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     int err;
  41
  42     *poutbuf_size += sps_pps_size + in_size + nal_header_size;
  43     if ((err = av_reallocp(poutbuf,
  44                            *poutbuf_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)) < 0) {
  45         *poutbuf_size = 0;
  46         return err;
  47     }
  48     if (sps_pps)
  49         memcpy(*poutbuf + offset, sps_pps, sps_pps_size);
  50     memcpy(*poutbuf + sps_pps_size + nal_header_size + offset, in, in_size);
  51     if (!offset) {
  52         AV_WB32(*poutbuf + sps_pps_size, 1);
  53     } else {
  54         (*poutbuf + offset + sps_pps_size)[0] =
  55         (*poutbuf + offset + sps_pps_size)[1] = 0;
  56         (*poutbuf + offset + sps_pps_size)[2] = 1;
  57     }
  58
  59     return 0;
  60 }
  61
  62 static int h264_extradata_to_annexb(AVCodecContext *avctx, 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            = avctx->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 > avctx->extradata +
  94             avctx->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, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 113
 114     if (!sps_seen)
 115         av_log(avctx, 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(avctx, AV_LOG_WARNING,
 121                "Warning: PPS NALU missing or invalid. "
 122                "The resulting stream may not play.\n");
 123
 124     av_free(avctx->extradata);
 125     avctx->extradata      = out;
 126     avctx->extradata_size = total_size;
 127
 128     return length_size;
 129 }
 130
 131 static int h264_mp4toannexb_filter(AVBitStreamFilterContext *bsfc,
 132                                    AVCodecContext *avctx, const char *args,
 133                                    uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
 134                                    const uint8_t *buf, int buf_size,
 135                                    int keyframe)
 136 {
 137     H264BSFContext *ctx = bsfc->priv_data;
 138     uint8_t unit_type;
 139     int32_t nal_size;
 140     uint32_t cumul_size    = 0;
 141     const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
 142     int ret = 0;
 143
 144     /* nothing to filter */
 145     if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < 6) {
 146         *poutbuf      = (uint8_t *)buf;
 147         *poutbuf_size = buf_size;
 148         return 0;
 149     }
 150
 151     /* retrieve sps and pps NAL units from extradata */
 152     if (!ctx->extradata_parsed) {
 153         ret = h264_extradata_to_annexb(avctx, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 154         if (ret < 0)
 155             return ret;
 156         ctx->length_size      = ret;
 157         ctx->first_idr        = 1;
 158         ctx->extradata_parsed = 1;
 159     }
 160
 161     *poutbuf_size = 0;
 162     *poutbuf      = NULL;
 163     do {
 164         if (buf + ctx->length_size > buf_end)
 165             goto fail;
 166
 167         if (ctx->length_size == 1) {
 168             nal_size = buf[0];
 169         } else if (ctx->length_size == 2) {
 170             nal_size = AV_RB16(buf);
 171         } else
 172             nal_size = AV_RB32(buf);
 173
 174         buf      += ctx->length_size;
 175         unit_type = *buf & 0x1f;
 176
 177         if (buf + nal_size > buf_end || nal_size < 0)
 178             goto fail;
 179
 180         /* prepend only to the first type 5 NAL unit of an IDR picture */
 181         if (ctx->first_idr && unit_type == 5) {
 182             if (alloc_and_copy(poutbuf, poutbuf_size,
 183                                avctx->extradata, avctx->extradata_size,
 184                                buf, nal_size) < 0)
 185                 goto fail;
 186             ctx->first_idr = 0;
 187         } else {
 188             if (alloc_and_copy(poutbuf, poutbuf_size,
 189                                NULL, 0, buf, nal_size) < 0)
 190                 goto fail;
 191             if (!ctx->first_idr && unit_type == 1)
 192                 ctx->first_idr = 1;
 193         }
 194
 195         buf        += nal_size;
 196         cumul_size += nal_size + ctx->length_size;
 197     } while (cumul_size < buf_size);
 198
 199     return 1;
 200
 201 fail:
 202     av_freep(poutbuf);
 203     *poutbuf_size = 0;
 204     return AVERROR(EINVAL);
 205 }
 206
 207 AVBitStreamFilter ff_h264_mp4toannexb_bsf = {
 208     "h264_mp4toannexb",
 209     sizeof(H264BSFContext),
 210     h264_mp4toannexb_filter,
 211 };