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

   1 /*
   2  * FLV muxer
   3  * Copyright (c) 2003 The FFmpeg Project
   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 "libavutil/intreadwrite.h"
  23 #include "avformat.h"
  24 #include "flv.h"
  25 #include "internal.h"
  26 #include "avc.h"
  27 #include "metadata.h"
  28
  29 #undef NDEBUG
  30 #include <assert.h>
  31
  32 static const AVCodecTag flv_video_codec_ids[] = {
  33     {CODEC_ID_FLV1,    FLV_CODECID_H263  },
  34     {CODEC_ID_FLASHSV, FLV_CODECID_SCREEN},
  35     {CODEC_ID_FLASHSV2, FLV_CODECID_SCREEN2},
  36     {CODEC_ID_VP6F,    FLV_CODECID_VP6   },
  37     {CODEC_ID_VP6,     FLV_CODECID_VP6   },
  38     {CODEC_ID_H264,    FLV_CODECID_H264  },
  39     {CODEC_ID_NONE,    0}
  40 };
  41
  42 static const AVCodecTag flv_audio_codec_ids[] = {
  43     {CODEC_ID_MP3,       FLV_CODECID_MP3    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  44     {CODEC_ID_PCM_U8,    FLV_CODECID_PCM    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  45     {CODEC_ID_PCM_S16BE, FLV_CODECID_PCM    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  46     {CODEC_ID_PCM_S16LE, FLV_CODECID_PCM_LE >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  47     {CODEC_ID_ADPCM_SWF, FLV_CODECID_ADPCM  >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  48     {CODEC_ID_AAC,       FLV_CODECID_AAC    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  49     {CODEC_ID_NELLYMOSER, FLV_CODECID_NELLYMOSER >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  50     {CODEC_ID_SPEEX,     FLV_CODECID_SPEEX  >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  51     {CODEC_ID_NONE,      0}
  52 };
  53
  54 typedef struct FLVContext {
  55     int reserved;
  56     int64_t duration_offset;
  57     int64_t filesize_offset;
  58     int64_t duration;
  59     int delay; ///< first dts delay for AVC
  60     int64_t last_video_ts;
  61 } FLVContext;
  62
  63 static int get_audio_flags(AVCodecContext *enc){
  64     int flags = (enc->bits_per_coded_sample == 16) ? FLV_SAMPLESSIZE_16BIT : FLV_SAMPLESSIZE_8BIT;
  65
  66     if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC) // specs force these parameters
  67         return FLV_CODECID_AAC | FLV_SAMPLERATE_44100HZ | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT | FLV_STEREO;
  68     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_SPEEX) {
  69         if (enc->sample_rate != 16000) {
  70             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv only supports wideband (16kHz) Speex audio\n");
  71             return -1;
  72         }
  73         if (enc->channels != 1) {
  74             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv only supports mono Speex audio\n");
  75             return -1;
  76         }
  77         if (enc->frame_size / 320 > 8) {
  78             av_log(enc, AV_LOG_WARNING, "Warning: Speex stream has more than "
  79                                         "8 frames per packet. Adobe Flash "
  80                                         "Player cannot handle this!\n");
  81         }
  82         return FLV_CODECID_SPEEX | FLV_SAMPLERATE_11025HZ | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
  83     } else {
  84     switch (enc->sample_rate) {
  85         case    44100:
  86             flags |= FLV_SAMPLERATE_44100HZ;
  87             break;
  88         case    22050:
  89             flags |= FLV_SAMPLERATE_22050HZ;
  90             break;
  91         case    11025:
  92             flags |= FLV_SAMPLERATE_11025HZ;
  93             break;
  94         case     8000: //nellymoser only
  95         case     5512: //not mp3
  96             if(enc->codec_id != CODEC_ID_MP3){
  97                 flags |= FLV_SAMPLERATE_SPECIAL;
  98                 break;
  99             }
 100         default:
 101             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv does not support that sample rate, choose from (44100, 22050, 11025).\n");
 102             return -1;
 103     }
 104     }
 105
 106     if (enc->channels > 1) {
 107         flags |= FLV_STEREO;
 108     }
 109
 110     switch(enc->codec_id){
 111     case CODEC_ID_MP3:
 112         flags |= FLV_CODECID_MP3    | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 113         break;
 114     case CODEC_ID_PCM_U8:
 115         flags |= FLV_CODECID_PCM    | FLV_SAMPLESSIZE_8BIT;
 116         break;
 117     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
 118         flags |= FLV_CODECID_PCM    | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 119         break;
 120     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
 121         flags |= FLV_CODECID_PCM_LE | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 122         break;
 123     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 124         flags |= FLV_CODECID_ADPCM | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 125         break;
 126     case CODEC_ID_NELLYMOSER:
 127         if (enc->sample_rate == 8000) {
 128             flags |= FLV_CODECID_NELLYMOSER_8KHZ_MONO | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 129         } else {
 130             flags |= FLV_CODECID_NELLYMOSER | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 131         }
 132         break;
 133     case 0:
 134         flags |= enc->codec_tag<<4;
 135         break;
 136     default:
 137         av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "codec not compatible with flv\n");
 138         return -1;
 139     }
 140
 141     return flags;
 142 }
 143
 144 static void put_amf_string(AVIOContext *pb, const char *str)
 145 {
 146     size_t len = strlen(str);
 147     avio_wb16(pb, len);
 148     avio_write(pb, str, len);
 149 }
 150
 151 static void put_avc_eos_tag(AVIOContext *pb, unsigned ts) {
 152     avio_w8(pb, FLV_TAG_TYPE_VIDEO);
 153     avio_wb24(pb, 5);  /* Tag Data Size */
 154     avio_wb24(pb, ts);  /* lower 24 bits of timestamp in ms*/
 155     avio_w8(pb, (ts >> 24) & 0x7F);  /* MSB of ts in ms*/
 156     avio_wb24(pb, 0);  /* StreamId = 0 */
 157     avio_w8(pb, 23);  /* ub[4] FrameType = 1, ub[4] CodecId = 7 */
 158     avio_w8(pb, 2);  /* AVC end of sequence */
 159     avio_wb24(pb, 0);  /* Always 0 for AVC EOS. */
 160     avio_wb32(pb, 16);  /* Size of FLV tag */
 161 }
 162
 163 static void put_amf_double(AVIOContext *pb, double d)
 164 {
 165     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_NUMBER);
 166     avio_wb64(pb, av_dbl2int(d));
 167 }
 168
 169 static void put_amf_bool(AVIOContext *pb, int b) {
 170     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_BOOL);
 171     avio_w8(pb, !!b);
 172 }
 173
 174 static int flv_write_header(AVFormatContext *s)
 175 {
 176     AVIOContext *pb = s->pb;
 177     FLVContext *flv = s->priv_data;
 178     AVCodecContext *audio_enc = NULL, *video_enc = NULL;
 179     int i;
 180     double framerate = 0.0;
 181     int metadata_size_pos, data_size;
 182     AVMetadataTag *tag = NULL;
 183
 184     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 185         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 186         if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 187             if (s->streams[i]->r_frame_rate.den && s->streams[i]->r_frame_rate.num) {
 188                 framerate = av_q2d(s->streams[i]->r_frame_rate);
 189             } else {
 190                 framerate = 1/av_q2d(s->streams[i]->codec->time_base);
 191             }
 192             video_enc = enc;
 193             if(enc->codec_tag == 0) {
 194                 av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "video codec not compatible with flv\n");
 195                 return -1;
 196             }
 197         } else {
 198             audio_enc = enc;
 199             if(get_audio_flags(enc)<0)
 200                 return -1;
 201         }
 202         av_set_pts_info(s->streams[i], 32, 1, 1000); /* 32 bit pts in ms */
 203     }
 204     avio_write(pb, "FLV", 3);
 205     avio_w8(pb,1);
 206     avio_w8(pb,   FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO * !!audio_enc
 207                  + FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO * !!video_enc);
 208     avio_wb32(pb,9);
 209     avio_wb32(pb,0);
 210
 211     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 212         if(s->streams[i]->codec->codec_tag == 5){
 213             avio_w8(pb,8); // message type
 214             avio_wb24(pb,0); // include flags
 215             avio_wb24(pb,0); // time stamp
 216             avio_wb32(pb,0); // reserved
 217             avio_wb32(pb,11); // size
 218             flv->reserved=5;
 219         }
 220     }
 221
 222     flv->last_video_ts = -1;
 223
 224     /* write meta_tag */
 225     avio_w8(pb, 18);         // tag type META
 226     metadata_size_pos= avio_tell(pb);
 227     avio_wb24(pb, 0);          // size of data part (sum of all parts below)
 228     avio_wb24(pb, 0);          // time stamp
 229     avio_wb32(pb, 0);          // reserved
 230
 231     /* now data of data_size size */
 232
 233     /* first event name as a string */
 234     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_STRING);
 235     put_amf_string(pb, "onMetaData"); // 12 bytes
 236
 237     /* mixed array (hash) with size and string/type/data tuples */
 238     avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_MIXEDARRAY);
 239     avio_wb32(pb, 5*!!video_enc + 5*!!audio_enc + 2); // +2 for duration and file size
 240
 241     put_amf_string(pb, "duration");
 242     flv->duration_offset= avio_tell(pb);
 243     put_amf_double(pb, s->duration / AV_TIME_BASE); // fill in the guessed duration, it'll be corrected later if incorrect
 244
 245     if(video_enc){
 246         put_amf_string(pb, "width");
 247         put_amf_double(pb, video_enc->width);
 248
 249         put_amf_string(pb, "height");
 250         put_amf_double(pb, video_enc->height);
 251
 252         put_amf_string(pb, "videodatarate");
 253         put_amf_double(pb, video_enc->bit_rate / 1024.0);
 254
 255         put_amf_string(pb, "framerate");
 256         put_amf_double(pb, framerate);
 257
 258         put_amf_string(pb, "videocodecid");
 259         put_amf_double(pb, video_enc->codec_tag);
 260     }
 261
 262     if(audio_enc){
 263         put_amf_string(pb, "audiodatarate");
 264         put_amf_double(pb, audio_enc->bit_rate / 1024.0);
 265
 266         put_amf_string(pb, "audiosamplerate");
 267         put_amf_double(pb, audio_enc->sample_rate);
 268
 269         put_amf_string(pb, "audiosamplesize");
 270         put_amf_double(pb, audio_enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ? 8 : 16);
 271
 272         put_amf_string(pb, "stereo");
 273         put_amf_bool(pb, audio_enc->channels == 2);
 274
 275         put_amf_string(pb, "audiocodecid");
 276         put_amf_double(pb, audio_enc->codec_tag);
 277     }
 278
 279     while ((tag = av_metadata_get(s->metadata, "", tag, AV_METADATA_IGNORE_SUFFIX))) {
 280         put_amf_string(pb, tag->key);
 281         avio_w8(pb, AMF_DATA_TYPE_STRING);
 282         put_amf_string(pb, tag->value);
 283     }
 284
 285     put_amf_string(pb, "filesize");
 286     flv->filesize_offset= avio_tell(pb);
 287     put_amf_double(pb, 0); // delayed write
 288
 289     put_amf_string(pb, "");
 290     avio_w8(pb, AMF_END_OF_OBJECT);
 291
 292     /* write total size of tag */
 293     data_size= avio_tell(pb) - metadata_size_pos - 10;
 294     avio_seek(pb, metadata_size_pos, SEEK_SET);
 295     avio_wb24(pb, data_size);
 296     avio_skip(pb, data_size + 10 - 3);
 297     avio_wb32(pb, data_size + 11);
 298
 299     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 300         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 301         if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC || enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 302             int64_t pos;
 303             avio_w8(pb, enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO ?
 304                      FLV_TAG_TYPE_VIDEO : FLV_TAG_TYPE_AUDIO);
 305             avio_wb24(pb, 0); // size patched later
 306             avio_wb24(pb, 0); // ts
 307             avio_w8(pb, 0); // ts ext
 308             avio_wb24(pb, 0); // streamid
 309             pos = avio_tell(pb);
 310             if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
 311                 avio_w8(pb, get_audio_flags(enc));
 312                 avio_w8(pb, 0); // AAC sequence header
 313                 avio_write(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 314             } else {
 315                 avio_w8(pb, enc->codec_tag | FLV_FRAME_KEY); // flags
 316                 avio_w8(pb, 0); // AVC sequence header
 317                 avio_wb24(pb, 0); // composition time
 318                 ff_isom_write_avcc(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 319             }
 320             data_size = avio_tell(pb) - pos;
 321             avio_seek(pb, -data_size - 10, SEEK_CUR);
 322             avio_wb24(pb, data_size);
 323             avio_skip(pb, data_size + 10 - 3);
 324             avio_wb32(pb, data_size + 11); // previous tag size
 325         }
 326     }
 327
 328     return 0;
 329 }
 330
 331 static int flv_write_trailer(AVFormatContext *s)
 332 {
 333     int64_t file_size;
 334
 335     AVIOContext *pb = s->pb;
 336     FLVContext *flv = s->priv_data;
 337     int i;
 338
 339     /* Add EOS tag */
 340     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 341         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 342         if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
 343                 enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 344             put_avc_eos_tag(pb, flv->last_video_ts);
 345         }
 346     }
 347
 348     file_size = avio_tell(pb);
 349
 350     /* update informations */
 351     avio_seek(pb, flv->duration_offset, SEEK_SET);
 352     put_amf_double(pb, flv->duration / (double)1000);
 353     avio_seek(pb, flv->filesize_offset, SEEK_SET);
 354     put_amf_double(pb, file_size);
 355
 356     avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
 357     return 0;
 358 }
 359
 360 static int flv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 361 {
 362     AVIOContext *pb = s->pb;
 363     AVCodecContext *enc = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
 364     FLVContext *flv = s->priv_data;
 365     unsigned ts;
 366     int size= pkt->size;
 367     uint8_t *data= NULL;
 368     int flags, flags_size;
 369
 370 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "type:%d pts: %"PRId64" size:%d\n", enc->codec_type, timestamp, size);
 371
 372     if(enc->codec_id == CODEC_ID_VP6 || enc->codec_id == CODEC_ID_VP6F ||
 373        enc->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 374         flags_size= 2;
 375     else if(enc->codec_id == CODEC_ID_H264)
 376         flags_size= 5;
 377     else
 378         flags_size= 1;
 379
 380     if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 381         avio_w8(pb, FLV_TAG_TYPE_VIDEO);
 382
 383         flags = enc->codec_tag;
 384         if(flags == 0) {
 385             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "video codec %X not compatible with flv\n",enc->codec_id);
 386             return -1;
 387         }
 388
 389         flags |= pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY ? FLV_FRAME_KEY : FLV_FRAME_INTER;
 390     } else {
 391         assert(enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
 392         flags = get_audio_flags(enc);
 393
 394         assert(size);
 395
 396         avio_w8(pb, FLV_TAG_TYPE_AUDIO);
 397     }
 398
 399     if (enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 400         /* check if extradata looks like mp4 formated */
 401         if (enc->extradata_size > 0 && *(uint8_t*)enc->extradata != 1) {
 402             if (ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size) < 0)
 403                 return -1;
 404         }
 405         if (!flv->delay && pkt->dts < 0)
 406             flv->delay = -pkt->dts;
 407     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC && pkt->size > 2 &&
 408                (AV_RB16(pkt->data) & 0xfff0) == 0xfff0) {
 409         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "malformated aac bitstream, use -absf aac_adtstoasc\n");
 410         return -1;
 411     }
 412
 413     ts = pkt->dts + flv->delay; // add delay to force positive dts
 414     if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 415         if (flv->last_video_ts < ts)
 416             flv->last_video_ts = ts;
 417     }
 418     avio_wb24(pb,size + flags_size);
 419     avio_wb24(pb,ts);
 420     avio_w8(pb,(ts >> 24) & 0x7F); // timestamps are 32bits _signed_
 421     avio_wb24(pb,flv->reserved);
 422     avio_w8(pb,flags);
 423     if (enc->codec_id == CODEC_ID_VP6)
 424         avio_w8(pb,0);
 425     if (enc->codec_id == CODEC_ID_VP6F)
 426         avio_w8(pb, enc->extradata_size ? enc->extradata[0] : 0);
 427     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 428         avio_w8(pb,1); // AAC raw
 429     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 430         avio_w8(pb,1); // AVC NALU
 431         avio_wb24(pb,pkt->pts - pkt->dts);
 432     }
 433
 434     avio_write(pb, data ? data : pkt->data, size);
 435
 436     avio_wb32(pb,size+flags_size+11); // previous tag size
 437     flv->duration = FFMAX(flv->duration, pkt->pts + flv->delay + pkt->duration);
 438
 439     avio_flush(pb);
 440
 441     av_free(data);
 442
 443     return 0;
 444 }
 445
 446 AVOutputFormat ff_flv_muxer = {
 447     "flv",
 448     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLV format"),
 449     "video/x-flv",
 450     "flv",
 451     sizeof(FLVContext),
 452 #if CONFIG_LIBMP3LAME
 453     CODEC_ID_MP3,
 454 #else // CONFIG_LIBMP3LAME
 455     CODEC_ID_ADPCM_SWF,
 456 #endif // CONFIG_LIBMP3LAME
 457     CODEC_ID_FLV1,
 458     flv_write_header,
 459     flv_write_packet,
 460     flv_write_trailer,
 461     .codec_tag= (const AVCodecTag* const []){flv_video_codec_ids, flv_audio_codec_ids, 0},
 462     .flags= AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
 463 };