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
  27 #include "avcodec.h"
  28 #include "bsf.h"
  29
  30 typedef struct H264BSFContext {
  31     uint8_t  length_size;
  32     uint8_t  first_idr;
  33     int      extradata_parsed;
  34 } H264BSFContext;
  35
  36 static int alloc_and_copy(AVPacket *out,
  37                           const uint8_t *sps_pps, uint32_t sps_pps_size,
  38                           const uint8_t *in, uint32_t in_size)
  39 {
  40     uint32_t offset         = out->size;
  41     uint8_t nal_header_size = offset ? 3 : 4;
  42     int err;
  43
  44     err = av_grow_packet(out, sps_pps_size + in_size + nal_header_size);
  45     if (err < 0)
  46         return err;
  47
  48     if (sps_pps)
  49         memcpy(out->data + offset, sps_pps, sps_pps_size);
  50     memcpy(out->data + sps_pps_size + nal_header_size + offset, in, in_size);
  51     if (!offset) {
  52         AV_WB32(out->data + sps_pps_size, 1);
  53     } else {
  54         (out->data + offset + sps_pps_size)[0] =
  55         (out->data + offset + sps_pps_size)[1] = 0;
  56         (out->data + offset + sps_pps_size)[2] = 1;
  57     }
  58
  59     return 0;
  60 }
  61
  62 static int h264_extradata_to_annexb(AVBSFContext *ctx, const int padding)
  63 {
  64     uint16_t unit_size;
  65     uint64_t total_size                 = 0;
  66     uint8_t *out                        = NULL, unit_nb, sps_done = 0,
  67              sps_seen                   = 0, pps_seen = 0;
  68     const uint8_t *extradata            = ctx->par_in->extradata + 4;
  69     static const uint8_t nalu_header[4] = { 0, 0, 0, 1 };
  70     int length_size = (*extradata++ & 0x3) + 1; // retrieve length coded size
  71
  72     if (length_size == 3)
  73         return AVERROR(EINVAL);
  74
  75     /* retrieve sps and pps unit(s) */
  76     unit_nb = *extradata++ & 0x1f; /* number of sps unit(s) */
  77     if (!unit_nb) {
  78         unit_nb = *extradata++; /* number of pps unit(s) */
  79         sps_done++;
  80
  81         if (unit_nb)
  82             pps_seen = 1;
  83     } else {
  84         sps_seen = 1;
  85     }
  86
  87     while (unit_nb--) {
  88         int err;
  89
  90         unit_size   = AV_RB16(extradata);
  91         total_size += unit_size + 4;
  92         if (total_size > INT_MAX - padding ||
  93             extradata + 2 + unit_size > ctx->par_in->extradata +
  94             ctx->par_in->extradata_size) {
  95             av_free(out);
  96             return AVERROR(EINVAL);
  97         }
  98         if ((err = av_reallocp(&out, total_size + padding)) < 0)
  99             return err;
 100         memcpy(out + total_size - unit_size - 4, nalu_header, 4);
 101         memcpy(out + total_size - unit_size, extradata + 2, unit_size);
 102         extradata += 2 + unit_size;
 103
 104         if (!unit_nb && !sps_done++) {
 105             unit_nb = *extradata++; /* number of pps unit(s) */
 106             if (unit_nb)
 107                 pps_seen = 1;
 108         }
 109     }
 110
 111     if (out)
 112         memset(out + total_size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 113
 114     if (!sps_seen)
 115         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
 116                "Warning: SPS NALU missing or invalid. "
 117                "The resulting stream may not play.\n");
 118
 119     if (!pps_seen)
 120         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
 121                "Warning: PPS NALU missing or invalid. "
 122                "The resulting stream may not play.\n");
 123
 124     av_freep(&ctx->par_out->extradata);
 125     ctx->par_out->extradata      = out;
 126     ctx->par_out->extradata_size = total_size;
 127
 128     return length_size;
 129 }
 130
 131 static int h264_mp4toannexb_init(AVBSFContext *ctx)
 132 {
 133     H264BSFContext *s = ctx->priv_data;
 134     int extra_size = ctx->par_in->extradata_size;
 135     int ret;
 136
 137     /* retrieve sps and pps NAL units from extradata */
 138     if (!extra_size                                               ||
 139         (extra_size >= 3 && AV_RB24(ctx->par_in->extradata) == 1) ||
 140         (extra_size >= 4 && AV_RB32(ctx->par_in->extradata) == 1)) {
 141         av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE,
 142                "The input looks like it is Annex B already\n");
 143     } else if (extra_size >= 6) {
 144         ret = h264_extradata_to_annexb(ctx, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 145         if (ret < 0)
 146             return ret;
 147
 148         s->length_size      = ret;
 149         s->first_idr        = 1;
 150         s->extradata_parsed = 1;
 151     } else {
 152         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid extradata size: %d\n", extra_size);
 153         return AVERROR_INVALIDDATA;
 154     }
 155
 156     return 0;
 157 }
 158
 159 static int h264_mp4toannexb_filter(AVBSFContext *ctx, AVPacket *out)
 160 {
 161     H264BSFContext *s = ctx->priv_data;
 162
 163     AVPacket *in;
 164     uint8_t unit_type;
 165     int32_t nal_size;
 166     uint32_t cumul_size    = 0;
 167     const uint8_t *buf;
 168     const uint8_t *buf_end;
 169     int            buf_size;
 170     int ret = 0;
 171
 172     ret = ff_bsf_get_packet(ctx, &in);
 173     if (ret < 0)
 174         return ret;
 175
 176     /* nothing to filter */
 177     if (!s->extradata_parsed) {
 178         av_packet_move_ref(out, in);
 179         av_packet_free(&in);
 180         return 0;
 181     }
 182
 183     buf      = in->data;
 184     buf_size = in->size;
 185     buf_end  = in->data + in->size;
 186
 187     do {
 188         if (buf + s->length_size > buf_end)
 189             goto fail;
 190
 191         if (s->length_size == 1) {
 192             nal_size = buf[0];
 193         } else if (s->length_size == 2) {
 194             nal_size = AV_RB16(buf);
 195         } else
 196             nal_size = AV_RB32(buf);
 197
 198         buf += s->length_size;
 199         unit_type = *buf & 0x1f;
 200
 201         if (buf + nal_size > buf_end || nal_size < 0)
 202             goto fail;
 203
 204         /* prepend only to the first type 5 NAL unit of an IDR picture */
 205         if (s->first_idr && unit_type == 5) {
 206             if (alloc_and_copy(out,
 207                                ctx->par_out->extradata, ctx->par_out->extradata_size,
 208                                buf, nal_size) < 0)
 209                 goto fail;
 210             s->first_idr = 0;
 211         } else {
 212             if (alloc_and_copy(out,
 213                                NULL, 0, buf, nal_size) < 0)
 214                 goto fail;
 215             if (!s->first_idr && unit_type == 1)
 216                 s->first_idr = 1;
 217         }
 218
 219         buf        += nal_size;
 220         cumul_size += nal_size + s->length_size;
 221     } while (cumul_size < buf_size);
 222
 223     ret = av_packet_copy_props(out, in);
 224     if (ret < 0)
 225         goto fail;
 226
 227 fail:
 228     if (ret < 0)
 229         av_packet_unref(out);
 230     av_packet_free(&in);
 231
 232     return ret;
 233 }
 234
 235 static const enum AVCodecID codec_ids[] = {
 236     AV_CODEC_ID_H264, AV_CODEC_ID_NONE,
 237 };
 238
 239 const AVBitStreamFilter ff_h264_mp4toannexb_bsf = {
 240     .name           = "h264_mp4toannexb",
 241     .priv_data_size = sizeof(H264BSFContext),
 242     .init           = h264_mp4toannexb_init,
 243     .filter         = h264_mp4toannexb_filter,
 244     .codec_ids      = codec_ids,
 245 };