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

   1 /*
   2  * Core Audio Format muxer
   3  * Copyright (c) 2011 Carl Eugen Hoyos
   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 "avformat.h"
  23 #include "caf.h"
  24 #include "isom.h"
  25 #include "avio_internal.h"
  26 #include "libavutil/intfloat.h"
  27 #include "libavutil/dict.h"
  28
  29 typedef struct {
  30     int64_t data;
  31     uint8_t *pkt_sizes;
  32     int size_buffer_size;
  33     int size_entries_used;
  34     int packets;
  35 } CAFContext;
  36
  37 static uint32_t codec_flags(enum AVCodecID codec_id) {
  38     switch (codec_id) {
  39     case AV_CODEC_ID_PCM_F32BE:
  40     case AV_CODEC_ID_PCM_F64BE:
  41         return 1; //< kCAFLinearPCMFormatFlagIsFloat
  42     case AV_CODEC_ID_PCM_S16LE:
  43     case AV_CODEC_ID_PCM_S24LE:
  44     case AV_CODEC_ID_PCM_S32LE:
  45         return 2; //< kCAFLinearPCMFormatFlagIsLittleEndian
  46     case AV_CODEC_ID_PCM_F32LE:
  47     case AV_CODEC_ID_PCM_F64LE:
  48         return 3; //< kCAFLinearPCMFormatFlagIsFloat | kCAFLinearPCMFormatFlagIsLittleEndian
  49     default:
  50         return 0;
  51     }
  52 }
  53
  54 static uint32_t samples_per_packet(enum AVCodecID codec_id, int channels, int block_align) {
  55     switch (codec_id) {
  56     case AV_CODEC_ID_PCM_S8:
  57     case AV_CODEC_ID_PCM_S16LE:
  58     case AV_CODEC_ID_PCM_S16BE:
  59     case AV_CODEC_ID_PCM_S24LE:
  60     case AV_CODEC_ID_PCM_S24BE:
  61     case AV_CODEC_ID_PCM_S32LE:
  62     case AV_CODEC_ID_PCM_S32BE:
  63     case AV_CODEC_ID_PCM_F32LE:
  64     case AV_CODEC_ID_PCM_F32BE:
  65     case AV_CODEC_ID_PCM_F64LE:
  66     case AV_CODEC_ID_PCM_F64BE:
  67     case AV_CODEC_ID_PCM_ALAW:
  68     case AV_CODEC_ID_PCM_MULAW:
  69         return 1;
  70     case AV_CODEC_ID_MACE3:
  71     case AV_CODEC_ID_MACE6:
  72         return 6;
  73     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
  74         return 64;
  75     case AV_CODEC_ID_AMR_NB:
  76     case AV_CODEC_ID_GSM:
  77     case AV_CODEC_ID_ILBC:
  78     case AV_CODEC_ID_QCELP:
  79         return 160;
  80     case AV_CODEC_ID_GSM_MS:
  81         return 320;
  82     case AV_CODEC_ID_MP1:
  83         return 384;
  84     case AV_CODEC_ID_MP2:
  85     case AV_CODEC_ID_MP3:
  86         return 1152;
  87     case AV_CODEC_ID_AC3:
  88         return 1536;
  89     case AV_CODEC_ID_QDM2:
  90         return 2048 * channels;
  91     case AV_CODEC_ID_ALAC:
  92         return 4096;
  93     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
  94         return (block_align - 4 * channels) * 8 / (4 * channels) + 1;
  95     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
  96         return (block_align - 7 * channels) * 2 / channels + 2;
  97     default:
  98         return 0;
  99     }
 100 }
 101
 102 static int caf_write_header(AVFormatContext *s)
 103 {
 104     AVIOContext *pb = s->pb;
 105     AVCodecContext *enc = s->streams[0]->codec;
 106     CAFContext *caf = s->priv_data;
 107     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 108     unsigned int codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_caf_tags, enc->codec_id);
 109     int64_t chunk_size = 0;
 110     int frame_size = enc->frame_size;
 111
 112     if (s->nb_streams != 1) {
 113         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "CAF files have exactly one stream\n");
 114         return AVERROR(EINVAL);
 115     }
 116
 117     switch (enc->codec_id) {
 118     case AV_CODEC_ID_AAC:
 119         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "muxing codec currently unsupported\n");
 120         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 121     }
 122
 123     switch (enc->codec_id) {
 124     case AV_CODEC_ID_PCM_S8:
 125     case AV_CODEC_ID_PCM_S16LE:
 126     case AV_CODEC_ID_PCM_S16BE:
 127     case AV_CODEC_ID_PCM_S24LE:
 128     case AV_CODEC_ID_PCM_S24BE:
 129     case AV_CODEC_ID_PCM_S32LE:
 130     case AV_CODEC_ID_PCM_S32BE:
 131     case AV_CODEC_ID_PCM_F32LE:
 132     case AV_CODEC_ID_PCM_F32BE:
 133     case AV_CODEC_ID_PCM_F64LE:
 134     case AV_CODEC_ID_PCM_F64BE:
 135         codec_tag = MKTAG('l','p','c','m');
 136     }
 137
 138     if (!codec_tag) {
 139         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unsupported codec\n");
 140         return AVERROR_INVALIDDATA;
 141     }
 142
 143     if (!enc->block_align && !pb->seekable) {
 144         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Muxing variable packet size not supported on non seekable output\n");
 145         return AVERROR_INVALIDDATA;
 146     }
 147
 148     if (enc->codec_id != AV_CODEC_ID_MP3 || frame_size != 576)
 149         frame_size = samples_per_packet(enc->codec_id, enc->channels, enc->block_align);
 150
 151     ffio_wfourcc(pb, "caff"); //< mFileType
 152     avio_wb16(pb, 1);         //< mFileVersion
 153     avio_wb16(pb, 0);         //< mFileFlags
 154
 155     ffio_wfourcc(pb, "desc");                         //< Audio Description chunk
 156     avio_wb64(pb, 32);                                //< mChunkSize
 157     avio_wb64(pb, av_double2int(enc->sample_rate));   //< mSampleRate
 158     avio_wl32(pb, codec_tag);                         //< mFormatID
 159     avio_wb32(pb, codec_flags(enc->codec_id));        //< mFormatFlags
 160     avio_wb32(pb, enc->block_align);                  //< mBytesPerPacket
 161     avio_wb32(pb, frame_size);                        //< mFramesPerPacket
 162     avio_wb32(pb, enc->channels);                     //< mChannelsPerFrame
 163     avio_wb32(pb, av_get_bits_per_sample(enc->codec_id)); //< mBitsPerChannel
 164
 165     if (enc->channel_layout) {
 166         ffio_wfourcc(pb, "chan");
 167         avio_wb64(pb, 12);
 168         ff_mov_write_chan(pb, enc->channel_layout);
 169     }
 170
 171     if (enc->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 172         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 173         avio_wb64(pb, 12 + enc->extradata_size);
 174         avio_write(pb, "\0\0\0\14frmaalac", 12);
 175         avio_write(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 176     } else if (enc->codec_id == AV_CODEC_ID_AMR_NB) {
 177         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 178         avio_wb64(pb, 29);
 179         avio_write(pb, "\0\0\0\14frmasamr", 12);
 180         avio_wb32(pb, 0x11); /* size */
 181         avio_write(pb, "samrFFMP", 8);
 182         avio_w8(pb, 0); /* decoder version */
 183
 184         avio_wb16(pb, 0x81FF); /* Mode set (all modes for AMR_NB) */
 185         avio_w8(pb, 0x00); /* Mode change period (no restriction) */
 186         avio_w8(pb, 0x01); /* Frames per sample */
 187     } else if (enc->codec_id == AV_CODEC_ID_QDM2) {
 188         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 189         avio_wb64(pb, enc->extradata_size);
 190         avio_write(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 191     }
 192
 193     if (av_dict_count(s->metadata)) {
 194         ffio_wfourcc(pb, "info"); //< Information chunk
 195         while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 196             chunk_size += strlen(t->key) + strlen(t->value) + 2;
 197         }
 198         avio_wb64(pb, chunk_size + 4);
 199         avio_wb32(pb, av_dict_count(s->metadata));
 200         t = NULL;
 201         while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 202             avio_put_str(pb, t->key);
 203             avio_put_str(pb, t->value);
 204         }
 205     }
 206
 207     ffio_wfourcc(pb, "data"); //< Audio Data chunk
 208     caf->data = avio_tell(pb);
 209     avio_wb64(pb, -1);        //< mChunkSize
 210     avio_wb32(pb, 0);         //< mEditCount
 211
 212     avio_flush(pb);
 213     return 0;
 214 }
 215
 216 static int caf_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 217 {
 218     CAFContext *caf = s->priv_data;
 219
 220     avio_write(s->pb, pkt->data, pkt->size);
 221     if (!s->streams[0]->codec->block_align) {
 222         void *pkt_sizes = caf->pkt_sizes;
 223         int i, alloc_size = caf->size_entries_used + 5;
 224         if (alloc_size < 0) {
 225             caf->pkt_sizes = NULL;
 226         } else {
 227             caf->pkt_sizes = av_fast_realloc(caf->pkt_sizes,
 228                                              &caf->size_buffer_size,
 229                                              alloc_size);
 230         }
 231         if (!caf->pkt_sizes) {
 232             av_free(pkt_sizes);
 233             return AVERROR(ENOMEM);
 234         }
 235         for (i = 4; i > 0; i--) {
 236             unsigned top = pkt->size >> i * 7;
 237             if (top)
 238                 caf->pkt_sizes[caf->size_entries_used++] = 128 | top;
 239         }
 240         caf->pkt_sizes[caf->size_entries_used++] = pkt->size & 127;
 241         caf->packets++;
 242     }
 243     return 0;
 244 }
 245
 246 static int caf_write_trailer(AVFormatContext *s)
 247 {
 248     CAFContext *caf = s->priv_data;
 249     AVIOContext *pb = s->pb;
 250     AVCodecContext *enc = s->streams[0]->codec;
 251
 252     if (pb->seekable) {
 253         int64_t file_size = avio_tell(pb);
 254
 255         avio_seek(pb, caf->data, SEEK_SET);
 256         avio_wb64(pb, file_size - caf->data - 8);
 257         avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
 258         if (!enc->block_align) {
 259             ffio_wfourcc(pb, "pakt");
 260             avio_wb64(pb, caf->size_entries_used + 24);
 261             avio_wb64(pb, caf->packets); ///< mNumberPackets
 262             avio_wb64(pb, caf->packets * samples_per_packet(enc->codec_id, enc->channels, enc->block_align)); ///< mNumberValidFrames
 263             avio_wb32(pb, 0); ///< mPrimingFrames
 264             avio_wb32(pb, 0); ///< mRemainderFrames
 265             avio_write(pb, caf->pkt_sizes, caf->size_entries_used);
 266             caf->size_buffer_size = 0;
 267         }
 268         avio_flush(pb);
 269     }
 270     av_freep(&caf->pkt_sizes);
 271     return 0;
 272 }
 273
 274 AVOutputFormat ff_caf_muxer = {
 275     .name           = "caf",
 276     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple CAF (Core Audio Format)"),
 277     .mime_type      = "audio/x-caf",
 278     .extensions     = "caf",
 279     .priv_data_size = sizeof(CAFContext),
 280     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_PCM_S16BE,
 281     .video_codec    = AV_CODEC_ID_NONE,
 282     .write_header   = caf_write_header,
 283     .write_packet   = caf_write_packet,
 284     .write_trailer  = caf_write_trailer,
 285     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_caf_tags, 0},
 286 };