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_OPUS:
  85         return 960;
  86     case AV_CODEC_ID_MP2:
  87     case AV_CODEC_ID_MP3:
  88         return 1152;
  89     case AV_CODEC_ID_AC3:
  90         return 1536;
  91     case AV_CODEC_ID_QDM2:
  92     case AV_CODEC_ID_QDMC:
  93         return 2048 * channels;
  94     case AV_CODEC_ID_ALAC:
  95         return 4096;
  96     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV:
  97         return (block_align - 4 * channels) * 8 / (4 * channels) + 1;
  98     case AV_CODEC_ID_ADPCM_MS:
  99         return (block_align - 7 * channels) * 2 / channels + 2;
 100     default:
 101         return 0;
 102     }
 103 }
 104
 105 static int caf_write_header(AVFormatContext *s)
 106 {
 107     AVIOContext *pb = s->pb;
 108     AVCodecParameters *par = s->streams[0]->codecpar;
 109     CAFContext *caf = s->priv_data;
 110     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 111     unsigned int codec_tag = ff_codec_get_tag(ff_codec_caf_tags, par->codec_id);
 112     int64_t chunk_size = 0;
 113     int frame_size = par->frame_size;
 114
 115     if (s->nb_streams != 1) {
 116         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "CAF files have exactly one stream\n");
 117         return AVERROR(EINVAL);
 118     }
 119
 120     switch (par->codec_id) {
 121     case AV_CODEC_ID_AAC:
 122         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "muxing codec currently unsupported\n");
 123         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 124     }
 125
 126     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_OPUS && par->channels > 2) {
 127         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Only mono and stereo are supported for Opus\n");
 128         return AVERROR_INVALIDDATA;
 129     }
 130
 131     if (!codec_tag) {
 132         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unsupported codec\n");
 133         return AVERROR_INVALIDDATA;
 134     }
 135
 136     if (!par->block_align && !(pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL)) {
 137         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Muxing variable packet size not supported on non seekable output\n");
 138         return AVERROR_INVALIDDATA;
 139     }
 140
 141     if (par->codec_id != AV_CODEC_ID_MP3 || frame_size != 576)
 142         frame_size = samples_per_packet(par->codec_id, par->channels, par->block_align);
 143
 144     ffio_wfourcc(pb, "caff"); //< mFileType
 145     avio_wb16(pb, 1);         //< mFileVersion
 146     avio_wb16(pb, 0);         //< mFileFlags
 147
 148     ffio_wfourcc(pb, "desc");                         //< Audio Description chunk
 149     avio_wb64(pb, 32);                                //< mChunkSize
 150     avio_wb64(pb, av_double2int(par->sample_rate));   //< mSampleRate
 151     avio_wl32(pb, codec_tag);                         //< mFormatID
 152     avio_wb32(pb, codec_flags(par->codec_id));        //< mFormatFlags
 153     avio_wb32(pb, par->block_align);                  //< mBytesPerPacket
 154     avio_wb32(pb, frame_size);                        //< mFramesPerPacket
 155     avio_wb32(pb, par->channels);                     //< mChannelsPerFrame
 156     avio_wb32(pb, av_get_bits_per_sample(par->codec_id)); //< mBitsPerChannel
 157
 158     if (par->channel_layout) {
 159         ffio_wfourcc(pb, "chan");
 160         avio_wb64(pb, 12);
 161         ff_mov_write_chan(pb, par->channel_layout);
 162     }
 163
 164     if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
 165         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 166         avio_wb64(pb, 12 + par->extradata_size);
 167         avio_write(pb, "\0\0\0\14frmaalac", 12);
 168         avio_write(pb, par->extradata, par->extradata_size);
 169     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_AMR_NB) {
 170         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 171         avio_wb64(pb, 29);
 172         avio_write(pb, "\0\0\0\14frmasamr", 12);
 173         avio_wb32(pb, 0x11); /* size */
 174         avio_write(pb, "samrFFMP", 8);
 175         avio_w8(pb, 0); /* decoder version */
 176
 177         avio_wb16(pb, 0x81FF); /* Mode set (all modes for AMR_NB) */
 178         avio_w8(pb, 0x00); /* Mode change period (no restriction) */
 179         avio_w8(pb, 0x01); /* Frames per sample */
 180     } else if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_QDM2 || par->codec_id == AV_CODEC_ID_QDMC) {
 181         ffio_wfourcc(pb, "kuki");
 182         avio_wb64(pb, par->extradata_size);
 183         avio_write(pb, par->extradata, par->extradata_size);
 184     }
 185
 186     ff_standardize_creation_time(s);
 187     if (av_dict_count(s->metadata)) {
 188         ffio_wfourcc(pb, "info"); //< Information chunk
 189         while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 190             chunk_size += strlen(t->key) + strlen(t->value) + 2;
 191         }
 192         avio_wb64(pb, chunk_size + 4);
 193         avio_wb32(pb, av_dict_count(s->metadata));
 194         t = NULL;
 195         while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 196             avio_put_str(pb, t->key);
 197             avio_put_str(pb, t->value);
 198         }
 199     }
 200
 201     ffio_wfourcc(pb, "data"); //< Audio Data chunk
 202     caf->data = avio_tell(pb);
 203     avio_wb64(pb, -1);        //< mChunkSize
 204     avio_wb32(pb, 0);         //< mEditCount
 205
 206     avio_flush(pb);
 207     return 0;
 208 }
 209
 210 static int caf_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 211 {
 212     CAFContext *caf = s->priv_data;
 213
 214     avio_write(s->pb, pkt->data, pkt->size);
 215     if (!s->streams[0]->codecpar->block_align) {
 216         void *pkt_sizes = caf->pkt_sizes;
 217         int i, alloc_size = caf->size_entries_used + 5;
 218         if (alloc_size < 0) {
 219             caf->pkt_sizes = NULL;
 220         } else {
 221             caf->pkt_sizes = av_fast_realloc(caf->pkt_sizes,
 222                                              &caf->size_buffer_size,
 223                                              alloc_size);
 224         }
 225         if (!caf->pkt_sizes) {
 226             av_free(pkt_sizes);
 227             return AVERROR(ENOMEM);
 228         }
 229         for (i = 4; i > 0; i--) {
 230             unsigned top = pkt->size >> i * 7;
 231             if (top)
 232                 caf->pkt_sizes[caf->size_entries_used++] = 128 | top;
 233         }
 234         caf->pkt_sizes[caf->size_entries_used++] = pkt->size & 127;
 235         caf->packets++;
 236     }
 237     return 0;
 238 }
 239
 240 static int caf_write_trailer(AVFormatContext *s)
 241 {
 242     CAFContext *caf = s->priv_data;
 243     AVIOContext *pb = s->pb;
 244     AVCodecParameters *par = s->streams[0]->codecpar;
 245
 246     if (pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
 247         int64_t file_size = avio_tell(pb);
 248
 249         avio_seek(pb, caf->data, SEEK_SET);
 250         avio_wb64(pb, file_size - caf->data - 8);
 251         avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
 252         if (!par->block_align) {
 253             ffio_wfourcc(pb, "pakt");
 254             avio_wb64(pb, caf->size_entries_used + 24);
 255             avio_wb64(pb, caf->packets); ///< mNumberPackets
 256             avio_wb64(pb, caf->packets * samples_per_packet(par->codec_id, par->channels, par->block_align)); ///< mNumberValidFrames
 257             avio_wb32(pb, 0); ///< mPrimingFrames
 258             avio_wb32(pb, 0); ///< mRemainderFrames
 259             avio_write(pb, caf->pkt_sizes, caf->size_entries_used);
 260             caf->size_buffer_size = 0;
 261         }
 262         avio_flush(pb);
 263     }
 264     av_freep(&caf->pkt_sizes);
 265     return 0;
 266 }
 267
 268 AVOutputFormat ff_caf_muxer = {
 269     .name           = "caf",
 270     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple CAF (Core Audio Format)"),
 271     .mime_type      = "audio/x-caf",
 272     .extensions     = "caf",
 273     .priv_data_size = sizeof(CAFContext),
 274     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_PCM_S16BE,
 275     .video_codec    = AV_CODEC_ID_NONE,
 276     .write_header   = caf_write_header,
 277     .write_packet   = caf_write_packet,
 278     .write_trailer  = caf_write_trailer,
 279     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){ff_codec_caf_tags, 0},
 280 };