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

   1 /**
   2  * @file oggvorbis.c
   3  * Ogg Vorbis codec support via libvorbisenc.
   4  * @author Mark Hills <mark@pogo.org.uk>
   5  */
   6
   7 #include <vorbis/vorbisenc.h>
   8
   9 #include "avcodec.h"
  10
  11 #undef NDEBUG
  12 #include <assert.h>
  13
  14 #define OGGVORBIS_FRAME_SIZE 64
  15
  16 #define BUFFER_SIZE (1024*64)
  17
  18 typedef struct OggVorbisContext {
  19     vorbis_info vi ;
  20     vorbis_dsp_state vd ;
  21     vorbis_block vb ;
  22     uint8_t buffer[BUFFER_SIZE];
  23     int buffer_index;
  24
  25     /* decoder */
  26     vorbis_comment vc ;
  27     ogg_packet op;
  28 } OggVorbisContext ;
  29
  30
  31 static int oggvorbis_init_encoder(vorbis_info *vi, AVCodecContext *avccontext) {
  32
  33     if(avccontext->flags & CODEC_FLAG_QSCALE) {
  34         return vorbis_encode_init_vbr(vi, avccontext->channels,
  35                 avccontext->sample_rate,
  36                 avccontext->global_quality / (float)FF_QP2LAMBDA);
  37     }
  38 #ifdef OGGVORBIS_VBR_BY_ESTIMATE
  39     /* variable bitrate by estimate */
  40
  41     return (vorbis_encode_setup_managed(vi, avccontext->channels,
  42               avccontext->sample_rate, -1, avccontext->bit_rate, -1) ||
  43             vorbis_encode_ctl(vi, OV_ECTL_RATEMANAGE_AVG, NULL) ||
  44             vorbis_encode_setup_init(vi)) ;
  45 #else
  46     /* constant bitrate */
  47
  48     return vorbis_encode_init(vi, avccontext->channels,
  49                   avccontext->sample_rate, -1, avccontext->bit_rate, -1) ;
  50 #endif
  51 }
  52
  53 static int oggvorbis_encode_init(AVCodecContext *avccontext) {
  54     OggVorbisContext *context = avccontext->priv_data ;
  55     ogg_packet header, header_comm, header_code;
  56     uint8_t *p;
  57     unsigned int offset, len;
  58
  59     vorbis_info_init(&context->vi) ;
  60     if(oggvorbis_init_encoder(&context->vi, avccontext) < 0) {
  61         av_log(avccontext, AV_LOG_ERROR, "oggvorbis_encode_init: init_encoder failed") ;
  62         return -1 ;
  63     }
  64     vorbis_analysis_init(&context->vd, &context->vi) ;
  65     vorbis_block_init(&context->vd, &context->vb) ;
  66
  67     vorbis_comment_init(&context->vc);
  68     vorbis_comment_add_tag(&context->vc, "encoder", LIBAVCODEC_IDENT) ;
  69
  70     vorbis_analysis_headerout(&context->vd, &context->vc, &header,
  71                                 &header_comm, &header_code);
  72
  73     len = header.bytes + header_comm.bytes +  header_code.bytes;
  74     avccontext->extradata_size= 64 + len + len/255;
  75     p = avccontext->extradata= av_mallocz(avccontext->extradata_size);
  76     p[0] = 2;
  77     offset = 1;
  78     offset += av_xiphlacing(&p[offset], header.bytes);
  79     offset += av_xiphlacing(&p[offset], header_comm.bytes);
  80     memcpy(&p[offset], header.packet, header.bytes);
  81     offset += header.bytes;
  82     memcpy(&p[offset], header_comm.packet, header_comm.bytes);
  83     offset += header_comm.bytes;
  84     memcpy(&p[offset], header_code.packet, header_code.bytes);
  85     offset += header_code.bytes;
  86     avccontext->extradata_size = offset;
  87     avccontext->extradata= av_realloc(avccontext->extradata, avccontext->extradata_size);
  88
  89 /*    vorbis_block_clear(&context->vb);
  90     vorbis_dsp_clear(&context->vd);
  91     vorbis_info_clear(&context->vi);*/
  92     vorbis_comment_clear(&context->vc);
  93
  94     avccontext->frame_size = OGGVORBIS_FRAME_SIZE ;
  95
  96     avccontext->coded_frame= avcodec_alloc_frame();
  97     avccontext->coded_frame->key_frame= 1;
  98
  99     return 0 ;
 100 }
 101
 102
 103 static int oggvorbis_encode_frame(AVCodecContext *avccontext,
 104                                   unsigned char *packets,
 105                            int buf_size, void *data)
 106 {
 107     OggVorbisContext *context = avccontext->priv_data ;
 108     float **buffer ;
 109     ogg_packet op ;
 110     signed short *audio = data ;
 111     int l, samples = data ? OGGVORBIS_FRAME_SIZE : 0;
 112
 113     buffer = vorbis_analysis_buffer(&context->vd, samples) ;
 114
 115     if(context->vi.channels == 1) {
 116         for(l = 0 ; l < samples ; l++)
 117             buffer[0][l]=audio[l]/32768.f;
 118     } else {
 119         for(l = 0 ; l < samples ; l++){
 120             buffer[0][l]=audio[l*2]/32768.f;
 121             buffer[1][l]=audio[l*2+1]/32768.f;
 122         }
 123     }
 124
 125     vorbis_analysis_wrote(&context->vd, samples) ;
 126
 127     while(vorbis_analysis_blockout(&context->vd, &context->vb) == 1) {
 128         vorbis_analysis(&context->vb, NULL);
 129         vorbis_bitrate_addblock(&context->vb) ;
 130
 131         while(vorbis_bitrate_flushpacket(&context->vd, &op)) {
 132             if(op.bytes==1) //id love to say this is a hack, bad sadly its not, appearently the end of stream decission is in libogg
 133                 continue;
 134             memcpy(context->buffer + context->buffer_index, &op, sizeof(ogg_packet));
 135             context->buffer_index += sizeof(ogg_packet);
 136             memcpy(context->buffer + context->buffer_index, op.packet, op.bytes);
 137             context->buffer_index += op.bytes;
 138 //            av_log(avccontext, AV_LOG_DEBUG, "e%d / %d\n", context->buffer_index, op.bytes);
 139         }
 140     }
 141
 142     l=0;
 143     if(context->buffer_index){
 144         ogg_packet *op2= (ogg_packet*)context->buffer;
 145         op2->packet = context->buffer + sizeof(ogg_packet);
 146
 147         l=  op2->bytes;
 148         avccontext->coded_frame->pts= av_rescale_q(op2->granulepos, (AVRational){1, avccontext->sample_rate}, avccontext->time_base);
 149         //FIXME we should reorder the user supplied pts and not assume that they are spaced by 1/sample_rate
 150
 151         memcpy(packets, op2->packet, l);
 152         context->buffer_index -= l + sizeof(ogg_packet);
 153         memcpy(context->buffer, context->buffer + l + sizeof(ogg_packet), context->buffer_index);
 154 //        av_log(avccontext, AV_LOG_DEBUG, "E%d\n", l);
 155     }
 156
 157     return l;
 158 }
 159
 160
 161 static int oggvorbis_encode_close(AVCodecContext *avccontext) {
 162     OggVorbisContext *context = avccontext->priv_data ;
 163 /*  ogg_packet op ; */
 164
 165     vorbis_analysis_wrote(&context->vd, 0) ; /* notify vorbisenc this is EOF */
 166
 167     vorbis_block_clear(&context->vb);
 168     vorbis_dsp_clear(&context->vd);
 169     vorbis_info_clear(&context->vi);
 170
 171     av_freep(&avccontext->coded_frame);
 172     av_freep(&avccontext->extradata);
 173
 174     return 0 ;
 175 }
 176
 177
 178 AVCodec oggvorbis_encoder = {
 179     "vorbis",
 180     CODEC_TYPE_AUDIO,
 181     CODEC_ID_VORBIS,
 182     sizeof(OggVorbisContext),
 183     oggvorbis_encode_init,
 184     oggvorbis_encode_frame,
 185     oggvorbis_encode_close,
 186     .capabilities= CODEC_CAP_DELAY,
 187 } ;
 188
 189 static int oggvorbis_decode_init(AVCodecContext *avccontext) {
 190     OggVorbisContext *context = avccontext->priv_data ;
 191     uint8_t *p= avccontext->extradata;
 192     int i, hsizes[3];
 193     unsigned char *headers[3], *extradata = avccontext->extradata;
 194
 195     vorbis_info_init(&context->vi) ;
 196     vorbis_comment_init(&context->vc) ;
 197
 198     if(! avccontext->extradata_size || ! p) {
 199         av_log(avccontext, AV_LOG_ERROR, "vorbis extradata absent\n");
 200         return -1;
 201     }
 202
 203     if(p[0] == 0 && p[1] == 30) {
 204         for(i = 0; i < 3; i++){
 205             hsizes[i] = *p++ << 8;
 206             hsizes[i] += *p++;
 207             headers[i] = p;
 208             p += hsizes[i];
 209         }
 210     } else if(*p == 2) {
 211         unsigned int offset = 1;
 212         p++;
 213         for(i=0; i<2; i++) {
 214             hsizes[i] = 0;
 215             while((*p == 0xFF) && (offset < avccontext->extradata_size)) {
 216                 hsizes[i] += 0xFF;
 217                 offset++;
 218                 p++;
 219             }
 220             if(offset >= avccontext->extradata_size - 1) {
 221                 av_log(avccontext, AV_LOG_ERROR,
 222                        "vorbis header sizes damaged\n");
 223                 return -1;
 224             }
 225             hsizes[i] += *p;
 226             offset++;
 227             p++;
 228         }
 229         hsizes[2] = avccontext->extradata_size - hsizes[0]-hsizes[1]-offset;
 230 #if 0
 231         av_log(avccontext, AV_LOG_DEBUG,
 232                "vorbis header sizes: %d, %d, %d, / extradata_len is %d \n",
 233                hsizes[0], hsizes[1], hsizes[2], avccontext->extradata_size);
 234 #endif
 235         headers[0] = extradata + offset;
 236         headers[1] = extradata + offset + hsizes[0];
 237         headers[2] = extradata + offset + hsizes[0] + hsizes[1];
 238     } else {
 239         av_log(avccontext, AV_LOG_ERROR,
 240                "vorbis initial header len is wrong: %d\n", *p);
 241         return -1;
 242     }
 243
 244     for(i=0; i<3; i++){
 245         context->op.b_o_s= i==0;
 246         context->op.bytes = hsizes[i];
 247         context->op.packet = headers[i];
 248         if(vorbis_synthesis_headerin(&context->vi, &context->vc, &context->op)<0){
 249             av_log(avccontext, AV_LOG_ERROR, "%d. vorbis header damaged\n", i+1);
 250             return -1;
 251         }
 252     }
 253
 254     avccontext->channels = context->vi.channels;
 255     avccontext->sample_rate = context->vi.rate;
 256     avccontext->time_base= (AVRational){1, avccontext->sample_rate};
 257
 258     vorbis_synthesis_init(&context->vd, &context->vi);
 259     vorbis_block_init(&context->vd, &context->vb);
 260
 261     return 0 ;
 262 }
 263
 264
 265 static inline int conv(int samples, float **pcm, char *buf, int channels) {
 266     int i, j, val ;
 267     ogg_int16_t *ptr, *data = (ogg_int16_t*)buf ;
 268     float *mono ;
 269
 270     for(i = 0 ; i < channels ; i++){
 271         ptr = &data[i];
 272         mono = pcm[i] ;
 273
 274         for(j = 0 ; j < samples ; j++) {
 275
 276             val = mono[j] * 32767.f;
 277
 278             if(val > 32767) val = 32767 ;
 279             if(val < -32768) val = -32768 ;
 280
 281             *ptr = val ;
 282             ptr += channels;
 283         }
 284     }
 285
 286     return 0 ;
 287 }
 288
 289
 290 static int oggvorbis_decode_frame(AVCodecContext *avccontext,
 291                         void *data, int *data_size,
 292                         uint8_t *buf, int buf_size)
 293 {
 294     OggVorbisContext *context = avccontext->priv_data ;
 295     float **pcm ;
 296     ogg_packet *op= &context->op;
 297     int samples, total_samples, total_bytes;
 298
 299     if(!buf_size){
 300     //FIXME flush
 301         return 0;
 302     }
 303
 304     op->packet = buf;
 305     op->bytes  = buf_size;
 306
 307 //    av_log(avccontext, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %d %lld %lld %d %d\n", op->bytes, op->b_o_s, op->e_o_s, op->granulepos, op->packetno, buf_size, context->vi.rate);
 308
 309 /*    for(i=0; i<op->bytes; i++)
 310       av_log(avccontext, AV_LOG_DEBUG, "%02X ", op->packet[i]);
 311     av_log(avccontext, AV_LOG_DEBUG, "\n");*/
 312
 313     if(vorbis_synthesis(&context->vb, op) == 0)
 314         vorbis_synthesis_blockin(&context->vd, &context->vb) ;
 315
 316     total_samples = 0 ;
 317     total_bytes = 0 ;
 318
 319     while((samples = vorbis_synthesis_pcmout(&context->vd, &pcm)) > 0) {
 320         conv(samples, pcm, (char*)data + total_bytes, context->vi.channels) ;
 321         total_bytes += samples * 2 * context->vi.channels ;
 322         total_samples += samples ;
 323         vorbis_synthesis_read(&context->vd, samples) ;
 324     }
 325
 326     *data_size = total_bytes ;
 327     return buf_size ;
 328 }
 329
 330
 331 static int oggvorbis_decode_close(AVCodecContext *avccontext) {
 332     OggVorbisContext *context = avccontext->priv_data ;
 333
 334     vorbis_info_clear(&context->vi) ;
 335     vorbis_comment_clear(&context->vc) ;
 336
 337     return 0 ;
 338 }
 339
 340
 341 AVCodec oggvorbis_decoder = {
 342     "vorbis",
 343     CODEC_TYPE_AUDIO,
 344     CODEC_ID_VORBIS,
 345     sizeof(OggVorbisContext),
 346     oggvorbis_decode_init,
 347     NULL,
 348     oggvorbis_decode_close,
 349     oggvorbis_decode_frame,
 350     .capabilities= CODEC_CAP_DELAY,
 351 } ;