mp4 파일 시스템 기본 구(MP4 Structure)

| Infomation/Tip & Tech

2010. 11. 3. 10:58

> mp4 파일 시스템 기본 구조

Movie (moov) : meta data 시작

Movie Header (mvhd) : movie 정보

Object Descrptor (iods) : IOD

Track (trak) : 트랙 시작

Track Header (tkhd) : 트랙 헤더

Track Refernce (tref) : 트랙 메타 처리시 참조할 트랙

Media (mdia) : 미디어 시작

Media Header (mdhd) : 미디어와 관련한 일반적 내용

Handler (hdlr) : 미디어 타입

Media Information (minf) : 미디어 정보, 샘플 데이터를 얻기 위한 정보
Media Information Header (vmhd) : 미디어 타입

Data Information (dinf) : 데이터 정보, 샘플 데이터의 위치를 얻기 위한 정보

Data Refernce (dref) : 파일내의 존재 여부 및 파일명

Sample Table (stbl) : 샘플 테이블

Time To Sample (stts) : 샘플의 시간 정보

Sample Description (stsd) : 샘플 디코딩을 위한 정보

ES Descriptor(esds) : h.263 es descriptor

AVC Configuration Box(avcC)

MPEG4 Extension Descriptor Box

Sample Size (stsz)

Sample To Chunk (stsc)

Chunk Offset (stco)

Sync Sample (stbl)

Track

Media Data (mdat)

> 각 Atom 기본 구조(8byte)

Size : 32bit , Atom 의 크기

Type : 32bit , Atom 의 이름

> 파싱 순서

1. 파일 오픈

2. 헤더 읽기

2-1. 4byte 읽어 사이즈 확인( 1인 경우 사이즈 필드가 8byte 임)

2-2. 4byte 읽어 타입 저장

3. Atom 확인

4. Atom 파싱 루틴

5. 2~4 반복

> 각 Atom 별 세부 내용 및 기본 mp4(k3g)관련 데이터

MEDIA DATA : mdat

Type	32bits	“mdat”
Data	Variable	코딩된 Video 및 Audio data와 hint sample

Movie Atom : moov

Size	32bits	Movie Atom의 size
Type	32bits	“moov”

Movie Header Atom : mvhd

Size	32bits	Movie Header Atom의 size
Type	32bits	“mvhd”
Version	8bits	Movie Header Atom의 version (1이면 8byte시간, 0이면 4byte시간 사용)
Flags	24bits	0
Creation-time	64bits 또는 32bits	File이 만들어진 시간
Modification-time	64bits 또는 32bits	File이 수정된 시간
Timescale	64bits 또는 32bits	File의 timescale
Duration	64bits 또는 32bits	File의 play 시간 (timescale기준)
Reserved	32bits	0x00010000
Reserved	16bits	0x0100
Reserved	16bits	0
Reserved	32bits * 2	0
Reserved	32bits * 9	0x00010000, 0, 0, 0, 0x00010000, 0, 0, 0, 0x4000000
Reserved	32bits * 6	0
Next-track-ID	32bits	사용가능한 다음 track-ID 번호

IOD Atom : iods

Size	32bits	IOD Atom의 size
Type	32bits	“iods”
Version	8bits	0
Flag	24bits	0
ObjectDescriptor	Variable	Initial Object Descriptor

ObjectDescriptor

Tag	8bits	0x10
Length	32bits	0x80808019
ObjectDescriptorID	10bits	1
URL_Flag	1bit	0
IncludeInlineProfile LevelFlag	1bit	0
Reserved	4bits	0xF
ODProfile LevelIndication	8bits	0xFF
SceneProfile LevelIndication	8bits	0xFF
AudioProfile LevelIndication	8bits	0x01
VisualProfile LevelIndication	8bits	0x03
GraphicsProfile LevelIndication	8bits	0xFF
Tag	8bits	0x0E
Length	32bits	0x80808004
ES_ID	32bits	OD 혹은 BIFS Track의 ID
Tag	8bits	0x0E
Length	32bits	0x80808004
ES_ID	32bits	OD 혹은 BIFS Track의 ID

VIDEO TRACK : track

Size	32bits	Track Atom의 size
Type	32bits	“trak”

Track Header Atom : tkhd

Size	32bits	Track Header Atom의 size
Type	32bits	“tkhd”
Version	8bits	Track Header Atom의 version (1이면 8byte시간, 0이면 4byte시간 사용)
Flags	24bits	0x000001
Creation-time	64bits 또는 32bits	Track이 만들어진 시간
Modification-time	64bits 또는 32bits	Track이 수정된 시간
Track-ID	32bits	Track의 ID값
Reserved	32bits	0
Duration	32bits	Track의 play 시간 (movie timescale기준)
Reserved	32bits * 3	0
Reserved	16bits	0
Reserved	16bits	0
Reserved	32bits * 9	0x00010000, 0, 0, 0, 0x00010000, 0, 0, 0, 0x40000000
Reserved	32bits	0x01400000
Reserved	32bits	0x00F00000

Media Atom : mdia

Size	32bits	Media Atom의 size
Type	32bits	“mdia”

Media Header Atom : mdhd

Size	32bits	Media Header Atom의 size
Type	32bits	“mdhd”
Version	8bits	Track Header Atom의 version (1이면 8byte시간, 0이면 4byte시간 사용)
Flags	24bits	0
Creation-time	64bits 또는 32bits	Media가 만들어진 시간
Modification-time	64bits 또는 32bits	Media가 수정된 시간
Timescale	32bits	Media의 timescale
Duration	64bits 또는 32bits	Media의 play 시간 (media timescale기준)
Pad	1bit	0
language	5bits * 3	packed ISO-639-2/T language code
reserved	16bits	0

Handler Atom : hdlr

Size	32bits	Handler Atom의 size
Type	32bits	“hdlr”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Reserved	32bits	0
Handler-type	32bits	“vide”
Reserved	8bits * 12	0
String	var	“vide”

Media Information Atom : minf

Size	32bits	Media Information Atom의 size
Type	32bits	“minf”

Media Information Header Atom : vmhd

Size	32bits	Media Information Header Atom의 size
Type	32bits	“vmhd”
Version	8bits	0
Flags	24bits	1
Reserved	64bits	0

Data Information Atom : dinf

Size	32bits	Data Information Atom의 size
Type	32bits	“dinf”

Data Reference Atom : dref

Size	32bits	Data Reference Atom의 size
Type	32bits	“dref”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Entry-count	32bits	1
Size	32bits	Data Entry Atom의 size
Type	32bits	“url ”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0x000001

Sample Table Atom : stbl

Size	32bits	Sample Table Atom의 size
Type	32bits	“stbl”

Time To Sample Atom : stts

Size	32bits	Time To Sample Atom의 size
Type	32bits	“stts”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Entry-count	32bits	Sample-count 와 Sample-delta pair의 전체 개수
Sample-count	32bits	같은 delta값을 가지는 연속된 sample개수
Sample-delta	32bits	Sample의 duration (media timescale기준)
<계속>
Sample-count	32bits	같은 delta값을 가지는 연속된 sample개수
Sample-delta	32bits	Sample의 duration (media timescale기준)

Sample Description Atom : stsd

Size	32bits	Sample Description Atom의 size
Type	32bits	“stsd”
Version	8bits	0
Flag	24bits	0
Entry-count	32bits	1
Size	32bits	Sample Entry Atom의 size
Type	32bits	“mp4v”
Reserved	8bits * 6	0
Data-reference-index	16bits	1
Reserved	32bits * 4	0
Reserved	32bits	0x014000F0
Reserved	32bits	0x00480000
Reserved	32bits	0x00480000
Reserved	32bits	0
Reserved	16bits	1
Reserved	8bits * 32	0
Reserved	16bits	24
Reserved	16bits	-1
ESDAtom	Variable	ES Descriptor

H.264 Sample Description : stsd

Size	32bits	Sample Description Box의 size
Type	32bits	“stsd”
Version	8bits	0
Flag	24bits	0
Entry-count	32bits	1 개수 (아래의 회색 영역이 이 개수만큼 반복된다)
Size	32bits	Sample Entry Box의 size
Type	32bits	“avc1”
Reserved	8bits * 6	0
Data-reference-index	16bits	1
Pre_defined	16bits	0
Reserved	16bits	0
Pre_defined	32bits * 3	0
Width	16bits	Maximum width, in pixels of the stream
Height	16bits	Maximum height, in pixels of the stream
Horizresolution	32bits	0x00480000 //72 dpi
Vertiresolution	32bits	0x00480000 //72dpi
Reserved	32bits	0
Frame_count	16bits	1
compressorname	8bits * 32	0
Depth	16bits	0x0018
Pre_defined	16bits	-1
AVCConfigurationBox	Variable	AVCVideoConfigurationRecord
MPEG4ExtensionDescriptorsBox	Variable	Descriptor //Optional

ES Description Atom : esds

Size	32bits	ESD Atom의 size
Type	32bits	“esds”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Tag	8bits	0x03
Length	8/16/24/32bits(가변)	ES Descriptor의 length
ES_ID	16bits	0
StreamDependence Flag	1bit	0
URL_Flag	1bit	0
OCRstreamFlag	1bit	0
StreamPriority	5bit	0
Tag	8bits	0x04
Length	8/16/24/32bits(가변)	Decoder Config Descriptor의 length
ObjectType Indication	8bits	0x20
StreamType	6bits	0x04
Upstream	1bits	0
Reserved	1bits	1
BufferSizeDB	24bits	Decoding Buffer의 size
MaxBitrate	32bits	최대 bitrate
AvgBitrate	32bits	평균 bitrate
Tag	8bits	0x05
Length	8/16/24/32bits(가변)	Decoder Specific Info의 length
Info data	Variable	VisualObjectSequence, VisualObject 전부와Group_of_VideoObjectPlane과 VideoObjectPlane을 제외한 VideoObjectLayer를 포함
Tag	8bits	0x06
Length	8/16/24/32bits(가변)	SL Config Descriptor의 length
Predefined	8bits	2

Sample Size Atom : stsz

Size	32bits	Sample Size Atom의 size
Type	32bits	“stsz”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Sample-size	32bits	0
Sample-count	32bits	전체 Sample의 개수
Entry-size	32bits	첫번째 Sample의 size
<계속>
Entry-size	32bits	마지막 Sample의 size

Sample To Chunk Atom : stsc

Size	32bits	Sample To Chunk Atom의 size
Type	32bits	“stsc”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Entry-count	32bits	first-chunk, samples-per-chunk, sample-description-index의 전체 개수
First-chunk	32bits	Chunk당 sample개수와 sample description index가 같은 연속된 chunk중 첫번째 chunk의 index
Sample-per-chunk	32bits	Chunk당 sample의 개수
Sample-description-index	32bits	1
<계속>
First-chunk	32bits	Chunk당 sample개수와 sample description index가 같은 연속된 chunk중 첫번째 chunk의 index
Sample-per-chunk	32bits	Chunk당 sample의 개수
Sample-description-index	32bits	1

Chunk Offset Atom : stco

Size	32bits	Chunk Offset Atom의 size
Type	32bits	“stco”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Entry-count	32bits	전체 Chunk의 개수
Chunk-offset	32bits	File의 처음으로부터 첫번째 chunk까지의 offset
<계속>
Chunk-offset	32bits	File의 처음으로부터 마지막 chunk까지의 offset

Sync Sample Atom : stss

Size	32bits	Sync Sample Atom의 size
Type	32bits	“stss”
Version	8bits	0
Flags	24bits	0
Entry-count	32bits	전체 Sync Sample의 개수
Sample Number	32bits	Sync Sample Number
<계속>
Sample Number	32bits	Sync Sample Number

H.264 AVC Configuration Box : avcC

Size	32bits	AVC Configuration Box의 size
Type	32bits	“avcC”
Configuration Version	8bits	1
AVC Profile indication	8bits	Profile code
Profile compatibility	8bits	Compatible한 profile을 나타냄
AVC Level indication	8bits	Level code
Reserved	6bits	0b111111
Length Size Minus One	2bits	NALU Length field의 byte 수 - 1
Reserved	3bits	0b111
Num of Sequence Parameter Sets	5bits	SPS의 개수
Sequence Parameter Set Length	16bits	Parameter set NALU의 길이
Sequence Parameter Set NAL Unit	Variable	SPS NAL Unit
<계속>
Sequence Parameter Set Length	16bits	Parameter set NALU의 길이
Sequence Parameter Set NAL Unit	Variable	SPS NAL Unit
Num of Picture Parameter Sets	8bits	PPS의 개수
Picture Parameter Set Length	16bits	Parameter set NALU의 길이
Picture Parameter Set NAL Unit	Variable	PPS NAL Unit
<계속>
Picture Parameter Set Length	16bits	Parameter set NALU의 길이
Picture Parameter Set NAL Unit	Variable	PPS NAL Unit

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Audio Track : trak

Size	32bits	Track Atom의 size
Type	32bits	“trak”