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[转]手机视频文件格式解析之 3GP/MP4
2010-06-03 13:39
作者： k歌之王 2009-08-23
前言：做完了手机全能播放器的项目， 又要告别几个月来并肩作战，即将去北
京发展的Manager zhu。准备把
做过的3GP/FLV/AVI格式整理一遍， 算是对几个月辛苦成果的总结， 也为后来
者提供一些参考。
1. 概述
流行的文件格式背后都有大公司的支持。FLV得益于ADOBE公司推动的网络视频
分享风潮，而AVI则是MICROSOFT首创的RIFF即视频和音频交织在一起同步播
放。 3GP/MP4是APPLE提出并得到ISO标准支持作为NOKIA等手机的默认视频
格式。3GP是MP4格式在手机上的简化版。MP4的codec组合一般是mpeg4 + AAC,
3GP则按版本演进分为3gpp r5(h.263/mpeg4 + AMR-NB/AMR WB), 3gpp r6(增加
h.264视频和aacPlus音频支持)。
有人会把MP4和MPEG4搞混， 前者是文件容器(container)，后者是视频编码格
式， 容器的作用是把压缩编码
后的视频和音频数据尽可能紧凑的排布，就好像阿甘的巧克力盒子，你并不知道
盒子里有什么， 但你可以按照
既定的线索解开文件，取出你需要的数据。
文件格式一般包括以下三要素：
header: 标记文件类型，音视频码流的基本属性信息
index: 索引表，每个frame有对应的offset,size,timestamp.
stream: 真正的音视频流数据。
任何文件格式都应该有以上3要素。 当然AVI视频没有索引也能播放，但不能
拖放seek，需要自己重建索引。解
析器(demuxer)根据frame_id找到其在文件中的offset和size,然后读取出来
解码并播放。
2. 文件格式分析
下面来分析一下3GP/MP4文件格式。APPLE的格式有2个特点，1. 排布紧凑几
乎没有冗余数据(AVI则有很多junk
数据)，2.音视频码流数据可随意存放而不需按时间顺序排布。
3gp文件由一系列的box(atom)组成。每个box的结构都是4字节的size,4字节
的type, 还有一些data数据。用
mp4info查看3gp文件的数据排布如下图：
如上图, ftyp是表示文件的版本信息， mdat存放文字，音视频等数据。你可能
要问，这些音视频数据怎么找
到呢？ 是通过moov box里的子box trak，里面存放着音视频的属性描述以及
每个sample的索引。
3. 关于sample atoms
video和audio的码流属性(如视频width/height,codec id, 音频采样率声
道数等)存放在stsd box里； 下面
着重介绍MP4高效压缩的精华：stts,stss,stsc,stsz,stco五个box。对比AVI
的索引表是每个sample都有对应的
id,flag,offset,size，3GP的高效索引方式可以把AVI转码成同码率的MP4后，
文件size减小成原来的20-30%!
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