解析H.264中的SPS

最新推荐文章于 2023-10-06 13:56:46 发布

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#音视频编解码

本文详细解析了H.264中的Sequence Parameter Set（SPS），包括SPS的数据结构、熵编码方式如u、ue、se，以及如何根据SPS信息计算视频的分辨率。同时提供了在吃鸡游戏直播中抓取的SPS数据作为实例，并讨论了X264源码中SPS的解析。文章最后给出了作者的简书链接和联系方式。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

github项目地址：https://github.com/VioletDream-SXZ/H.264AnalysisProject
最好使用linux的，我不知道window那个能不能用。

我们先看一下《新一代视频压缩编码标准–H.264/AVC》第七章里面句法表。(虽然我表示这个表并不全)
sps句法

先理解一下后面那个u,ue,se是什么意思先。

u(v) 读进连续的v个比特，并将它们解释为无符号整数
ue(v) 无符号指数哥伦布熵编码。
se(v) 有符号指数哥伦布熵编码。

其实就算这个说你们也可能是一脸蒙逼。之后再来介绍一下哥伦布编码，你们记住这个东西怎么运算就可以了。

uint32_t x264_analysis_t::Ue(uint8_t * pBuff, uint32_t nLen, uint32_t & nStartBit)
{
   
  uint32_t nZeroNum = 0;
  while (nStartBit < nLen * 8)
  {
   
    if(pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8)))
    {
   
       break;
    }

    nZeroNum ++;
    nStartBit ++;
  }

  nStartBit++;

  uint64_t dwRet = 0;
  for(uint32_t i=0; i<nZeroNum; ++i)
  {
   
    dwRet <<= 1;
    if(pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8)))
    {
   
      dwRet += 1;
    }
    nStartBit ++;
  }

  return (1 << nZeroNum) - 1 + dwRet;
}

int x264_analysis_t::Se(uint8_t * pBuff, uint32_t nLen, uint32_t & nStartBit)
{
   
  int UeVal = Ue(pBuff, nLen,nStartBit);
  double k  = UeVal;
  
  int nValue = ceil(k / 2);
  if(UeVal % 2 == 0)
    nValue = -nValue;
  
  return nValue;
}

uint64_t x264_analysis_t::U(uint8_t * pBuff, uint32_t BitCount, uint32_t & nStartBit)
{
   
  uint64_t dwRet = 0;
  for(uint32_t i=0; i<BitCount; ++i)
  {
   
    dwRet <<= 1;
    if(pBuff[nStartBit / 8] & (0x80 >> (nStartBit % 8)))
    {
   
      dwRet += 1;
    }
    nStartBit++;
  }
  
  return dwRet;
}

先给你们一组数据，这是在吃鸡游戏直播里面抓出来的sps数据：

uint8_t buff[] = {
  0x67, 0x64, 0x00, 0x1f, 0xac, 0xd9, 0x40, 0x50,
  0x05, 0xba, 0x10, 0x00, 0x00, 0x03, 0x00, 0x10,
  0x00, 0x00, 0x03, 0x03, 0x20, 0xf1, 0x83, 0x19,
  0x60
};

源码里面都有，可以参考一下。
然后就是对这个表里面的元素一一解析，解析…然后就出错了，这个表其实还缺少一些东西，需要加上的数据位于seq_parameter_set_id之后，需要加入以下东西：

seq_parameter_set_rbsp()	C	Descriptor
if(sps_data->profile_idc == 100 or sps_data->profile_idc == 110 or sps_data->profile_idc == 122 or sps_data->profile_idc == 144)
chroma_format_idc	0	Ue(v)
if( sps_data->chroma_format_idc == 3 )
residual_colour_transform_flag	0	U(1)
bit_depth_luma_minus8	0	Ue(v)
bit_depth_chroma_minus8	0	Ue(v)
qpprime_y_zero_transform_bypass_flag	0	U(1)
seq_scaling_matrix_present_flag	0	U(1)
if(sps_data->seq_scaling_matrix_present_flag)
for(int i&

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