git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/hevc_mp4toannexb_bsf.c

   1 /*
   2  * HEVC MP4 to Annex B byte stream format filter
   3  * copyright (c) 2015 Anton Khirnov
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 "bytestream.h"
  29 #include "hevc.h"
  30
  31 #define MIN_HEVCC_LENGTH 23
  32
  33 typedef struct HEVCBSFContext {
  34     uint8_t  length_size;
  35     int      extradata_parsed;
  36
  37     int logged_nonmp4_warning;
  38
  39     /* When private_spspps is zero then spspps_buf points to global extradata
  40        and bsf does replace a global extradata to own-allocated version (default
  41        behaviour).
  42        When private_spspps is non-zero the bsf uses a private version of spspps buf.
  43        This mode necessary when bsf uses in decoder, else bsf has issues after
  44        decoder re-initialization. Use the "private_spspps_buf" argument to
  45        activate this mode.
  46      */
  47     int      private_spspps;
  48     uint8_t *spspps_buf;
  49     uint32_t spspps_size;
  50 } HEVCBSFContext;
  51
  52 static int hevc_extradata_to_annexb(HEVCBSFContext* ctx, AVCodecContext *avctx)
  53 {
  54     GetByteContext gb;
  55     int length_size, num_arrays, i, j;
  56     int ret = 0;
  57
  58     uint8_t *new_extradata = NULL;
  59     size_t   new_extradata_size = 0;;
  60
  61     bytestream2_init(&gb, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
  62
  63     bytestream2_skip(&gb, 21);
  64     length_size = (bytestream2_get_byte(&gb) & 3) + 1;
  65     num_arrays  = bytestream2_get_byte(&gb);
  66
  67     for (i = 0; i < num_arrays; i++) {
  68         int type = bytestream2_get_byte(&gb) & 0x3f;
  69         int cnt  = bytestream2_get_be16(&gb);
  70
  71         if (!(type == NAL_VPS || type == NAL_SPS || type == NAL_PPS ||
  72               type == NAL_SEI_PREFIX || type == NAL_SEI_SUFFIX)) {
  73             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid NAL unit type in extradata: %d\n",
  74                    type);
  75             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
  76             goto fail;
  77         }
  78
  79         for (j = 0; j < cnt; j++) {
  80             int nalu_len = bytestream2_get_be16(&gb);
  81
  82             if (4 + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE + nalu_len > SIZE_MAX - new_extradata_size) {
  83                 ret = AVERROR_INVALIDDATA;
  84                 goto fail;
  85             }
  86             ret = av_reallocp(&new_extradata, new_extradata_size + nalu_len + 4 + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
  87             if (ret < 0)
  88                 goto fail;
  89
  90             AV_WB32(new_extradata + new_extradata_size, 1); // add the startcode
  91             bytestream2_get_buffer(&gb, new_extradata + new_extradata_size + 4, nalu_len);
  92             new_extradata_size += 4 + nalu_len;
  93             memset(new_extradata + new_extradata_size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
  94         }
  95     }
  96
  97     if (!ctx->private_spspps) {
  98         av_freep(&avctx->extradata);
  99         avctx->extradata      = new_extradata;
 100         avctx->extradata_size = new_extradata_size;
 101     }
 102     ctx->spspps_buf  = new_extradata;
 103     ctx->spspps_size = new_extradata_size;
 104
 105     if (!new_extradata_size)
 106         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "No parameter sets in the extradata\n");
 107
 108     return length_size;
 109 fail:
 110     av_freep(&new_extradata);
 111     return ret;
 112 }
 113
 114 static int hevc_mp4toannexb_filter(AVBitStreamFilterContext *bsfc,
 115                                    AVCodecContext *avctx, const char *args,
 116                                    uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
 117                                    const uint8_t *buf, int buf_size,
 118                                    int keyframe)
 119 {
 120     HEVCBSFContext *ctx = bsfc->priv_data;
 121     GetByteContext gb;
 122
 123     uint8_t *out = NULL;
 124     size_t   out_size = 0;
 125     int got_irap = 0;
 126     int i, ret = 0;
 127
 128     if (!ctx->extradata_parsed) {
 129         if (avctx->extradata_size < MIN_HEVCC_LENGTH ||
 130             AV_RB24(avctx->extradata) == 1           ||
 131             AV_RB32(avctx->extradata) == 1) {
 132             if (!ctx->logged_nonmp4_warning) {
 133                 av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
 134                        "The input looks like it is Annex B already\n");
 135                 ctx->logged_nonmp4_warning = 1;
 136             }
 137             *poutbuf      = buf;
 138             *poutbuf_size = buf_size;
 139             return 0;
 140         }
 141         if (args && strstr(args, "private_spspps_buf"))
 142             ctx->private_spspps = 1;
 143
 144         ret = hevc_extradata_to_annexb(ctx, avctx);
 145         if (ret < 0)
 146             return ret;
 147         ctx->length_size      = ret;
 148         ctx->extradata_parsed = 1;
 149     }
 150
 151     *poutbuf_size = 0;
 152     *poutbuf      = NULL;
 153
 154     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
 155
 156     while (bytestream2_get_bytes_left(&gb)) {
 157         uint32_t nalu_size = 0;
 158         int      nalu_type;
 159         int is_irap, add_extradata, extra_size;
 160
 161         for (i = 0; i < ctx->length_size; i++)
 162             nalu_size = (nalu_size << 8) | bytestream2_get_byte(&gb);
 163
 164         nalu_type = (bytestream2_peek_byte(&gb) >> 1) & 0x3f;
 165
 166         /* prepend extradata to IRAP frames */
 167         is_irap       = nalu_type >= 16 && nalu_type <= 23;
 168         add_extradata = is_irap && !got_irap;
 169         extra_size    = add_extradata * ctx->spspps_size;
 170         got_irap     |= is_irap;
 171
 172         if (SIZE_MAX - out_size < 4             ||
 173             SIZE_MAX - out_size - 4 < nalu_size ||
 174             SIZE_MAX - out_size - 4 - nalu_size < extra_size) {
 175             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 176             goto fail;
 177         }
 178
 179         ret = av_reallocp(&out, out_size + 4 + nalu_size + extra_size);
 180         if (ret < 0)
 181             goto fail;
 182
 183         if (add_extradata)
 184             memcpy(out + out_size, ctx->spspps_buf, extra_size);
 185         AV_WB32(out + out_size + extra_size, 1);
 186         bytestream2_get_buffer(&gb, out + out_size + 4 + extra_size, nalu_size);
 187         out_size += 4 + nalu_size + extra_size;
 188     }
 189
 190     *poutbuf      = out;
 191     *poutbuf_size = out_size;
 192
 193     return 1;
 194
 195 fail:
 196     av_freep(&out);
 197     return ret;
 198 }
 199
 200 static void hevc_mp4toannexb_close(AVBitStreamFilterContext *bsfc)
 201 {
 202     HEVCBSFContext *ctx = bsfc->priv_data;
 203     if (ctx->private_spspps)
 204         av_freep(&ctx->spspps_buf);
 205 }
 206
 207 AVBitStreamFilter ff_hevc_mp4toannexb_bsf = {
 208     "hevc_mp4toannexb",
 209     sizeof(HEVCBSFContext),
 210     hevc_mp4toannexb_filter,
 211     hevc_mp4toannexb_close,
 212 };