git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/h264_sei.c

   1 /*
   2  * H.26L/H.264/AVC/JVT/14496-10/... sei decoding
   3  * Copyright (c) 2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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 /**
  23  * @file
  24  * H.264 / AVC / MPEG4 part10 sei decoding.
  25  * @author Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
  26  */
  27
  28 #include "internal.h"
  29 #include "avcodec.h"
  30 #include "h264.h"
  31 #include "golomb.h"
  32
  33 #include <assert.h>
  34
  35 static const uint8_t sei_num_clock_ts_table[9] = {
  36     1, 1, 1, 2, 2, 3, 3, 2, 3
  37 };
  38
  39 void ff_h264_reset_sei(H264Context *h)
  40 {
  41     h->sei_recovery_frame_cnt       = -1;
  42     h->sei_dpb_output_delay         =  0;
  43     h->sei_cpb_removal_delay        = -1;
  44     h->sei_buffering_period_present =  0;
  45     h->sei_frame_packing_present    =  0;
  46 }
  47
  48 static int decode_picture_timing(H264Context *h)
  49 {
  50     if (h->sps.nal_hrd_parameters_present_flag ||
  51         h->sps.vcl_hrd_parameters_present_flag) {
  52         h->sei_cpb_removal_delay = get_bits(&h->gb,
  53                                             h->sps.cpb_removal_delay_length);
  54         h->sei_dpb_output_delay  = get_bits(&h->gb,
  55                                             h->sps.dpb_output_delay_length);
  56     }
  57     if (h->sps.pic_struct_present_flag) {
  58         unsigned int i, num_clock_ts;
  59
  60         h->sei_pic_struct = get_bits(&h->gb, 4);
  61         h->sei_ct_type    = 0;
  62
  63         if (h->sei_pic_struct > SEI_PIC_STRUCT_FRAME_TRIPLING)
  64             return AVERROR_INVALIDDATA;
  65
  66         num_clock_ts = sei_num_clock_ts_table[h->sei_pic_struct];
  67
  68         for (i = 0; i < num_clock_ts; i++) {
  69             if (get_bits(&h->gb, 1)) {                /* clock_timestamp_flag */
  70                 unsigned int full_timestamp_flag;
  71
  72                 h->sei_ct_type |= 1 << get_bits(&h->gb, 2);
  73                 skip_bits(&h->gb, 1);                 /* nuit_field_based_flag */
  74                 skip_bits(&h->gb, 5);                 /* counting_type */
  75                 full_timestamp_flag = get_bits(&h->gb, 1);
  76                 skip_bits(&h->gb, 1);                 /* discontinuity_flag */
  77                 skip_bits(&h->gb, 1);                 /* cnt_dropped_flag */
  78                 skip_bits(&h->gb, 8);                 /* n_frames */
  79                 if (full_timestamp_flag) {
  80                     skip_bits(&h->gb, 6);             /* seconds_value 0..59 */
  81                     skip_bits(&h->gb, 6);             /* minutes_value 0..59 */
  82                     skip_bits(&h->gb, 5);             /* hours_value 0..23 */
  83                 } else {
  84                     if (get_bits(&h->gb, 1)) {        /* seconds_flag */
  85                         skip_bits(&h->gb, 6);         /* seconds_value range 0..59 */
  86                         if (get_bits(&h->gb, 1)) {    /* minutes_flag */
  87                             skip_bits(&h->gb, 6);     /* minutes_value 0..59 */
  88                             if (get_bits(&h->gb, 1))  /* hours_flag */
  89                                 skip_bits(&h->gb, 5); /* hours_value 0..23 */
  90                         }
  91                     }
  92                 }
  93                 if (h->sps.time_offset_length > 0)
  94                     skip_bits(&h->gb,
  95                               h->sps.time_offset_length); /* time_offset */
  96             }
  97         }
  98
  99         if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 100             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "ct_type:%X pic_struct:%d\n",
 101                    h->sei_ct_type, h->sei_pic_struct);
 102     }
 103     return 0;
 104 }
 105
 106 static int decode_unregistered_user_data(H264Context *h, int size)
 107 {
 108     uint8_t user_data[16 + 256];
 109     int e, build, i;
 110
 111     if (size < 16)
 112         return AVERROR_INVALIDDATA;
 113
 114     for (i = 0; i < sizeof(user_data) - 1 && i < size; i++)
 115         user_data[i] = get_bits(&h->gb, 8);
 116
 117     user_data[i] = 0;
 118     e = sscanf(user_data + 16, "x264 - core %d", &build);
 119     if (e == 1 && build > 0)
 120         h->x264_build = build;
 121
 122     if (h->avctx->debug & FF_DEBUG_BUGS)
 123         av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "user data:\"%s\"\n", user_data + 16);
 124
 125     for (; i < size; i++)
 126         skip_bits(&h->gb, 8);
 127
 128     return 0;
 129 }
 130
 131 static int decode_recovery_point(H264Context *h)
 132 {
 133     h->sei_recovery_frame_cnt = get_ue_golomb(&h->gb);
 134
 135     /* 1b exact_match_flag,
 136      * 1b broken_link_flag,
 137      * 2b changing_slice_group_idc */
 138     skip_bits(&h->gb, 4);
 139
 140     return 0;
 141 }
 142
 143 static int decode_buffering_period(H264Context *h)
 144 {
 145     unsigned int sps_id;
 146     int sched_sel_idx;
 147     SPS *sps;
 148
 149     sps_id = get_ue_golomb_31(&h->gb);
 150     if (sps_id > 31 || !h->sps_buffers[sps_id]) {
 151         av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR,
 152                "non-existing SPS %d referenced in buffering period\n", sps_id);
 153         return AVERROR_INVALIDDATA;
 154     }
 155     sps = h->sps_buffers[sps_id];
 156
 157     // NOTE: This is really so duplicated in the standard... See H.264, D.1.1
 158     if (sps->nal_hrd_parameters_present_flag) {
 159         for (sched_sel_idx = 0; sched_sel_idx < sps->cpb_cnt; sched_sel_idx++) {
 160             h->initial_cpb_removal_delay[sched_sel_idx] =
 161                 get_bits(&h->gb, sps->initial_cpb_removal_delay_length);
 162             // initial_cpb_removal_delay_offset
 163             skip_bits(&h->gb, sps->initial_cpb_removal_delay_length);
 164         }
 165     }
 166     if (sps->vcl_hrd_parameters_present_flag) {
 167         for (sched_sel_idx = 0; sched_sel_idx < sps->cpb_cnt; sched_sel_idx++) {
 168             h->initial_cpb_removal_delay[sched_sel_idx] =
 169                 get_bits(&h->gb, sps->initial_cpb_removal_delay_length);
 170             // initial_cpb_removal_delay_offset
 171             skip_bits(&h->gb, sps->initial_cpb_removal_delay_length);
 172         }
 173     }
 174
 175     h->sei_buffering_period_present = 1;
 176     return 0;
 177 }
 178
 179 static int decode_frame_packing_arrangement(H264Context *h)
 180 {
 181     get_ue_golomb(&h->gb);              // frame_packing_arrangement_id
 182     h->sei_frame_packing_present = !get_bits1(&h->gb);
 183
 184     if (h->sei_frame_packing_present) {
 185         h->frame_packing_arrangement_type = get_bits(&h->gb, 7);
 186         h->quincunx_subsampling           = get_bits1(&h->gb);
 187         h->content_interpretation_type    = get_bits(&h->gb, 6);
 188
 189         // the following skips: spatial_flipping_flag, frame0_flipped_flag,
 190         // field_views_flag, current_frame_is_frame0_flag,
 191         // frame0_self_contained_flag, frame1_self_contained_flag
 192         skip_bits(&h->gb, 6);
 193
 194         if (!h->quincunx_subsampling && h->frame_packing_arrangement_type != 5)
 195             skip_bits(&h->gb, 16);      // frame[01]_grid_position_[xy]
 196         skip_bits(&h->gb, 8);           // frame_packing_arrangement_reserved_byte
 197         get_ue_golomb(&h->gb);          // frame_packing_arrangement_repetition_period
 198     }
 199     skip_bits1(&h->gb);                 // frame_packing_arrangement_extension_flag
 200
 201     return 0;
 202 }
 203
 204 int ff_h264_decode_sei(H264Context *h)
 205 {
 206     while (get_bits_left(&h->gb) > 16) {
 207         int size = 0;
 208         int type = 0;
 209         int ret  = 0;
 210
 211         do
 212             type += show_bits(&h->gb, 8);
 213         while (get_bits(&h->gb, 8) == 255);
 214
 215         do
 216             size += show_bits(&h->gb, 8);
 217         while (get_bits(&h->gb, 8) == 255);
 218
 219         if (size > get_bits_left(&h->gb) / 8) {
 220             av_log(h->avctx, AV_LOG_ERROR, "SEI type %d truncated at %d\n",
 221                    type, get_bits_left(&h->gb));
 222             return AVERROR_INVALIDDATA;
 223         }
 224
 225         switch (type) {
 226         case SEI_TYPE_PIC_TIMING: // Picture timing SEI
 227             ret = decode_picture_timing(h);
 228             if (ret < 0)
 229                 return ret;
 230             break;
 231         case SEI_TYPE_USER_DATA_UNREGISTERED:
 232             ret = decode_unregistered_user_data(h, size);
 233             if (ret < 0)
 234                 return ret;
 235             break;
 236         case SEI_TYPE_RECOVERY_POINT:
 237             ret = decode_recovery_point(h);
 238             if (ret < 0)
 239                 return ret;
 240             break;
 241         case SEI_BUFFERING_PERIOD:
 242             ret = decode_buffering_period(h);
 243             if (ret < 0)
 244                 return ret;
 245             break;
 246         case SEI_TYPE_FRAME_PACKING:
 247             ret = decode_frame_packing_arrangement(h);
 248             if (ret < 0)
 249                 return ret;
 250             break;
 251         default:
 252             av_log(h->avctx, AV_LOG_DEBUG, "unknown SEI type %d\n", type);
 253             skip_bits(&h->gb, 8 * size);
 254         }
 255
 256         // FIXME check bits here
 257         align_get_bits(&h->gb);
 258     }
 259
 260     return 0;
 261 }