]> git.sesse.net Git - nageru/blob - httpd.cpp
Move audio codec choice into defs.h.
[nageru] / httpd.cpp
1 #include <assert.h>
2 #include <microhttpd.h>
3 #include <stdio.h>
4 #include <stdlib.h>
5 #include <string.h>
6
7 extern "C" {
8 #include <libavcodec/avcodec.h>
9 #include <libavutil/channel_layout.h>
10 #include <libavutil/mathematics.h>
11 #include <libavutil/mem.h>
12 #include <libavutil/pixfmt.h>
13 #include <libavutil/rational.h>
14 #include <libavutil/samplefmt.h>
15 }
16
17 #include "httpd.h"
18
19 #include "defs.h"
20 #include "timebase.h"
21
22 struct MHD_Connection;
23 struct MHD_Response;
24
25 using namespace std;
26
27 HTTPD::HTTPD(const char *output_filename, int width, int height)
28         : width(width), height(height)
29 {
30         AVFormatContext *avctx = avformat_alloc_context();
31         avctx->oformat = av_guess_format(NULL, output_filename, NULL);
32         strcpy(avctx->filename, output_filename);
33         if (avio_open2(&avctx->pb, output_filename, AVIO_FLAG_WRITE, &avctx->interrupt_callback, NULL) < 0) {
34                 fprintf(stderr, "%s: avio_open2() failed\n", output_filename);
35                 exit(1);
36         }
37
38         file_mux.reset(new Mux(avctx, width, height));
39 }
40
41 void HTTPD::start(int port)
42 {
43         MHD_start_daemon(MHD_USE_THREAD_PER_CONNECTION | MHD_USE_POLL_INTERNALLY | MHD_USE_DUAL_STACK,
44                          port,
45                          nullptr, nullptr,
46                          &answer_to_connection_thunk, this, MHD_OPTION_END);
47 }
48
49 void HTTPD::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
50 {
51         for (Stream *stream : streams) {
52                 stream->add_packet(pkt, pts, dts);
53         }
54         file_mux->add_packet(pkt, pts, dts);
55 }
56
57 int HTTPD::answer_to_connection_thunk(void *cls, MHD_Connection *connection,
58                                       const char *url, const char *method,
59                                       const char *version, const char *upload_data,
60                                       size_t *upload_data_size, void **con_cls)
61 {
62         HTTPD *httpd = (HTTPD *)cls;
63         return httpd->answer_to_connection(connection, url, method, version, upload_data, upload_data_size, con_cls);
64 }
65
66 int HTTPD::answer_to_connection(MHD_Connection *connection,
67                                 const char *url, const char *method,
68                                 const char *version, const char *upload_data,
69                                 size_t *upload_data_size, void **con_cls)
70 {
71         printf("url %s\n", url);
72         AVOutputFormat *oformat = av_guess_format("mpegts", nullptr, nullptr);
73         assert(oformat != nullptr);
74         HTTPD::Stream *stream = new HTTPD::Stream(oformat, width, height);
75         streams.push_back(stream);
76         MHD_Response *response = MHD_create_response_from_callback(
77                 (size_t)-1, 1048576, &HTTPD::Stream::reader_callback_thunk, stream, &HTTPD::free_stream);
78         int ret = MHD_queue_response(connection, MHD_HTTP_OK, response);
79         //MHD_destroy_response(response);
80
81         return ret;
82 }
83
84 void HTTPD::free_stream(void *cls)
85 {
86         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)cls;
87         delete stream;
88 }
89
90 HTTPD::Mux::Mux(AVFormatContext *avctx, int width, int height)
91         : avctx(avctx)
92 {
93         AVCodec *codec_video = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);
94         avstream_video = avformat_new_stream(avctx, codec_video);
95         if (avstream_video == nullptr) {
96                 fprintf(stderr, "avformat_new_stream() failed\n");
97                 exit(1);
98         }
99         avstream_video->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
100         avstream_video->codec->width = width;
101         avstream_video->codec->height = height;
102         avstream_video->codec->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
103         avstream_video->codec->ticks_per_frame = 1;  // or 2?
104
105         // Colorspace details. Closely correspond to settings in EffectChain_finalize,
106         // as noted in each comment.
107         // Note that the H.264 stream also contains this information and depending on the
108         // mux, this might simply get ignored. See sps_rbsp().
109         avstream_video->codec->color_primaries = AVCOL_PRI_BT709;  // RGB colorspace (inout_format.color_space).
110         avstream_video->codec->color_trc = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED;  // Gamma curve (inout_format.gamma_curve).
111         avstream_video->codec->colorspace = AVCOL_SPC_SMPTE170M;  // YUV colorspace (output_ycbcr_format.luma_coefficients).
112         avstream_video->codec->color_range = AVCOL_RANGE_MPEG;  // Full vs. limited range (output_ycbcr_format.full_range).
113         avstream_video->codec->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;  // Chroma sample location. See chroma_offset_0[] in Mixer::subsample_chroma().
114         avstream_video->codec->field_order = AV_FIELD_PROGRESSIVE;
115
116         AVCodec *codec_audio = avcodec_find_encoder(AUDIO_OUTPUT_CODEC);
117         avstream_audio = avformat_new_stream(avctx, codec_audio);
118         if (avstream_audio == nullptr) {
119                 fprintf(stderr, "avformat_new_stream() failed\n");
120                 exit(1);
121         }
122         avstream_audio->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
123         avstream_audio->codec->bit_rate = AUDIO_OUTPUT_BIT_RATE;
124         avstream_audio->codec->sample_rate = OUTPUT_FREQUENCY;
125         avstream_audio->codec->sample_fmt = AUDIO_OUTPUT_SAMPLE_FMT;
126         avstream_audio->codec->channels = 2;
127         avstream_audio->codec->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
128         avstream_audio->codec->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
129
130         if (avformat_write_header(avctx, NULL) < 0) {
131                 fprintf(stderr, "avformat_write_header() failed\n");
132                 exit(1);
133         }
134 }
135
136 HTTPD::Mux::~Mux()
137 {
138         av_write_trailer(avctx);
139         avformat_free_context(avctx);
140 }
141
142 void HTTPD::Mux::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
143 {
144         AVPacket pkt_copy;
145         av_copy_packet(&pkt_copy, &pkt);
146         if (pkt.stream_index == 0) {
147                 pkt_copy.pts = av_rescale_q(pts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_video->time_base);
148                 pkt_copy.dts = av_rescale_q(dts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_video->time_base);
149         } else if (pkt.stream_index == 1) {
150                 pkt_copy.pts = av_rescale_q(pts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_audio->time_base);
151                 pkt_copy.dts = av_rescale_q(dts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_audio->time_base);
152         } else {
153                 assert(false);
154         }
155
156         if (av_interleaved_write_frame(avctx, &pkt_copy) < 0) {
157                 fprintf(stderr, "av_interleaved_write_frame() failed\n");
158                 exit(1);
159         }
160 }
161
162 HTTPD::Stream::Stream(AVOutputFormat *oformat, int width, int height)
163 {
164         AVFormatContext *avctx = avformat_alloc_context();
165         avctx->oformat = oformat;
166         uint8_t *buf = (uint8_t *)av_malloc(1048576);
167         avctx->pb = avio_alloc_context(buf, 1048576, 1, this, nullptr, &HTTPD::Stream::write_packet_thunk, nullptr);
168         avctx->flags = AVFMT_FLAG_CUSTOM_IO;
169
170         mux.reset(new Mux(avctx, width, height));
171 }
172
173 ssize_t HTTPD::Stream::reader_callback_thunk(void *cls, uint64_t pos, char *buf, size_t max)
174 {
175         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)cls;
176         return stream->reader_callback(pos, buf, max);
177 }
178
179 ssize_t HTTPD::Stream::reader_callback(uint64_t pos, char *buf, size_t max)
180 {
181         unique_lock<mutex> lock(buffer_mutex);
182         has_buffered_data.wait(lock, [this]{ return !buffered_data.empty(); });
183
184         ssize_t ret = 0;
185         while (max > 0 && !buffered_data.empty()) {
186                 const string &s = buffered_data.front();
187                 assert(s.size() > used_of_buffered_data);
188                 size_t len = s.size() - used_of_buffered_data;
189                 if (max >= len) {
190                         // Consume the entire (rest of the) string.
191                         memcpy(buf, s.data() + used_of_buffered_data, len);
192                         ret += len;
193                         max -= len;
194                         buffered_data.pop_front();
195                         used_of_buffered_data = 0;
196                 } else {
197                         // We don't need the entire string; just use the first part of it.
198                         memcpy(buf, s.data() + used_of_buffered_data, max);
199                         used_of_buffered_data += max;
200                         ret += max;
201                         max = 0;
202                 }
203         }
204
205         return ret;
206 }
207
208 void HTTPD::Stream::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
209 {
210         mux->add_packet(pkt, pts, dts);
211 }
212
213 int HTTPD::Stream::write_packet_thunk(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size)
214 {
215         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)opaque;
216         return stream->write_packet(buf, buf_size);
217 }
218
219 int HTTPD::Stream::write_packet(uint8_t *buf, int buf_size)
220 {
221         unique_lock<mutex> lock(buffer_mutex);
222         buffered_data.emplace_back((char *)buf, buf_size);
223         has_buffered_data.notify_all(); 
224         return buf_size;
225 }
226