Asterisk播放mp4（7）——dtmf
Asterisk 现有版本不支持播放视频文件（支持视频通话），无法满足发送视频通知、视频 IVR 等场景。本系列文章，通过学习音视频的相关知识和工具，尝试实现一个通过 Asterisk 播放 mp4 视频文件的应用。
- Asterisk播放mp4（1）——音频和PCM编码
- Asterisk播放mp4（2）——音频封装
- Asterisk播放mp4（3）——搭建开发环境
- Asterisk播放mp4（4）——H264&AAC
- Asterisk播放mp4（5）——MP4文件解析
- Asterisk播放mp4（6）——音视频同步
- Asterisk播放mp4（7）——DTMF
通过sip终端控制asterisk播放视频，例如：暂停，恢复，切换等，最直接方式就是让用户通过终端的按键进行控制，因此我们研究一下DTMF和Asterisk处理DTMF的方式。
DTMF（双音多频）
双音多频（DTMF，Dual Tone Multi Frequency），由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个符号。DTMF信号有16个编码。选择双音方式是由于它能够可靠地将拨号信息从语音中区分出来。CCITT规定每秒最多按10个键，即每个键时隙最短为100毫秒，其中音频实际持续时间至少为45毫秒，不大于55毫秒，时隙的其他时间内保持静默。因此生成DTMF流程包含音频任务和静默任务，前者是产生双音频采样值，后者产生静默样值，每个任务结束时，要重置定时器和下一个任务。
发送DTMF有三种方式：1，RFC4733/RFC2833；2，SIPINFO；3，INBAND。
- RFC4733/RFC2833
为带内检测方式，通过RTP传输，由特殊的rtp PayloadType即TeleponeEvent来标示RFC2833数据包。同一个DTMF按键通常会对应多个RTP包，这些RTP数据包的时间戳均相同，此可以作为识别同一个按键的判断依据，最后一组RTP数据包的end标志置1表示DTMF数据结束。RFC4733用于替代RFC2833。
telephone-event RTP包定义
| 字段 | 说明 |
|---|---|
| event | 按键事件对应的值，例如：1对应1，*对应10，#对应11。 |
| E | 事件是否结束标志，1代表结束。 |
| R | 保留位，必须为0。 |
| volumn | 音量。 |
| duration | 事件持续时间，时间戳单位，网络字节序。 |
-
SIPINFO(RFC2976)
为带外检测方式，通过SIP信令通道传输DTMF数据。INFO消息通常用于传递应用层消息，INFO方法并不是用于改变SIP呼叫的状态，也不是用于改变被SIP初始化地会议状态（和re-invite等的区别）。接收端接收INFO成功后必须返回200 OK。规范中并不包括消息体的定义，DTMF数据由Signal和Duration两个字端组成，各占1行。注意当DTMF为“*”时不同的标准实现对应的Signal=*或Signal=10。SIPINFO的好处是不影响RTP数据包的传输，但可能会造成不同步。 -
INBAND
为带内检测方式，而且与普通的RTP语音包混在一起传送。在进行INBAND DTMF检测时唯一的办法就是提取RTP数据包进行频谱分析，经过频谱分析得到高频和低频的频率，然后查表得到对应的按键。这种存在一个问题，如果采用压缩比高的音频编码，可能导致无法识别出按键。
通过RTP或SIP INFO传递DTMF时，传递的值不是原始的音频数据，而是经过编码的。
DTMF按键编码
Asterisk处理DTMF
通过pjsip.conf中的dtmf_mode可以设置Asterisk发送DTMF方式，文档中说明支持上面提到的3种方式，应该也支持接收这3种方式发送的数据（后面会验证前两种）。
在Asterisk应用中，Asterisk将DTMF和媒体数据都作为ast_frame，不论发送发采用何种方式，都可以通过ast_channel读取，基本代码如下：
struct ast_frame *f = ast_read(chan);
if ((f->frametype == AST_FRAME_DTMF) && (f->subclass.integer == '#')) {
// 收到按键后的处理
}
需要注意的是subclass.integer是DTMF字符对应的ASCII码值，不是RFC2833中定义的数值。
利用dialplan中的变量，可以将DTMF的识别结果反馈到dialplan中，实现根据按键执行不同的呼叫流程。在应用中设置dialplan变量的代码如下：
pbx_builtin_setvar_helper(chan, "TMSDTMFKEY", key);
除了在应用中获得DTMF，Asterisk的AMI和ARI接口也都提供了接收DTMF事件和发送DTMF按键。
样本数据
linphone可以设置DTMF的发送方式，这样就可以通过linphone获取不同方式下的样本数据。
linphone设置DTMF发送方式
RFC4833/RFC2833
SDP中指定DTMF媒体参数
按键1对应的RTP包
一个按键产生了多个RTP包，标记事件结束的包也会有多个，按键包之间还包括了声音包。
开始按键的RTP包
第一个字节01对应按键1；第2个字节0a，第1位0说明事件为未结束，第2位保留，后6位是音量，值为10；第3和第4字节00 a0，持续时间，值为160。
结束按键的RTP包
SIPINFO
SIP INFO 消息 DTMF数字
STP INFO 消息 DTMF字符
参考
RFC4733 - RTP Payload for DTMF Digits, Telephony Tones and Telephony Signals
RFC2833 - RTP Payload for DTMF Digits, Telephony Tones and Telephony Signals
Asterisk 13 ManagerEvent_DTMFBegin
