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 #include "avformat.h"
  22 #include "flv.h"
  23 #include "internal.h"
  24 #include "avc.h"
  25 #include "metadata.h"
  26
  27 #undef NDEBUG
  28 #include <assert.h>
  29
  30 static const AVCodecTag flv_video_codec_ids[] = {
  31     {CODEC_ID_FLV1,    FLV_CODECID_H263  },
  32     {CODEC_ID_FLASHSV, FLV_CODECID_SCREEN},
  33     {CODEC_ID_FLASHSV2, FLV_CODECID_SCREEN2},
  34     {CODEC_ID_VP6F,    FLV_CODECID_VP6   },
  35     {CODEC_ID_VP6,     FLV_CODECID_VP6   },
  36     {CODEC_ID_H264,    FLV_CODECID_H264  },
  37     {CODEC_ID_NONE,    0}
  38 };
  39
  40 static const AVCodecTag flv_audio_codec_ids[] = {
  41     {CODEC_ID_MP3,       FLV_CODECID_MP3    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  42     {CODEC_ID_PCM_U8,    FLV_CODECID_PCM    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  43     {CODEC_ID_PCM_S16BE, FLV_CODECID_PCM    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  44     {CODEC_ID_PCM_S16LE, FLV_CODECID_PCM_LE >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  45     {CODEC_ID_ADPCM_SWF, FLV_CODECID_ADPCM  >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  46     {CODEC_ID_AAC,       FLV_CODECID_AAC    >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  47     {CODEC_ID_NELLYMOSER, FLV_CODECID_NELLYMOSER >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  48     {CODEC_ID_SPEEX,     FLV_CODECID_SPEEX  >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET},
  49     {CODEC_ID_NONE,      0}
  50 };
  51
  52 typedef struct FLVContext {
  53     int reserved;
  54     int64_t duration_offset;
  55     int64_t filesize_offset;
  56     int64_t duration;
  57     int delay; ///< first dts delay for AVC
  58     int64_t last_video_ts;
  59 } FLVContext;
  60
  61 static int get_audio_flags(AVCodecContext *enc){
  62     int flags = (enc->bits_per_coded_sample == 16) ? FLV_SAMPLESSIZE_16BIT : FLV_SAMPLESSIZE_8BIT;
  63
  64     if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC) // specs force these parameters
  65         return FLV_CODECID_AAC | FLV_SAMPLERATE_44100HZ | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT | FLV_STEREO;
  66     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_SPEEX) {
  67         if (enc->sample_rate != 16000) {
  68             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv only supports wideband (16kHz) Speex audio\n");
  69             return -1;
  70         }
  71         if (enc->channels != 1) {
  72             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv only supports mono Speex audio\n");
  73             return -1;
  74         }
  75         if (enc->frame_size / 320 > 8) {
  76             av_log(enc, AV_LOG_WARNING, "Warning: Speex stream has more than "
  77                                         "8 frames per packet. Adobe Flash "
  78                                         "Player cannot handle this!\n");
  79         }
  80         return FLV_CODECID_SPEEX | FLV_SAMPLERATE_11025HZ | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
  81     } else {
  82     switch (enc->sample_rate) {
  83         case    44100:
  84             flags |= FLV_SAMPLERATE_44100HZ;
  85             break;
  86         case    22050:
  87             flags |= FLV_SAMPLERATE_22050HZ;
  88             break;
  89         case    11025:
  90             flags |= FLV_SAMPLERATE_11025HZ;
  91             break;
  92         case     8000: //nellymoser only
  93         case     5512: //not mp3
  94             if(enc->codec_id != CODEC_ID_MP3){
  95                 flags |= FLV_SAMPLERATE_SPECIAL;
  96                 break;
  97             }
  98         default:
  99             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "flv does not support that sample rate, choose from (44100, 22050, 11025).\n");
 100             return -1;
 101     }
 102     }
 103
 104     if (enc->channels > 1) {
 105         flags |= FLV_STEREO;
 106     }
 107
 108     switch(enc->codec_id){
 109     case CODEC_ID_MP3:
 110         flags |= FLV_CODECID_MP3    | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 111         break;
 112     case CODEC_ID_PCM_U8:
 113         flags |= FLV_CODECID_PCM    | FLV_SAMPLESSIZE_8BIT;
 114         break;
 115     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
 116         flags |= FLV_CODECID_PCM    | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 117         break;
 118     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
 119         flags |= FLV_CODECID_PCM_LE | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 120         break;
 121     case CODEC_ID_ADPCM_SWF:
 122         flags |= FLV_CODECID_ADPCM | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 123         break;
 124     case CODEC_ID_NELLYMOSER:
 125         if (enc->sample_rate == 8000) {
 126             flags |= FLV_CODECID_NELLYMOSER_8KHZ_MONO | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 127         } else {
 128             flags |= FLV_CODECID_NELLYMOSER | FLV_SAMPLESSIZE_16BIT;
 129         }
 130         break;
 131     case 0:
 132         flags |= enc->codec_tag<<4;
 133         break;
 134     default:
 135         av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "codec not compatible with flv\n");
 136         return -1;
 137     }
 138
 139     return flags;
 140 }
 141
 142 static void put_amf_string(ByteIOContext *pb, const char *str)
 143 {
 144     size_t len = strlen(str);
 145     put_be16(pb, len);
 146     put_buffer(pb, str, len);
 147 }
 148
 149 static void put_avc_eos_tag(ByteIOContext *pb, unsigned ts) {
 150     put_byte(pb, FLV_TAG_TYPE_VIDEO);
 151     put_be24(pb, 5);  /* Tag Data Size */
 152     put_be24(pb, ts);  /* lower 24 bits of timestamp in ms*/
 153     put_byte(pb, (ts >> 24) & 0x7F);  /* MSB of ts in ms*/
 154     put_be24(pb, 0);  /* StreamId = 0 */
 155     put_byte(pb, 23);  /* ub[4] FrameType = 1, ub[4] CodecId = 7 */
 156     put_byte(pb, 2);  /* AVC end of sequence */
 157     put_be24(pb, 0);  /* Always 0 for AVC EOS. */
 158     put_be32(pb, 16);  /* Size of FLV tag */
 159 }
 160
 161 static void put_amf_double(ByteIOContext *pb, double d)
 162 {
 163     put_byte(pb, AMF_DATA_TYPE_NUMBER);
 164     put_be64(pb, av_dbl2int(d));
 165 }
 166
 167 static void put_amf_bool(ByteIOContext *pb, int b) {
 168     put_byte(pb, AMF_DATA_TYPE_BOOL);
 169     put_byte(pb, !!b);
 170 }
 171
 172 static int flv_write_header(AVFormatContext *s)
 173 {
 174     ByteIOContext *pb = s->pb;
 175     FLVContext *flv = s->priv_data;
 176     AVCodecContext *audio_enc = NULL, *video_enc = NULL;
 177     int i;
 178     double framerate = 0.0;
 179     int metadata_size_pos, data_size;
 180     AVMetadataTag *tag = NULL;
 181
 182     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 183         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 184         if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 185             if (s->streams[i]->r_frame_rate.den && s->streams[i]->r_frame_rate.num) {
 186                 framerate = av_q2d(s->streams[i]->r_frame_rate);
 187             } else {
 188                 framerate = 1/av_q2d(s->streams[i]->codec->time_base);
 189             }
 190             video_enc = enc;
 191             if(enc->codec_tag == 0) {
 192                 av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "video codec not compatible with flv\n");
 193                 return -1;
 194             }
 195         } else {
 196             audio_enc = enc;
 197             if(get_audio_flags(enc)<0)
 198                 return -1;
 199         }
 200         av_set_pts_info(s->streams[i], 32, 1, 1000); /* 32 bit pts in ms */
 201     }
 202     put_tag(pb,"FLV");
 203     put_byte(pb,1);
 204     put_byte(pb,   FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO * !!audio_enc
 205                  + FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO * !!video_enc);
 206     put_be32(pb,9);
 207     put_be32(pb,0);
 208
 209     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 210         if(s->streams[i]->codec->codec_tag == 5){
 211             put_byte(pb,8); // message type
 212             put_be24(pb,0); // include flags
 213             put_be24(pb,0); // time stamp
 214             put_be32(pb,0); // reserved
 215             put_be32(pb,11); // size
 216             flv->reserved=5;
 217         }
 218     }
 219
 220     flv->last_video_ts = -1;
 221
 222     /* write meta_tag */
 223     put_byte(pb, 18);         // tag type META
 224     metadata_size_pos= url_ftell(pb);
 225     put_be24(pb, 0);          // size of data part (sum of all parts below)
 226     put_be24(pb, 0);          // time stamp
 227     put_be32(pb, 0);          // reserved
 228
 229     /* now data of data_size size */
 230
 231     /* first event name as a string */
 232     put_byte(pb, AMF_DATA_TYPE_STRING);
 233     put_amf_string(pb, "onMetaData"); // 12 bytes
 234
 235     /* mixed array (hash) with size and string/type/data tuples */
 236     put_byte(pb, AMF_DATA_TYPE_MIXEDARRAY);
 237     put_be32(pb, 5*!!video_enc + 5*!!audio_enc + 2); // +2 for duration and file size
 238
 239     put_amf_string(pb, "duration");
 240     flv->duration_offset= url_ftell(pb);
 241     put_amf_double(pb, s->duration / AV_TIME_BASE); // fill in the guessed duration, it'll be corrected later if incorrect
 242
 243     if(video_enc){
 244         put_amf_string(pb, "width");
 245         put_amf_double(pb, video_enc->width);
 246
 247         put_amf_string(pb, "height");
 248         put_amf_double(pb, video_enc->height);
 249
 250         put_amf_string(pb, "videodatarate");
 251         put_amf_double(pb, video_enc->bit_rate / 1024.0);
 252
 253         put_amf_string(pb, "framerate");
 254         put_amf_double(pb, framerate);
 255
 256         put_amf_string(pb, "videocodecid");
 257         put_amf_double(pb, video_enc->codec_tag);
 258     }
 259
 260     if(audio_enc){
 261         put_amf_string(pb, "audiodatarate");
 262         put_amf_double(pb, audio_enc->bit_rate / 1024.0);
 263
 264         put_amf_string(pb, "audiosamplerate");
 265         put_amf_double(pb, audio_enc->sample_rate);
 266
 267         put_amf_string(pb, "audiosamplesize");
 268         put_amf_double(pb, audio_enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ? 8 : 16);
 269
 270         put_amf_string(pb, "stereo");
 271         put_amf_bool(pb, audio_enc->channels == 2);
 272
 273         put_amf_string(pb, "audiocodecid");
 274         put_amf_double(pb, audio_enc->codec_tag);
 275     }
 276
 277     while ((tag = av_metadata_get(s->metadata, "", tag, AV_METADATA_IGNORE_SUFFIX))) {
 278         put_amf_string(pb, tag->key);
 279         put_byte(pb, AMF_DATA_TYPE_STRING);
 280         put_amf_string(pb, tag->value);
 281     }
 282
 283     put_amf_string(pb, "filesize");
 284     flv->filesize_offset= url_ftell(pb);
 285     put_amf_double(pb, 0); // delayed write
 286
 287     put_amf_string(pb, "");
 288     put_byte(pb, AMF_END_OF_OBJECT);
 289
 290     /* write total size of tag */
 291     data_size= url_ftell(pb) - metadata_size_pos - 10;
 292     url_fseek(pb, metadata_size_pos, SEEK_SET);
 293     put_be24(pb, data_size);
 294     url_fseek(pb, data_size + 10 - 3, SEEK_CUR);
 295     put_be32(pb, data_size + 11);
 296
 297     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 298         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 299         if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC || enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 300             int64_t pos;
 301             put_byte(pb, enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO ?
 302                      FLV_TAG_TYPE_VIDEO : FLV_TAG_TYPE_AUDIO);
 303             put_be24(pb, 0); // size patched later
 304             put_be24(pb, 0); // ts
 305             put_byte(pb, 0); // ts ext
 306             put_be24(pb, 0); // streamid
 307             pos = url_ftell(pb);
 308             if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
 309                 put_byte(pb, get_audio_flags(enc));
 310                 put_byte(pb, 0); // AAC sequence header
 311                 put_buffer(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 312             } else {
 313                 put_byte(pb, enc->codec_tag | FLV_FRAME_KEY); // flags
 314                 put_byte(pb, 0); // AVC sequence header
 315                 put_be24(pb, 0); // composition time
 316                 ff_isom_write_avcc(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 317             }
 318             data_size = url_ftell(pb) - pos;
 319             url_fseek(pb, -data_size - 10, SEEK_CUR);
 320             put_be24(pb, data_size);
 321             url_fseek(pb, data_size + 10 - 3, SEEK_CUR);
 322             put_be32(pb, data_size + 11); // previous tag size
 323         }
 324     }
 325
 326     return 0;
 327 }
 328
 329 static int flv_write_trailer(AVFormatContext *s)
 330 {
 331     int64_t file_size;
 332
 333     ByteIOContext *pb = s->pb;
 334     FLVContext *flv = s->priv_data;
 335     int i;
 336
 337     /* Add EOS tag */
 338     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 339         AVCodecContext *enc = s->streams[i]->codec;
 340         if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO &&
 341                 enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 342             put_avc_eos_tag(pb, flv->last_video_ts);
 343         }
 344     }
 345
 346     file_size = url_ftell(pb);
 347
 348     /* update informations */
 349     url_fseek(pb, flv->duration_offset, SEEK_SET);
 350     put_amf_double(pb, flv->duration / (double)1000);
 351     url_fseek(pb, flv->filesize_offset, SEEK_SET);
 352     put_amf_double(pb, file_size);
 353
 354     url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 355     return 0;
 356 }
 357
 358 static int flv_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 359 {
 360     ByteIOContext *pb = s->pb;
 361     AVCodecContext *enc = s->streams[pkt->stream_index]->codec;
 362     FLVContext *flv = s->priv_data;
 363     unsigned ts;
 364     int size= pkt->size;
 365     uint8_t *data= NULL;
 366     int flags, flags_size;
 367
 368 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "type:%d pts: %"PRId64" size:%d\n", enc->codec_type, timestamp, size);
 369
 370     if(enc->codec_id == CODEC_ID_VP6 || enc->codec_id == CODEC_ID_VP6F ||
 371        enc->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 372         flags_size= 2;
 373     else if(enc->codec_id == CODEC_ID_H264)
 374         flags_size= 5;
 375     else
 376         flags_size= 1;
 377
 378     if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 379         put_byte(pb, FLV_TAG_TYPE_VIDEO);
 380
 381         flags = enc->codec_tag;
 382         if(flags == 0) {
 383             av_log(enc, AV_LOG_ERROR, "video codec %X not compatible with flv\n",enc->codec_id);
 384             return -1;
 385         }
 386
 387         flags |= pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY ? FLV_FRAME_KEY : FLV_FRAME_INTER;
 388     } else {
 389         assert(enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
 390         flags = get_audio_flags(enc);
 391
 392         assert(size);
 393
 394         put_byte(pb, FLV_TAG_TYPE_AUDIO);
 395     }
 396
 397     if (enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 398         /* check if extradata looks like mp4 formated */
 399         if (enc->extradata_size > 0 && *(uint8_t*)enc->extradata != 1) {
 400             if (ff_avc_parse_nal_units_buf(pkt->data, &data, &size) < 0)
 401                 return -1;
 402         }
 403         if (!flv->delay && pkt->dts < 0)
 404             flv->delay = -pkt->dts;
 405     }
 406
 407     ts = pkt->dts + flv->delay; // add delay to force positive dts
 408     if (enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 409         if (flv->last_video_ts < ts)
 410             flv->last_video_ts = ts;
 411     }
 412     put_be24(pb,size + flags_size);
 413     put_be24(pb,ts);
 414     put_byte(pb,(ts >> 24) & 0x7F); // timestamps are 32bits _signed_
 415     put_be24(pb,flv->reserved);
 416     put_byte(pb,flags);
 417     if (enc->codec_id == CODEC_ID_VP6)
 418         put_byte(pb,0);
 419     if (enc->codec_id == CODEC_ID_VP6F)
 420         put_byte(pb, enc->extradata_size ? enc->extradata[0] : 0);
 421     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_AAC)
 422         put_byte(pb,1); // AAC raw
 423     else if (enc->codec_id == CODEC_ID_H264) {
 424         put_byte(pb,1); // AVC NALU
 425         put_be24(pb,pkt->pts - pkt->dts);
 426     }
 427
 428     put_buffer(pb, data ? data : pkt->data, size);
 429
 430     put_be32(pb,size+flags_size+11); // previous tag size
 431     flv->duration = FFMAX(flv->duration, pkt->pts + flv->delay + pkt->duration);
 432
 433     put_flush_packet(pb);
 434
 435     av_free(data);
 436
 437     return 0;
 438 }
 439
 440 AVOutputFormat ff_flv_muxer = {
 441     "flv",
 442     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLV format"),
 443     "video/x-flv",
 444     "flv",
 445     sizeof(FLVContext),
 446 #if CONFIG_LIBMP3LAME
 447     CODEC_ID_MP3,
 448 #else // CONFIG_LIBMP3LAME
 449     CODEC_ID_ADPCM_SWF,
 450 #endif // CONFIG_LIBMP3LAME
 451     CODEC_ID_FLV1,
 452     flv_write_header,
 453     flv_write_packet,
 454     flv_write_trailer,
 455     .codec_tag= (const AVCodecTag* const []){flv_video_codec_ids, flv_audio_codec_ids, 0},
 456     .flags= AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
 457 };