git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_mp4toannexb_bsf.c

   1 /*
   2  * H.264 MP4 to Annex B byte stream format filter
   3  * Copyright (c) 2007 Benoit Fouet <benoit.fouet@free.fr>
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include <string.h>
  23
  24 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  25 #include "libavutil/mem.h"
  26 #include "avcodec.h"
  27
  28 typedef struct H264BSFContext {
  29     uint8_t  length_size;
  30     uint8_t  first_idr;
  31     int      extradata_parsed;
  32 } H264BSFContext;
  33
  34 static int alloc_and_copy(uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
  35                           const uint8_t *sps_pps, uint32_t sps_pps_size,
  36                           const uint8_t *in, uint32_t in_size)
  37 {
  38     uint32_t offset         = *poutbuf_size;
  39     uint8_t nal_header_size = offset ? 3 : 4;
  40     void *tmp;
  41
  42     *poutbuf_size += sps_pps_size + in_size + nal_header_size;
  43     tmp = av_realloc(*poutbuf, *poutbuf_size);
  44     if (!tmp)
  45         return AVERROR(ENOMEM);
  46     *poutbuf = tmp;
  47     if (sps_pps)
  48         memcpy(*poutbuf + offset, sps_pps, sps_pps_size);
  49     memcpy(*poutbuf + sps_pps_size + nal_header_size + offset, in, in_size);
  50     if (!offset) {
  51         AV_WB32(*poutbuf + sps_pps_size, 1);
  52     } else {
  53         (*poutbuf + offset + sps_pps_size)[0] =
  54         (*poutbuf + offset + sps_pps_size)[1] = 0;
  55         (*poutbuf + offset + sps_pps_size)[2] = 1;
  56     }
  57
  58     return 0;
  59 }
  60
  61 static int h264_extradata_to_annexb(AVCodecContext *avctx, const int padding)
  62 {
  63     uint16_t unit_size;
  64     uint64_t total_size                 = 0;
  65     uint8_t *out                        = NULL, unit_nb, sps_done = 0,
  66              sps_seen                   = 0, pps_seen = 0;
  67     const uint8_t *extradata            = avctx->extradata + 4;
  68     static const uint8_t nalu_header[4] = { 0, 0, 0, 1 };
  69     int length_size = (*extradata++ & 0x3) + 1; // retrieve length coded size
  70
  71     if (length_size == 3)
  72         return AVERROR(EINVAL);
  73
  74     /* retrieve sps and pps unit(s) */
  75     unit_nb = *extradata++ & 0x1f; /* number of sps unit(s) */
  76     if (!unit_nb) {
  77         unit_nb = *extradata++; /* number of pps unit(s) */
  78         sps_done++;
  79
  80         if (unit_nb)
  81             pps_seen = 1;
  82     } else {
  83         sps_seen = 1;
  84     }
  85
  86     while (unit_nb--) {
  87         void *tmp;
  88
  89         unit_size   = AV_RB16(extradata);
  90         total_size += unit_size + 4;
  91         if (total_size > INT_MAX - padding ||
  92             extradata + 2 + unit_size > avctx->extradata +
  93             avctx->extradata_size) {
  94             av_free(out);
  95             return AVERROR(EINVAL);
  96         }
  97         tmp = av_realloc(out, total_size + padding);
  98         if (!tmp) {
  99             av_free(out);
 100             return AVERROR(ENOMEM);
 101         }
 102         out = tmp;
 103         memcpy(out + total_size - unit_size - 4, nalu_header, 4);
 104         memcpy(out + total_size - unit_size, extradata + 2, unit_size);
 105         extradata += 2 + unit_size;
 106
 107         if (!unit_nb && !sps_done++) {
 108             unit_nb = *extradata++; /* number of pps unit(s) */
 109             if (unit_nb)
 110                 pps_seen = 1;
 111         }
 112     }
 113
 114     if (out)
 115         memset(out + total_size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 116
 117     if (!sps_seen)
 118         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 119                "Warning: SPS NALU missing or invalid. "
 120                "The resulting stream may not play.\n");
 121
 122     if (!pps_seen)
 123         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 124                "Warning: PPS NALU missing or invalid. "
 125                "The resulting stream may not play.\n");
 126
 127     av_free(avctx->extradata);
 128     avctx->extradata      = out;
 129     avctx->extradata_size = total_size;
 130
 131     return length_size;
 132 }
 133
 134 static int h264_mp4toannexb_filter(AVBitStreamFilterContext *bsfc,
 135                                    AVCodecContext *avctx, const char *args,
 136                                    uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
 137                                    const uint8_t *buf, int buf_size,
 138                                    int keyframe)
 139 {
 140     H264BSFContext *ctx = bsfc->priv_data;
 141     uint8_t unit_type;
 142     int32_t nal_size;
 143     uint32_t cumul_size    = 0;
 144     const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
 145     int ret = 0;
 146
 147     /* nothing to filter */
 148     if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < 6) {
 149         *poutbuf      = (uint8_t *)buf;
 150         *poutbuf_size = buf_size;
 151         return 0;
 152     }
 153
 154     /* retrieve sps and pps NAL units from extradata */
 155     if (!ctx->extradata_parsed) {
 156         ret = h264_extradata_to_annexb(avctx, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 157         if (ret < 0)
 158             return ret;
 159         ctx->length_size      = ret;
 160         ctx->first_idr        = 1;
 161         ctx->extradata_parsed = 1;
 162     }
 163
 164     *poutbuf_size = 0;
 165     *poutbuf      = NULL;
 166     do {
 167         if (buf + ctx->length_size > buf_end)
 168             goto fail;
 169
 170         if (ctx->length_size == 1) {
 171             nal_size = buf[0];
 172         } else if (ctx->length_size == 2) {
 173             nal_size = AV_RB16(buf);
 174         } else
 175             nal_size = AV_RB32(buf);
 176
 177         buf      += ctx->length_size;
 178         unit_type = *buf & 0x1f;
 179
 180         if (buf + nal_size > buf_end || nal_size < 0)
 181             goto fail;
 182
 183         /* prepend only to the first type 5 NAL unit of an IDR picture */
 184         if (ctx->first_idr && unit_type == 5) {
 185             if (alloc_and_copy(poutbuf, poutbuf_size,
 186                                avctx->extradata, avctx->extradata_size,
 187                                buf, nal_size) < 0)
 188                 goto fail;
 189             ctx->first_idr = 0;
 190         } else {
 191             if (alloc_and_copy(poutbuf, poutbuf_size,
 192                                NULL, 0, buf, nal_size) < 0)
 193                 goto fail;
 194             if (!ctx->first_idr && unit_type == 1)
 195                 ctx->first_idr = 1;
 196         }
 197
 198         buf        += nal_size;
 199         cumul_size += nal_size + ctx->length_size;
 200     } while (cumul_size < buf_size);
 201
 202     return 1;
 203
 204 fail:
 205     av_freep(poutbuf);
 206     *poutbuf_size = 0;
 207     return AVERROR(EINVAL);
 208 }
 209
 210 AVBitStreamFilter ff_h264_mp4toannexb_bsf = {
 211     "h264_mp4toannexb",
 212     sizeof(H264BSFContext),
 213     h264_mp4toannexb_filter,
 214 };