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

   1 /*****************************************************************************
   2  * wav.c : wav file input module for vlc
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001-2007 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   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
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  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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc/vlc.h>
  33 #include <vlc_demux.h>
  34 #include <vlc_aout.h>
  35 #include <vlc_codecs.h>
  36
  37 /*****************************************************************************
  38  * Module descriptor
  39  *****************************************************************************/
  40 static int  Open ( vlc_object_t * );
  41 static void Close( vlc_object_t * );
  42
  43 vlc_module_begin();
  44     set_description( _("WAV demuxer") );
  45     set_category( CAT_INPUT );
  46     set_subcategory( SUBCAT_INPUT_DEMUX );
  47     set_capability( "demux2", 142 );
  48     set_callbacks( Open, Close );
  49 vlc_module_end();
  50
  51 /*****************************************************************************
  52  * Local prototypes
  53  *****************************************************************************/
  54 static int Demux  ( demux_t * );
  55 static int Control( demux_t *, int i_query, va_list args );
  56
  57 struct demux_sys_t
  58 {
  59     es_format_t     fmt;
  60     es_out_id_t     *p_es;
  61
  62     int64_t         i_data_pos;
  63     unsigned int    i_data_size;
  64
  65     unsigned int    i_frame_size;
  66     int             i_frame_samples;
  67
  68     date_t          pts;
  69
  70     uint32_t i_channel_mask;
  71     vlc_bool_t b_chan_reorder;              /* do we need channel reordering */
  72     int pi_chan_table[AOUT_CHAN_MAX];
  73 };
  74
  75 #define __EVEN( x ) ( ( (x)%2 != 0 ) ? ((x)+1) : (x) )
  76
  77 static int ChunkFind( demux_t *, const char *, unsigned int * );
  78
  79 static void FrameInfo_IMA_ADPCM( demux_t *, unsigned int *, int * );
  80 static void FrameInfo_MS_ADPCM ( demux_t *, unsigned int *, int * );
  81 static void FrameInfo_PCM      ( demux_t *, unsigned int *, int * );
  82
  83 static const uint32_t pi_channels_src[] =
  84     { WAVE_SPEAKER_FRONT_LEFT, WAVE_SPEAKER_FRONT_RIGHT,
  85       WAVE_SPEAKER_FRONT_CENTER, WAVE_SPEAKER_LOW_FREQUENCY,
  86       WAVE_SPEAKER_BACK_LEFT, WAVE_SPEAKER_BACK_RIGHT,
  87       WAVE_SPEAKER_SIDE_LEFT, WAVE_SPEAKER_SIDE_RIGHT, 0 };
  88 static const uint32_t pi_channels_in[] =
  89     { AOUT_CHAN_LEFT, AOUT_CHAN_RIGHT,
  90       AOUT_CHAN_CENTER, AOUT_CHAN_LFE,
  91       AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT,
  92       AOUT_CHAN_MIDDLELEFT, AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT, 0 };
  93 static const uint32_t pi_channels_out[] =
  94     { AOUT_CHAN_LEFT, AOUT_CHAN_RIGHT,
  95       AOUT_CHAN_MIDDLELEFT, AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT,
  96       AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT,
  97       AOUT_CHAN_CENTER, AOUT_CHAN_LFE, 0 };
  98
  99 /*****************************************************************************
 100  * Open: check file and initializes structures
 101  *****************************************************************************/
 102 static int Open( vlc_object_t * p_this )
 103 {
 104     demux_t     *p_demux = (demux_t*)p_this;
 105     demux_sys_t *p_sys;
 106
 107     const uint8_t *p_peek;
 108     unsigned int i_size, i_extended;
 109     const char        *psz_name;
 110
 111     WAVEFORMATEXTENSIBLE *p_wf_ext = NULL;
 112     WAVEFORMATEX         *p_wf = NULL;
 113
 114     /* Is it a wav file ? */
 115     if( stream_Peek( p_demux->s, &p_peek, 12 ) < 12 ) return VLC_EGENERIC;
 116
 117     if( memcmp( p_peek, "RIFF", 4 ) || memcmp( &p_peek[8], "WAVE", 4 ) )
 118     {
 119         return VLC_EGENERIC;
 120     }
 121
 122     p_demux->pf_demux   = Demux;
 123     p_demux->pf_control = Control;
 124     p_demux->p_sys      = p_sys = malloc( sizeof( demux_sys_t ) );
 125     if( p_sys == NULL )
 126         return VLC_ENOMEM;
 127
 128     p_sys->p_es         = NULL;
 129     p_sys->b_chan_reorder = 0;
 130     p_sys->i_channel_mask = 0;
 131
 132     /* skip riff header */
 133     stream_Read( p_demux->s, NULL, 12 );  /* cannot fail as peek succeed */
 134
 135     /* search fmt chunk */
 136     if( ChunkFind( p_demux, "fmt ", &i_size ) )
 137     {
 138         msg_Err( p_demux, "cannot find 'fmt ' chunk" );
 139         goto error;
 140     }
 141     if( i_size < sizeof( WAVEFORMATEX ) - 2 )   /* XXX -2 isn't a typo */
 142     {
 143         msg_Err( p_demux, "invalid 'fmt ' chunk" );
 144         goto error;
 145     }
 146     stream_Read( p_demux->s, NULL, 8 );   /* Cannot fail */
 147
 148     /* load waveformatex */
 149     p_wf_ext = malloc( __EVEN( i_size ) + 2 );
 150     if( p_wf_ext == NULL )
 151          goto error;
 152
 153     p_wf = (WAVEFORMATEX *)p_wf_ext;
 154     p_wf->cbSize = 0;
 155     if( stream_Read( p_demux->s,
 156                      p_wf, __EVEN( i_size ) ) < (int)__EVEN( i_size ) )
 157     {
 158         msg_Err( p_demux, "cannot load 'fmt ' chunk" );
 159         goto error;
 160     }
 161
 162     es_format_Init( &p_sys->fmt, AUDIO_ES, 0 );
 163     wf_tag_to_fourcc( GetWLE( &p_wf->wFormatTag ), &p_sys->fmt.i_codec,
 164                       &psz_name );
 165     p_sys->fmt.audio.i_channels = GetWLE ( &p_wf->nChannels );
 166     p_sys->fmt.audio.i_rate = GetDWLE( &p_wf->nSamplesPerSec );
 167     p_sys->fmt.audio.i_blockalign = GetWLE( &p_wf->nBlockAlign );
 168     p_sys->fmt.i_bitrate = GetDWLE( &p_wf->nAvgBytesPerSec ) * 8;
 169     p_sys->fmt.audio.i_bitspersample = GetWLE( &p_wf->wBitsPerSample );
 170     p_sys->fmt.i_extra = GetWLE( &p_wf->cbSize );
 171     i_extended = 0;
 172
 173     /* Handle new WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE wav files */
 174     /* see the following link for more information:
 175      * http://www.microsoft.com/whdc/device/audio/multichaud.mspx#EFAA */
 176     if( GetWLE( &p_wf->wFormatTag ) == WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE &&
 177         i_size >= sizeof( WAVEFORMATEXTENSIBLE ) )
 178     {
 179         unsigned i, i_channel_mask;
 180         GUID guid_subformat;
 181
 182         guid_subformat = p_wf_ext->SubFormat;
 183         guid_subformat.Data1 = GetDWLE( &p_wf_ext->SubFormat.Data1 );
 184         guid_subformat.Data2 = GetWLE( &p_wf_ext->SubFormat.Data2 );
 185         guid_subformat.Data3 = GetWLE( &p_wf_ext->SubFormat.Data3 );
 186
 187         sf_tag_to_fourcc( &guid_subformat, &p_sys->fmt.i_codec, &psz_name );
 188
 189         i_extended = sizeof( WAVEFORMATEXTENSIBLE ) - sizeof( WAVEFORMATEX );
 190         p_sys->fmt.i_extra -= i_extended;
 191
 192         i_channel_mask = GetDWLE( &p_wf_ext->dwChannelMask );
 193         if( i_channel_mask )
 194         {
 195             for( i = 0; i < sizeof(pi_channels_src)/sizeof(uint32_t); i++ )
 196             {
 197                 if( i_channel_mask & pi_channels_src[i] )
 198                     p_sys->i_channel_mask |= pi_channels_in[i];
 199             }
 200
 201             if( p_sys->fmt.i_codec == VLC_FOURCC('a','r','a','w') ||
 202                 p_sys->fmt.i_codec == VLC_FOURCC('p','c','m',' ') ||
 203                 p_sys->fmt.i_codec == VLC_FOURCC('a','f','l','t') )
 204
 205             p_sys->b_chan_reorder =
 206                 aout_CheckChannelReorder( pi_channels_in, pi_channels_out,
 207                                           p_sys->i_channel_mask,
 208                                           p_sys->fmt.audio.i_channels,
 209                                           p_sys->pi_chan_table );
 210
 211             msg_Dbg( p_demux, "channel mask: %x, reordering: %i",
 212                      p_sys->i_channel_mask, (int)p_sys->b_chan_reorder );
 213         }
 214         p_sys->fmt.audio.i_physical_channels =
 215             p_sys->fmt.audio.i_original_channels =
 216                 p_sys->i_channel_mask;
 217     }
 218
 219     if( p_sys->fmt.i_extra > 0 )
 220     {
 221         p_sys->fmt.p_extra = malloc( p_sys->fmt.i_extra );
 222         memcpy( p_sys->fmt.p_extra, ((uint8_t *)p_wf) + i_extended,
 223                 p_sys->fmt.i_extra );
 224     }
 225
 226     msg_Dbg( p_demux, "format: 0x%4.4x, fourcc: %4.4s, channels: %d, "
 227              "freq: %u Hz, bitrate: %uKo/s, blockalign: %d, bits/samples: %d, "
 228              "extra size: %d",
 229              GetWLE( &p_wf->wFormatTag ), (char *)&p_sys->fmt.i_codec,
 230              p_sys->fmt.audio.i_channels, p_sys->fmt.audio.i_rate,
 231              p_sys->fmt.i_bitrate / 8 / 1024, p_sys->fmt.audio.i_blockalign,
 232              p_sys->fmt.audio.i_bitspersample, p_sys->fmt.i_extra );
 233
 234     free( p_wf );
 235     p_wf = NULL;
 236
 237     switch( p_sys->fmt.i_codec )
 238     {
 239     case VLC_FOURCC( 'a', 'r', 'a', 'w' ):
 240     case VLC_FOURCC( 'a', 'f', 'l', 't' ):
 241     case VLC_FOURCC( 'u', 'l', 'a', 'w' ):
 242     case VLC_FOURCC( 'a', 'l', 'a', 'w' ):
 243     case VLC_FOURCC( 'm', 'l', 'a', 'w' ):
 244     case VLC_FOURCC( 'p', 'c', 'm', ' ' ):
 245         FrameInfo_PCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 246                        &p_sys->i_frame_samples );
 247         break;
 248     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x02 ):
 249         FrameInfo_MS_ADPCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 250                             &p_sys->i_frame_samples );
 251         break;
 252     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x11 ):
 253         FrameInfo_IMA_ADPCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 254                              &p_sys->i_frame_samples );
 255         break;
 256     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x61 ):
 257     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x62 ):
 258         /* FIXME not sure at all FIXME */
 259         FrameInfo_MS_ADPCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 260                             &p_sys->i_frame_samples );
 261         break;
 262     case VLC_FOURCC( 'm', 'p', 'g', 'a' ):
 263     case VLC_FOURCC( 'a', '5', '2', ' ' ):
 264         /* FIXME set end of area FIXME */
 265         goto error;
 266     default:
 267         msg_Err( p_demux, "unsupported codec (%4.4s)",
 268                  (char*)&p_sys->fmt.i_codec );
 269         goto error;
 270     }
 271
 272     msg_Dbg( p_demux, "found %s audio format", psz_name );
 273
 274     if( ChunkFind( p_demux, "data", &p_sys->i_data_size ) )
 275     {
 276         msg_Err( p_demux, "cannot find 'data' chunk" );
 277         goto error;
 278     }
 279     stream_Read( p_demux->s, NULL, 8 );   /* Cannot fail */
 280     p_sys->i_data_pos = stream_Tell( p_demux->s );
 281
 282     if( p_sys->fmt.i_bitrate <= 0 )
 283     {
 284         p_sys->fmt.i_bitrate = (mtime_t)p_sys->i_frame_size *
 285             p_sys->fmt.audio.i_rate * 8 / p_sys->i_frame_samples;
 286     }
 287
 288     p_sys->p_es = es_out_Add( p_demux->out, &p_sys->fmt );
 289
 290     date_Init( &p_sys->pts, p_sys->fmt.audio.i_rate, 1 );
 291     date_Set( &p_sys->pts, 1 );
 292
 293     return VLC_SUCCESS;
 294
 295 error:
 296     free( p_wf );
 297     free( p_sys );
 298     return VLC_EGENERIC;
 299 }
 300
 301 /*****************************************************************************
 302  * Demux: read packet and send them to decoders
 303  *****************************************************************************
 304  * Returns -1 in case of error, 0 in case of EOF, 1 otherwise
 305  *****************************************************************************/
 306 static int Demux( demux_t *p_demux )
 307 {
 308     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 309     int64_t     i_pos;
 310     block_t     *p_block;
 311
 312     i_pos = stream_Tell( p_demux->s );
 313
 314     if( p_sys->i_data_size > 0 &&
 315         i_pos >= p_sys->i_data_pos + p_sys->i_data_size )
 316     {
 317         /* EOF */
 318         return 0;
 319     }
 320
 321     if( ( p_block = stream_Block( p_demux->s, p_sys->i_frame_size ) ) == NULL )
 322     {
 323         msg_Warn( p_demux, "cannot read data" );
 324         return 0;
 325     }
 326
 327     p_block->i_dts = p_block->i_pts =
 328         date_Increment( &p_sys->pts, p_sys->i_frame_samples );
 329
 330     /* set PCR */
 331     es_out_Control( p_demux->out, ES_OUT_SET_PCR, p_block->i_pts );
 332
 333     /* Do the channel reordering */
 334     if( p_sys->b_chan_reorder )
 335         aout_ChannelReorder( p_block->p_buffer, p_block->i_buffer,
 336                              p_sys->fmt.audio.i_channels,
 337                              p_sys->pi_chan_table,
 338                              p_sys->fmt.audio.i_bitspersample );
 339
 340     es_out_Send( p_demux->out, p_sys->p_es, p_block );
 341
 342     return 1;
 343 }
 344
 345 /*****************************************************************************
 346  * Close: frees unused data
 347  *****************************************************************************/
 348 static void Close ( vlc_object_t * p_this )
 349 {
 350     demux_t     *p_demux = (demux_t*)p_this;
 351     demux_sys_t *p_sys  = p_demux->p_sys;
 352
 353     free( p_sys );
 354 }
 355
 356 /*****************************************************************************
 357  * Control:
 358  *****************************************************************************/
 359 static int Control( demux_t *p_demux, int i_query, va_list args )
 360 {
 361     demux_sys_t *p_sys  = p_demux->p_sys;
 362     int64_t i_end = -1;
 363
 364     if( p_sys->i_data_size > 0 )
 365     {
 366         i_end = p_sys->i_data_pos + p_sys->i_data_size;
 367     }
 368
 369     return demux2_vaControlHelper( p_demux->s, p_sys->i_data_pos, i_end,
 370                                    p_sys->fmt.i_bitrate,
 371                                    p_sys->fmt.audio.i_blockalign,
 372                                    i_query, args );
 373 }
 374
 375 /*****************************************************************************
 376  * Local functions
 377  *****************************************************************************/
 378 static int ChunkFind( demux_t *p_demux, const char *fcc, unsigned int *pi_size )
 379 {
 380     const uint8_t *p_peek;
 381
 382     for( ;; )
 383     {
 384         int i_size;
 385
 386         if( stream_Peek( p_demux->s, &p_peek, 8 ) < 8 )
 387         {
 388             msg_Err( p_demux, "cannot peek()" );
 389             return VLC_EGENERIC;
 390         }
 391
 392         i_size = GetDWLE( p_peek + 4 );
 393
 394         msg_Dbg( p_demux, "chunk: fcc=`%4.4s` size=%d", p_peek, i_size );
 395
 396         if( !memcmp( p_peek, fcc, 4 ) )
 397         {
 398             if( pi_size )
 399             {
 400                 *pi_size = i_size;
 401             }
 402             return VLC_SUCCESS;
 403         }
 404
 405         i_size = __EVEN( i_size ) + 8;
 406         if( stream_Read( p_demux->s, NULL, i_size ) != i_size )
 407         {
 408             return VLC_EGENERIC;
 409         }
 410     }
 411 }
 412
 413 static void FrameInfo_PCM( demux_t *p_demux, unsigned int *pi_size,
 414                            int *pi_samples )
 415 {
 416     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 417     int i_bytes, i_modulo;
 418
 419     /* read samples for 50ms of */
 420     *pi_samples = __MAX( p_sys->fmt.audio.i_rate / 20, 1 );
 421
 422     i_bytes = *pi_samples * p_sys->fmt.audio.i_channels *
 423         ( (p_sys->fmt.audio.i_bitspersample + 7) / 8 );
 424
 425     if( p_sys->fmt.audio.i_blockalign > 0 )
 426     {
 427         if( ( i_modulo = i_bytes % p_sys->fmt.audio.i_blockalign ) != 0 )
 428         {
 429             i_bytes += p_sys->fmt.audio.i_blockalign - i_modulo;
 430         }
 431     }
 432
 433     *pi_size = i_bytes;
 434 }
 435
 436 static void FrameInfo_MS_ADPCM( demux_t *p_demux, unsigned int *pi_size,
 437                                 int *pi_samples )
 438 {
 439     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 440
 441     *pi_samples = 2 + 2 * ( p_sys->fmt.audio.i_blockalign -
 442         7 * p_sys->fmt.audio.i_channels ) / p_sys->fmt.audio.i_channels;
 443
 444     *pi_size = p_sys->fmt.audio.i_blockalign;
 445 }
 446
 447 static void FrameInfo_IMA_ADPCM( demux_t *p_demux, unsigned int *pi_size,
 448                                  int *pi_samples )
 449 {
 450     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 451
 452     *pi_samples = 2 * ( p_sys->fmt.audio.i_blockalign -
 453         4 * p_sys->fmt.audio.i_channels ) / p_sys->fmt.audio.i_channels;
 454
 455     *pi_size = p_sys->fmt.audio.i_blockalign;
 456 }