如何在RTSP/RTMP直播过程中加入SEI扩展数据发送和接收解析

2024-03-26 11:27:46

在直播系统中，除了直播音视频之外，有时候还想从主播端发布文本信息等，这些信息可以不通过视频传输通道发送给用户播放端，但如果传输的数据想和视频保持精准同步，那最好的办法就是这些信息和视频数据打包在一起传输，并通过h264 sei方式就可以把数据放入h264 Access Unit中传输。

扩展SEI有使用场景：

1、公告广播：推送将相对/绝对时间戳/时间/公告内容发到播放端，播放端实时接收消息并做相应的逻辑处理；

2、冲顶大会：推流端实时将题目分发到播放端，借助于大牛直播SDK低延迟特性，轻松实现“音-画-题”同步接收；

3、直播：推流端将歌词/字幕分发到播放端，播放端实时绘制出歌词；

4、应急指挥/单兵：推送端将GIS信息/现场采集到的数据实时写入并分发到播放端；

5、在线教育：推流端将激光笔和涂鸦操作分发到播放端，播放端实时划圈划线，实现特定特效。

扩展SEI调用demo（以Windows平台为例）：

1. 启动推送端软件: SmartPublisherDemo.exe，可到 Github 下载大牛直播SDK的相关测试软件或demo源码。

2. 做如下配置：

3. 可以点击自动发送文本按钮；

4. 打开播放端SmartPlayer.exe查看数据传输播放效果：

扩展SEI调用demo代码说明：

1. 推送端（对应工程：WIN-PublisherSDK-CPP-Demo）：

		/*++++发送用户自定义数据相关接口++++*/
		/*
		* 1. 目前使用sei机制发送用户自定数据到播放端
		* 2. 这种机制有可能会丢失数据, 所以这种方式不保证接收端一定能收到
		* 3. 优势:能和视频保持同步，虽然有可能丢失，但一般的需求都满足了
		* 4. 目前提供两种发送方式 第一种发送二进制数据, 第二种发送 utf8字符串
		*/

		/*
		* 设置发送队列大小，为保证实时性，默认大小为3, 必须设置一个大于0的数
		* 如果数据超过队列大小，将丢掉队头数据
		* 这个接口请在 StartPublisher 之前调用
		*/
		NT_UINT32(NT_API *SetPostUserDataQueueMaxSize)(NT_HANDLE handle, NT_INT32 max_size, NT_INT32 reserve);


		/*
		* 清空用户数据队列, 有些情况可能会用到，比如发送队列里面有4条消息再等待发送,又想把最新的消息快速发出去, 可以 
		* 先清除掉正在排队消息, 再调用PostUserXXX  
		*
		*/
		NT_UINT32(NT_API *ClearPostUserDataQueue)(NT_HANDLE handle);

		/*
		* 发送二进制数据
		* data: 二进制数据
		* size：数据大小
		* 注意: 1.目前数据大小限制在256个字节以内，太大可能会影响视频传输，如果有特殊需求，需要增大限制，请联系我们
		* 2. 如果积累的数据超过了设置的队列大小，之前的队头数据将被丢弃
		* 3. 必须再调用StartPublisher之后再发送数据
		*/
		NT_UINT32(NT_API *PostUserData)(NT_HANDLE handle, const NT_BYTE* data, NT_UINT32 size, NT_INT32 reserve);

		/*
		* 发送utf8字符串
		* utf8_str: utf8字符串
		* 注意: 1. 字符串长度不能超过256, 太大可能会影响视频传输，如果有特殊需求，需要增大限制，请联系我们
		* 2. 如果积累的数据超过了设置的队列大小，之前的队头数据将被丢弃
		* 3. 必须再调用StartPublisher之后再发送数据
		*/
		NT_UINT32(NT_API *PostUserUTF8StringData)(NT_HANDLE handle, NT_PCSTR utf8_str, NT_INT32 reserve);


		/*----发送用户自定义数据相关接口----*/

2. 播放端（对应工程：WIN-PlayerSDK-CPP-Demo）：

		/*
		设置用户数据回调
		*/
		NT_UINT32(NT_API *SetUserDataCallBack)(NT_HANDLE handle,
			NT_PVOID call_back_data, NT_SP_SDKUserDataCallBack call_back);


		/*
		设置视频sei数据回调
		*/
		NT_UINT32(NT_API *SetSEIDataCallBack)(NT_HANDLE handle,
			NT_PVOID call_back_data, NT_SP_SDKSEIDataCallBack call_back);

/*
*
* 用户数据回调，目前是推送端发送过来的
* data_type: 数据类型，1:表示二进制字节类型. 2:表示utf8字符串 
* data：实际数据， 如果data_type是1的话，data类型是const NT_BYTE*, 如果data_type是2的话，data类型是 const NT_CHAR*
* size: 数据大小
* timestamp: 视频时间戳
* reserve1: 保留
* reserve2: 保留
* reserve3: 保留
*/
typedef NT_VOID(NT_CALLBACK* NT_SP_SDKUserDataCallBack)(NT_HANDLE handle, NT_PVOID user_data,
	NT_INT32  data_type,
	NT_PVOID  data,
	NT_UINT32 size,
	NT_UINT64 timestamp,
	NT_UINT64 reserve1,
	NT_INT64  reserve2,
	NT_PVOID  reserve3
	);


/*
*
* 视频的sei数据回调
* data: sei 数据
* size: sei 数据大小
* timestamp：视频时间戳
* reserve1: 保留
* reserve2: 保留
* reserve3: 保留
* 注意: 目前测试发现有些视频有好几个sei nal, 为了方便用户处理，我们把解析到的所有sei都吐出来,sei nal之间还是用 00 00 00 01 分隔, 这样方便解析
* 吐出来的sei数据目前加了 00 00 00 01 前缀
*/
typedef NT_VOID(NT_CALLBACK* NT_SP_SDKSEIDataCallBack)(NT_HANDLE handle, NT_PVOID user_data,
	NT_BYTE*  data,
	NT_UINT32 size,
	NT_UINT64 timestamp,
	NT_UINT64 reserve1,
	NT_INT64  reserve2,
	NT_PVOID  reserve3
	);

SEI优势

1. 不依赖于相关协议，rtsp和rtmp都可以，其他协议只要播放端支持SEI解析的都可以使用；

2. 兼容性很好，如果播放端不支持自定义SEI数据解析，把SEI数据丢给H264解码器，解码器只是忽略掉，并不影响正常播放，上述操作也可以用VLC来播放，播放正常，只是不显示SEI消息；

3. 在视频帧携带，完全和视频保持同步，这个是其他传输通道无法做到的。

码农公寓

扩展SEI有使用场景：

扩展SEI调用demo（以Windows平台为例）：

扩展SEI调用demo代码说明：

SEI优势

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