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 "caf.h"
  33
  34 typedef struct {
  35     int bytes_per_packet;           ///< bytes in a packet, or 0 if variable
  36     int frames_per_packet;          ///< frames in a packet, or 0 if variable
  37     int64_t num_bytes;              ///< total number of bytes in stream
  38
  39     int64_t packet_cnt;             ///< packet counter
  40     int64_t frame_cnt;              ///< frame counter
  41
  42     int64_t data_start;             ///< data start position, in bytes
  43     int64_t data_size;              ///< raw data size, in bytes
  44 } CaffContext;
  45
  46 static int probe(AVProbeData *p)
  47 {
  48     if (AV_RB32(p->buf) == MKBETAG('c','a','f','f') && AV_RB16(&p->buf[4]) == 1)
  49         return AVPROBE_SCORE_MAX;
  50     return 0;
  51 }
  52
  53 /** Read audio description chunk */
  54 static int read_desc_chunk(AVFormatContext *s)
  55 {
  56     AVIOContext *pb = s->pb;
  57     CaffContext *caf  = s->priv_data;
  58     AVStream *st;
  59     int flags;
  60
  61     /* new audio stream */
  62     st = av_new_stream(s, 0);
  63     if (!st)
  64         return AVERROR(ENOMEM);
  65
  66     /* parse format description */
  67     st->codec->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
  68     st->codec->sample_rate = av_int2dbl(avio_rb64(pb));
  69     st->codec->codec_tag   = avio_rb32(pb);
  70     flags = avio_rb32(pb);
  71     caf->bytes_per_packet  = avio_rb32(pb);
  72     st->codec->block_align = caf->bytes_per_packet;
  73     caf->frames_per_packet = avio_rb32(pb);
  74     st->codec->channels    = avio_rb32(pb);
  75     st->codec->bits_per_coded_sample = avio_rb32(pb);
  76
  77     /* calculate bit rate for constant size packets */
  78     if (caf->frames_per_packet > 0 && caf->bytes_per_packet > 0) {
  79         st->codec->bit_rate = (uint64_t)st->codec->sample_rate * (uint64_t)caf->bytes_per_packet * 8
  80                               / (uint64_t)caf->frames_per_packet;
  81     } else {
  82         st->codec->bit_rate = 0;
  83     }
  84
  85     /* determine codec */
  86     if (st->codec->codec_tag == MKBETAG('l','p','c','m'))
  87         st->codec->codec_id = ff_mov_get_lpcm_codec_id(st->codec->bits_per_coded_sample, (flags ^ 0x2) | 0x4);
  88     else
  89         st->codec->codec_id = ff_codec_get_id(ff_codec_caf_tags, st->codec->codec_tag);
  90     return 0;
  91 }
  92
  93 /** Read magic cookie chunk */
  94 static int read_kuki_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
  95 {
  96     AVIOContext *pb = s->pb;
  97     AVStream *st      = s->streams[0];
  98
  99     if (size < 0 || size > INT_MAX - FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)
 100         return -1;
 101
 102     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
 103         /* The magic cookie format for AAC is an mp4 esds atom.
 104            The lavc AAC decoder requires the data from the codec specific
 105            description as extradata input. */
 106         int strt, skip;
 107         MOVAtom atom;
 108
 109         strt = avio_tell(pb);
 110         ff_mov_read_esds(s, pb, atom);
 111         skip = size - (avio_tell(pb) - strt);
 112         if (skip < 0 || !st->codec->extradata ||
 113             st->codec->codec_id != CODEC_ID_AAC) {
 114             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid AAC magic cookie\n");
 115             return AVERROR_INVALIDDATA;
 116         }
 117         avio_seek(pb, skip, SEEK_CUR);
 118     } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_ALAC) {
 119 #define ALAC_PREAMBLE 12
 120 #define ALAC_HEADER   36
 121         if (size < ALAC_PREAMBLE + ALAC_HEADER) {
 122             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid ALAC magic cookie\n");
 123             avio_seek(pb, size, SEEK_CUR);
 124             return AVERROR_INVALIDDATA;
 125         }
 126         avio_seek(pb, ALAC_PREAMBLE, SEEK_CUR);
 127         st->codec->extradata = av_mallocz(ALAC_HEADER + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 128         if (!st->codec->extradata)
 129             return AVERROR(ENOMEM);
 130         avio_read(pb, st->codec->extradata, ALAC_HEADER);
 131         st->codec->extradata_size = ALAC_HEADER;
 132         avio_seek(pb, size - ALAC_PREAMBLE - ALAC_HEADER, SEEK_CUR);
 133     } else {
 134         st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 135         if (!st->codec->extradata)
 136             return AVERROR(ENOMEM);
 137         avio_read(pb, st->codec->extradata, size);
 138         st->codec->extradata_size = size;
 139     }
 140
 141     return 0;
 142 }
 143
 144 /** Read packet table chunk */
 145 static int read_pakt_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
 146 {
 147     AVIOContext *pb = s->pb;
 148     AVStream *st      = s->streams[0];
 149     CaffContext *caf  = s->priv_data;
 150     int64_t pos = 0, ccount;
 151     int num_packets, i;
 152
 153     ccount = avio_tell(pb);
 154
 155     num_packets = avio_rb64(pb);
 156     if (num_packets < 0 || INT32_MAX / sizeof(AVIndexEntry) < num_packets)
 157         return AVERROR_INVALIDDATA;
 158
 159     st->nb_frames  = avio_rb64(pb); /* valid frames */
 160     st->nb_frames += avio_rb32(pb); /* priming frames */
 161     st->nb_frames += avio_rb32(pb); /* remainder frames */
 162
 163     st->duration = 0;
 164     for (i = 0; i < num_packets; i++) {
 165         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, st->duration, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
 166         pos += caf->bytes_per_packet ? caf->bytes_per_packet : ff_mp4_read_descr_len(pb);
 167         st->duration += caf->frames_per_packet ? caf->frames_per_packet : ff_mp4_read_descr_len(pb);
 168     }
 169
 170     if (avio_tell(pb) - ccount != size) {
 171         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading packet table\n");
 172         return -1;
 173     }
 174
 175     caf->num_bytes = pos;
 176     return 0;
 177 }
 178
 179 /** Read information chunk */
 180 static void read_info_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
 181 {
 182     AVIOContext *pb = s->pb;
 183     unsigned int i;
 184     unsigned int nb_entries = avio_rb32(pb);
 185     for (i = 0; i < nb_entries; i++) {
 186         char key[32];
 187         char value[1024];
 188         avio_get_str(pb, INT_MAX, key,   sizeof(key));
 189         avio_get_str(pb, INT_MAX, value, sizeof(value));
 190         av_metadata_set2(&s->metadata, key, value, 0);
 191     }
 192 }
 193
 194 static int read_header(AVFormatContext *s,
 195                        AVFormatParameters *ap)
 196 {
 197     AVIOContext *pb = s->pb;
 198     CaffContext *caf  = s->priv_data;
 199     AVStream *st;
 200     uint32_t tag = 0;
 201     int found_data, ret;
 202     int64_t size;
 203
 204     avio_seek(pb, 8, SEEK_CUR); /* magic, version, file flags */
 205
 206     /* audio description chunk */
 207     if (avio_rb32(pb) != MKBETAG('d','e','s','c')) {
 208         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "desc chunk not present\n");
 209         return AVERROR_INVALIDDATA;
 210     }
 211     size = avio_rb64(pb);
 212     if (size != 32)
 213         return AVERROR_INVALIDDATA;
 214
 215     ret = read_desc_chunk(s);
 216     if (ret)
 217         return ret;
 218     st = s->streams[0];
 219
 220     /* parse each chunk */
 221     found_data = 0;
 222     while (!url_feof(pb)) {
 223
 224         /* stop at data chunk if seeking is not supported or
 225            data chunk size is unknown */
 226         if (found_data && (caf->data_size < 0 || url_is_streamed(pb)))
 227             break;
 228
 229         tag  = avio_rb32(pb);
 230         size = avio_rb64(pb);
 231         if (url_feof(pb))
 232             break;
 233
 234         switch (tag) {
 235         case MKBETAG('d','a','t','a'):
 236             avio_seek(pb, 4, SEEK_CUR); /* edit count */
 237             caf->data_start = avio_tell(pb);
 238             caf->data_size  = size < 0 ? -1 : size - 4;
 239             if (caf->data_size > 0 && !url_is_streamed(pb))
 240                 avio_seek(pb, caf->data_size, SEEK_CUR);
 241             found_data = 1;
 242             break;
 243
 244         /* magic cookie chunk */
 245         case MKBETAG('k','u','k','i'):
 246             if (read_kuki_chunk(s, size))
 247                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 248             break;
 249
 250         /* packet table chunk */
 251         case MKBETAG('p','a','k','t'):
 252             if (read_pakt_chunk(s, size))
 253                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 254             break;
 255
 256         case MKBETAG('i','n','f','o'):
 257             read_info_chunk(s, size);
 258             break;
 259
 260         default:
 261 #define _(x) ((x) >= ' ' ? (x) : ' ')
 262             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "skipping CAF chunk: %08X (%c%c%c%c)\n",
 263                 tag, _(tag>>24), _((tag>>16)&0xFF), _((tag>>8)&0xFF), _(tag&0xFF));
 264 #undef _
 265         case MKBETAG('f','r','e','e'):
 266             if (size < 0)
 267                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 268             avio_seek(pb, size, SEEK_CUR);
 269             break;
 270         }
 271     }
 272
 273     if (!found_data)
 274         return AVERROR_INVALIDDATA;
 275
 276     if (caf->bytes_per_packet > 0 && caf->frames_per_packet > 0) {
 277         if (caf->data_size > 0)
 278             st->nb_frames = (caf->data_size / caf->bytes_per_packet) * caf->frames_per_packet;
 279     } else if (st->nb_index_entries) {
 280         st->codec->bit_rate = st->codec->sample_rate * caf->data_size * 8 /
 281                               st->duration;
 282     } else {
 283         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Missing packet table. It is required when "
 284                                 "block size or frame size are variable.\n");
 285         return AVERROR_INVALIDDATA;
 286     }
 287     s->file_size = url_fsize(pb);
 288     s->file_size = FFMAX(0, s->file_size);
 289
 290     av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
 291     st->start_time = 0;
 292
 293     /* position the stream at the start of data */
 294     if (caf->data_size >= 0)
 295         avio_seek(pb, caf->data_start, SEEK_SET);
 296
 297     return 0;
 298 }
 299
 300 #define CAF_MAX_PKT_SIZE 4096
 301
 302 static int read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 303 {
 304     AVIOContext *pb = s->pb;
 305     AVStream *st      = s->streams[0];
 306     CaffContext *caf  = s->priv_data;
 307     int res, pkt_size = 0, pkt_frames = 0;
 308     int64_t left      = CAF_MAX_PKT_SIZE;
 309
 310     if (url_feof(pb))
 311         return AVERROR(EIO);
 312
 313     /* don't read past end of data chunk */
 314     if (caf->data_size > 0) {
 315         left = (caf->data_start + caf->data_size) - avio_tell(pb);
 316         if (left <= 0)
 317             return AVERROR(EIO);
 318     }
 319
 320     pkt_frames = caf->frames_per_packet;
 321     pkt_size   = caf->bytes_per_packet;
 322
 323     if (pkt_size > 0 && pkt_frames == 1) {
 324         pkt_size   = (CAF_MAX_PKT_SIZE / pkt_size) * pkt_size;
 325         pkt_size   = FFMIN(pkt_size, left);
 326         pkt_frames = pkt_size / caf->bytes_per_packet;
 327     } else if (st->nb_index_entries) {
 328         if (caf->packet_cnt < st->nb_index_entries - 1) {
 329             pkt_size   = st->index_entries[caf->packet_cnt + 1].pos       - st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
 330             pkt_frames = st->index_entries[caf->packet_cnt + 1].timestamp - st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
 331         } else if (caf->packet_cnt == st->nb_index_entries - 1) {
 332             pkt_size   = caf->num_bytes - st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
 333             pkt_frames = st->duration   - st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
 334         } else {
 335             return AVERROR(EIO);
 336         }
 337     }
 338
 339     if (pkt_size == 0 || pkt_frames == 0 || pkt_size > left)
 340         return AVERROR(EIO);
 341
 342     res = av_get_packet(pb, pkt, pkt_size);
 343     if (res < 0)
 344         return res;
 345
 346     pkt->size           = res;
 347     pkt->stream_index   = 0;
 348     pkt->dts = pkt->pts = caf->frame_cnt;
 349
 350     caf->packet_cnt++;
 351     caf->frame_cnt += pkt_frames;
 352
 353     return 0;
 354 }
 355
 356 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
 357                      int64_t timestamp, int flags)
 358 {
 359     AVStream *st = s->streams[0];
 360     CaffContext *caf = s->priv_data;
 361     int64_t pos;
 362
 363     timestamp = FFMAX(timestamp, 0);
 364
 365     if (caf->frames_per_packet > 0 && caf->bytes_per_packet > 0) {
 366         /* calculate new byte position based on target frame position */
 367         pos = caf->bytes_per_packet * timestamp / caf->frames_per_packet;
 368         if (caf->data_size > 0)
 369             pos = FFMIN(pos, caf->data_size);
 370         caf->packet_cnt = pos / caf->bytes_per_packet;
 371         caf->frame_cnt  = caf->frames_per_packet * caf->packet_cnt;
 372     } else if (st->nb_index_entries) {
 373         caf->packet_cnt = av_index_search_timestamp(st, timestamp, flags);
 374         caf->frame_cnt  = st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
 375         pos             = st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
 376     } else {
 377         return -1;
 378     }
 379
 380     avio_seek(s->pb, pos + caf->data_start, SEEK_SET);
 381     return 0;
 382 }
 383
 384 AVInputFormat ff_caf_demuxer = {
 385     "caf",
 386     NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple Core Audio Format"),
 387     sizeof(CaffContext),
 388     probe,
 389     read_header,
 390     read_packet,
 391     NULL,
 392     read_seek,
 393     .codec_tag = (const AVCodecTag*[]){ff_codec_caf_tags, 0},
 394 };