摘要
本文主要介绍 hysAnalyser 新支持的AVS1/AVS+格式,并且对MPEG-TS视频编码格式的能力做了综述说明。( 新版本 v1.2.009 )
下载地址:
- Github:https://github.com/zymill/hysAnalyser
- 百度盘:https://pan.baidu.com/s/15EtyxUBhvokfXC2rJp_smQ?pwd=mpts
工具概述
hysAnalyser是一款 MPEG-TS 数据分析工具
1)MPEG-TS离线文件分析(PSI/SI,时间戳、码率、音视频同步,PES列表,RTP封装包列表等)
2)HLS实时流接入(M3u8列表,分片缓存等分析);
3)除主流的MPEG-1/2/4,H.264/AVC、H.265/HEVC外,工具扩展支持了 H.266/VVC, AVS1/AVS+, AVS2, AVS3,DRA等编码格式 ;
4)逐包分析:支持PAT/PMT/SDT/NIT/BAT/EIT/CAT/RST/TDT/TOT/DIT/SIT数据表解析;
5)支持导出分析结果数据,包括PES(ES)、PCR,时间戳,码率,DTS间距等;
6)流转换功能:从多节目流按需配置参数提取节目流,转存MP4/MKV;
7)流编辑功能:修改PID,修改时间戳,修改节目名称和ID,删除指定PID数据等;
8)支持解析SCTE-35 (始于版本v1.0.006)
9)流播发功能:TS按PCR周期播发UDP 或RTP(over UDP);
10)支持非MPEG-TS/DVB标准数据的分析
ES 分析功能在flvAnalyser 已具有,如果朋友们迫切需要,可以通过 flvAnalyser 做ES分析。后期笔者再逐步完善和补充。
(提示:部分功能需软件授权后才能使用,授权方法请参考GitHub或知乎)
说明:
1)flvAnalyser 全免费 (除了flv分析外,还具备H264/H265/H266/AVS1/AVS+/AVS2/AVS3等ES数据的分析和预览)
2)hysAnalyser 大部分功能可免费使用。部分功能需要授权才能使用,需要的朋友可以参考文章结尾的授权说明!
一、标准知识库推荐
二、MPEG-TS 主流视音频格式概述
2.1. 视频编码格式
MPEG-2 Video (H.262)
- 基本介绍:MPEG-TS的传统核心视频编码,广泛应用于数字电视、DVD和早期高清内容
- Profile/Level:支持MP@ML(标清)、MP@HL(高清)、422P@HL等
- 特点:帧结构(I/P/B帧)、固定码率/可变码率、GOP结构
H.264/AVC (MPEG-4 Part 10)
- 基本介绍:依然是数字电视和流媒体的主流编码格式
- Profile支持:
- Baseline Profile(移动设备)
- Main Profile(标清/高清电视)
- High Profile(蓝光、高清广播)
- High 10/4:2:2/4:4:4 Profile
- 特点:高压缩比、网络适应性好、支持CAVLC/CABAC
H.265/HEVC (MPEG-H Part 2)
- 基本介绍:高效视频编码,主要用于数字电视和流媒体超高清(4K/8K),逐步取代H.264
- 特点:比H.264提升50%压缩率、支持更高色深(10-bit)
H.266/VVC
- 基本介绍:新一代高效视频编码,主要用于超高清(4K/8K)等,还在起步阶段
- 特点:比H.265提升更多的压缩率
AVS/AVS+/AVS2/AVS3(中国标准系列)
- 基本介绍:中国自主音视频编码标准
- AVS:对标MPEG-2
- AVS+:广播级高清编码,对标H264/AVC
- AVS2:超高清编码标准(含菁彩HDR),对标H265/HEVC
- AVS3:主要用于8K,下一代的新视频编码标准
2.2. 音频编码格式
MPEG-1/2 Audio Layer II (MP2)
- 基本介绍:DVB标准音频格式,广泛应用在欧洲数字电视
- 特点:固定码率(32-384 kbps)、低延迟、解码简单
MPEG-2/4 AAC(Advanced Audio Coding)
- 基本介绍:现代数字音频主流格式
- 变体支持:
- AAC-LC(低复杂度)
- HE-AAC(高效率,v1/v2)
- AAC-5.1(多声道)
- 特点:高音质、多声道支持、DRM兼容
AC-3 (Dolby Digital)
- 基本介绍:杜比数字音频,ATSC和蓝光标准
- 规格:支持1.0-5.1声道、码率32-640 kbps
- 特点:元数据支持(对话归一化、动态范围控制)
DTS (Digital Theater Systems)
- 基本介绍:影院级多声道音频
- 变体:DTS Digital Surround、DTS-ES、DTS-HD
- 特点:高码率、无损/有损选项
MPEG-1 Layer III (MP3)
- 基本介绍:虽非广播标准,但部分流媒体使用
- 特点:广泛兼容、文件体积小
PCM(无压缩音频)
- 基本介绍:线性PCM,用于高保真音频
- 规格:16/24-bit、48kHz/96kHz
DRA(Digital Rise Audio)
- 基本介绍:中国自主研发的高性能音频编码标准。中国广电行业的强制性/推荐性标准,DRA与AVS视频编码共同构成超高清广播的核心技术体系,广泛应用于卫星、有线、地面电视。
- 特点:高编码效率(在同等码率下音质媲美国际标准)、支持多声道/高采样率音频、解码复杂度低
AV3A:Audio vivid (菁彩声)
- 核心概念: Audio vivid 同样是由中国超高清视频产业联盟(CUVA)制定的三维声技术标准。它超越了传统的基于声道(如5.1、7.1)的环绕声,采用了更先进的基于声音对象 + 声场描述的音频技术,目标是创造全沉浸式、高自由度、高保真的三维音频体验。
- 核心技术与优势:
- 基于声音对象: 音频场景中的每个独立声音元素(如人声、鸟鸣、汽车驶过、雨滴)都可以被编码为独立的“声音对象”,并携带其在三维空间中的精确位置(X, Y, Z坐标)、大小、运动轨迹、扩散度等元数据信息。
- 分离渲染: 核心思想是“内容创作与终端播放分离”。制作端只负责描述声音对象及其在空间中的属性和运动信息(元数据),不预设声道布局。播放端的设备(功放、Soundbar、耳机、手机等)根据自身的实际扬声器布局和能力(有多少个喇叭,喇叭的位置、朝向、性能),结合接收到的声音对象元数据,实时计算并渲染出最适合当前播放环境的三维声场。
- 高自由度与适应性:
- 空间自由: 声音可以在听众的头顶、四周、前后左右任意位置精确放置和移动,创造出真正的“球形”包围感。
- 设备自由: 理论上兼容从高端多声道家庭影院系统(如9.1.6)、Soundbar(通过虚拟化技术)到普通立体声耳机(通过个性化HRTF头部相关传递函数实现虚拟三维声)等各种播放设备。系统会根据设备能力自动适配渲染方案。
- 个性化: 尤其在耳机模式下,可以结合用户的个性化HRTF数据,提供更准确、更沉浸的头部追踪三维音频体验。
- 高保真: 支持更高的采样率(如96kHz或以上)和更大的动态范围,保留声音的细节和层次感。
- 目标与效果:
- 极致沉浸感: 让听众仿佛置身于声音场景之中,声音元素定位精准,运动轨迹自然流畅,头顶上方也有声音信息(如雨声、飞机掠过头顶)。
- 打破声道限制: 不再受固定声道数(如5.1, 7.1.4)的束缚,理论上可以呈现无限多的声音对象,声场构建更灵活、更接近真实世界。
- 广泛的设备兼容性: 实现“一次制作,多端适配”,让不同配置的终端设备都能获得相对最佳的三维音频体验。
- 推动三维声普及: 建立中国自主的三维声标准生态,促进内容创作和终端设备的升级。
- 应用场景: 超高清电视节目(配合HDR vivid)、电影、大型体育赛事/演唱会直播、沉浸式音乐、游戏、VR/AR内容。国内支持Audio vivid的设备(如华为、海信、TCL等品牌的电视、Soundbar)和内容平台正在快速增长。
补充:HDR vivid + Audio vivid 共同构成了中国自主打造的“菁彩视听”标准体系,旨在为用户提供从画质到音质的全方位、高沉浸感的视听盛宴,并推动国内超高清音视频产业的协同发展。它们是追求极致家庭影音体验的重要技术方向。详情可以参考 hysAnalyser --- 支持菁彩视听双Vivid媒体信息解析
三、分析案例
MPEG2Video 和 H.264、H.265 三种主流视频格式,几乎大部分分析工具都具备,因此这里不重复介绍。
下面主要介绍其他工具目前不支持但是 hysAnalyser支持的格式。
2.1 AVS1/AVS+
2.2 AVS2
2.3 AVS3
2.4 VVC
2.5 Audio vivid (菁彩声)
详情可以参考 hysAnalyser --- 支持菁彩视听双Vivid媒体信息解析
Links
- 知乎-发布地址和授权说明
- MPEG-1/2/4
- ITU官方
- AVS工作组
- CSDN:hysAnalyser 综述 --- 一个特色TS流分析工具
- flvAnalyser综述 https://cloud.tencent.com/developer/article/2344723
- hysAnalyser综述 https://cloud.tencent.com/developer/article/2517652
- hysAnalyser从MPEG-TS导出ES功能说明
- hysAnalyser特色的TS流编辑、剪辑和转存MP4功能说明
- hysAnalyser --- 支持文件转播UDP/RTP实时流功能