问题背景：

主流封装格式支持的音视频编码标准是H264 AAC，其中像TS、RTP、FLV、MP支持音频AAC编码方式。当然，后继者也不乏Opus这种编码方法主要用于互联网场景，如谷歌WebRTC使用音视频解决方案Opus，最新发布的Android10支持的音视频编码方法是AV1和Opus，但是AAC目前广电、安防、电影院等应用最广泛，Opus威胁还不够AAC的地位。本文准备讲解AAC的封装格式ADTS顺便解释一下字段意思和解封装AAC编码的一些基本情况，如果只关心解封装，直接看【AAC的封装格式】这节即可。

AAC基本概况：

l AAC（Advance Audio Coding）：

基于1997年出现的高级音频编码MPEG-当时被称为2的音频编码技术MPEG-2 AAC,所以把它当作MPEG-2(MP2)标准的延伸。是由Fraunhofer IIS、杜比实验室，AT&T、Sony公司共同发展的目的是取代MP3格式，随着MPEG-4(MP4)2000年成型的标准是AAC也叫M4A。

l 和AC3编码关系:

和AC3关系不大，AC3早于AAC，是由AAC杜比实验室与日本先锋合作开发的新编码方法。AAC能输出AC-3任何码率，胜过AC-3.压缩率更高，但技术更复杂。

l AAC背景与发展：

1997年制定了不兼容MPEG-1的音频标准MPEG-2 NBC即MPEG-2 AAC;

1999年AAC又增加了LTP和PNS工具，形成了MPEG-4 AAC V1;

2002年在MPEG-4 AAC v1增加了SBR形成了错误的鲁棒工具 HE-AAC;

2004年MPEG-4在HE-AAC引入了PS模块，提高降码率性能，形成了EAAC ;

增加了1999年、2002年和2004年SBR和PS等编码技术的统称MPEG-4 AAC；

备注：上面这些SBR PS缩写是音频编码算法的代名词，网上比较多，感兴趣的可以自己进一步搜索。1. SBR技术即Spectral Band Replication音乐的主要频谱集中在低频段，高频段幅度很小，但很重要，决定了音质。1. SBR技术即Spectral Band Replication（频段复制)音乐的主要频谱集中在低频段，很小，但很重要，决定了音质。如果整个频段编码，如果是为了保护高频，低频段编码会太细，文件会很大；如果低频的主要成分保存下来，高频成分就会失去音质。SBR切割频谱，低频单独编码保存主要成分，高频单独放大编码保存音质，统筹考虑，减少文件大小，完美解决矛盾。

2. PS指“parametric stereo(参数立体声)。原立体声文件的大小是一个声道的两倍。然而，两个声道的声音有一定的相似性。根据香农信息熵编码定理，应删除相关性，以减少文件的大小。所以PS该技术存储了一个声道的所有信息，然后用参数用很少的字节描述另一个声道的区别。

l AAC编码技术参数：

采样率范围：8KHz-96KHz 范围广，即模拟信号样多少次模拟信号；

码率：8kbps-576kbps，支持范围较宽，可考虑压缩比和质量；

声道：最多支持48个主声道，16个低频声道，声音细节更丰富，音乐场景也更多；

采样精度：采样点需要在计算机上表示占用的字节数，一般为2字节16bit表示；

l AAC编码的主要规格：

根据不同的编码技术，AAC编码分为九种规格H264的编码规格差不多。

1. MPEG-2 AAC LC低复杂度规格（Low Complexity）编码方法相对简单，没有增益控制，但提高了编码效率，可以在编码效率和音质中找到平衡点。

2. MPEG-2 AAC Main 主规格

3. MPEG-2 AAC SSR 可变样率规格（Scaleable Sample Rate）

4. MPEG-4 AAC LC 低复杂度规格（Low Complexity）

5. MPEG-4 AAC Main 主要规格-包括除增益控制外的所有功能，音质最好

6. MPEG-4 AAC SSR 可变样率规格（Scaleable Sample Rate）

7. MPEG-4 AAC LTP 长期预测规格（Long Term Prediction）

8. MPEG-4 AAC LD 低延迟预测规格（Low Delay）

9. MPEG-4 AAC HE 高效率规格（High Efficency）--该规格适用于低码率编码，有Nero-ACC编码器支持是一种成熟的商用编码器。

目前使用最多的是LC和HE(适合降低码率)，流行的Nero AAC支持编码程序LC、HE、HEv23种规格，编码后AAC显示音频和规格LC。其中HE就是在AAC(LC)编码技术增加SBR技术，HEv2就是AAC（LC）技术不仅增加了SBR同时，技术也在增加PS技术。

因此，一般的商业音频编码器只支持部分编码规格，这也是我们选择编码器的重要考虑因素之一，因为不同的编码规格支持不同的音频采样率，编码技术和算法的复杂性也不同。

l AAC编码方法特点：

1. AAC高压缩比的音频编码方法G7xx、MP3、AC3系列压缩比高，质量和CD差不多，但和比较新的一样Opus还是差不多，但是Opus尚未充分普及；

2. AAC还采用了变换编码算法，采用了更高的滤波器组，这就是压缩高的原因；

3. AAC为提高压缩比，还采用了噪声重组、反向自适应预测、联合立体声和量化霍夫曼编码算法等新技术；

4. AAC它支持1-48个音轨和15个低频音轨，具有多种语言兼容性；

5. AAC声频范围更宽，从8KHz-96KHz,远宽于MP3的16KHz-48KHz范围；

6. AAC特殊算法可以保持高频和低频。声音细节更丰富、更清晰、更接近原声；

7. AAC采用优化算法，解码端简单，降低了解码端处理的复杂性；

AAC封装格式：

n AAC封装类型：

1. ADIF:Audio Data Interchange Format音频数据交换格式一般用于通过写文件将音频存储在磁盘中，不能随机访问，文件中间不允许解码。只有拿到整个文件才能开始渲染播放，暂时没用，不是本文的重点。只有拿到整个文件才能开始渲染播放，暂时没用，不是本文的重点。

2. ADTS:Audio Data Transport Stream 音频数据传输流。这种格式的特点是同步字节AAC截断音频，然后允许客户端在任何地方解码播放，适合网络传输场景。这也是本文介绍的封装格式的重点。

ADTS格式如下：

n AAC封装头字段：

ADIF的格式：

adif_sequence

adif_header byte_alignment raw_data_stream

adif_header byte_alignment raw_data_block... raw_data_block

ADIF Header头部信息如下：

ADTS的格式：

adts_sequence

adts_frame adts_frame ... adts_frame

adts_fixed_header adts_variable_header error_check raw_data_block error_check

ADTS header 固定头和可变头信息：

固定头是指一旦形成音频文件，所有帧的信息头字段都有相同的含义，但可变头意味着每个帧的字段都不同。不要把它理解为可有可无。

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?ADTS帧头的每个字段和含义：