git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/latmenc.c

   1 /*
   2  * LATM/LOAS muxer
   3  * Copyright (c) 2011 Kieran Kunhya <kieran@kunhya.com>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "libavcodec/get_bits.h"
  23 #include "libavcodec/put_bits.h"
  24 #include "libavcodec/avcodec.h"
  25 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
  26 #include "libavutil/opt.h"
  27 #include "avformat.h"
  28 #include "internal.h"
  29 #include "rawenc.h"
  30
  31 #define MAX_EXTRADATA_SIZE 1024
  32
  33 typedef struct LATMContext {
  34     AVClass *av_class;
  35     int off;
  36     int channel_conf;
  37     int object_type;
  38     int counter;
  39     int mod;
  40     uint8_t buffer[0x1fff + MAX_EXTRADATA_SIZE + 1024];
  41 } LATMContext;
  42
  43 static const AVOption options[] = {
  44     {"smc-interval", "StreamMuxConfig interval.",
  45      offsetof(LATMContext, mod), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0x0014}, 0x0001, 0xffff, AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM},
  46     {NULL},
  47 };
  48
  49 static const AVClass latm_muxer_class = {
  50     .class_name = "LATM/LOAS muxer",
  51     .item_name  = av_default_item_name,
  52     .option     = options,
  53     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
  54 };
  55
  56 static int latm_decode_extradata(LATMContext *ctx, uint8_t *buf, int size)
  57 {
  58     MPEG4AudioConfig m4ac;
  59
  60     if (size > MAX_EXTRADATA_SIZE) {
  61         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Extradata is larger than currently supported.\n");
  62         return AVERROR_INVALIDDATA;
  63     }
  64     ctx->off = avpriv_mpeg4audio_get_config(&m4ac, buf, size * 8, 1);
  65     if (ctx->off < 0)
  66         return ctx->off;
  67
  68     if (ctx->object_type == AOT_ALS && (ctx->off & 7)) {
  69         // as long as avpriv_mpeg4audio_get_config works correctly this is impossible
  70         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "BUG: ALS offset is not byte-aligned\n");
  71         return AVERROR_INVALIDDATA;
  72     }
  73     /* FIXME: are any formats not allowed in LATM? */
  74
  75     if (m4ac.object_type > AOT_SBR && m4ac.object_type != AOT_ALS) {
  76         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Muxing MPEG-4 AOT %d in LATM is not supported\n", m4ac.object_type);
  77         return AVERROR_INVALIDDATA;
  78     }
  79     ctx->channel_conf = m4ac.chan_config;
  80     ctx->object_type  = m4ac.object_type;
  81
  82     return 0;
  83 }
  84
  85 static int latm_write_header(AVFormatContext *s)
  86 {
  87     LATMContext *ctx = s->priv_data;
  88     AVCodecParameters *par = s->streams[0]->codecpar;
  89
  90     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC_LATM)
  91         return 0;
  92
  93     if (par->extradata_size > 0 &&
  94         latm_decode_extradata(ctx, par->extradata, par->extradata_size) < 0)
  95         return AVERROR_INVALIDDATA;
  96
  97     return 0;
  98 }
  99
 100 static void latm_write_frame_header(AVFormatContext *s, PutBitContext *bs)
 101 {
 102     LATMContext *ctx = s->priv_data;
 103     AVCodecParameters *par = s->streams[0]->codecpar;
 104     int header_size;
 105
 106     /* AudioMuxElement */
 107     put_bits(bs, 1, !!ctx->counter);
 108
 109     if (!ctx->counter) {
 110         /* StreamMuxConfig */
 111         put_bits(bs, 1, 0); /* audioMuxVersion */
 112         put_bits(bs, 1, 1); /* allStreamsSameTimeFraming */
 113         put_bits(bs, 6, 0); /* numSubFrames */
 114         put_bits(bs, 4, 0); /* numProgram */
 115         put_bits(bs, 3, 0); /* numLayer */
 116
 117         /* AudioSpecificConfig */
 118         if (ctx->object_type == AOT_ALS) {
 119             header_size = par->extradata_size-(ctx->off >> 3);
 120             avpriv_copy_bits(bs, &par->extradata[ctx->off >> 3], header_size);
 121         } else {
 122             // + 3 assumes not scalable and dependsOnCoreCoder == 0,
 123             // see decode_ga_specific_config in libavcodec/aacdec.c
 124             avpriv_copy_bits(bs, par->extradata, ctx->off + 3);
 125
 126             if (!ctx->channel_conf) {
 127                 GetBitContext gb;
 128                 int ret = init_get_bits8(&gb, par->extradata, par->extradata_size);
 129                 av_assert0(ret >= 0); // extradata size has been checked already, so this should not fail
 130                 skip_bits_long(&gb, ctx->off + 3);
 131                 ff_copy_pce_data(bs, &gb);
 132             }
 133         }
 134
 135         put_bits(bs, 3, 0); /* frameLengthType */
 136         put_bits(bs, 8, 0xff); /* latmBufferFullness */
 137
 138         put_bits(bs, 1, 0); /* otherDataPresent */
 139         put_bits(bs, 1, 0); /* crcCheckPresent */
 140     }
 141
 142     ctx->counter++;
 143     ctx->counter %= ctx->mod;
 144 }
 145
 146 static int latm_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 147 {
 148     LATMContext *ctx = s->priv_data;
 149     AVCodecParameters *par = s->streams[0]->codecpar;
 150     AVIOContext *pb = s->pb;
 151     PutBitContext bs;
 152     int i, len;
 153     uint8_t loas_header[] = "\x56\xe0\x00";
 154
 155     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC_LATM)
 156         return ff_raw_write_packet(s, pkt);
 157
 158     if (!par->extradata) {
 159         if(pkt->size > 2 && pkt->data[0] == 0x56 && (pkt->data[1] >> 4) == 0xe &&
 160             (AV_RB16(pkt->data + 1) & 0x1FFF) + 3 == pkt->size)
 161             return ff_raw_write_packet(s, pkt);
 162         else {
 163             uint8_t *side_data;
 164             int side_data_size = 0, ret;
 165
 166             side_data = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
 167                                                 &side_data_size);
 168             if (side_data_size) {
 169                 if (latm_decode_extradata(ctx, side_data, side_data_size) < 0)
 170                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 171                 ret = ff_alloc_extradata(par, side_data_size);
 172                 if (ret < 0)
 173                     return ret;
 174                 memcpy(par->extradata, side_data, side_data_size);
 175             }
 176         }
 177     }
 178
 179     if (pkt->size > 0x1fff)
 180         goto too_large;
 181
 182     init_put_bits(&bs, ctx->buffer, pkt->size+1024+MAX_EXTRADATA_SIZE);
 183
 184     latm_write_frame_header(s, &bs);
 185
 186     /* PayloadLengthInfo() */
 187     for (i = 0; i <= pkt->size-255; i+=255)
 188         put_bits(&bs, 8, 255);
 189
 190     put_bits(&bs, 8, pkt->size-i);
 191
 192     /* The LATM payload is written unaligned */
 193
 194     /* PayloadMux() */
 195     if (pkt->size && (pkt->data[0] & 0xe1) == 0x81) {
 196         // Convert byte-aligned DSE to non-aligned.
 197         // Due to the input format encoding we know that
 198         // it is naturally byte-aligned in the input stream,
 199         // so there are no padding bits to account for.
 200         // To avoid having to add padding bits and rearrange
 201         // the whole stream we just remove the byte-align flag.
 202         // This allows us to remux our FATE AAC samples into latm
 203         // files that are still playable with minimal effort.
 204         put_bits(&bs, 8, pkt->data[0] & 0xfe);
 205         avpriv_copy_bits(&bs, pkt->data + 1, 8*pkt->size - 8);
 206     } else
 207         avpriv_copy_bits(&bs, pkt->data, 8*pkt->size);
 208
 209     avpriv_align_put_bits(&bs);
 210     flush_put_bits(&bs);
 211
 212     len = put_bits_count(&bs) >> 3;
 213
 214     if (len > 0x1fff)
 215         goto too_large;
 216
 217     loas_header[1] |= (len >> 8) & 0x1f;
 218     loas_header[2] |= len & 0xff;
 219
 220     avio_write(pb, loas_header, 3);
 221     avio_write(pb, ctx->buffer, len);
 222
 223     return 0;
 224
 225 too_large:
 226     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "LATM packet size larger than maximum size 0x1fff\n");
 227     return AVERROR_INVALIDDATA;
 228 }
 229
 230 static int latm_check_bitstream(struct AVFormatContext *s, const AVPacket *pkt)
 231 {
 232     int ret = 1;
 233     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
 234
 235     if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
 236         if (pkt->size > 2 && (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0)
 237             ret = ff_stream_add_bitstream_filter(st, "aac_adtstoasc", NULL);
 238     }
 239
 240     return ret;
 241 }
 242
 243 AVOutputFormat ff_latm_muxer = {
 244     .name           = "latm",
 245     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("LOAS/LATM"),
 246     .mime_type      = "audio/MP4A-LATM",
 247     .extensions     = "latm,loas",
 248     .priv_data_size = sizeof(LATMContext),
 249     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_AAC,
 250     .video_codec    = AV_CODEC_ID_NONE,
 251     .write_header   = latm_write_header,
 252     .write_packet   = latm_write_packet,
 253     .priv_class     = &latm_muxer_class,
 254     .check_bitstream= latm_check_bitstream,
 255     .flags          = AVFMT_NOTIMESTAMPS,
 256 };