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