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

   1 /*
   2  * Flash Compatible Streaming Format muxer
   3  * Copyright (c) 2000 Fabrice Bellard
   4  * Copyright (c) 2003 Tinic Uro
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 #include "libavcodec/put_bits.h"
  24 #include "libavutil/avassert.h"
  25 #include "libavutil/fifo.h"
  26 #include "avformat.h"
  27 #include "swf.h"
  28
  29 #define AUDIO_FIFO_SIZE 65536
  30
  31 typedef struct SWFEncContext {
  32     int64_t duration_pos;
  33     int64_t tag_pos;
  34     int64_t vframes_pos;
  35     int samples_per_frame;
  36     int sound_samples;
  37     int swf_frame_number;
  38     int video_frame_number;
  39     int tag;
  40     AVFifoBuffer *audio_fifo;
  41     AVCodecParameters *audio_par, *video_par;
  42     AVStream *video_st;
  43 } SWFEncContext;
  44
  45 static void put_swf_tag(AVFormatContext *s, int tag)
  46 {
  47     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
  48     AVIOContext *pb = s->pb;
  49
  50     swf->tag_pos = avio_tell(pb);
  51     swf->tag = tag;
  52     /* reserve some room for the tag */
  53     if (tag & TAG_LONG) {
  54         avio_wl16(pb, 0);
  55         avio_wl32(pb, 0);
  56     } else {
  57         avio_wl16(pb, 0);
  58     }
  59 }
  60
  61 static void put_swf_end_tag(AVFormatContext *s)
  62 {
  63     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
  64     AVIOContext *pb = s->pb;
  65     int64_t pos;
  66     int tag_len, tag;
  67
  68     pos = avio_tell(pb);
  69     tag_len = pos - swf->tag_pos - 2;
  70     tag = swf->tag;
  71     avio_seek(pb, swf->tag_pos, SEEK_SET);
  72     if (tag & TAG_LONG) {
  73         tag &= ~TAG_LONG;
  74         avio_wl16(pb, (tag << 6) | 0x3f);
  75         avio_wl32(pb, tag_len - 4);
  76     } else {
  77         av_assert0(tag_len < 0x3f);
  78         avio_wl16(pb, (tag << 6) | tag_len);
  79     }
  80     avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
  81 }
  82
  83 static inline void max_nbits(int *nbits_ptr, int val)
  84 {
  85     int n;
  86
  87     if (val == 0)
  88         return;
  89     val = FFABS(val);
  90     n = 1;
  91     while (val != 0) {
  92         n++;
  93         val >>= 1;
  94     }
  95     if (n > *nbits_ptr)
  96         *nbits_ptr = n;
  97 }
  98
  99 static void put_swf_rect(AVIOContext *pb,
 100                          int xmin, int xmax, int ymin, int ymax)
 101 {
 102     PutBitContext p;
 103     uint8_t buf[256];
 104     int nbits, mask;
 105
 106     init_put_bits(&p, buf, sizeof(buf));
 107
 108     nbits = 0;
 109     max_nbits(&nbits, xmin);
 110     max_nbits(&nbits, xmax);
 111     max_nbits(&nbits, ymin);
 112     max_nbits(&nbits, ymax);
 113     mask = (1 << nbits) - 1;
 114
 115     /* rectangle info */
 116     put_bits(&p, 5, nbits);
 117     put_bits(&p, nbits, xmin & mask);
 118     put_bits(&p, nbits, xmax & mask);
 119     put_bits(&p, nbits, ymin & mask);
 120     put_bits(&p, nbits, ymax & mask);
 121
 122     flush_put_bits(&p);
 123     avio_write(pb, buf, put_bits_ptr(&p) - p.buf);
 124 }
 125
 126 static void put_swf_line_edge(PutBitContext *pb, int dx, int dy)
 127 {
 128     int nbits, mask;
 129
 130     put_bits(pb, 1, 1); /* edge */
 131     put_bits(pb, 1, 1); /* line select */
 132     nbits = 2;
 133     max_nbits(&nbits, dx);
 134     max_nbits(&nbits, dy);
 135
 136     mask = (1 << nbits) - 1;
 137     put_bits(pb, 4, nbits - 2); /* 16 bits precision */
 138     if (dx == 0) {
 139         put_bits(pb, 1, 0);
 140         put_bits(pb, 1, 1);
 141         put_bits(pb, nbits, dy & mask);
 142     } else if (dy == 0) {
 143         put_bits(pb, 1, 0);
 144         put_bits(pb, 1, 0);
 145         put_bits(pb, nbits, dx & mask);
 146     } else {
 147         put_bits(pb, 1, 1);
 148         put_bits(pb, nbits, dx & mask);
 149         put_bits(pb, nbits, dy & mask);
 150     }
 151 }
 152
 153 #define FRAC_BITS 16
 154
 155 static void put_swf_matrix(AVIOContext *pb,
 156                            int a, int b, int c, int d, int tx, int ty)
 157 {
 158     PutBitContext p;
 159     uint8_t buf[256];
 160     int nbits;
 161
 162     init_put_bits(&p, buf, sizeof(buf));
 163
 164     put_bits(&p, 1, 1); /* a, d present */
 165     nbits = 1;
 166     max_nbits(&nbits, a);
 167     max_nbits(&nbits, d);
 168     put_bits(&p, 5, nbits); /* nb bits */
 169     put_bits(&p, nbits, a);
 170     put_bits(&p, nbits, d);
 171
 172     put_bits(&p, 1, 1); /* b, c present */
 173     nbits = 1;
 174     max_nbits(&nbits, c);
 175     max_nbits(&nbits, b);
 176     put_bits(&p, 5, nbits); /* nb bits */
 177     put_bits(&p, nbits, c);
 178     put_bits(&p, nbits, b);
 179
 180     nbits = 1;
 181     max_nbits(&nbits, tx);
 182     max_nbits(&nbits, ty);
 183     put_bits(&p, 5, nbits); /* nb bits */
 184     put_bits(&p, nbits, tx);
 185     put_bits(&p, nbits, ty);
 186
 187     flush_put_bits(&p);
 188     avio_write(pb, buf, put_bits_ptr(&p) - p.buf);
 189 }
 190
 191 static int swf_write_header(AVFormatContext *s)
 192 {
 193     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
 194     AVIOContext *pb = s->pb;
 195     PutBitContext p;
 196     uint8_t buf1[256];
 197     int i, width, height, rate, rate_base;
 198     int version;
 199
 200     swf->sound_samples = 0;
 201     swf->swf_frame_number = 0;
 202     swf->video_frame_number = 0;
 203
 204     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
 205         AVCodecParameters *par = s->streams[i]->codecpar;
 206         if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 207             if (swf->audio_par) {
 208                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "SWF muxer only supports 1 audio stream\n");
 209                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 210             }
 211             if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3) {
 212                 swf->audio_par = par;
 213                 swf->audio_fifo= av_fifo_alloc(AUDIO_FIFO_SIZE);
 214                 if (!swf->audio_fifo)
 215                     return AVERROR(ENOMEM);
 216             } else {
 217                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "SWF muxer only supports MP3\n");
 218                 return -1;
 219             }
 220         } else {
 221             if (swf->video_par) {
 222                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "SWF muxer only supports 1 video stream\n");
 223                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 224             }
 225             if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP6F ||
 226                 par->codec_id == AV_CODEC_ID_FLV1 ||
 227                 par->codec_id == AV_CODEC_ID_MJPEG) {
 228                 swf->video_st  = s->streams[i];
 229                 swf->video_par = par;
 230             } else {
 231                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "SWF muxer only supports VP6, FLV1 and MJPEG\n");
 232                 return -1;
 233             }
 234         }
 235     }
 236
 237     if (!swf->video_par) {
 238         /* currently, cannot work correctly if audio only */
 239         width = 320;
 240         height = 200;
 241         rate = 10;
 242         rate_base= 1;
 243     } else {
 244         width = swf->video_par->width;
 245         height = swf->video_par->height;
 246         // TODO: should be avg_frame_rate
 247         rate = swf->video_st->time_base.den;
 248         rate_base = swf->video_st->time_base.num;
 249     }
 250
 251     if (!swf->audio_par)
 252         swf->samples_per_frame = (44100LL * rate_base) / rate;
 253     else
 254         swf->samples_per_frame = (swf->audio_par->sample_rate * rate_base) / rate;
 255
 256     avio_write(pb, "FWS", 3);
 257
 258     if (!strcmp("avm2", s->oformat->name))
 259         version = 9;
 260     else if (swf->video_par && swf->video_par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP6F)
 261         version = 8; /* version 8 and above support VP6 codec */
 262     else if (swf->video_par && swf->video_par->codec_id == AV_CODEC_ID_FLV1)
 263         version = 6; /* version 6 and above support FLV1 codec */
 264     else
 265         version = 4; /* version 4 for mpeg audio support */
 266     avio_w8(pb, version);
 267
 268     avio_wl32(pb, DUMMY_FILE_SIZE); /* dummy size
 269                                       (will be patched if not streamed) */
 270
 271     put_swf_rect(pb, 0, width * 20, 0, height * 20);
 272     if ((rate * 256LL) / rate_base >= (1<<16)) {
 273         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Invalid (too large) frame rate %d/%d\n", rate, rate_base);
 274         return AVERROR(EINVAL);
 275     }
 276     avio_wl16(pb, (rate * 256LL) / rate_base); /* frame rate */
 277     swf->duration_pos = avio_tell(pb);
 278     avio_wl16(pb, (uint16_t)(DUMMY_DURATION * (int64_t)rate / rate_base)); /* frame count */
 279
 280     /* avm2/swf v9 (also v8?) files require a file attribute tag */
 281     if (version == 9) {
 282         put_swf_tag(s, TAG_FILEATTRIBUTES);
 283         avio_wl32(pb, 1<<3); /* set ActionScript v3/AVM2 flag */
 284         put_swf_end_tag(s);
 285     }
 286
 287     /* define a shape with the jpeg inside */
 288     if (swf->video_par && swf->video_par->codec_id == AV_CODEC_ID_MJPEG) {
 289         put_swf_tag(s, TAG_DEFINESHAPE);
 290
 291         avio_wl16(pb, SHAPE_ID); /* ID of shape */
 292         /* bounding rectangle */
 293         put_swf_rect(pb, 0, width, 0, height);
 294         /* style info */
 295         avio_w8(pb, 1); /* one fill style */
 296         avio_w8(pb, 0x41); /* clipped bitmap fill */
 297         avio_wl16(pb, BITMAP_ID); /* bitmap ID */
 298         /* position of the bitmap */
 299         put_swf_matrix(pb, 1 << FRAC_BITS, 0,
 300                        0,  1 << FRAC_BITS, 0, 0);
 301         avio_w8(pb, 0); /* no line style */
 302
 303         /* shape drawing */
 304         init_put_bits(&p, buf1, sizeof(buf1));
 305         put_bits(&p, 4, 1); /* one fill bit */
 306         put_bits(&p, 4, 0); /* zero line bit */
 307
 308         put_bits(&p, 1, 0); /* not an edge */
 309         put_bits(&p, 5, FLAG_MOVETO | FLAG_SETFILL0);
 310         put_bits(&p, 5, 1); /* nbits */
 311         put_bits(&p, 1, 0); /* X */
 312         put_bits(&p, 1, 0); /* Y */
 313         put_bits(&p, 1, 1); /* set fill style 1 */
 314
 315         /* draw the rectangle ! */
 316         put_swf_line_edge(&p, width, 0);
 317         put_swf_line_edge(&p, 0, height);
 318         put_swf_line_edge(&p, -width, 0);
 319         put_swf_line_edge(&p, 0, -height);
 320
 321         /* end of shape */
 322         put_bits(&p, 1, 0); /* not an edge */
 323         put_bits(&p, 5, 0);
 324
 325         flush_put_bits(&p);
 326         avio_write(pb, buf1, put_bits_ptr(&p) - p.buf);
 327
 328         put_swf_end_tag(s);
 329     }
 330
 331     if (swf->audio_par && swf->audio_par->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3) {
 332         int v = 0;
 333
 334         /* start sound */
 335         put_swf_tag(s, TAG_STREAMHEAD2);
 336         switch(swf->audio_par->sample_rate) {
 337         case 11025: v |= 1 << 2; break;
 338         case 22050: v |= 2 << 2; break;
 339         case 44100: v |= 3 << 2; break;
 340         default:
 341             /* not supported */
 342             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "swf does not support that sample rate, choose from (44100, 22050, 11025).\n");
 343             return -1;
 344         }
 345         v |= 0x02; /* 16 bit playback */
 346         if (swf->audio_par->channels == 2)
 347             v |= 0x01; /* stereo playback */
 348         avio_w8(s->pb, v);
 349         v |= 0x20; /* mp3 compressed */
 350         avio_w8(s->pb, v);
 351         avio_wl16(s->pb, swf->samples_per_frame);  /* avg samples per frame */
 352         avio_wl16(s->pb, 0);
 353
 354         put_swf_end_tag(s);
 355     }
 356
 357     return 0;
 358 }
 359
 360 static int swf_write_video(AVFormatContext *s,
 361                            AVCodecParameters *par, const uint8_t *buf, int size)
 362 {
 363     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
 364     AVIOContext *pb = s->pb;
 365
 366     /* Flash Player limit */
 367     if (swf->swf_frame_number == 16000)
 368         av_log(s, AV_LOG_INFO, "warning: Flash Player limit of 16000 frames reached\n");
 369
 370     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_VP6F ||
 371         par->codec_id == AV_CODEC_ID_FLV1) {
 372         if (swf->video_frame_number == 0) {
 373             /* create a new video object */
 374             put_swf_tag(s, TAG_VIDEOSTREAM);
 375             avio_wl16(pb, VIDEO_ID);
 376             swf->vframes_pos = avio_tell(pb);
 377             avio_wl16(pb, 15000); /* hard flash player limit */
 378             avio_wl16(pb, par->width);
 379             avio_wl16(pb, par->height);
 380             avio_w8(pb, 0);
 381             avio_w8(pb,ff_codec_get_tag(ff_swf_codec_tags, par->codec_id));
 382             put_swf_end_tag(s);
 383
 384             /* place the video object for the first time */
 385             put_swf_tag(s, TAG_PLACEOBJECT2);
 386             avio_w8(pb, 0x36);
 387             avio_wl16(pb, 1);
 388             avio_wl16(pb, VIDEO_ID);
 389             put_swf_matrix(pb, 1 << FRAC_BITS, 0, 0, 1 << FRAC_BITS, 0, 0);
 390             avio_wl16(pb, swf->video_frame_number);
 391             avio_write(pb, "video", 5);
 392             avio_w8(pb, 0x00);
 393             put_swf_end_tag(s);
 394         } else {
 395             /* mark the character for update */
 396             put_swf_tag(s, TAG_PLACEOBJECT2);
 397             avio_w8(pb, 0x11);
 398             avio_wl16(pb, 1);
 399             avio_wl16(pb, swf->video_frame_number);
 400             put_swf_end_tag(s);
 401         }
 402
 403         /* set video frame data */
 404         put_swf_tag(s, TAG_VIDEOFRAME | TAG_LONG);
 405         avio_wl16(pb, VIDEO_ID);
 406         avio_wl16(pb, swf->video_frame_number++);
 407         avio_write(pb, buf, size);
 408         put_swf_end_tag(s);
 409     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_MJPEG) {
 410         if (swf->swf_frame_number > 0) {
 411             /* remove the shape */
 412             put_swf_tag(s, TAG_REMOVEOBJECT);
 413             avio_wl16(pb, SHAPE_ID); /* shape ID */
 414             avio_wl16(pb, 1); /* depth */
 415             put_swf_end_tag(s);
 416
 417             /* free the bitmap */
 418             put_swf_tag(s, TAG_FREECHARACTER);
 419             avio_wl16(pb, BITMAP_ID);
 420             put_swf_end_tag(s);
 421         }
 422
 423         put_swf_tag(s, TAG_JPEG2 | TAG_LONG);
 424
 425         avio_wl16(pb, BITMAP_ID); /* ID of the image */
 426
 427         /* a dummy jpeg header seems to be required */
 428         avio_wb32(pb, 0xffd8ffd9);
 429         /* write the jpeg image */
 430         avio_write(pb, buf, size);
 431
 432         put_swf_end_tag(s);
 433
 434         /* draw the shape */
 435
 436         put_swf_tag(s, TAG_PLACEOBJECT);
 437         avio_wl16(pb, SHAPE_ID); /* shape ID */
 438         avio_wl16(pb, 1); /* depth */
 439         put_swf_matrix(pb, 20 << FRAC_BITS, 0, 0, 20 << FRAC_BITS, 0, 0);
 440         put_swf_end_tag(s);
 441     }
 442
 443     swf->swf_frame_number++;
 444
 445     /* streaming sound always should be placed just before showframe tags */
 446     if (swf->audio_par && av_fifo_size(swf->audio_fifo)) {
 447         int frame_size = av_fifo_size(swf->audio_fifo);
 448         put_swf_tag(s, TAG_STREAMBLOCK | TAG_LONG);
 449         avio_wl16(pb, swf->sound_samples);
 450         avio_wl16(pb, 0); // seek samples
 451         av_fifo_generic_read(swf->audio_fifo, pb, frame_size, (void*)avio_write);
 452         put_swf_end_tag(s);
 453
 454         /* update FIFO */
 455         swf->sound_samples = 0;
 456     }
 457
 458     /* output the frame */
 459     put_swf_tag(s, TAG_SHOWFRAME);
 460     put_swf_end_tag(s);
 461
 462     return 0;
 463 }
 464
 465 static int swf_write_audio(AVFormatContext *s,
 466                            AVCodecParameters *par, uint8_t *buf, int size)
 467 {
 468     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
 469
 470     /* Flash Player limit */
 471     if (swf->swf_frame_number == 16000)
 472         av_log(s, AV_LOG_INFO, "warning: Flash Player limit of 16000 frames reached\n");
 473
 474     if (av_fifo_size(swf->audio_fifo) + size > AUDIO_FIFO_SIZE) {
 475         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "audio fifo too small to mux audio essence\n");
 476         return -1;
 477     }
 478
 479     av_fifo_generic_write(swf->audio_fifo, buf, size, NULL);
 480     swf->sound_samples += av_get_audio_frame_duration2(par, size);
 481
 482     /* if audio only stream make sure we add swf frames */
 483     if (!swf->video_par)
 484         swf_write_video(s, par, 0, 0);
 485
 486     return 0;
 487 }
 488
 489 static int swf_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 490 {
 491     AVCodecParameters *par = s->streams[pkt->stream_index]->codecpar;
 492     if (par->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
 493         return swf_write_audio(s, par, pkt->data, pkt->size);
 494     else
 495         return swf_write_video(s, par, pkt->data, pkt->size);
 496 }
 497
 498 static int swf_write_trailer(AVFormatContext *s)
 499 {
 500     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
 501     AVIOContext *pb = s->pb;
 502     int file_size;
 503
 504     put_swf_tag(s, TAG_END);
 505     put_swf_end_tag(s);
 506
 507     /* patch file size and number of frames if not streamed */
 508     if ((s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) && swf->video_par) {
 509         file_size = avio_tell(pb);
 510         avio_seek(pb, 4, SEEK_SET);
 511         avio_wl32(pb, file_size);
 512         avio_seek(pb, swf->duration_pos, SEEK_SET);
 513         avio_wl16(pb, swf->video_frame_number);
 514         if (swf->vframes_pos) {
 515         avio_seek(pb, swf->vframes_pos, SEEK_SET);
 516         avio_wl16(pb, swf->video_frame_number);
 517         }
 518         avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
 519     }
 520     return 0;
 521 }
 522
 523 static void swf_deinit(AVFormatContext *s)
 524 {
 525     SWFEncContext *swf = s->priv_data;
 526
 527     av_fifo_freep(&swf->audio_fifo);
 528 }
 529
 530 #if CONFIG_SWF_MUXER
 531 AVOutputFormat ff_swf_muxer = {
 532     .name              = "swf",
 533     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("SWF (ShockWave Flash)"),
 534     .mime_type         = "application/x-shockwave-flash",
 535     .extensions        = "swf",
 536     .priv_data_size    = sizeof(SWFEncContext),
 537     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_MP3,
 538     .video_codec       = AV_CODEC_ID_FLV1,
 539     .write_header      = swf_write_header,
 540     .write_packet      = swf_write_packet,
 541     .write_trailer     = swf_write_trailer,
 542     .deinit            = swf_deinit,
 543     .flags             = AVFMT_TS_NONSTRICT,
 544 };
 545 #endif
 546 #if CONFIG_AVM2_MUXER
 547 AVOutputFormat ff_avm2_muxer = {
 548     .name              = "avm2",
 549     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("SWF (ShockWave Flash) (AVM2)"),
 550     .mime_type         = "application/x-shockwave-flash",
 551     .priv_data_size    = sizeof(SWFEncContext),
 552     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_MP3,
 553     .video_codec       = AV_CODEC_ID_FLV1,
 554     .write_header      = swf_write_header,
 555     .write_packet      = swf_write_packet,
 556     .write_trailer     = swf_write_trailer,
 557     .deinit            = swf_deinit,
 558     .flags             = AVFMT_TS_NONSTRICT,
 559 };
 560 #endif