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) {
  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 (1024 - 4 * channels) * 8 / (4 * channels) + 1;
  95     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
  96         return (1024 - 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
 111     if (s->nb_streams != 1) {
 112         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "CAF files have exactly one stream\n");
 113         return AVERROR(EINVAL);
 114     }
 115
 116     switch (enc->codec_id) {
 117     case AV_CODEC_ID_AAC:
 118         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "muxing codec currently unsupported\n");
 119         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 120     }
 121
 122     switch (enc->codec_id) {
 123     case AV_CODEC_ID_PCM_S8:
 124     case AV_CODEC_ID_PCM_S16LE:
 125     case AV_CODEC_ID_PCM_S16BE:
 126     case AV_CODEC_ID_PCM_S24LE:
 127     case AV_CODEC_ID_PCM_S24BE:
 128     case AV_CODEC_ID_PCM_S32LE:
 129     case AV_CODEC_ID_PCM_S32BE:
 130     case AV_CODEC_ID_PCM_F32LE:
 131     case AV_CODEC_ID_PCM_F32BE:
 132     case AV_CODEC_ID_PCM_F64LE:
 133     case AV_CODEC_ID_PCM_F64BE:
 134     case AV_CODEC_ID_PCM_ALAW:
 135     case AV_CODEC_ID_PCM_MULAW:
 136         codec_tag = MKTAG('l','p','c','m');
 137     }
 138
 139     if (!codec_tag) {
 140         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unsupported codec\n");
 141         return AVERROR_INVALIDDATA;
 142     }
 143
 144     if (!enc->block_align && !pb->seekable) {
 145         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Muxing variable packet size not supported on non seekable output\n");
 146         return AVERROR_INVALIDDATA;
 147     }
 148
 149     ffio_wfourcc(pb, "caff"); //< mFileType
 150     avio_wb16(pb, 1);         //< mFileVersion
 151     avio_wb16(pb, 0);         //< mFileFlags
 152
 153     ffio_wfourcc(pb, "desc");                         //< Audio Description chunk
 154     avio_wb64(pb, 32);                                //< mChunkSize
 155     avio_wb64(pb, av_double2int(enc->sample_rate));   //< mSampleRate
 156     avio_wl32(pb, codec_tag);                         //< mFormatID
 157     avio_wb32(pb, codec_flags(enc->codec_id));        //< mFormatFlags
 158     avio_wb32(pb, enc->block_align);                  //< mBytesPerPacket
 159     avio_wb32(pb, samples_per_packet(enc->codec_id, enc->channels)); //< mFramesPerPacket
 160     avio_wb32(pb, enc->channels);                     //< mChannelsPerFrame
 161     avio_wb32(pb, av_get_bits_per_sample(enc->codec_id)); //< mBitsPerChannel
 162
 163     if (enc->channel_layout) {
 164         ffio_wfourcc(pb, "chan");
 165         avio_wb64(pb, 12);
 166         ff_mov_write_chan(pb, enc->channel_layout);
 167     }
 168
 169     if (enc->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 170         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 171         avio_wb64(pb, 12 + enc->extradata_size);
 172         avio_write(pb, "\0\0\0\14frmaalac", 12);
 173         avio_write(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 174     } else if (enc->codec_id == AV_CODEC_ID_AMR_NB) {
 175         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 176         avio_wb64(pb, 29);
 177         avio_write(pb, "\0\0\0\14frmasamr", 12);
 178         avio_wb32(pb, 0x11); /* size */
 179         avio_write(pb, "samrFFMP", 8);
 180         avio_w8(pb, 0); /* decoder version */
 181
 182         avio_wb16(pb, 0x81FF); /* Mode set (all modes for AMR_NB) */
 183         avio_w8(pb, 0x00); /* Mode change period (no restriction) */
 184         avio_w8(pb, 0x01); /* Frames per sample */
 185     } else if (enc->codec_id == AV_CODEC_ID_QDM2) {
 186         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 187         avio_wb64(pb, enc->extradata_size);
 188         avio_write(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 189     }
 190
 191     if (av_dict_count(s->metadata)) {
 192         ffio_wfourcc(pb, "info"); //< Information chunk
 193         while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 194             chunk_size += strlen(t->key) + strlen(t->value) + 2;
 195         }
 196         avio_wb64(pb, chunk_size + 4);
 197         avio_wb32(pb, av_dict_count(s->metadata));
 198         t = NULL;
 199         while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 200             avio_put_str(pb, t->key);
 201             avio_put_str(pb, t->value);
 202         }
 203     }
 204
 205     ffio_wfourcc(pb, "data"); //< Audio Data chunk
 206     caf->data = avio_tell(pb);
 207     avio_wb64(pb, -1);        //< mChunkSize
 208     avio_wb32(pb, 0);         //< mEditCount
 209
 210     avio_flush(pb);
 211     return 0;
 212 }
 213
 214 static int caf_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 215 {
 216     CAFContext *caf = s->priv_data;
 217
 218     avio_write(s->pb, pkt->data, pkt->size);
 219     if (!s->streams[0]->codec->block_align) {
 220         void *pkt_sizes = caf->pkt_sizes;
 221         int i, alloc_size = caf->size_entries_used + 5;
 222         if (alloc_size < 0) {
 223             caf->pkt_sizes = NULL;
 224         } else {
 225             caf->pkt_sizes = av_fast_realloc(caf->pkt_sizes,
 226                                              &caf->size_buffer_size,
 227                                              alloc_size);
 228         }
 229         if (!caf->pkt_sizes) {
 230             av_free(pkt_sizes);
 231             return AVERROR(ENOMEM);
 232         }
 233         for (i = 4; i > 0; i--) {
 234             unsigned top = pkt->size >> i * 7;
 235             if (top)
 236                 caf->pkt_sizes[caf->size_entries_used++] = 128 | top;
 237         }
 238         caf->pkt_sizes[caf->size_entries_used++] = pkt->size & 127;
 239         caf->packets++;
 240     }
 241     return 0;
 242 }
 243
 244 static int caf_write_trailer(AVFormatContext *s)
 245 {
 246     CAFContext *caf = s->priv_data;
 247     AVIOContext *pb = s->pb;
 248     AVCodecContext *enc = s->streams[0]->codec;
 249
 250     if (pb->seekable) {
 251         int64_t file_size = avio_tell(pb);
 252
 253         avio_seek(pb, caf->data, SEEK_SET);
 254         avio_wb64(pb, file_size - caf->data - 8);
 255         avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
 256         if (!enc->block_align) {
 257             ffio_wfourcc(pb, "pakt");
 258             avio_wb64(pb, caf->size_entries_used + 24);
 259             avio_wb64(pb, caf->packets); ///< mNumberPackets
 260             avio_wb64(pb, caf->packets * samples_per_packet(enc->codec_id, enc->channels)); ///< mNumberValidFrames
 261             avio_wb32(pb, 0); ///< mPrimingFrames
 262             avio_wb32(pb, 0); ///< mRemainderFrames
 263             avio_write(pb, caf->pkt_sizes, caf->size_entries_used);
 264             caf->size_buffer_size = 0;
 265         }
 266         avio_flush(pb);
 267     }
 268     av_freep(&caf->pkt_sizes);
 269     return 0;
 270 }
 271
 272 AVOutputFormat ff_caf_muxer = {
 273     .name           = "caf",
 274     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple CAF (Core Audio Format)"),
 275     .mime_type      = "audio/x-caf",
 276     .extensions     = "caf",
 277     .priv_data_size = sizeof(CAFContext),
 278     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_PCM_S16BE,
 279     .video_codec    = AV_CODEC_ID_NONE,
 280     .write_header   = caf_write_header,
 281     .write_packet   = caf_write_packet,
 282     .write_trailer  = caf_write_trailer,
 283     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_caf_tags, 0},
 284 };