
     //设置FU HEADER,并将这个HEADER填入sendbuf[13]
     fu_hdr =(FU_HEADER*)&sendbuf[13];
     fu_hdr->E=0;
     fu_hdr->R=0;
     fu_hdr->S=1;
     fu_hdr->TYPE=pNalu->nal_unit_type;    
   
     nalu_payload=&sendbuf[14];//同理将sendbuf[14]赋给nalu_payload
     memcpy(nalu_payload,pNalu->buf+1,1400);//去掉NALU头
    
     bytes=1400+14;      //获得sendbuf的长度,为nalu的长度（除去起始前缀和NALU头）加上rtp_header，fu_ind，fu_hdr的固定长度14字节
     send(socket1, sendbuf, bytes, 0 );//发送rtp包
     t++;    
    } else {
     if(k==t) { // 发送最后一个零头，清零FU HEADER的S位，置FU HEADER的E位.注意最后一个分片的长度
 // 可能超过1400字节（当l>1386时）。     
 // 设置rtp M 位；当前传输的是最后一个分片时该位置1
      rtp_hdr->marker=1;
      //设置FU INDICATOR,并将这个HEADER填入sendbuf[12]
      fu_ind =(FU_INDICATOR*)&sendbuf[12]; //将sendbuf[12]的地址赋给fu_ind，之后对fu_ind的写入就将写入sendbuf中；
      fu_ind->F=pNalu->forbidden_bit;
      fu_ind->NRI=pNalu->nal_reference_idc>>5;
      fu_ind->TYPE=28;
     
      //设置FU HEADER,并将这个HEADER填入sendbuf[13]
      fu_hdr =(FU_HEADER*)&sendbuf[13];
      fu_hdr->R=0;
      fu_hdr->S=0;
      fu_hdr->TYPE=pNalu->nal_unit_type;
      fu_hdr->E=1;

      nalu_payload=&sendbuf[14];//同理将sendbuf[14]的地址赋给nalu_payload
      memcpy(nalu_payload,pNalu->buf+t*1400+1,l-1);//将nalu最后剩余的l-1(去掉了一个字节的NALU头)字节内容写入sendbuf[14]开始的字符串。
      bytes=l-1+14;  //获得sendbuf的长度,为剩余nalu的长度l-1加上rtp_header，FU_INDICATOR,FU_HEADER三个包头共14字节
      send(socket1, sendbuf, bytes, 0 );//发送rtp包
      t++;
      // Sleep(100);
     }else {
      if(t<k) {  // 发送其他整块（1400）
       //设置rtp M 位；
       rtp_hdr->marker=0;
       //设置FU INDICATOR,并将这个HEADER填入sendbuf[12]
       fu_ind =(FU_INDICATOR*)&sendbuf[12]; //将sendbuf[12]的地址赋给fu_ind，之后对fu_ind的写入就将写入sendbuf中；
       fu_ind->F=pNalu->forbidden_bit;
       fu_ind->NRI=pNalu->nal_reference_idc>>5;
       fu_ind->TYPE=28;
     
       //设置FU HEADER,并将这个HEADER填入sendbuf[13]
       fu_hdr =(FU_HEADER*)&sendbuf[13];
       //fu_hdr->E=0;
       fu_hdr->R=0;
       fu_hdr->S=0;
       fu_hdr->E=0;
       fu_hdr->TYPE=pNalu->nal_unit_type;
   
       nalu_payload=&sendbuf[14];//同理将sendbuf[14]的地址赋给nalu_payload
       memcpy(nalu_payload,pNalu->buf+t*1400+1,1400);//去掉起始前缀的nalu剩余内容写入sendbuf[14]开始的字符串。
       bytes=1400+14;      //获得sendbuf的长度,为nalu的长度（除去原NALU头）加上rtp_header，fu_ind，fu_hdr的固定长度14字节
       send( socket1, sendbuf, bytes, 0 );//发送rtp包
       t++;
      }
     }
    }
   }
  }
 }
 FreeNALU(pNalu);
 return 0;
}

//--------------------------------------------

//下面为音频

memset(sendbuf,0,MAX_RTP_PKT_LENGTH );//清空sendbuf；此时会将上次的时间戳清空，因此需要ts_current来保存上次的时间戳值
//rtp固定包头，为12字节,该句将sendbuf[0]的地址赋给rtp_hdr，以后对rtp_hdr的写入操作将直接写入sendbuf。
rtp_hdr =(RTP_FIXED_HEADER*)&sendbuf[0];
rtp_hdr->payload     = AAC;  //负载类型号，
rtp_hdr->version     = 2;  //版本号，此版本固定为2
rtp_hdr->marker    = 1;   //标志位，由具体协议规定其值。
rtp_hdr->ssrc = htonl(10);    //随机指定为10，并且在本RTP会话中全局唯一
rtp_hdr->seq_no     = htons(seq_num ++); //序列号，每发送一个RTP包增1  

rc = mp4ff_read_sample(infile,track,sampleId,&buffer,(unsigned int *)&buffer_size);//FAAD里自带的 MP4FF读取 Sample
memset(buff,0,MAX_RTP_PKT_LENGTH);//清空sample buff
memcpy(buff,buffer,buffer_size);、、把取到的buffer 放入 buff中

latm_hdr = (LATM_HEADER*)&sendbuf[12];
latm_hdr->p0 = 0x00;
latm_hdr->p1 = 0x10;
latm_hdr->p2 = (rc & 0x1fe0) >> 5;
latm_hdr->p3 = (rc & 0x1f) << 3;
ts_current=ts_current+timestamp_increse;
rtp_hdr->timestamp=htonl(ts_current);
memcpy(&sendbuf[16],buff,len);
send( socket1, sendbuf, rc+16, 0 );//发送rtp包
printf("samplesId:%d rc:%d ts:%ld\n",sampleId,rc,rtp_hdr->timestamp);

上述RTP_FIXED_HEADER结构

// 定义RTP固定头结构
typedef struct
{
    /* byte 0 */
    unsigned char csrc_len:4;       /* CSRC 计数4位 */
    unsigned char extension:1;      /* 扩展1位 */
    unsigned char padding:1; /* 填充1位 */
    unsigned char version:2; /* 版本2位 */

    /* byte 1 */
    unsigned char payload:7; /* 负载类型 */
    unsigned char marker:1;  /* 标志1位 */

    /* bytes 2, 3 */
    unsigned short seq_no;
 
    /* bytes 4-7 */
    unsigned  long timestamp;
 
    /* bytes 8-11 */
    unsigned long ssrc;  /* 实际上它是一个随即生成的ID，表示了一个RTP连接。在应用的时候，确保这个ID唯一就可以了。*/
} RTP_FIXED_HEADER;   

(爱你没商量)
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