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【多媒体封装格式详解】--- AAC ADTS格式分析

1.ADTS是个啥

ADTS全称是(Audio Data Transport Stream),是AAC的一种十分常见的传输格式。

记得第一次做demux的时候,把AAC音频的ES流从FLV封装格式中抽出来送给硬件解码器时,不能播;保存到本地用pc的播放器播时,我靠也不能播。当时崩溃了,后来通过查找资料才知道。一般的AAC解码器都需要把AAC的ES流打包成ADTS的格式,一般是在AAC ES流前添加7个字节的ADTS header。也就是说你可以吧ADTS这个头看作是AAC的frameheader。

2.ADTS内容及结构

ADTS 头中相对有用的信息 采样率、声道数、帧长度。想想也是,我要是解码器的话,你给我一堆得AAC音频ES流我也解不出来。每一个带ADTS头信息的AAC流会清晰的告送解码器他需要的这些信息。

一般情况下ADTS的头信息都是7个字节,分为2部分:

adts_fixed_header();

adts_variable_header();

syncword :同步头 总是0xFFF, all bits must be 1,代表着一个ADTS帧的开始

ID:MPEG Version: 0 for MPEG-4, 1 for MPEG-2

Layer:always: '00'

profile:表示使用哪个级别的AAC,有些芯片只支持AAC LC 。在MPEG-2 AAC中定义了3种:

sampling_frequency_index:表示使用的采样率下标,通过这个下标在 Sampling Frequencies[ ]数组中查找得知采样率的值。

There are 13 supported frequencies:

0: 96000 Hz
1: 88200 Hz
2: 64000 Hz
3: 48000 Hz
4: 44100 Hz
5: 32000 Hz
6: 24000 Hz
7: 22050 Hz
8: 16000 Hz
9: 12000 Hz
10: 11025 Hz
11: 8000 Hz
12: 7350 Hz
13: Reserved
14: Reserved
15: frequency is written explictly
channel_configuration: 表示声道数 
0: Defined in AOT Specifc Config
1: 1 channel: front-center
2: 2 channels: front-left, front-right
3: 3 channels: front-center, front-left, front-right
4: 4 channels: front-center, front-left, front-right, back-center
5: 5 channels: front-center, front-left, front-right, back-left, back-right
6: 6 channels: front-center, front-left, front-right, back-left, back-right, LFE-channel
7: 8 channels: front-center, front-left, front-right, side-left, side-right, back-left, back-right, LFE-channel
8-15: Reserved

frame_length : 一个ADTS帧的长度包括ADTS头和AAC原始流.

adts_buffer_fullness:0x7FF 说明是码率可变的码流

3.将AAC打包成ADTS格式

如果是通过嵌入式高清解码芯片做产品的话,一般情况的解码工作都是由硬件来完成的。所以大部分的工作是把AAC原始流打包成ADTS的格式,然后丢给硬件就行了。

通过对ADTS格式的了解,很容易就能把AAC打包成ADTS。我们只需得到封装格式里面关于音频采样率、声道数、元数据长度、aac格式类型等信息。然后在每个AAC原始流前面加上个ADTS头就OK了。

贴上ffmpeg中添加ADTS头的代码,就可以很清晰的了解ADTS头的结构:

int ff_adts_write_frame_header(ADTSContext *ctx,
uint8_t *buf, int size, int pce_size)
{
PutBitContext pb;

init_put_bits(&pb, buf, ADTS_HEADER_SIZE);

/* adts_fixed_header */
put_bits(&pb, 12, 0xfff); /* syncword */
put_bits(&pb, 1, 0); /* ID */
put_bits(&pb, 2, 0); /* layer */
put_bits(&pb, 1, 1); /* protection_absent */
put_bits(&pb, 2, ctx->objecttype); /* profile_objecttype */
put_bits(&pb, 4, ctx->sample_rate_index);
put_bits(&pb, 1, 0); /* private_bit */
put_bits(&pb, 3, ctx->channel_conf); /* channel_configuration */
put_bits(&pb, 1, 0); /* original_copy */
put_bits(&pb, 1, 0); /* home */

/* adts_variable_header */
put_bits(&pb, 1, 0); /* copyright_identification_bit */
put_bits(&pb, 1, 0); /* copyright_identification_start */
put_bits(&pb, 13, ADTS_HEADER_SIZE + size + pce_size); /* aac_frame_length */
put_bits(&pb, 11, 0x7ff); /* adts_buffer_fullness */
put_bits(&pb, 2, 0); /* number_of_raw_data_blocks_in_frame */

flush_put_bits(&pb);

return 0;
} 

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