音视频入门基础：H.264专题（4）——NALU Header：forbidden_zero_bit、nal_ref_idc、nal_unit_type简介

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音视频入门基础：H.264专题系列文章：

音视频入门基础：H.264专题（1）——H.264官方文档下载

音视频入门基础：H.264专题（2）——使用FFmpeg命令生成H.264裸流文件

音视频入门基础：H.264专题（3）——EBSP, RBSP和SODB

音视频入门基础：H.264专题（4）——NALU Header：forbidden_zero_bit、nal_ref_idc、nal_unit_type简介

音视频入门基础：H.264专题（5）——FFmpeg源码中 解析NALU Header的函数分析

音视频入门基础：H.264专题（6）——FFmpeg源码：从H.264码流中提取NALU Header、EBSP、RBSP和SODB

音视频入门基础：H.264专题（7）——FFmpeg源码中 指数哥伦布编码的解码实现

音视频入门基础：H.264专题（8）——H.264官方文档的描述符

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一、引言

AnnexB 格式的H.264码流的NALU去掉0x000001或0x00000001的起始码后，其第一个字节为占用 1 位的forbidden_zero_bit  + 占用 2 位 的nal_ref_idc  + 占用 5 位的nal_unit_type。它们加起来刚好8位，也就是1个字节，一般被我们称为NALU Header（NAL Unit Header）：

二、forbidden_zero_bit

根据《音视频入门基础：H.264专题（1）——H.264官方文档下载》下载的H.264官方文档《T-REC-H.264-202108-I!!PDF-E.pdf》，第63页：

forbidden_zero_bit 的值应为0。

根据第308页：

如果forbidden_zero_bit 的值为1，说明比特流语法出错了，字节对齐可能已经丢失，此时可以丢弃所有的比特流数据，直到之后检测到字节对齐。

三、nal_ref_idc 

nal_ref_idc的取值范围为0到3，值越高表示它对应的NALU越重要。当解码器在解码处理不过来的时候，可以丢掉nal_ref_idc为0的NALU。一般来讲，如果解码时某个NALU被其它Slice所依赖，说明该NALU比较重要。如果该NALU不需要被其它Slice依赖，说明该NALU不重要。

根据H.264官方文档《T-REC-H.264-202108-I!!PDF-E.pdf》，第11页：

非参考图片就是：nal_ref_idc为0的图片，它不会被其它图片用作帧内预测。

根据《T-REC-H.264-202108-I!!PDF-E.pdf》，第13页：

参考图片就是：nal_ref_idc不为0的图片。解码过程中被后续的图片用于帧内预测。
 

根据第64页：

Sequence parameter set（sps）、 Picture parameter set（pps）、 Coded slice of an IDR picture（IDR SLICE）的nal_ref_idc不能为0（一般值是3）。 Supplemental enhancement information （补充增强信息SEI）、 Access unit delimiter（分隔符）、 End of sequence（序列结束符）、 End of stream（码流结束符）、 Filler data（填充数据）的nal_ref_idc应为0。

参考：《 设置encode PPS和SPS》

《 nal_ref_idc value for the last frame in GOP when B frame is there for x264 encoding》

《 Breif Description of nal_ref_idc Value in H.246 NALU》

 

四、nal_unit_type

nal_unit_type表示NALU 的类型，见《T-REC-H.264-202108-I!!PDF-E.pdf》，第65页：