前言

在了解TS之前还应该知道一些基本知识

容器格式的基本知识介绍

容器格式（Container Format）是一种多媒体文件格式，用于封装不同类型的媒体数据（例如视频、音频、字幕等）并将它们存储在同一个文件中。容器格式允许将多个独立的流（视频流、音频流、字幕流等）打包在一个文件里，同时管理它们的同步和解码。

1. 容器格式的基本概念

容器格式并不直接对视频或音频进行压缩，而是将已压缩的数据流（通常由不同的编码格式产生）封装在一起。它负责存储流的顺序、时间戳、解码方式以及如何将这些流同步播放。
举个例子：
一个 MP4 文件（扩展名 .mp4）可能包含：一个视频流，使用 H.264 编码。一个音频流，使用 AAC 编码。一个字幕流，使用 SRT 或 VTT 格式。虽然视频和音频都是经过压缩的，但它们被存储在同一个 MP4 容器内，并且容器负责管理这些流的播放顺序和同步。

2. 容器格式的作用

容器格式主要有以下几个作用：
(1)多路复用：容器格式可以将不同类型的流（视频、音频、字幕等）整合在一个文件中，使得这些流可以同时播放。例如，在一个电影文件中，你可以有多个音频轨道（不同语言）、不同的字幕流（不同语言），以及一个视频流。
(2) 同步管理：容器格式会确保视频流、音频流和字幕流之间的同步。无论是流媒体播放还是本地播放，容器格式帮助播放器知道如何协调多个流的播放，以确保视频和音频匹配。
(3) 支持多种编码格式：容器格式允许不同类型的编码格式存在于同一个文件中。例如，你可以在同一个 MKV 文件中使用 H.265 编码的视频流、AAC 编码的音频流和 ASS 格式的字幕流。

4. 常见的容器格式

不同的容器格式支持不同的编码方式和特性。以下是一些常见的容器格式及其特点：

(1) MP4(.mp4)
最常用的容器格式之一，尤其是在互联网视频流媒体和存储中广泛应用。
支持的编码格式：常见的有 H.264(视频编码)、AAC(音频编码)、MP3(音频编码)等。
优点：广泛支持，兼容性好，压缩效率高。
缺点：不支持某些高级特性(例如多音轨和多字幕流)。
(2) MKV(Matroska，.mkv)
开源容器格式，非常灵活，支持更多的视频和音频编解码器，以及多音轨和多字幕流。
支持的编码格式：H.264、H.265、VP9(视频编码)；AAC、MP3、FLAC(音频编码)；SRT、ASS(字幕编码)。
优点：灵活、支持多种媒体流、支持高质量音视频。
缺点：某些旧设备或播放器可能不支持。
(3) AVI(Audio Video Interleave，.avi)
由微软推出的容器格式，曾是 Windows 平台的标准格式。
支持的编码格式：DivX、Xvid、H.264、MP3 等。
优点：兼容性强(尤其是在 Windows 平台上)。
缺点：文件较大，压缩效率不如 MP4；不如 MKV 灵活，支持的流类型较少。
(5) TS(Transport Stream，.ts)全称：MPEG-2 Transport Stream（MPEG-2 传输流）
主要用于 广播 和 流媒体传输，常用于电视广播、卫星广播等场景。
支持的编码格式：视频流常使用 MPEG-2 或 H.264，音频流使用 MP2 或 AAC 等。
优点：支持多路复用，容错能力强。
缺点：文件较大，压缩效率不高，不适合长时间存储。

容器格式是用于封装不同类型的多媒体数据（如视频、音频、字幕）的文件格式，它并不直接对数据进行压缩，而是管理数据的封装、同步和播放。常见的容器格式包括 MP4、MKV、AVI、MOV 等，每种格式有其特定的用途和优缺点。在选择容器格式时，通常需要考虑兼容性、文件大小、支持的编码格式等因素。

一，TS 简单介绍

1. TS 格式概述

• 全称：MPEG-2 Transport Stream（MPEG-2 传输流）
• 文件扩展名：通常为 .ts
• 用途：主要用于视频和音频的传输，尤其是在网络广播、卫星、地面和有线电视中，用于高效地传输多路数据流（视频、音频、字幕等）。

2. TS 格式的特点

• 多路复用：TS 格式支持多路数据流的复用（例如，音频、视频、字幕流等），并且每个流都有一个时间戳，便于同步。它的设计能够容忍丢包和数据错误，所以在不稳定的网络环境中也能稳定传输。
• 容错性强：在传输过程中，TS 格式能够较好地处理数据丢失和错误，这是因为它内置了错误恢复和纠错机制。例如，它的 包大小 通常是 188 字节，这使得数据传输更具鲁棒性。
• 流媒体传输：TS 格式广泛用于网络流媒体协议（如 HTTP Live Streaming, HLS），通过将视频拆分为小段（通常为几秒钟一个段）进行传输，使得播放端可以随时开始播放而不需要等待整个视频下载完成。

3. TS 格式与其他格式的区别

• 与 MP4 格式的区别：MP4 格式通常用于存储视频文件，在压缩和存储效率方面表现较好，但它的错误恢复能力不如 TS 格式。TS 格式则侧重于流式传输、广播和容错传输，因此更适合需要高可靠性的实时传输和广播。
• 与 MKV 格式的区别：MKV 格式也是一种容器格式，但与 TS 格式不同，MKV 支持更复杂的多媒体内容（例如多种字幕、音轨、章节等）。而 TS 格式则更适合视频传输和存储，尤其是广播电视。

4. TS 格式的优点和缺点

优点：

• 高容错性：适用于不稳定的网络传输环境，能有效处理丢包、错误。
• 适合流媒体和广播：支持实时传输，可以有效地进行视频广播和直播流式传输。
• 多路复用：能够同时处理多个音视频流，适合同时传输多个媒体内容。

缺点：

• 文件大小较大：由于 TS 格式的文件通常包含多个流，并且没有进行压缩，因此文件相较于其他格式可能较大。
• 不适合存储：尽管 TS 格式适合流媒体传输，但它并不适合作为存储格式。若需要将视频文件进行压缩和存储，MP4、MKV 等格式更为高效。

二，TS 包头结构（前 4 个字节，32 位）

在 TS (Transport Stream) 容器中，文件的前四个字节是非常重要的，它们构成了 TS 包头（TS Packet Header），这些字节对解析 TS 流的结构和同步非常关键。
TS 文件的每个数据包（Packet）大小为 188 字节，其中前 4 字节组成了包头部分。以下是 TS 包头 前 4 字节 的结构和意义：

关于PID

在 MPEG-2 Transport Stream (TS) 中，PID（Packet Identifier）是一个非常重要的字段，用于标识和区分不同的 数据流。每个 TS 包都包含一个 PID，通过它可以知道该 TS 包属于哪种类型的流（比如视频流、音频流、字幕流、私有数据流等）。

PID 是一个 13 位 的数字，根据 PID 的值，TS 包可以属于不同的流类型。常见的 PID 值范围和其对应的流类型如下：