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

   1 /*
   2  * Core Audio Format demuxer
   3  * Copyright (c) 2007 Justin Ruggles
   4  * Copyright (c) 2009 Peter Ross
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * Core Audio Format demuxer
  26  */
  27
  28 #include "avformat.h"
  29 #include "riff.h"
  30 #include "isom.h"
  31 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  32 #include "libavutil/dict.h"
  33 #include "caf.h"
  34
  35 typedef struct {
  36     int bytes_per_packet;           ///< bytes in a packet, or 0 if variable
  37     int frames_per_packet;          ///< frames in a packet, or 0 if variable
  38     int64_t num_bytes;              ///< total number of bytes in stream
  39
  40     int64_t packet_cnt;             ///< packet counter
  41     int64_t frame_cnt;              ///< frame counter
  42
  43     int64_t data_start;             ///< data start position, in bytes
  44     int64_t data_size;              ///< raw data size, in bytes
  45 } CaffContext;
  46
  47 static int probe(AVProbeData *p)
  48 {
  49     if (AV_RB32(p->buf) == MKBETAG('c','a','f','f') && AV_RB16(&p->buf[4]) == 1)
  50         return AVPROBE_SCORE_MAX;
  51     return 0;
  52 }
  53
  54 /** Read audio description chunk */
  55 static int read_desc_chunk(AVFormatContext *s)
  56 {
  57     AVIOContext *pb = s->pb;
  58     CaffContext *caf  = s->priv_data;
  59     AVStream *st;
  60     int flags;
  61
  62     /* new audio stream */
  63     st = av_new_stream(s, 0);
  64     if (!st)
  65         return AVERROR(ENOMEM);
  66
  67     /* parse format description */
  68     st->codec->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
  69     st->codec->sample_rate = av_int2dbl(avio_rb64(pb));
  70     st->codec->codec_tag   = avio_rb32(pb);
  71     flags = avio_rb32(pb);
  72     caf->bytes_per_packet  = avio_rb32(pb);
  73     st->codec->block_align = caf->bytes_per_packet;
  74     caf->frames_per_packet = avio_rb32(pb);
  75     st->codec->channels    = avio_rb32(pb);
  76     st->codec->bits_per_coded_sample = avio_rb32(pb);
  77
  78     /* calculate bit rate for constant size packets */
  79     if (caf->frames_per_packet > 0 && caf->bytes_per_packet > 0) {
  80         st->codec->bit_rate = (uint64_t)st->codec->sample_rate * (uint64_t)caf->bytes_per_packet * 8
  81                               / (uint64_t)caf->frames_per_packet;
  82     } else {
  83         st->codec->bit_rate = 0;
  84     }
  85
  86     /* determine codec */
  87     if (st->codec->codec_tag == MKBETAG('l','p','c','m'))
  88         st->codec->codec_id = ff_mov_get_lpcm_codec_id(st->codec->bits_per_coded_sample, (flags ^ 0x2) | 0x4);
  89     else
  90         st->codec->codec_id = ff_codec_get_id(ff_codec_caf_tags, st->codec->codec_tag);
  91     return 0;
  92 }
  93
  94 /** Read magic cookie chunk */
  95 static int read_kuki_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
  96 {
  97     AVIOContext *pb = s->pb;
  98     AVStream *st      = s->streams[0];
  99
 100     if (size < 0 || size > INT_MAX - FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)
 101         return -1;
 102
 103     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
 104         /* The magic cookie format for AAC is an mp4 esds atom.
 105            The lavc AAC decoder requires the data from the codec specific
 106            description as extradata input. */
 107         int strt, skip;
 108         MOVAtom atom;
 109
 110         strt = avio_tell(pb);
 111         ff_mov_read_esds(s, pb, atom);
 112         skip = size - (avio_tell(pb) - strt);
 113         if (skip < 0 || !st->codec->extradata ||
 114             st->codec->codec_id != CODEC_ID_AAC) {
 115             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid AAC magic cookie\n");
 116             return AVERROR_INVALIDDATA;
 117         }
 118         avio_skip(pb, skip);
 119     } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_ALAC) {
 120 #define ALAC_PREAMBLE 12
 121 #define ALAC_HEADER   36
 122         if (size < ALAC_PREAMBLE + ALAC_HEADER) {
 123             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid ALAC magic cookie\n");
 124             avio_skip(pb, size);
 125             return AVERROR_INVALIDDATA;
 126         }
 127         avio_skip(pb, ALAC_PREAMBLE);
 128         st->codec->extradata = av_mallocz(ALAC_HEADER + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 129         if (!st->codec->extradata)
 130             return AVERROR(ENOMEM);
 131         avio_read(pb, st->codec->extradata, ALAC_HEADER);
 132         st->codec->extradata_size = ALAC_HEADER;
 133         avio_skip(pb, size - ALAC_PREAMBLE - ALAC_HEADER);
 134     } else {
 135         st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 136         if (!st->codec->extradata)
 137             return AVERROR(ENOMEM);
 138         avio_read(pb, st->codec->extradata, size);
 139         st->codec->extradata_size = size;
 140     }
 141
 142     return 0;
 143 }
 144
 145 /** Read packet table chunk */
 146 static int read_pakt_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
 147 {
 148     AVIOContext *pb = s->pb;
 149     AVStream *st      = s->streams[0];
 150     CaffContext *caf  = s->priv_data;
 151     int64_t pos = 0, ccount;
 152     int num_packets, i;
 153
 154     ccount = avio_tell(pb);
 155
 156     num_packets = avio_rb64(pb);
 157     if (num_packets < 0 || INT32_MAX / sizeof(AVIndexEntry) < num_packets)
 158         return AVERROR_INVALIDDATA;
 159
 160     st->nb_frames  = avio_rb64(pb); /* valid frames */
 161     st->nb_frames += avio_rb32(pb); /* priming frames */
 162     st->nb_frames += avio_rb32(pb); /* remainder frames */
 163
 164     st->duration = 0;
 165     for (i = 0; i < num_packets; i++) {
 166         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, st->duration, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
 167         pos += caf->bytes_per_packet ? caf->bytes_per_packet : ff_mp4_read_descr_len(pb);
 168         st->duration += caf->frames_per_packet ? caf->frames_per_packet : ff_mp4_read_descr_len(pb);
 169     }
 170
 171     if (avio_tell(pb) - ccount != size) {
 172         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading packet table\n");
 173         return -1;
 174     }
 175
 176     caf->num_bytes = pos;
 177     return 0;
 178 }
 179
 180 /** Read information chunk */
 181 static void read_info_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
 182 {
 183     AVIOContext *pb = s->pb;
 184     unsigned int i;
 185     unsigned int nb_entries = avio_rb32(pb);
 186     for (i = 0; i < nb_entries; i++) {
 187         char key[32];
 188         char value[1024];
 189         get_strz(pb, key, sizeof(key));
 190         get_strz(pb, value, sizeof(value));
 191         av_dict_set(&s->metadata, key, value, 0);
 192     }
 193 }
 194
 195 static int read_header(AVFormatContext *s,
 196                        AVFormatParameters *ap)
 197 {
 198     AVIOContext *pb = s->pb;
 199     CaffContext *caf  = s->priv_data;
 200     AVStream *st;
 201     uint32_t tag = 0;
 202     int found_data, ret;
 203     int64_t size;
 204
 205     avio_skip(pb, 8); /* magic, version, file flags */
 206
 207     /* audio description chunk */
 208     if (avio_rb32(pb) != MKBETAG('d','e','s','c')) {
 209         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "desc chunk not present\n");
 210         return AVERROR_INVALIDDATA;
 211     }
 212     size = avio_rb64(pb);
 213     if (size != 32)
 214         return AVERROR_INVALIDDATA;
 215
 216     ret = read_desc_chunk(s);
 217     if (ret)
 218         return ret;
 219     st = s->streams[0];
 220
 221     /* parse each chunk */
 222     found_data = 0;
 223     while (!url_feof(pb)) {
 224
 225         /* stop at data chunk if seeking is not supported or
 226            data chunk size is unknown */
 227         if (found_data && (caf->data_size < 0 || !pb->seekable))
 228             break;
 229
 230         tag  = avio_rb32(pb);
 231         size = avio_rb64(pb);
 232         if (url_feof(pb))
 233             break;
 234
 235         switch (tag) {
 236         case MKBETAG('d','a','t','a'):
 237             avio_skip(pb, 4); /* edit count */
 238             caf->data_start = avio_tell(pb);
 239             caf->data_size  = size < 0 ? -1 : size - 4;
 240             if (caf->data_size > 0 && pb->seekable)
 241                 avio_skip(pb, caf->data_size);
 242             found_data = 1;
 243             break;
 244
 245         /* magic cookie chunk */
 246         case MKBETAG('k','u','k','i'):
 247             if (read_kuki_chunk(s, size))
 248                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 249             break;
 250
 251         /* packet table chunk */
 252         case MKBETAG('p','a','k','t'):
 253             if (read_pakt_chunk(s, size))
 254                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 255             break;
 256
 257         case MKBETAG('i','n','f','o'):
 258             read_info_chunk(s, size);
 259             break;
 260
 261         case MKBETAG('c','h','a','n'):
 262             if (size < 12)
 263                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 264             ff_mov_read_chan(s, size, st->codec);
 265             break;
 266
 267         default:
 268 #define _(x) ((x) >= ' ' ? (x) : ' ')
 269             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "skipping CAF chunk: %08X (%c%c%c%c), size %"PRId64"\n",
 270                 tag, _(tag>>24), _((tag>>16)&0xFF), _((tag>>8)&0xFF), _(tag&0xFF), size);
 271 #undef _
 272         case MKBETAG('f','r','e','e'):
 273             if (size < 0)
 274                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 275             avio_skip(pb, size);
 276             break;
 277         }
 278     }
 279
 280     if (!found_data)
 281         return AVERROR_INVALIDDATA;
 282
 283     if (caf->bytes_per_packet > 0 && caf->frames_per_packet > 0) {
 284         if (caf->data_size > 0)
 285             st->nb_frames = (caf->data_size / caf->bytes_per_packet) * caf->frames_per_packet;
 286     } else if (st->nb_index_entries) {
 287         st->codec->bit_rate = st->codec->sample_rate * caf->data_size * 8 /
 288                               st->duration;
 289     } else {
 290         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Missing packet table. It is required when "
 291                                 "block size or frame size are variable.\n");
 292         return AVERROR_INVALIDDATA;
 293     }
 294     s->file_size = avio_size(pb);
 295     s->file_size = FFMAX(0, s->file_size);
 296
 297     av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
 298     st->start_time = 0;
 299
 300     /* position the stream at the start of data */
 301     if (caf->data_size >= 0)
 302         avio_seek(pb, caf->data_start, SEEK_SET);
 303
 304     return 0;
 305 }
 306
 307 #define CAF_MAX_PKT_SIZE 4096
 308
 309 static int read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 310 {
 311     AVIOContext *pb = s->pb;
 312     AVStream *st      = s->streams[0];
 313     CaffContext *caf  = s->priv_data;
 314     int res, pkt_size = 0, pkt_frames = 0;
 315     int64_t left      = CAF_MAX_PKT_SIZE;
 316
 317     if (url_feof(pb))
 318         return AVERROR(EIO);
 319
 320     /* don't read past end of data chunk */
 321     if (caf->data_size > 0) {
 322         left = (caf->data_start + caf->data_size) - avio_tell(pb);
 323         if (left <= 0)
 324             return AVERROR(EIO);
 325     }
 326
 327     pkt_frames = caf->frames_per_packet;
 328     pkt_size   = caf->bytes_per_packet;
 329
 330     if (pkt_size > 0 && pkt_frames == 1) {
 331         pkt_size   = (CAF_MAX_PKT_SIZE / pkt_size) * pkt_size;
 332         pkt_size   = FFMIN(pkt_size, left);
 333         pkt_frames = pkt_size / caf->bytes_per_packet;
 334     } else if (st->nb_index_entries) {
 335         if (caf->packet_cnt < st->nb_index_entries - 1) {
 336             pkt_size   = st->index_entries[caf->packet_cnt + 1].pos       - st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
 337             pkt_frames = st->index_entries[caf->packet_cnt + 1].timestamp - st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
 338         } else if (caf->packet_cnt == st->nb_index_entries - 1) {
 339             pkt_size   = caf->num_bytes - st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
 340             pkt_frames = st->duration   - st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
 341         } else {
 342             return AVERROR(EIO);
 343         }
 344     }
 345
 346     if (pkt_size == 0 || pkt_frames == 0 || pkt_size > left)
 347         return AVERROR(EIO);
 348
 349     res = av_get_packet(pb, pkt, pkt_size);
 350     if (res < 0)
 351         return res;
 352
 353     pkt->size           = res;
 354     pkt->stream_index   = 0;
 355     pkt->dts = pkt->pts = caf->frame_cnt;
 356
 357     caf->packet_cnt++;
 358     caf->frame_cnt += pkt_frames;
 359
 360     return 0;
 361 }
 362
 363 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
 364                      int64_t timestamp, int flags)
 365 {
 366     AVStream *st = s->streams[0];
 367     CaffContext *caf = s->priv_data;
 368     int64_t pos;
 369
 370     timestamp = FFMAX(timestamp, 0);
 371
 372     if (caf->frames_per_packet > 0 && caf->bytes_per_packet > 0) {
 373         /* calculate new byte position based on target frame position */
 374         pos = caf->bytes_per_packet * timestamp / caf->frames_per_packet;
 375         if (caf->data_size > 0)
 376             pos = FFMIN(pos, caf->data_size);
 377         caf->packet_cnt = pos / caf->bytes_per_packet;
 378         caf->frame_cnt  = caf->frames_per_packet * caf->packet_cnt;
 379     } else if (st->nb_index_entries) {
 380         caf->packet_cnt = av_index_search_timestamp(st, timestamp, flags);
 381         caf->frame_cnt  = st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
 382         pos             = st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
 383     } else {
 384         return -1;
 385     }
 386
 387     avio_seek(s->pb, pos + caf->data_start, SEEK_SET);
 388     return 0;
 389 }
 390
 391 AVInputFormat ff_caf_demuxer = {
 392     "caf",
 393     NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple Core Audio Format"),
 394     sizeof(CaffContext),
 395     probe,
 396     read_header,
 397     read_packet,
 398     NULL,
 399     read_seek,
 400     .codec_tag = (const AVCodecTag*[]){ff_codec_caf_tags, 0},
 401 };