git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/demux/avformat/mux.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mux.c: muxer using ffmpeg (libavformat).
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_block.h>
  34 #include <vlc_sout.h>
  35
  36 /* ffmpeg header */
  37 #ifdef HAVE_LIBAVFORMAT_AVFORMAT_H
  38 #   include <libavformat/avformat.h>
  39 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H)
  40 #   include <ffmpeg/avformat.h>
  41 #endif
  42
  43 #include "avformat.h"
  44 #include "../../codec/avcodec/avcodec.h"
  45 #include "../../codec/avcodec/avutil.h"
  46
  47 //#define AVFORMAT_DEBUG 1
  48
  49 static const char *const ppsz_mux_options[] = {
  50     "mux", NULL
  51 };
  52
  53 /*****************************************************************************
  54  * mux_sys_t: mux descriptor
  55  *****************************************************************************/
  56 struct sout_mux_sys_t
  57 {
  58     ByteIOContext   io;
  59     int             io_buffer_size;
  60     uint8_t        *io_buffer;
  61
  62     AVFormatContext *oc;
  63     URLContext     url;
  64     URLProtocol    prot;
  65
  66     bool     b_write_header;
  67     bool     b_error;
  68
  69     int64_t        i_initial_dts;
  70 };
  71
  72 /*****************************************************************************
  73  * Local prototypes
  74  *****************************************************************************/
  75 static int Control  ( sout_mux_t *, int, va_list );
  76 static int AddStream( sout_mux_t *, sout_input_t * );
  77 static int DelStream( sout_mux_t *, sout_input_t * );
  78 static int Mux      ( sout_mux_t * );
  79
  80 static int IOWrite( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size );
  81 static int64_t IOSeek( void *opaque, int64_t offset, int whence );
  82
  83 /*****************************************************************************
  84  * Open
  85  *****************************************************************************/
  86 int OpenMux( vlc_object_t *p_this )
  87 {
  88     AVOutputFormat *file_oformat;
  89     sout_mux_t *p_mux = (sout_mux_t*)p_this;
  90     sout_mux_sys_t *p_sys;
  91     AVFormatParameters params, *ap = &params;
  92     char *psz_mux;
  93
  94     /* Should we call it only once ? */
  95     av_register_all();
  96     av_log_set_callback( LibavutilCallback );
  97
  98     config_ChainParse( p_mux, "ffmpeg-", ppsz_mux_options, p_mux->p_cfg );
  99
 100     /* Find the requested muxer */
 101     psz_mux = var_GetNonEmptyString( p_mux, "ffmpeg-mux" );
 102     if( psz_mux )
 103     {
 104         file_oformat = guess_format( psz_mux, NULL, NULL );
 105     }
 106     else
 107     {
 108         file_oformat =
 109             guess_format(NULL, p_mux->p_access->psz_path, NULL);
 110     }
 111     if (!file_oformat)
 112     {
 113       msg_Err( p_mux, "unable for find a suitable output format" );
 114       return VLC_EGENERIC;
 115     }
 116
 117     /* Fill p_mux fields */
 118     p_mux->pf_control   = Control;
 119     p_mux->pf_addstream = AddStream;
 120     p_mux->pf_delstream = DelStream;
 121     p_mux->pf_mux       = Mux;
 122     p_mux->p_sys = p_sys = malloc( sizeof( sout_mux_sys_t ) );
 123
 124     p_sys->oc = av_alloc_format_context();
 125     p_sys->oc->oformat = file_oformat;
 126
 127     /* Create I/O wrapper */
 128     p_sys->io_buffer_size = 32768;  /* FIXME */
 129     p_sys->io_buffer = malloc( p_sys->io_buffer_size );
 130     p_sys->url.priv_data = p_mux;
 131     p_sys->url.prot = &p_sys->prot;
 132     p_sys->url.prot->name = "VLC I/O wrapper";
 133     p_sys->url.prot->url_open = 0;
 134     p_sys->url.prot->url_read = 0;
 135     p_sys->url.prot->url_write =
 136                     (int (*) (URLContext *, unsigned char *, int))IOWrite;
 137     p_sys->url.prot->url_seek =
 138                     (int64_t (*) (URLContext *, int64_t, int))IOSeek;
 139     p_sys->url.prot->url_close = 0;
 140     p_sys->url.prot->next = 0;
 141     init_put_byte( &p_sys->io, p_sys->io_buffer, p_sys->io_buffer_size,
 142                    1, &p_sys->url, NULL, IOWrite, IOSeek );
 143
 144     memset( ap, 0, sizeof(*ap) );
 145     if( av_set_parameters( p_sys->oc, ap ) < 0 )
 146     {
 147         msg_Err( p_mux, "invalid encoding parameters" );
 148         av_free( p_sys->oc );
 149         free( p_sys->io_buffer );
 150         free( p_sys );
 151         return VLC_EGENERIC;
 152     }
 153
 154 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((52<<16)+(0<<8)+0)
 155     p_sys->oc->pb = &p_sys->io;
 156 #else
 157     p_sys->oc->pb = p_sys->io;
 158 #endif
 159     p_sys->oc->nb_streams = 0;
 160
 161     p_sys->b_write_header = true;
 162     p_sys->b_error = false;
 163     p_sys->i_initial_dts = 0;
 164
 165     return VLC_SUCCESS;
 166 }
 167
 168 /*****************************************************************************
 169  * Close
 170  *****************************************************************************/
 171 void CloseMux( vlc_object_t *p_this )
 172 {
 173     sout_mux_t *p_mux = (sout_mux_t*)p_this;
 174     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 175     unsigned int i;
 176
 177     if( av_write_trailer( p_sys->oc ) < 0 )
 178     {
 179         msg_Err( p_mux, "could not write trailer" );
 180     }
 181
 182     for( i = 0 ; i < p_sys->oc->nb_streams; i++ )
 183     {
 184         if( p_sys->oc->streams[i]->codec->extradata )
 185             av_free( p_sys->oc->streams[i]->codec->extradata );
 186         av_free( p_sys->oc->streams[i]->codec );
 187         av_free( p_sys->oc->streams[i] );
 188     }
 189     av_free( p_sys->oc );
 190
 191     free( p_sys->io_buffer );
 192     free( p_sys );
 193 }
 194
 195 /*****************************************************************************
 196  * AddStream
 197  *****************************************************************************/
 198 static int AddStream( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 199 {
 200     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 201     AVCodecContext *codec;
 202     AVStream *stream;
 203     int i_codec_id, i_aspect_num, i_aspect_den;
 204
 205     msg_Dbg( p_mux, "adding input" );
 206
 207     if( !GetFfmpegCodec( p_input->p_fmt->i_codec, 0, &i_codec_id, 0 ) )
 208     {
 209         msg_Dbg( p_mux, "couldn't find codec for fourcc '%4.4s'",
 210                  (char *)&p_input->p_fmt->i_codec );
 211         return VLC_EGENERIC;
 212     }
 213
 214     p_input->p_sys = malloc( sizeof( int ) );
 215     *((int *)p_input->p_sys) = p_sys->oc->nb_streams;
 216
 217     stream = av_new_stream( p_sys->oc, p_sys->oc->nb_streams);
 218     if( !stream )
 219     {
 220         free( p_input->p_sys );
 221         return VLC_EGENERIC;
 222     }
 223     codec = stream->codec;
 224
 225     /* This is used by LibavutilCallback (avutil.h) to print messages */
 226     codec->opaque = (void*)p_mux;
 227
 228     switch( p_input->p_fmt->i_cat )
 229     {
 230     case AUDIO_ES:
 231         codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 232         codec->channels = p_input->p_fmt->audio.i_channels;
 233         codec->sample_rate = p_input->p_fmt->audio.i_rate;
 234         codec->time_base = (AVRational){1, codec->sample_rate};
 235         break;
 236
 237     case VIDEO_ES:
 238         if( !p_input->p_fmt->video.i_frame_rate ||
 239             !p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base )
 240         {
 241             msg_Warn( p_mux, "Missing frame rate, assuming 25fps" );
 242             p_input->p_fmt->video.i_frame_rate = 25;
 243             p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base = 1;
 244         }
 245         codec->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
 246         codec->width = p_input->p_fmt->video.i_width;
 247         codec->height = p_input->p_fmt->video.i_height;
 248         av_reduce( &i_aspect_num, &i_aspect_den,
 249                    p_input->p_fmt->video.i_aspect,
 250                    VOUT_ASPECT_FACTOR, 1 << 30 /* something big */ );
 251         av_reduce( &codec->sample_aspect_ratio.num,
 252                    &codec->sample_aspect_ratio.den,
 253                    i_aspect_num * (int64_t)codec->height,
 254                    i_aspect_den * (int64_t)codec->width, 1 << 30 );
 255 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((52<<16)+(21<<8)+0)
 256         stream->sample_aspect_ratio.num = codec->sample_aspect_ratio.num;
 257         stream->sample_aspect_ratio.den = codec->sample_aspect_ratio.den;
 258 #endif
 259         codec->time_base.den = p_input->p_fmt->video.i_frame_rate;
 260         codec->time_base.num = p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base;
 261         break;
 262
 263     default:
 264         msg_Warn( p_mux, "Unhandled ES category" );
 265     }
 266
 267     codec->bit_rate = p_input->p_fmt->i_bitrate;
 268 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((51<<16)+(8<<8)+0)
 269     codec->codec_tag = av_codec_get_tag( p_sys->oc->oformat->codec_tag, i_codec_id );
 270     if( !codec->codec_tag && i_codec_id == CODEC_ID_MP2 )
 271     {
 272         i_codec_id = CODEC_ID_MP3;
 273         codec->codec_tag = av_codec_get_tag( p_sys->oc->oformat->codec_tag, i_codec_id );
 274     }
 275 #else
 276 #   warning "WARNING!!!!!!!"
 277 #   warning "Using libavformat muxing with versions older than 51.8.0 (r7593) might produce broken files."
 278     /* This is a hack */
 279     if( i_codec_id == CODEC_ID_MP2 )
 280         i_codec_id = CODEC_ID_MP3;
 281     codec->codec_tag = p_input->p_fmt->i_original_fourcc ?: p_input->p_fmt->i_codec;
 282 #endif
 283     codec->codec_id = i_codec_id;
 284
 285     if( p_input->p_fmt->i_extra )
 286     {
 287         codec->extradata_size = p_input->p_fmt->i_extra;
 288         codec->extradata = av_malloc( p_input->p_fmt->i_extra );
 289         memcpy( codec->extradata, p_input->p_fmt->p_extra,
 290                 p_input->p_fmt->i_extra );
 291     }
 292
 293     return VLC_SUCCESS;
 294 }
 295
 296 /*****************************************************************************
 297  * DelStream
 298  *****************************************************************************/
 299 static int DelStream( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 300 {
 301     msg_Dbg( p_mux, "removing input" );
 302     free( p_input->p_sys );
 303     return VLC_SUCCESS;
 304 }
 305
 306 /*
 307  * TODO  move this function to src/stream_output.c (used by nearly all muxers)
 308  */
 309 static int MuxGetStream( sout_mux_t *p_mux, int *pi_stream, mtime_t *pi_dts )
 310 {
 311     mtime_t i_dts;
 312     int     i_stream, i;
 313
 314     for( i = 0, i_dts = 0, i_stream = -1; i < p_mux->i_nb_inputs; i++ )
 315     {
 316         block_fifo_t  *p_fifo;
 317
 318         p_fifo = p_mux->pp_inputs[i]->p_fifo;
 319
 320         /* We don't really need to have anything in the SPU fifo */
 321         if( p_mux->pp_inputs[i]->p_fmt->i_cat == SPU_ES &&
 322             block_FifoCount( p_fifo ) == 0 ) continue;
 323
 324         if( block_FifoCount( p_fifo ) )
 325         {
 326             block_t *p_buf;
 327
 328             p_buf = block_FifoShow( p_fifo );
 329             if( i_stream < 0 || p_buf->i_dts < i_dts )
 330             {
 331                 i_dts = p_buf->i_dts;
 332                 i_stream = i;
 333             }
 334         }
 335         else return -1;
 336
 337     }
 338     if( pi_stream ) *pi_stream = i_stream;
 339     if( pi_dts ) *pi_dts = i_dts;
 340     if( !p_mux->p_sys->i_initial_dts ) p_mux->p_sys->i_initial_dts = i_dts;
 341     return i_stream;
 342 }
 343
 344 static int MuxBlock( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 345 {
 346     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 347     block_t *p_data = block_FifoGet( p_input->p_fifo );
 348     int i_stream = *((int *)p_input->p_sys);
 349     AVStream *p_stream = p_sys->oc->streams[i_stream];
 350     AVPacket pkt;
 351
 352     memset( &pkt, 0, sizeof(AVPacket) );
 353
 354     av_init_packet(&pkt);
 355     pkt.data = p_data->p_buffer;
 356     pkt.size = p_data->i_buffer;
 357     pkt.stream_index = i_stream;
 358
 359     if( p_data->i_flags & BLOCK_FLAG_TYPE_I ) pkt.flags |= PKT_FLAG_KEY;
 360
 361     /* avformat expects pts/dts which start from 0 */
 362     p_data->i_dts -= p_mux->p_sys->i_initial_dts;
 363     p_data->i_pts -= p_mux->p_sys->i_initial_dts;
 364
 365     if( p_data->i_pts > 0 )
 366         pkt.pts = p_data->i_pts * p_stream->time_base.den /
 367             INT64_C(1000000) / p_stream->time_base.num;
 368     if( p_data->i_dts > 0 )
 369         pkt.dts = p_data->i_dts * p_stream->time_base.den /
 370             INT64_C(1000000) / p_stream->time_base.num;
 371
 372     /* this is another hack to prevent libavformat from triggering the "non monotone timestamps" check in avformat/utils.c */
 373     p_stream->cur_dts = ( p_data->i_dts * p_stream->time_base.den /
 374             INT64_C(1000000) / p_stream->time_base.num ) - 1;
 375
 376     if( av_write_frame( p_sys->oc, &pkt ) < 0 )
 377     {
 378         msg_Err( p_mux, "could not write frame (pts: %"PRId64", dts: %"PRId64") "
 379                  "(pkt pts: %"PRId64", dts: %"PRId64")",
 380                  p_data->i_pts, p_data->i_dts, pkt.pts, pkt.dts );
 381         block_Release( p_data );
 382         return VLC_EGENERIC;
 383     }
 384
 385     block_Release( p_data );
 386     return VLC_SUCCESS;
 387 }
 388
 389 /*****************************************************************************
 390  * Mux: multiplex available data in input fifos
 391  *****************************************************************************/
 392 static int Mux( sout_mux_t *p_mux )
 393 {
 394     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 395     int i_stream;
 396
 397     if( p_sys->b_error ) return VLC_EGENERIC;
 398
 399     if( p_sys->b_write_header )
 400     {
 401         msg_Dbg( p_mux, "writing header" );
 402
 403         if( av_write_header( p_sys->oc ) < 0 )
 404         {
 405             msg_Err( p_mux, "could not write header" );
 406             p_sys->b_write_header = false;
 407             p_sys->b_error = true;
 408             return VLC_EGENERIC;
 409         }
 410
 411 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((52<<16)+(0<<8)+0)
 412         put_flush_packet( p_sys->oc->pb );
 413 #else
 414         put_flush_packet( &p_sys->oc->pb );
 415 #endif
 416         p_sys->b_write_header = false;
 417     }
 418
 419     for( ;; )
 420     {
 421         if( MuxGetStream( p_mux, &i_stream, 0 ) < 0 ) return VLC_SUCCESS;
 422         MuxBlock( p_mux, p_mux->pp_inputs[i_stream] );
 423     }
 424
 425     return VLC_SUCCESS;
 426 }
 427
 428 /*****************************************************************************
 429  * Control:
 430  *****************************************************************************/
 431 static int Control( sout_mux_t *p_mux, int i_query, va_list args )
 432 {
 433     bool *pb_bool;
 434
 435     switch( i_query )
 436     {
 437     case MUX_CAN_ADD_STREAM_WHILE_MUXING:
 438         pb_bool = (bool*)va_arg( args, bool * );
 439         *pb_bool = false;
 440         return VLC_SUCCESS;
 441
 442     case MUX_GET_ADD_STREAM_WAIT:
 443         pb_bool = (bool*)va_arg( args, bool * );
 444         *pb_bool = true;
 445         return VLC_SUCCESS;
 446
 447     case MUX_GET_MIME:
 448     {
 449         char **ppsz = (char**)va_arg( args, char ** );
 450         *ppsz = strdup( p_mux->p_sys->oc->oformat->mime_type );
 451         return VLC_SUCCESS;
 452     }
 453
 454     default:
 455         return VLC_EGENERIC;
 456     }
 457 }
 458
 459 /*****************************************************************************
 460  * I/O wrappers for libavformat
 461  *****************************************************************************/
 462 static int IOWrite( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size )
 463 {
 464     URLContext *p_url = opaque;
 465     sout_mux_t *p_mux = p_url->priv_data;
 466     int i_ret;
 467
 468 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
 469     msg_Dbg( p_mux, "IOWrite %i bytes", buf_size );
 470 #endif
 471
 472     block_t *p_buf = block_New( p_mux->p_sout, buf_size );
 473     if( buf_size > 0 ) memcpy( p_buf->p_buffer, buf, buf_size );
 474
 475     if( p_mux->p_sys->b_write_header )
 476         p_buf->i_flags |= BLOCK_FLAG_HEADER;
 477
 478     i_ret = sout_AccessOutWrite( p_mux->p_access, p_buf );
 479     return i_ret ? i_ret : -1;
 480 }
 481
 482 static int64_t IOSeek( void *opaque, int64_t offset, int whence )
 483 {
 484     URLContext *p_url = opaque;
 485     sout_mux_t *p_mux = p_url->priv_data;
 486     int64_t i_absolute;
 487
 488 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
 489     msg_Dbg( p_mux, "IOSeek offset: %"PRId64", whence: %i", offset, whence );
 490 #endif
 491
 492     switch( whence )
 493     {
 494     case SEEK_SET:
 495         i_absolute = offset;
 496         break;
 497     case SEEK_CUR:
 498     case SEEK_END:
 499     default:
 500         return -1;
 501     }
 502
 503     if( sout_AccessOutSeek( p_mux->p_access, i_absolute ) )
 504     {
 505         return -1;
 506     }
 507
 508     return 0;
 509 }