git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/mux/mpeg/pes.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * pes.c: PES packetizer used by the MPEG multiplexers
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001, 2002 VideoLAN (Centrale Réseaux) and its contributors
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Eric Petit <titer@videolan.org>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  13  * (at your option) any later version.
  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /*****************************************************************************
  26  * Preamble
  27  *****************************************************************************/
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <sys/types.h>
  30 #include <sys/stat.h>
  31 #include <string.h>
  32 #include <errno.h>
  33 #include <fcntl.h>
  34
  35 #include <vlc/vlc.h>
  36 #include <vlc/input.h>
  37 #include <vlc/sout.h>
  38
  39 #ifdef HAVE_UNISTD_H
  40 #   include <unistd.h>
  41 #endif
  42
  43 #include "codecs.h"
  44 #include "pes.h"
  45 #include "bits.h"
  46
  47 static inline int PESHeader( uint8_t *p_hdr, mtime_t i_pts, mtime_t i_dts,
  48                              int i_es_size, es_format_t *p_fmt,
  49                              int i_stream_id, int i_private_id,
  50                              vlc_bool_t b_mpeg2, vlc_bool_t b_data_alignment,
  51                              int i_header_size )
  52 {
  53     bits_buffer_t bits;
  54     int     i_extra = 0;
  55
  56     /* For PES_PRIVATE_STREAM_1 there is an extra header after the
  57        pes header */
  58     /* i_private_id != -1 because TS use 0xbd without private_id */
  59     if( i_stream_id == PES_PRIVATE_STREAM_1 && i_private_id != -1 )
  60     {
  61         i_extra = 1;
  62         if( ( i_private_id & 0xf0 ) == 0x80 )
  63         {
  64             i_extra += 3;
  65         }
  66     }
  67
  68
  69     bits_initwrite( &bits, 50, p_hdr );
  70
  71     /* add start code */
  72     bits_write( &bits, 24, 0x01 );
  73     bits_write( &bits, 8, i_stream_id );
  74     switch( i_stream_id )
  75     {
  76         case PES_PROGRAM_STREAM_MAP:
  77         case PES_PADDING:
  78         case PES_PRIVATE_STREAM_2:
  79         case PES_ECM:
  80         case PES_EMM:
  81         case PES_PROGRAM_STREAM_DIRECTORY:
  82         case PES_DSMCC_STREAM:
  83         case PES_ITU_T_H222_1_TYPE_E_STREAM:
  84             /* add pes data size  */
  85             bits_write( &bits, 16, i_es_size );
  86             bits_align( &bits );
  87             return( bits.i_data );
  88
  89         default:
  90             /* arg, a little more difficult */
  91             if( b_mpeg2 )
  92             {
  93                 int i_pts_dts;
  94
  95                 if( i_pts > 0 && i_dts > 0 &&
  96                     ( i_pts != i_dts || ( p_fmt->i_cat == VIDEO_ES &&
  97                       p_fmt->i_codec != VLC_FOURCC('m','p','g','v') ) ) )
  98                 {
  99                     i_pts_dts = 0x03;
 100                     if ( !i_header_size ) i_header_size = 0xa;
 101                 }
 102                 else if( i_pts > 0 )
 103                 {
 104                     i_pts_dts = 0x02;
 105                     if ( !i_header_size ) i_header_size = 0x5;
 106                 }
 107                 else
 108                 {
 109                     i_pts_dts = 0x00;
 110                     if ( !i_header_size ) i_header_size = 0x0;
 111                 }
 112
 113                 bits_write( &bits, 16, i_es_size + i_extra + 3
 114                              + i_header_size ); // size
 115                 bits_write( &bits, 2, 0x02 ); // mpeg2 id
 116                 bits_write( &bits, 2, 0x00 ); // pes scrambling control
 117                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // pes priority
 118                 bits_write( &bits, 1, b_data_alignment ); // data alignement indicator
 119                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // copyright
 120                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // original or copy
 121
 122                 bits_write( &bits, 2, i_pts_dts ); // pts_dts flags
 123                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // escr flags
 124                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // es rate flag
 125                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // dsm trick mode flag
 126                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // additional copy info flag
 127                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // pes crc flag
 128                 bits_write( &bits, 1, 0x00 ); // pes extention flags
 129                 bits_write( &bits, 8, i_header_size ); // header size -> pts and dts
 130
 131                 /* write pts */
 132                 if( i_pts_dts & 0x02 )
 133                 {
 134                     bits_write( &bits, 4, i_pts_dts ); // '0010' or '0011'
 135                     bits_write( &bits, 3, i_pts >> 30 );
 136                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 137                     bits_write( &bits, 15, i_pts >> 15 );
 138                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 139                     bits_write( &bits, 15, i_pts );
 140                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 141                     i_header_size -= 0x5;
 142                 }
 143                 /* write i_dts */
 144                 if( i_pts_dts & 0x01 )
 145                 {
 146                     bits_write( &bits, 4, 0x01 ); // '0001'
 147                     bits_write( &bits, 3, i_dts >> 30 );
 148                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 149                     bits_write( &bits, 15, i_dts >> 15 );
 150                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 151                     bits_write( &bits, 15, i_dts );
 152                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 153                     i_header_size -= 0x5;
 154                 }
 155                 while ( i_header_size )
 156                 {
 157                     bits_write( &bits, 8, 0xff );
 158                     i_header_size--;
 159                 }
 160             }
 161             else /* MPEG1 */
 162             {
 163                 int i_pts_dts;
 164
 165                 if( i_pts > 0 && i_dts > 0 &&
 166                     ( i_pts != i_dts || p_fmt->i_cat == VIDEO_ES ) )
 167                 {
 168                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + i_extra + 10 /* + stuffing */ );
 169                     i_pts_dts = 0x03;
 170                 }
 171                 else if( i_pts > 0 )
 172                 {
 173                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + i_extra + 5 /* + stuffing */ );
 174                     i_pts_dts = 0x02;
 175                 }
 176                 else
 177                 {
 178                     bits_write( &bits, 16, i_es_size + i_extra + 1 /* + stuffing */);
 179                     i_pts_dts = 0x00;
 180                 }
 181
 182                 /* FIXME: Now should be stuffing */
 183
 184                 /* No STD_buffer_scale and STD_buffer_size */
 185
 186                 /* write pts */
 187                 if( i_pts_dts & 0x02 )
 188                 {
 189                     bits_write( &bits, 4, i_pts_dts ); // '0010' or '0011'
 190                     bits_write( &bits, 3, i_pts >> 30 );
 191                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 192                     bits_write( &bits, 15, i_pts >> 15 );
 193                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 194                     bits_write( &bits, 15, i_pts );
 195                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 196                 }
 197                 /* write i_dts */
 198                 if( i_pts_dts & 0x01 )
 199                 {
 200                     bits_write( &bits, 4, 0x01 ); // '0001'
 201                     bits_write( &bits, 3, i_dts >> 30 );
 202                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 203                     bits_write( &bits, 15, i_dts >> 15 );
 204                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 205                     bits_write( &bits, 15, i_dts );
 206                     bits_write( &bits, 1, 0x01 ); // marker
 207                 }
 208                 if( !i_pts_dts )
 209                 {
 210                     bits_write( &bits, 8, 0x0F );
 211                 }
 212
 213             }
 214
 215             /* now should be stuffing */
 216             /* and then pes data */
 217
 218             bits_align( &bits );
 219             if( i_stream_id == PES_PRIVATE_STREAM_1 && i_private_id != -1 )
 220             {
 221                 bits_write( &bits, 8, i_private_id );
 222                 if( ( i_private_id&0xf0 ) == 0x80 )
 223                 {
 224                     bits_write( &bits, 24, 0 ); // ac3
 225                 }
 226             }
 227             bits_align( &bits );
 228             return( bits.i_data );
 229     }
 230 }
 231
 232 int E_( EStoPES )( sout_instance_t *p_sout, block_t **pp_pes, block_t *p_es,
 233                    es_format_t *p_fmt, int i_stream_id,
 234                    int b_mpeg2, int b_data_alignment, int i_header_size,
 235                    int i_max_pes_size )
 236 {
 237     block_t *p_pes;
 238     mtime_t i_pts, i_dts, i_length;
 239
 240     uint8_t *p_data;
 241     int     i_size;
 242
 243     int     i_private_id = -1;
 244
 245     uint8_t header[50];     // PES header + extra < 50 (more like 17)
 246     int     i_pes_payload;
 247     int     i_pes_header;
 248
 249     int     i_pes_count = 1;
 250
 251     /* HACK for private stream 1 in ps */
 252     if( ( i_stream_id >> 8 ) == PES_PRIVATE_STREAM_1 )
 253     {
 254         i_private_id = i_stream_id & 0xff;
 255         i_stream_id  = PES_PRIVATE_STREAM_1;
 256     }
 257
 258     if( p_fmt->i_codec == VLC_FOURCC( 'm', 'p','4', 'v' ) &&
 259         p_es->i_flags & BLOCK_FLAG_TYPE_I )
 260     {
 261         /* For MPEG4 video, add VOL before I-frames */
 262         p_es = block_Realloc( p_es, p_fmt->i_extra, p_es->i_buffer );
 263
 264         memcpy( p_es->p_buffer, p_fmt->p_extra, p_fmt->i_extra );
 265     }
 266
 267     i_pts = p_es->i_pts <= 0 ? 0 : p_es->i_pts * 9 / 100; // 90000 units clock
 268     i_dts = p_es->i_dts <= 0 ? 0 : p_es->i_dts * 9 / 100; // 90000 units clock
 269
 270     i_size = p_es->i_buffer;
 271     p_data = p_es->p_buffer;
 272
 273     *pp_pes = p_pes = NULL;
 274
 275     do
 276     {
 277         i_pes_payload = __MIN( i_size, (i_max_pes_size ?
 278                                i_max_pes_size : PES_PAYLOAD_SIZE_MAX) );
 279         i_pes_header  = PESHeader( header, i_pts, i_dts, i_pes_payload,
 280                                    p_fmt, i_stream_id, i_private_id, b_mpeg2,
 281                                    b_data_alignment, i_header_size );
 282         i_dts = 0; // only first PES has a dts/pts
 283         i_pts = 0;
 284
 285         if( p_es )
 286         {
 287             p_es = block_Realloc( p_es, i_pes_header, p_es->i_buffer );
 288             /* reuse p_es for first frame */
 289             *pp_pes = p_pes = p_es;
 290             /* don't touch i_dts, i_pts, i_length as are already set :) */
 291             p_es = NULL;
 292         }
 293         else
 294         {
 295             p_pes->p_next = block_New( p_sout, i_pes_header + i_pes_payload );
 296             p_pes = p_pes->p_next;
 297
 298             p_pes->i_dts    = 0;
 299             p_pes->i_pts    = 0;
 300             p_pes->i_length = 0;
 301             if( i_pes_payload > 0 )
 302             {
 303                 p_sout->p_vlc->pf_memcpy( p_pes->p_buffer + i_pes_header,
 304                                           p_data, i_pes_payload );
 305             }
 306             i_pes_count++;
 307         }
 308
 309         /* copy header */
 310         memcpy( p_pes->p_buffer, header, i_pes_header );
 311
 312         i_size -= i_pes_payload;
 313         p_data += i_pes_payload;
 314         p_pes->i_buffer =  i_pes_header + i_pes_payload;
 315
 316     } while( i_size > 0 );
 317
 318     /* Now redate all pes */
 319     i_dts    = (*pp_pes)->i_dts;
 320     i_length = (*pp_pes)->i_length / i_pes_count;
 321     for( p_pes = *pp_pes; p_pes != NULL; p_pes = p_pes->p_next )
 322     {
 323         p_pes->i_dts = i_dts;
 324         p_pes->i_length = i_length;
 325
 326         i_dts += i_length;
 327     }
 328
 329     return 0;
 330 }