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

   1 /*
   2  * FLV muxer
   3  * Copyright (c) 2003 The Libav Project
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21 #include "avformat.h"
  22 #include "flv.h"
  23 #include "internal.h"
  24 #include "avc.h"
  25 #include "metadata.h"
  26 #include "libavutil/dict.h"
  27
  28 #undef NDEBUG
  29 #include <assert.h>
  30
  31 static const AVCodecTag flv_video_codec_ids[] = {
  32     {CODEC_ID_FLV1,    FLV_CODECID_H263  },
  33     {CODEC_ID_FLASHSV, FLV_CODECID_SCREEN},
  34     {CODEC_ID_FLASHSV2, FLV_CODECID_SCREEN2},
  35     {CODEC_ID_VP6F,    FLV_CODECID_VP6   },
  36     {CODEC_ID_VP6,     FLV_CODECID_VP6   },
  37     {CODEC_ID_H264,    FLV_CODECID_H264  },
  38     {CODEC_ID_NONE,    0}
  39 };
  40
  41 static const AVCodecTag flv_audio_codec_ids[] = {
  42     {CODEC_ID_MP3,       FLV_CODECID_MP3    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  43     {CODEC_ID_PCM_U8,    FLV_CODECID_PCM    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  44     {CODEC_ID_PCM_S16BE, FLV_CODECID_PCM    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  45     {CODEC_ID_PCM_S16LE, FLV_CODECID_PCM_LE >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  46     {CODEC_ID_ADPCM_SWF, FLV_CODECID_ADPCM  >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  47     {CODEC_ID_AAC,       FLV_CODECID_AAC    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  48     {CODEC_ID_NELLYMOSER, FLV_CODECID_NELLYMOSER >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  49     {CODEC_ID_SPEEX,     FLV_CODECID_SPEEX  >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  50     {CODEC_ID_NONE,      0}
  51 };
  52
  53 typedef struct FLVContext {
  54     int reserved;
  55     int64_t duration_offset;
  56     int64_t filesize_offset;
  57     int64_t duration;
  58     int delay; ///< first dts delay for AVC
  59     int64_t last_video_ts;
  60 } FLVContext;
  61
  62 static int get_audio_flags(AVCodecContext *enc){
  63     int flags = (enc->bits_per_coded_sample == 16) ? FLV_SAMPLESSIZE_16BIT : FLV_SAMPLESSIZE_8BIT;
  64
  65     if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC) // specs force these parameters
  66         return FLV_CODECID_AAC | FLV_SAMPLERATE_44100HZ | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT | FLV_STEREO;
  67     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_SPEEX) {
  68         if (enc->sample_rate != 16000) {
  69             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv only supports wideband (16kHz) Speex audio\n");
  70             return -1;
  71         }
  72         if (enc->channels != 1) {
  73             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv only supports mono Speex audio\n");
  74             return -1;
  75         }
  76         if (enc->frame_size / 320 > 8) {
  77             av_log(enc, AV_LOG_WARNING, "Warning: Speex stream has more than "
  78                                         "8 frames per packet. Adobe Flash "
  79                                         "Player cannot handle this!\n");
  80         }
  81         return FLV_CODECID_SPEEX | FLV_SAMPLERATE_11025HZ | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
  82     } else {
  83     switch (enc->sample_rate) {
  84         case    44100:
  85             flags |= FLV_SAMPLERATE_44100HZ;
  86             break;
  87         case    22050:
  88             flags |= FLV_SAMPLERATE_22050HZ;
  89             break;
  90         case    11025:
  91             flags |= FLV_SAMPLERATE_11025HZ;
  92             break;
  93         case     8000: //nellymoser only
  94         case     5512: //not mp3
  95             if(enc->codec_id != CODEC_ID_MP3){
  96                 flags |= FLV_SAMPLERATE_SPECIAL;
  97                 break;
  98             }
  99         default:
 100             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv does not support that sample rate, choose from (44100, 22050, 11025).\n");
 101             return -1;
 102     }
 103     }
 104
 105     if (enc->channels > 1) {
 106         flags |= FLV_STEREO;
 107     }
 108
 109     switch(enc->codec_id){
 110     case CODEC_ID_MP3:
 111         flags |= FLV_CODECID_MP3    | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 112         break;
 113     case CODEC_ID_PCM_U8:
 114         flags |= FLV_CODECID_PCM    | FLV_SAMPLESSIZE_8BIT;
 115         break;
 116     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
 117         flags |= FLV_CODECID_PCM    | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 118         break;
 119     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
 120         flags |= FLV_CODECID_PCM_LE | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 121         break;
 122     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 123         flags |= FLV_CODECID_ADPCM | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 124         break;
 125     case CODEC_ID_NELLYMOSER:
 126         if (enc->sample_rate == 8000) {
 127             flags |= FLV_CODECID_NELLYMOSER_8KHZ_MONO | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 128         } else {
 129             flags |= FLV_CODECID_NELLYMOSER | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 130         }
 131         break;
 132     case 0:
 133         flags |= enc->codec_tag<<4;
 134         break;
 135     default:
 136         av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "codec not compatible with flv\n");
 137         return -1;
 138     }
 139
 140     return flags;
 141 }
 142
 143 static void put_amf_string(AVIOContext *pb, const char *str)
 144 {
 145     size_t len = strlen(str);
 146     avio_wb16(pb, len);
 147     avio_write(pb, str, len);
 148 }
 149
 150 static void put_avc_eos_tag(AVIOContext *pb, unsigned ts) {
 151     avio_w8(pb, FLV_TAG_TYPE_VIDEO);
 152     avio_wb24(pb, 5);  /* Tag Data Size */
 153     avio_wb24(pb, ts);  /* lower 24 bits of timestamp in ms*/
 154     avio_w8(pb, (ts >> 24) & 0x7F);  /* MSB of ts in ms*/
 155     avio_wb24(pb, 0);  /* StreamId = 0 */
 156     avio_w8(pb, 23);  /* ub[4] FrameType = 1, ub[4] CodecId = 7 */
 157     avio_w8(pb, 2);  /* AVC end of sequence */
 158     avio_wb24(pb, 0);  /* Always 0 for AVC EOS. */
 159     avio_wb32(pb, 16);  /* Size of FLV tag */
 160 }
 161
 162 static void put_amf_double(AVIOContext *pb, double d)
 163 {
 164     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_NUMBER);
 165     avio_wb64(pb, av_dbl2int(d));
 166 }
 167
 168 static void put_amf_bool(AVIOContext *pb, int b) {
 169     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_BOOL);
 170     avio_w8(pb, !!b);
 171 }
 172
 173 static int flv_write_header(AVFormatContext *s)
 174 {
 175     AVIOContext *pb = s->pb;
 176     FLVContext *flv = s->priv_data;
 177     AVCodecContext *audio_enc = NULL, *video_enc = NULL;
 178     int i;
 179     double framerate = 0.0;
 180     int metadata_size_pos, data_size;
 181     AVDictionaryEntry *tag = NULL;
 182
 183     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 184         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 185         if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 186             if (s->streams[i]->r_frame_rate.den && s->streams[i]->r_frame_rate.num) {
 187                 framerate = av_q2d(s->streams[i]->r_frame_rate);
 188             } else {
 189                 framerate = 1/av_q2d(s->streams[i]->codec->time_base);
 190             }
 191             video_enc = enc;
 192             if(enc->codec_tag == 0) {
 193                 av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "video codec not compatible with flv\n");
 194                 return -1;
 195             }
 196         } else {
 197             audio_enc = enc;
 198             if(get_audio_flags(enc)<0)
 199                 return -1;
 200         }
 201         av_set_pts_info(s->streams[i], 32, 1, 1000); /* 32 bit pts in ms */
 202     }
 203     avio_write(pb, "FLV", 3);
 204     avio_w8(pb,1);
 205     avio_w8(pb,   FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO * !!audio_enc
 206                  + FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO * !!video_enc);
 207     avio_wb32(pb,9);
 208     avio_wb32(pb,0);
 209
 210     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 211         if(s->streams[i]->codec->codec_tag == 5){
 212             avio_w8(pb,8); // message type
 213             avio_wb24(pb,0); // include flags
 214             avio_wb24(pb,0); // time stamp
 215             avio_wb32(pb,0); // reserved
 216             avio_wb32(pb,11); // size
 217             flv->reserved=5;
 218         }
 219     }
 220
 221     flv->last_video_ts = -1;
 222
 223     /* write meta_tag */
 224     avio_w8(pb, 18);         // tag type META
 225     metadata_size_pos= avio_tell(pb);
 226     avio_wb24(pb, 0);          // size of data part (sum of all parts below)
 227     avio_wb24(pb, 0);          // time stamp
 228     avio_wb32(pb, 0);          // reserved
 229
 230     /* now data of data_size size */
 231
 232     /* first event name as a string */
 233     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_STRING);
 234     put_amf_string(pb, "onMetaData"); // 12 bytes
 235
 236     /* mixed array (hash) with size and string/type/data tuples */
 237     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_MIXEDARRAY);
 238     avio_wb32(pb, 5*!!video_enc + 5*!!audio_enc + 2); // +2 for duration and file size
 239
 240     put_amf_string(pb, "duration");
 241     flv->duration_offset= avio_tell(pb);
 242     put_amf_double(pb, s->duration / AV_TIME_BASE); // fill in the guessed duration, it'll be corrected later if incorrect
 243
 244     if(video_enc){
 245         put_amf_string(pb, "width");
 246         put_amf_double(pb, video_enc->width);
 247
 248         put_amf_string(pb, "height");
 249         put_amf_double(pb, video_enc->height);
 250
 251         put_amf_string(pb, "videodatarate");
 252         put_amf_double(pb, video_enc->bit_rate / 1024.0);
 253
 254         put_amf_string(pb, "framerate");
 255         put_amf_double(pb, framerate);
 256
 257         put_amf_string(pb, "videocodecid");
 258         put_amf_double(pb, video_enc->codec_tag);
 259     }
 260
 261     if(audio_enc){
 262         put_amf_string(pb, "audiodatarate");
 263         put_amf_double(pb, audio_enc->bit_rate / 1024.0);
 264
 265         put_amf_string(pb, "audiosamplerate");
 266         put_amf_double(pb, audio_enc->sample_rate);
 267
 268         put_amf_string(pb, "audiosamplesize");
 269         put_amf_double(pb, audio_enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ? 8 : 16);
 270
 271         put_amf_string(pb, "stereo");
 272         put_amf_bool(pb, audio_enc->channels == 2);
 273
 274         put_amf_string(pb, "audiocodecid");
 275         put_amf_double(pb, audio_enc->codec_tag);
 276     }
 277
 278     while ((tag = av_dict_get(s->metadata, "", tag, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))) {
 279         put_amf_string(pb, tag->key);
 280         avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_STRING);
 281         put_amf_string(pb, tag->value);
 282     }
 283
 284     put_amf_string(pb, "filesize");
 285     flv->filesize_offset= avio_tell(pb);
 286     put_amf_double(pb, 0); // delayed write
 287
 288     put_amf_string(pb, "");
 289     avio_w8(pb, AMF_END_OF_OBJECT);
 290
 291     /* write total size of tag */
 292     data_size= avio_tell(pb) - metadata_size_pos - 10;
 293     avio_seek(pb, metadata_size_pos, SEEK_SET);
 294     avio_wb24(pb, data_size);
 295     avio_skip(pb, data_size + 10 - 3);
 296     avio_wb32(pb, data_size + 11);
 297
 298     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 299         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 300         if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC || enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 301             int64_t pos;
 302             avio_w8(pb, enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO ?
 303                      FLV_TAG_TYPE_VIDEO : FLV_TAG_TYPE_AUDIO);
 304             avio_wb24(pb, 0); // size patched later
 305             avio_wb24(pb, 0); // ts
 306             avio_w8(pb, 0); // ts ext
 307             avio_wb24(pb, 0); // streamid
 308             pos = avio_tell(pb);
 309             if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
 310                 avio_w8(pb, get_audio_flags(enc));
 311                 avio_w8(pb, 0); // AAC sequence header
 312                 avio_write(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 313             } else {
 314                 avio_w8(pb, enc->codec_tag | FLV_FRAME_KEY); // flags
 315                 avio_w8(pb, 0); // AVC sequence header
 316                 avio_wb24(pb, 0); // composition time
 317                 ff_isom_write_avcc(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 318             }
 319             data_size = avio_tell(pb) - pos;
 320             avio_seek(pb, -data_size - 10, SEEK_CUR);
 321             avio_wb24(pb, data_size);
 322             avio_skip(pb, data_size + 10 - 3);
 323             avio_wb32(pb, data_size + 11); // previous tag size
 324         }
 325     }
 326
 327     return 0;
 328 }
 329
 330 static int flv_write_trailer(AVFormatContext *s)
 331 {
 332     int64_t file_size;
 333
 334     AVIOContext *pb = s->pb;
 335     FLVContext *flv = s->priv_data;
 336     int i;
 337
 338     /* Add EOS tag */
 339     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 340         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 341         if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
 342                 enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 343             put_avc_eos_tag(pb, flv->last_video_ts);
 344         }
 345     }
 346
 347     file_size = avio_tell(pb);
 348
 349     /* update informations */
 350     avio_seek(pb, flv->duration_offset, SEEK_SET);
 351     put_amf_double(pb, flv->duration / (double)1000);
 352     avio_seek(pb, flv->filesize_offset, SEEK_SET);
 353     put_amf_double(pb, file_size);
 354
 355     avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
 356     return 0;
 357 }
 358
 359 static int flv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 360 {
 361     AVIOContext *pb = s->pb;
 362     AVCodecContext *enc = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
 363     FLVContext *flv = s->priv_data;
 364     unsigned ts;
 365     int size= pkt->size;
 366     uint8_t *data= NULL;
 367     int flags, flags_size;
 368
 369 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "type:%d pts: %"PRId64" size:%d\n", enc->codec_type, timestamp, size);
 370
 371     if(enc->codec_id == CODEC_ID_VP6 || enc->codec_id == CODEC_ID_VP6F ||
 372        enc->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 373         flags_size= 2;
 374     else if(enc->codec_id == CODEC_ID_H264)
 375         flags_size= 5;
 376     else
 377         flags_size= 1;
 378
 379     if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 380         avio_w8(pb, FLV_TAG_TYPE_VIDEO);
 381
 382         flags = enc->codec_tag;
 383         if(flags == 0) {
 384             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "video codec %X not compatible with flv\n",enc->codec_id);
 385             return -1;
 386         }
 387
 388         flags |= pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY ? FLV_FRAME_KEY : FLV_FRAME_INTER;
 389     } else {
 390         assert(enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
 391         flags = get_audio_flags(enc);
 392
 393         assert(size);
 394
 395         avio_w8(pb, FLV_TAG_TYPE_AUDIO);
 396     }
 397
 398     if (enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 399         /* check if extradata looks like mp4 formated */
 400         if (enc->extradata_size > 0 && *(uint8_t*)enc->extradata != 1) {
 401             if (ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size) < 0)
 402                 return -1;
 403         }
 404         if (!flv->delay && pkt->dts < 0)
 405             flv->delay = -pkt->dts;
 406     }
 407
 408     ts = pkt->dts + flv->delay; // add delay to force positive dts
 409     if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 410         if (flv->last_video_ts < ts)
 411             flv->last_video_ts = ts;
 412     }
 413     avio_wb24(pb,size + flags_size);
 414     avio_wb24(pb,ts);
 415     avio_w8(pb,(ts >> 24) & 0x7F); // timestamps are 32bits _signed_
 416     avio_wb24(pb,flv->reserved);
 417     avio_w8(pb,flags);
 418     if (enc->codec_id == CODEC_ID_VP6)
 419         avio_w8(pb,0);
 420     if (enc->codec_id == CODEC_ID_VP6F)
 421         avio_w8(pb, enc->extradata_size ? enc->extradata[0] : 0);
 422     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 423         avio_w8(pb,1); // AAC raw
 424     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 425         avio_w8(pb,1); // AVC NALU
 426         avio_wb24(pb,pkt->pts - pkt->dts);
 427     }
 428
 429     avio_write(pb, data ? data : pkt->data, size);
 430
 431     avio_wb32(pb,size+flags_size+11); // previous tag size
 432     flv->duration = FFMAX(flv->duration, pkt->pts + flv->delay + pkt->duration);
 433
 434     avio_flush(pb);
 435
 436     av_free(data);
 437
 438     return pb->error;
 439 }
 440
 441 AVOutputFormat ff_flv_muxer = {
 442     "flv",
 443     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLV format"),
 444     "video/x-flv",
 445     "flv",
 446     sizeof(FLVContext),
 447 #if CONFIG_LIBMP3LAME
 448     CODEC_ID_MP3,
 449 #else // CONFIG_LIBMP3LAME
 450     CODEC_ID_ADPCM_SWF,
 451 #endif // CONFIG_LIBMP3LAME
 452     CODEC_ID_FLV1,
 453     flv_write_header,
 454     flv_write_packet,
 455     flv_write_trailer,
 456     .codec_tag= (const AVCodecTag* const []){flv_video_codec_ids, flv_audio_codec_ids, 0},
 457     .flags= AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
 458 };