[发明专利]一种基于H.264视频压缩标准的码流封装方法

说明书

本发明属于图像处理技术领域，公开了一种基于H.264视频压缩标准的码流封装方法。该方法包括：获取VCL数据序列；根据H.264视频压缩标准，将视频对应的序列参数集封装在第一网络适配层NAL单元，将视频对应的图像参数集封装在第二NAL单元，确定组成视频的第i帧图像对应的VCL数据，按照H.264视频压缩标准，将第i帧图像对应的VCL数据封装在第三NAL单元；添加起始码，按照码流方式输出。本发明能够得到可直接解码的码流，同时考虑了硬件存储空间限制和实时性的要求，可用于硬件实现方案。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于H.264视频压缩标准的码流封装方法。

背景技术

随着信息产业的发展，人们对信息资源的要求已经逐渐由文字和图片过渡到音频和视频，并越来越强调获取资源的实时性和互动性。但人们又面临着另外一种不可避免的尴尬，就是在网络上看到生动清晰的媒体演示的同时，不得不为等待传输文件而花费大量时间。为了解决这个矛盾，一种新的媒体技术应运而生，这就是流媒体技术。

H.264/AVC是新一代的视频编码标准，它具有高的压缩比，良好的网络适应性和比较高的传输可靠性。H.264的基本流的结构分为两层，包括视频编码层(Video CodingLayer，VCL)和网络适配层(Network Abstraction Layer，NAL)。视频编码层负责高效的视频内容表示，而网络适配层负责以网络所要求的恰当的方式对数据进行打包和传送。引入NAL并使之与VCL分离带来的好处包括两方面：其一、使信号处理和网络传输分离，VCL和NAL可以在不同的处理平台上实现；其二、VCL和NAL分离设计，使得在不同的网络环境内，网关不需要因为网络环境不同而对VCL比特流进行重构和重编码。VCL数据即被压缩编码后的视频数据序列。VCL数据要在封装到NAL单元中之后，才可以用来传输或存储。每个NAL单元包括一个原始字节序列负荷(Raw Byte Sequence Payload，RBSP)和一组对应于视频编码数据的NAL头信息。

在编码器输出的码流中，数据的基本单位是句法元素，每个句法元素由若干比特组成，它表示某个特定的物理意义，例如：宏块类型、量化参数等。码流是由一个个句法元素依次衔接组成的，码流中除了句法元素并不存在专门用于控制或同步的内容。在H.264定义的码流中，句法元素被组织成有层次的结构，分别描述各个层次的信息，共有序列、图像、片、宏块、子宏块五个层次。

现有H.264视频压缩标准的实现方案多是基于软件的，其硬件实现方案较少，目前只有复旦大学的一个团队在近期开源的一款H.264视频编码IP核。然而，发明人人发现，该IP核最终仅仅只得到了VCL码流，并没有将VCL码流封装为NAL单元，因此解码器无法对该IP核输出的编码码流进行解码。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种基于H.264视频压缩标准的码流封装方法，通过将VCL层码流封装为NAL单元，能够得到可直接解码的码流，同时考虑了硬件存储空间限制和实时性的要求，可用于硬件实现方案。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

提供一种基于H.264视频压缩标准的码流封装方法，包括：

获取视频的视频编码层VCL数据序列，所述VCL数据序列包含M帧图像的VCL数据，每个VCL数据为16位，其高8位表示该VCL数据所属图像的帧号，低8位表示该VCL数据所属图像的编码码流；M为组成所述视频的图像帧数，M为整数且M大于1；

根据H.264视频压缩标准，将所述视频对应的序列参数集封装在第一网络适配层NAL单元，将所述视频对应的图像参数集封装在第二NAL单元；所述第一NAL单元的头信息用于标识所述视频的序列参数集，所述第一NAL单元的原始字节序列负荷RBSP对应所述视频的序列参数集；所述第二NAL单元的头信息用于标识所述视频的图像参数集，所述第二NAL单元的RBSP对应所述视频的图像参数集；