mp4文件格式解析--个人总结_.docx

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1、mp4文件格式解析-个人总结_mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结路漫漫其修远兮，吾将上下而求索-百度文库目录1.引言(1)2.MP4中一些概念详解(1)3.MP4文件构造分析(2)3.1box构造(2)3.2MP4总体构造(3)3.3Moviebox(moov)(3)3.3.1MovieHeaderbox(mvhd)(4)3.3.2Trakbox(5)3.4Mediabox(6)3.4.1Mediaheaderbox(mdhd)(6)3.4.2Hdlrbox(7)3.4.3Minfbox(8)3.5SampleTableBox(stbl)(8)3.5.1SampleDes

2、criptionBoxstsd(8)3.5.2TimeToSampleBoxstts(9)3.5.3SampleSizeBoxstsz(9)3.5.4SampleToChunkBoxstsc(9)3.5.5SyncSampleBoxstss(9)3.5.6ChunkOffsetBoxstco(9)mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结MP4文件格式解析总结1.引言MP4是一种常见的多媒体容器格式，对应MPEG-4标准，这种容器格式非常全面开放，被以为能够在其中嵌入任何形式的数据，各种编码的视频、音频等都能够。在MP4文件中，媒体的描绘信息与媒体数据是分开的，并且媒体数据的组织

3、也很自由，不一定要根据时间顺序排列。同时，MP4也支持流媒体，MP4目前被广泛用于封装h.264视频和AAC音频，是高清视频的代表。MP4格式的官方文件后缀名是“.mp4，还有其他的以mp4为基础进行的扩展或者是缩水版本的格式。2.MP4中一些概念详解MP4文件格式中，所有的内容存在一个称为movie的容器中。一个movie能够由多个tracks组成。每个track就是一个随时间变化的媒体序列，track里的每个时间单位是一个sample，它能够是一帧视频，或者一段连续的压缩音频。sample根据时间顺序排列。其中一帧音频能够分解成多个音频sample，所以音频一般用sample作为单位，而不

4、用帧。MP4文件格式的定义里面，用sample表示一个时间帧或者数据单元。几个连续的sample就构成了一个chunk。mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结3.MP4文件构造分析3.1box构造BOXBoxHeaderBoxDataUNIT64sizetypeBoxHeaderUNIT32UNIT32largesizeMP4由一个一个box组成，每个box由一个boxheader和boxdata组成，boxheader又分为3部分：4字节的size:表示这个box的大小4字节的type:表示这个box的类型8字节的largesize假如整个box的大小超出了4字节能表示的最

5、大值，那么size=1，同时，box的大小就储存在largesize中。mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结3.2MP4总体构造MP4ftypboxmoovboxmdatboxMoovboxmvhdboxAutiotrackboxMediatrackboxothertrackboxTrakboxtkhdboxmediaboxMediaboxMdhdboxHdlrboxMinfboxMinfboxHeaderboxDinfboxStblboxStblboxStsdboxSttsboxStszboxStscboxStcoboxCttsboxStssboxMp4必须包含ftypb

6、ox、moovbox、mdatbox。Filetypebox(ftyp)用来储存文件类型的相关信息，Moviebox(moov)用来储存媒体的信息，是一个containerbox,Mediadatabox(mdat)用来储存媒体的详细数据3.3Moviebox(moov)MoovboxmvhdboxAutiotrackboxMediatrackboxothertrackbox一个moviebox包含一个mvhdbox和若干个trakbox，比方audiotrakbox,vediotrakbox。mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结3.3.1MovieHeaderbox(mv

7、hd)字段字节数意义boxsize4box大小boxtype4box类型version1box版本，0或1，一般为0。下面字节数均按version=0flags3creationtime4创立时间相对于UTC时间1904-01-01零点的秒数modificationtime4修改时间timescale4文件媒体在1秒时间内的刻度值，能够理解为1秒长度的时间单元数duration4该track的时间长度，用duration和timescale值能够计算track时长，比方audiotrack的timescale=8000,duration=560128，时长为70.016，videotrack的

8、timescale=600,duration=42000，时长为70rate4推荐播放速率，高16位和低16位分别为小数点整数部分和小数部分，即16.16格式，该值为1.00x00010000表示正常前向播放volume2与rate类似，8.8格式，1.00x0100表示最大音量reserved10保留位matrix36视频变换矩阵pre-defined24nexttrackid4下一个track使用的id号mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结3.3.2TrakboxTrakboxtkhdboxmediaboxTrakbox必须包含一个tkhdbox和一个mediabox，

9、此外还有很多可选的box:TrackHeaderbox(tkhd):定义了一个track的特性，例如时间，空间和音量信息。字段字节数意义boxsize4box大小boxtype4box类型version1box版本，0或1，一般为0。下面字节数均按version=0flags3按位或操作结果值，预定义如下：0x000001track_enabled，否则该track不被播放；0x000002track_in_movie，表示该track在播放中被引用；0x000004track_in_preview，表示该track在预览时被引用。一般该值为7，假如一个媒体所有track均未设置track_i

10、n_movie和track_in_preview，将被理解为所有track均设置了这两项；对于hinttrack，该值为0creationtime4创立时间相对于UTC时间1904-01-01零点的秒数modificationtime4修改时间trackid4id号，不能重复且不能为0mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结reserved4保留位duration4track的时间长度reserved8保留位layer2视频层，默以为0，值小的在上层alternategroup2track分组信息，默以为0表示该track未与其他track有群组关系volume28.8格式，假

11、如为音频track1.00x0100表示最大音量；否则为0reserved2保留位matrix36视频变换矩阵width4宽高，均为16.16格式值，与sample描绘中的实际画面大小比值，用height4于播放时的展示宽高mediabox:该box是一个包含一些track媒体数据信息box的containerbox。3.4MediaboxMediaboxMdhdboxHdlrboxMinfboxMediabox主要包含mediaheaderbox(mdhd)、hdlrbox、minfbox。3.4.1Mediaheaderbox(mdhd)mediaheaderbox(mdhd)定义了整个m

12、ovie的特性，例如timescale和duratio，字段字节数意义mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结boxsize4box大小boxtype4box类型version1box版本，0或1，一般为0。下面字节数均按version=0flags3creationtime4创立时间相对于UTC时间1904-01-01零点的秒数修改时间modificationtime4timescale4文件媒体在1秒时间内的刻度值，能够理解为1秒长度的时间单元数duration4track的时间长度language2媒体语言码。最高位为0，后面15位为3个字符见ISO639-2/T标准中定

13、义pre-defined23.4.2HdlrboxHdlrbox解释了媒体的播放经过信息。同时也指明了本trak类型,如：vedio、字段字节数意义boxsize4box大小boxtype4box类型version1box版本，0或1，一般为0。下面字节数均按version=0flags3pre-defined4在mediabox中，该值为4个字符：handlertype4“videvideotrackmp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结 “sounaudiotrack“hinthinttrackreserved12name不定tracktypename，以0结尾的字符串3

14、.4.3Minfbox存储了解释该track的媒体数据的handler-specific的信息。mediahandler用这些信息将媒体时间映射到媒体数据，并进行处理。minf包含一个headerbox，一个DataInformationBox(dinf)和一个SampleTableBox(stbl)：Headerbox定义颜色和图形形式信息dinfbox解释怎样定位媒体信息stblbox包含了关于track中sample所有时间和位置的信息，以及sample的编解码等信息。利用这个表，能够解释sample的时序、类型、大小以及在各自存储容器中的位置。3.5SampleTableBox(stb

15、l)StblboxStsdboxSttsboxStszboxStscboxStcoboxCttsboxStssboxSampleTableBox(stbl)包含：sampledescriptionboxstsd、timetosampleboxstts、samplesizeboxstsz、sampletochunkboxstsc、chunkoffsetboxstco、compositiontimetosampleboxctts、syncsampleboxstss。3.5.1SampleDescriptionBoxstsdboxheader和version字段后会有一个entrycount字段，根

16、据entry的个数，每个entry会有type信息，如“vide、“sund等，根据type不同sampledescription会提供不同的信息，例如对于videotrack，会有“VisualSampleEntry类型信息，mp4文件格式解析-个人总结mp4文件格式解析-个人总结对于audiotrack会有“AudioSampleEntry类型信息。视频的编码类型、宽高、长度，音频的声道、采样等信息都会出如今这个box中。3.5.2TimeToSampleBoxsttsstts存储了sample的duration，描绘了sample时序的映射方法，我们通过它能够找到任何时间的sample。

17、stts能够包含一个压缩的表来映射时间和sample序号，用其他的表来提供每个sample的长度和指针。表中每个条目提供了在同一个时间偏移量里面连续的sample序号，以及samples的偏移量。递增这些偏移量，就能够建立一个完好的timetosample表。3.5.3SampleSizeBoxstszstsz定义了每个sample的大小，包含了媒体中全部sample的数目和一张给出每个sample大小的表。这个box相对来讲体积是比拟大的。3.5.4SampleToChunkBoxstsc用chunk组织sample能够方便优化数据获取，一个thunk包含一个或多个sample。stsc中用

18、一个表描绘了sample与chunk的映射关系，查看这张表就能够找到包含指定sample的thunk，进而找到这个sample。3.5.5SyncSampleBoxstssstss确定media中的关键帧。对于压缩媒体数据，关键帧是一系列压缩序列的开场帧，其解压缩时不依靠以前的帧，而后续帧的解压缩将依靠于这个关键帧。stss能够非常紧凑的标记媒体内的随机存取点，它包含一个sample序号表，表内的每一项严格根据sample的序号排列，讲明了媒体中的哪一个sample是关键帧。假如此表不存在，讲明每一个sample都是一个关键帧，是一个随机存取点。3.5.6ChunkOffsetBoxstcostco定义了每个thunk在媒体流中的位置。位置有两种可能，32位的和64位的，后者对非常大的电影很有用。在一个表中只会有一种可能，这个位置是在整个文件中的，而不是在任何box中的，这样做就能够直接在文件中找到媒体数据，而不用解释box。需要注意的是一旦前面的box有了任何改变，这张表都要重新建立，由于位置信息已经改变了。