关于TS流的解析

TS流是视频或音频等媒体数据在传输过程中的一种封装格式，它可以实现数据的可靠传输和高效压缩，广泛应用于数字电视、网络直播、视频监控等领域。

TS流的结构

TS（Transport Stream）流是由多个小包（Packet）组成的。每个小包固定长度188字节，在传输过程中，它们一般是在UDP/IP协议的基础上进行封装，形成RTP/UDP/IP或RTP/TCP/IP等协议格式。

TS流的结构如下图所示：


在图中可以看到，一个TS流包含多个PID（Packet ID），每个PID对应一个不同的流。例如，视频流和音频流可以分别用不同的PID进行传输。TS流的头部包含了PAT（Program Association Table）表和PMT（Program Map Table）表，用于描述整个TS流中包含的所有流的相关信息。

PAT表中包含了整个TS流中所有流的PID信息，通过解析PAT表，可以获取到整个TS流中的PID列表。

PMT表中包含了所有流的详细信息，包括流的类型、PID、解码参数等信息。

除了PAT和PMT表外，每个数据包还包含了4个字节的头部，1个字节的适配器字段，以及实际的媒体数据部分。头部包含了同步字节和PID信息等，用于标识每个数据包的起始位置和对应的PID。

TS流的解析方法

对TS流进行解析，需要从头部开始依次读取每个数据包，并根据PID信息进行分类处理。下面是一个简单的TS流解析框架：

```python

pids = {} # 存储PID对应的处理函数

# 处理PAT表

def handle_pat(packet):

...

# 处理PMT表

def handle_pmt(packet):

...

# 处理视频流

def handle_video_packet(packet):

...

# 处理音频流

def handle_audio_packet(packet):

...

# TS流解析函数

def parse_ts_stream(ts_file):

with open(ts_file, 'rb') as f:

while True:

packet = f.read(188) # 读取一个数据包

if not packet:

break

# 解析头部信息

sync_byte = packet[0]

pid = (packet[1] << 8) | packet[2]

...

# 根据PID选择对应的处理函数

if pid in pids:

pids[pid](packet[4:])

```

在这个解析框架中，我们定义了四个处理函数，分别对应PAT表、PMT表、视频流、音频流。在解析每个数据包时，首先解析头部信息，然后根据PID信息选择对应的处理函数进行处理。

下面是对PAT表和PMT表的解析函数：

```python

# 解析PAT表

def handle_pat(packet):

table_id = packet[0]

section_syntax_indicator = (packet[1] >> 7) & 0x01

...

program_num = (packet[3] << 8) | packet[4]

pid = packet[8] & 0x1F

# 将PAT表中的PID和处理函数注册到pids字典中

pids[pid] = handle_pmt

# 解析PMT表

def handle_pmt(packet):

table_id = packet[0]

section_syntax_indicator = (packet[1] >> 7) & 0x01

...

program_info_length = ((packet[10] & 0x0F) << 8) | packet[11]

# 解析PMT中的流信息

start_index = 12 + program_info_length

while start_index < len(packet):

stream_type = packet[start_index]

...

pid = ((packet[start_index + 1] & 0x1F) << 8) | packet[start_index + 2]

...

# 根据流类型选择不同的处理函数

if stream_type == VIDEO_STREAM_TYPE:

pids[pid] = handle_video_packet

elif stream_type == AUDIO_STREAM_TYPE:

pids[pid] = handle_audio_packet

start_index += 5 + elementary_stream_info_length

```

在解析PAT表和PMT表时，我们需要根据各自的结构进行逐级解析，并将table_id、PID和处理函数进行注册，用于在处理数据包时进行选择。

对于视频流和音频流的处理函数，其具体实现需根据不同的流类型进行不同的解析，例如视频流可能包含帧率、分辨率、码率等信息，而音频流可能包含采样率、码率等信息，这些细节可以根据具体需求进行解析和处理。

TS流的应用案例

TS流广泛应用于数字电视、网络直播、视频监控等领域，下面是其中的一些应用案例：

1. 数字电视

数字电视信号通过地面广播、卫星传输或有线电视等途径进行传输，在传输过程中使用TS流进行封装和传输。用户在接收端通过解析TS流中的相关信息，获取到视频和音频数据进行播放。

2. 网络直播

网络直播通常采用基于HTTP协议的流媒体技术，将视频和音频数据进行分片，并以TS流的形式进行封装和传输。用户在收到数据包后，通过解析TS流中的相关信息，获取到视频和音频数据进行播放。

3. 视频监控

视频监控系统一般采用基于IP协议的网络传输方式，将视频数据进行压缩和封装，然后以TS流的形式进行传输。接收端通过解析TS流中的相关信息，获取到视频数据进行显示和存储。

总结

TS流作为一种常用的媒体数据封装格式，广泛应用于各个领域。对TS流的解析需要对其结构进行了解，并根据具体情况选择不同的处理函数进行解析和处理。 如果你喜欢我们三七知识分享网站的文章， 欢迎您分享或收藏知识分享网站文章 欢迎您到我们的网站逛逛喔！https://www.37seo.cn/