git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/avienc.c

   1 /*
   2  * AVI encoder.
   3  * Copyright (c) 2000 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  */
  19 #include "avformat.h"
  20 #include "avi.h"
  21 #include "riff.h"
  22
  23 /*
  24  * TODO:
  25  *  - fill all fields if non streamed (nb_frames for example)
  26  */
  27
  28 #ifdef CONFIG_AVI_MUXER
  29 typedef struct AVIIentry {
  30     unsigned int flags, pos, len;
  31 } AVIIentry;
  32
  33 #define AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE 16384
  34
  35 typedef struct AVIIndex {
  36     offset_t    indx_start;
  37     int         entry;
  38     int         ents_allocated;
  39     AVIIentry** cluster;
  40 } AVIIndex;
  41
  42 typedef struct {
  43     offset_t riff_start, movi_list, odml_list;
  44     offset_t frames_hdr_all, frames_hdr_strm[MAX_STREAMS];
  45     int audio_strm_length[MAX_STREAMS];
  46     int riff_id;
  47     int packet_count[MAX_STREAMS];
  48
  49     AVIIndex indexes[MAX_STREAMS];
  50 } AVIContext;
  51
  52 static inline AVIIentry* avi_get_ientry(AVIIndex* idx, int ent_id)
  53 {
  54     int cl = ent_id / AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE;
  55     int id = ent_id % AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE;
  56     return &idx->cluster[cl][id];
  57 }
  58
  59 static offset_t avi_start_new_riff(AVIContext *avi, ByteIOContext *pb,
  60                                    const char* riff_tag, const char* list_tag)
  61 {
  62     offset_t loff;
  63     int i;
  64
  65     avi->riff_id++;
  66     for (i=0; i<MAX_STREAMS; i++)
  67          avi->indexes[i].entry = 0;
  68
  69     avi->riff_start = start_tag(pb, "RIFF");
  70     put_tag(pb, riff_tag);
  71     loff = start_tag(pb, "LIST");
  72     put_tag(pb, list_tag);
  73     return loff;
  74 }
  75
  76 static unsigned char* avi_stream2fourcc(unsigned char* tag, int index,
  77                                         enum CodecType type)
  78 {
  79     tag[0] = '0';
  80     tag[1] = '0' + index;
  81     if (type == CODEC_TYPE_VIDEO) {
  82         tag[2] = 'd';
  83         tag[3] = 'c';
  84     } else {
  85         tag[2] = 'w';
  86         tag[3] = 'b';
  87     }
  88     tag[4] = '\0';
  89     return tag;
  90 }
  91
  92 static void avi_write_info_tag(ByteIOContext *pb, const char *tag, const char *str)
  93 {
  94     int len = strlen(str);
  95     if (len > 0) {
  96         len++;
  97         put_tag(pb, tag);
  98         put_le32(pb, len);
  99         put_strz(pb, str);
 100         if (len & 1)
 101             put_byte(pb, 0);
 102     }
 103 }
 104
 105 static int avi_write_counters(AVFormatContext* s, int riff_id)
 106 {
 107     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 108     AVIContext *avi = s->priv_data;
 109     int n, au_byterate, au_ssize, au_scale, nb_frames = 0;
 110     offset_t file_size;
 111     AVCodecContext* stream;
 112
 113     file_size = url_ftell(pb);
 114     for(n = 0; n < s->nb_streams; n++) {
 115         assert(avi->frames_hdr_strm[n]);
 116         stream = s->streams[n]->codec;
 117         url_fseek(pb, avi->frames_hdr_strm[n], SEEK_SET);
 118         ff_parse_specific_params(stream, &au_byterate, &au_ssize, &au_scale);
 119         if(au_ssize == 0) {
 120             put_le32(pb, avi->packet_count[n]);
 121         } else {
 122             put_le32(pb, avi->audio_strm_length[n] / au_ssize);
 123         }
 124         if(stream->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 125             nb_frames = FFMAX(nb_frames, avi->packet_count[n]);
 126     }
 127     if(riff_id == 1) {
 128         assert(avi->frames_hdr_all);
 129         url_fseek(pb, avi->frames_hdr_all, SEEK_SET);
 130         put_le32(pb, nb_frames);
 131     }
 132     url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 133
 134     return 0;
 135 }
 136
 137 static int avi_write_header(AVFormatContext *s)
 138 {
 139     AVIContext *avi = s->priv_data;
 140     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 141     int bitrate, n, i, nb_frames, au_byterate, au_ssize, au_scale;
 142     AVCodecContext *stream, *video_enc;
 143     offset_t list1, list2, strh, strf;
 144
 145     /* header list */
 146     avi->riff_id = 0;
 147     list1 = avi_start_new_riff(avi, pb, "AVI ", "hdrl");
 148
 149     /* avi header */
 150     put_tag(pb, "avih");
 151     put_le32(pb, 14 * 4);
 152     bitrate = 0;
 153
 154     video_enc = NULL;
 155     for(n=0;n<s->nb_streams;n++) {
 156         stream = s->streams[n]->codec;
 157         bitrate += stream->bit_rate;
 158         if (stream->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 159             video_enc = stream;
 160     }
 161
 162     nb_frames = 0;
 163
 164     if(video_enc){
 165         put_le32(pb, (uint32_t)(int64_t_C(1000000) * video_enc->time_base.num / video_enc->time_base.den));
 166     } else {
 167         put_le32(pb, 0);
 168     }
 169     put_le32(pb, bitrate / 8); /* XXX: not quite exact */
 170     put_le32(pb, 0); /* padding */
 171     if (url_is_streamed(pb))
 172         put_le32(pb, AVIF_TRUSTCKTYPE | AVIF_ISINTERLEAVED); /* flags */
 173     else
 174         put_le32(pb, AVIF_TRUSTCKTYPE | AVIF_HASINDEX | AVIF_ISINTERLEAVED); /* flags */
 175     avi->frames_hdr_all = url_ftell(pb); /* remember this offset to fill later */
 176     put_le32(pb, nb_frames); /* nb frames, filled later */
 177     put_le32(pb, 0); /* initial frame */
 178     put_le32(pb, s->nb_streams); /* nb streams */
 179     put_le32(pb, 1024 * 1024); /* suggested buffer size */
 180     if(video_enc){
 181         put_le32(pb, video_enc->width);
 182         put_le32(pb, video_enc->height);
 183     } else {
 184         put_le32(pb, 0);
 185         put_le32(pb, 0);
 186     }
 187     put_le32(pb, 0); /* reserved */
 188     put_le32(pb, 0); /* reserved */
 189     put_le32(pb, 0); /* reserved */
 190     put_le32(pb, 0); /* reserved */
 191
 192     /* stream list */
 193     for(i=0;i<n;i++) {
 194         list2 = start_tag(pb, "LIST");
 195         put_tag(pb, "strl");
 196
 197         stream = s->streams[i]->codec;
 198
 199         /* FourCC should really be set by the codec itself */
 200         if (! stream->codec_tag) {
 201             stream->codec_tag = codec_get_bmp_tag(stream->codec_id);
 202         }
 203
 204         /* stream generic header */
 205         strh = start_tag(pb, "strh");
 206         switch(stream->codec_type) {
 207         case CODEC_TYPE_VIDEO: put_tag(pb, "vids"); break;
 208         case CODEC_TYPE_AUDIO: put_tag(pb, "auds"); break;
 209 //        case CODEC_TYPE_TEXT : put_tag(pb, "txts"); break;
 210         case CODEC_TYPE_DATA : put_tag(pb, "dats"); break;
 211         }
 212         if(stream->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 213             put_le32(pb, stream->codec_tag);
 214         else
 215             put_le32(pb, 1);
 216         put_le32(pb, 0); /* flags */
 217         put_le16(pb, 0); /* priority */
 218         put_le16(pb, 0); /* language */
 219         put_le32(pb, 0); /* initial frame */
 220
 221         ff_parse_specific_params(stream, &au_byterate, &au_ssize, &au_scale);
 222
 223         put_le32(pb, au_scale); /* scale */
 224         put_le32(pb, au_byterate); /* rate */
 225         av_set_pts_info(s->streams[i], 64, au_scale, au_byterate);
 226
 227         put_le32(pb, 0); /* start */
 228         avi->frames_hdr_strm[i] = url_ftell(pb); /* remember this offset to fill later */
 229         if (url_is_streamed(pb))
 230             put_le32(pb, AVI_MAX_RIFF_SIZE); /* FIXME: this may be broken, but who cares */
 231         else
 232             put_le32(pb, 0); /* length, XXX: filled later */
 233
 234         /* suggested buffer size */ //FIXME set at the end to largest chunk
 235         if(stream->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 236             put_le32(pb, 1024 * 1024);
 237         else if(stream->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO)
 238             put_le32(pb, 12 * 1024);
 239         else
 240             put_le32(pb, 0);
 241         put_le32(pb, -1); /* quality */
 242         put_le32(pb, au_ssize); /* sample size */
 243         put_le32(pb, 0);
 244         put_le16(pb, stream->width);
 245         put_le16(pb, stream->height);
 246         end_tag(pb, strh);
 247
 248       if(stream->codec_type != CODEC_TYPE_DATA){
 249         strf = start_tag(pb, "strf");
 250         switch(stream->codec_type) {
 251         case CODEC_TYPE_VIDEO:
 252             put_bmp_header(pb, stream, codec_bmp_tags, 0);
 253             break;
 254         case CODEC_TYPE_AUDIO:
 255             if (put_wav_header(pb, stream) < 0) {
 256                 av_free(avi);
 257                 return -1;
 258             }
 259             break;
 260         default:
 261             return -1;
 262         }
 263         end_tag(pb, strf);
 264       }
 265
 266         if (!url_is_streamed(pb)) {
 267             unsigned char tag[5];
 268             int j;
 269
 270             /* Starting to lay out AVI OpenDML master index.
 271              * We want to make it JUNK entry for now, since we'd
 272              * like to get away without making AVI an OpenDML one
 273              * for compatibility reasons.
 274              */
 275             avi->indexes[i].entry = avi->indexes[i].ents_allocated = 0;
 276             avi->indexes[i].indx_start = start_tag(pb, "JUNK");
 277             put_le16(pb, 4);        /* wLongsPerEntry */
 278             put_byte(pb, 0);        /* bIndexSubType (0 == frame index) */
 279             put_byte(pb, 0);        /* bIndexType (0 == AVI_INDEX_OF_INDEXES) */
 280             put_le32(pb, 0);        /* nEntriesInUse (will fill out later on) */
 281             put_tag(pb, avi_stream2fourcc(&tag[0], i, stream->codec_type));
 282                                     /* dwChunkId */
 283             put_le64(pb, 0);        /* dwReserved[3]
 284             put_le32(pb, 0);           Must be 0.    */
 285             for (j=0; j < AVI_MASTER_INDEX_SIZE * 2; j++)
 286                  put_le64(pb, 0);
 287             end_tag(pb, avi->indexes[i].indx_start);
 288         }
 289
 290         end_tag(pb, list2);
 291     }
 292
 293     if (!url_is_streamed(pb)) {
 294         /* AVI could become an OpenDML one, if it grows beyond 2Gb range */
 295         avi->odml_list = start_tag(pb, "JUNK");
 296         put_tag(pb, "odml");
 297         put_tag(pb, "dmlh");
 298         put_le32(pb, 248);
 299         for (i = 0; i < 248; i+= 4)
 300              put_le32(pb, 0);
 301         end_tag(pb, avi->odml_list);
 302     }
 303
 304     end_tag(pb, list1);
 305
 306     list2 = start_tag(pb, "LIST");
 307     put_tag(pb, "INFO");
 308     avi_write_info_tag(pb, "INAM", s->title);
 309     avi_write_info_tag(pb, "IART", s->author);
 310     avi_write_info_tag(pb, "ICOP", s->copyright);
 311     avi_write_info_tag(pb, "ICMT", s->comment);
 312     avi_write_info_tag(pb, "IPRD", s->album);
 313     avi_write_info_tag(pb, "IGNR", s->genre);
 314     if(!(s->streams[0]->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT))
 315         avi_write_info_tag(pb, "ISFT", LIBAVFORMAT_IDENT);
 316     end_tag(pb, list2);
 317
 318     /* some padding for easier tag editing */
 319     list2 = start_tag(pb, "JUNK");
 320     for (i = 0; i < 1016; i += 4)
 321         put_le32(pb, 0);
 322     end_tag(pb, list2);
 323
 324     avi->movi_list = start_tag(pb, "LIST");
 325     put_tag(pb, "movi");
 326
 327     put_flush_packet(pb);
 328
 329     return 0;
 330 }
 331
 332 static int avi_write_ix(AVFormatContext *s)
 333 {
 334     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 335     AVIContext *avi = s->priv_data;
 336     unsigned char tag[5];
 337     unsigned char ix_tag[] = "ix00";
 338     int i, j;
 339
 340     assert(!url_is_streamed(pb));
 341
 342     if (avi->riff_id > AVI_MASTER_INDEX_SIZE)
 343         return -1;
 344
 345     for (i=0;i<s->nb_streams;i++) {
 346          offset_t ix, pos;
 347
 348          avi_stream2fourcc(&tag[0], i, s->streams[i]->codec->codec_type);
 349          ix_tag[3] = '0' + i;
 350
 351          /* Writing AVI OpenDML leaf index chunk */
 352          ix = url_ftell(pb);
 353          put_tag(pb, &ix_tag[0]);     /* ix?? */
 354          put_le32(pb, avi->indexes[i].entry * 8 + 24);
 355                                       /* chunk size */
 356          put_le16(pb, 2);             /* wLongsPerEntry */
 357          put_byte(pb, 0);             /* bIndexSubType (0 == frame index) */
 358          put_byte(pb, 1);             /* bIndexType (1 == AVI_INDEX_OF_CHUNKS) */
 359          put_le32(pb, avi->indexes[i].entry);
 360                                       /* nEntriesInUse */
 361          put_tag(pb, &tag[0]);        /* dwChunkId */
 362          put_le64(pb, avi->movi_list);/* qwBaseOffset */
 363          put_le32(pb, 0);             /* dwReserved_3 (must be 0) */
 364
 365          for (j=0; j<avi->indexes[i].entry; j++) {
 366              AVIIentry* ie = avi_get_ientry(&avi->indexes[i], j);
 367              put_le32(pb, ie->pos + 8);
 368              put_le32(pb, ((uint32_t)ie->len & ~0x80000000) |
 369                           (ie->flags & 0x10 ? 0 : 0x80000000));
 370          }
 371          put_flush_packet(pb);
 372          pos = url_ftell(pb);
 373
 374          /* Updating one entry in the AVI OpenDML master index */
 375          url_fseek(pb, avi->indexes[i].indx_start - 8, SEEK_SET);
 376          put_tag(pb, "indx");                 /* enabling this entry */
 377          url_fskip(pb, 8);
 378          put_le32(pb, avi->riff_id);          /* nEntriesInUse */
 379          url_fskip(pb, 16*avi->riff_id);
 380          put_le64(pb, ix);                    /* qwOffset */
 381          put_le32(pb, pos - ix);              /* dwSize */
 382          put_le32(pb, avi->indexes[i].entry); /* dwDuration */
 383
 384          url_fseek(pb, pos, SEEK_SET);
 385     }
 386     return 0;
 387 }
 388
 389 static int avi_write_idx1(AVFormatContext *s)
 390 {
 391     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 392     AVIContext *avi = s->priv_data;
 393     offset_t idx_chunk;
 394     int i;
 395     unsigned char tag[5];
 396
 397     if (!url_is_streamed(pb)) {
 398         AVIIentry* ie = 0, *tie;
 399         int entry[MAX_STREAMS];
 400         int empty, stream_id = -1;
 401
 402         idx_chunk = start_tag(pb, "idx1");
 403         memset(&entry[0], 0, sizeof(entry));
 404         do {
 405             empty = 1;
 406             for (i=0; i<s->nb_streams; i++) {
 407                  if (avi->indexes[i].entry <= entry[i])
 408                      continue;
 409
 410                  tie = avi_get_ientry(&avi->indexes[i], entry[i]);
 411                  if (empty || tie->pos < ie->pos) {
 412                      ie = tie;
 413                      stream_id = i;
 414                  }
 415                  empty = 0;
 416             }
 417             if (!empty) {
 418                 avi_stream2fourcc(&tag[0], stream_id,
 419                                   s->streams[stream_id]->codec->codec_type);
 420                 put_tag(pb, &tag[0]);
 421                 put_le32(pb, ie->flags);
 422                 put_le32(pb, ie->pos);
 423                 put_le32(pb, ie->len);
 424                 entry[stream_id]++;
 425             }
 426         } while (!empty);
 427         end_tag(pb, idx_chunk);
 428
 429         avi_write_counters(s, avi->riff_id);
 430     }
 431     return 0;
 432 }
 433
 434 static int avi_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 435 {
 436     AVIContext *avi = s->priv_data;
 437     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 438     unsigned char tag[5];
 439     unsigned int flags=0;
 440     const int stream_index= pkt->stream_index;
 441     AVCodecContext *enc= s->streams[stream_index]->codec;
 442     int size= pkt->size;
 443
 444 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%lld %d %d\n", pkt->dts, avi->packet_count[stream_index], stream_index);
 445     while(enc->block_align==0 && pkt->dts != AV_NOPTS_VALUE && pkt->dts > avi->packet_count[stream_index]){
 446         AVPacket empty_packet;
 447
 448         av_init_packet(&empty_packet);
 449         empty_packet.size= 0;
 450         empty_packet.data= NULL;
 451         empty_packet.stream_index= stream_index;
 452         avi_write_packet(s, &empty_packet);
 453 //        av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "dup %lld %d\n", pkt->dts, avi->packet_count[stream_index]);
 454     }
 455     avi->packet_count[stream_index]++;
 456
 457     // Make sure to put an OpenDML chunk when the file size exceeds the limits
 458     if (!url_is_streamed(pb) &&
 459         (url_ftell(pb) - avi->riff_start > AVI_MAX_RIFF_SIZE)) {
 460
 461         avi_write_ix(s);
 462         end_tag(pb, avi->movi_list);
 463
 464         if (avi->riff_id == 1)
 465             avi_write_idx1(s);
 466
 467         end_tag(pb, avi->riff_start);
 468         avi->movi_list = avi_start_new_riff(avi, pb, "AVIX", "movi");
 469     }
 470
 471     avi_stream2fourcc(&tag[0], stream_index, enc->codec_type);
 472     if(pkt->flags&PKT_FLAG_KEY)
 473         flags = 0x10;
 474     if (enc->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
 475        avi->audio_strm_length[stream_index] += size;
 476     }
 477
 478     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 479         AVIIndex* idx = &avi->indexes[stream_index];
 480         int cl = idx->entry / AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE;
 481         int id = idx->entry % AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE;
 482         if (idx->ents_allocated <= idx->entry) {
 483             idx->cluster = av_realloc(idx->cluster, (cl+1)*sizeof(void*));
 484             if (!idx->cluster)
 485                 return -1;
 486             idx->cluster[cl] = av_malloc(AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE*sizeof(AVIIentry));
 487             if (!idx->cluster[cl])
 488                 return -1;
 489             idx->ents_allocated += AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE;
 490         }
 491
 492         idx->cluster[cl][id].flags = flags;
 493         idx->cluster[cl][id].pos = url_ftell(pb) - avi->movi_list;
 494         idx->cluster[cl][id].len = size;
 495         idx->entry++;
 496     }
 497
 498     put_buffer(pb, tag, 4);
 499     put_le32(pb, size);
 500     put_buffer(pb, pkt->data, size);
 501     if (size & 1)
 502         put_byte(pb, 0);
 503
 504     put_flush_packet(pb);
 505     return 0;
 506 }
 507
 508 static int avi_write_trailer(AVFormatContext *s)
 509 {
 510     AVIContext *avi = s->priv_data;
 511     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 512     int res = 0;
 513     int i, j, n, nb_frames;
 514     offset_t file_size;
 515
 516     if (!url_is_streamed(pb))
 517     {
 518     if (avi->riff_id == 1) {
 519         end_tag(pb, avi->movi_list);
 520         res = avi_write_idx1(s);
 521         end_tag(pb, avi->riff_start);
 522     } else {
 523         avi_write_ix(s);
 524         end_tag(pb, avi->movi_list);
 525         end_tag(pb, avi->riff_start);
 526
 527         file_size = url_ftell(pb);
 528         url_fseek(pb, avi->odml_list - 8, SEEK_SET);
 529         put_tag(pb, "LIST"); /* Making this AVI OpenDML one */
 530         url_fskip(pb, 16);
 531
 532         for (n=nb_frames=0;n<s->nb_streams;n++) {
 533              AVCodecContext *stream = s->streams[n]->codec;
 534              if (stream->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) {
 535                  if (nb_frames < avi->packet_count[n])
 536                      nb_frames = avi->packet_count[n];
 537              } else {
 538                  if (stream->codec_id == CODEC_ID_MP2 || stream->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
 539                      nb_frames += avi->packet_count[n];
 540                 }
 541             }
 542         }
 543         put_le32(pb, nb_frames);
 544         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 545
 546         avi_write_counters(s, avi->riff_id);
 547     }
 548     }
 549     put_flush_packet(pb);
 550
 551     for (i=0; i<MAX_STREAMS; i++) {
 552          for (j=0; j<avi->indexes[i].ents_allocated/AVI_INDEX_CLUSTER_SIZE; j++)
 553               av_free(avi->indexes[i].cluster[j]);
 554          av_free(avi->indexes[i].cluster);
 555          avi->indexes[i].cluster = NULL;
 556          avi->indexes[i].ents_allocated = avi->indexes[i].entry = 0;
 557     }
 558
 559     return res;
 560 }
 561
 562 AVOutputFormat avi_muxer = {
 563     "avi",
 564     "avi format",
 565     "video/x-msvideo",
 566     "avi",
 567     sizeof(AVIContext),
 568     CODEC_ID_MP2,
 569     CODEC_ID_MPEG4,
 570     avi_write_header,
 571     avi_write_packet,
 572     avi_write_trailer,
 573 };
 574 #endif //CONFIG_AVI_MUXER