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

   1 /*
   2  * Apple HTTP Live Streaming segmenter
   3  * Copyright (c) 2012, Luca Barbato
   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
  22 #include <float.h>
  23
  24 #include "libavutil/mathematics.h"
  25 #include "libavutil/parseutils.h"
  26 #include "libavutil/avstring.h"
  27 #include "libavutil/opt.h"
  28 #include "libavutil/log.h"
  29
  30 #include "avformat.h"
  31 #include "internal.h"
  32
  33 typedef struct ListEntry {
  34     char  name[1024];
  35     int   duration;
  36     struct ListEntry *next;
  37 } ListEntry;
  38
  39 typedef struct HLSContext {
  40     const AVClass *class;  // Class for private options.
  41     int number;
  42     AVOutputFormat *oformat;
  43     AVFormatContext *avf;
  44     float time;            // Set by a private option.
  45     int  size;             // Set by a private option.
  46     int  wrap;             // Set by a private option.
  47     int64_t recording_time;
  48     int has_video;
  49     int64_t start_pts;
  50     int64_t end_pts;
  51     ListEntry *list;
  52     ListEntry *end_list;
  53     char *basename;
  54     AVIOContext *pb;
  55 } HLSContext;
  56
  57 static int hls_mux_init(AVFormatContext *s)
  58 {
  59     HLSContext *hls = s->priv_data;
  60     AVFormatContext *oc;
  61     int i;
  62
  63     hls->avf = oc = avformat_alloc_context();
  64     if (!oc)
  65         return AVERROR(ENOMEM);
  66
  67     oc->oformat            = hls->oformat;
  68     oc->interrupt_callback = s->interrupt_callback;
  69
  70     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
  71         AVStream *st;
  72         if (!(st = avformat_new_stream(oc, NULL)))
  73             return AVERROR(ENOMEM);
  74         avcodec_copy_context(st->codec, s->streams[i]->codec);
  75         st->sample_aspect_ratio = s->streams[i]->sample_aspect_ratio;
  76     }
  77
  78     return 0;
  79 }
  80
  81 static int append_entry(HLSContext *hls, uint64_t duration)
  82 {
  83     ListEntry *en = av_malloc(sizeof(*en));
  84
  85     if (!en)
  86         return AVERROR(ENOMEM);
  87
  88     av_get_frame_filename(en->name, sizeof(en->name),
  89                           av_basename(hls->basename),
  90                           hls->number -1);
  91
  92     en->duration = duration;
  93     en->next     = NULL;
  94
  95     if (!hls->list)
  96         hls->list = en;
  97     else
  98         hls->end_list->next = en;
  99
 100     hls->end_list = en;
 101
 102     if (hls->number >= hls->size) {
 103         en = hls->list;
 104         hls->list = en->next;
 105         av_free(en);
 106     }
 107
 108     return 0;
 109 }
 110
 111 static void free_entries(HLSContext *hls)
 112 {
 113     ListEntry *p = hls->list, *en;
 114
 115     while(p) {
 116         en = p;
 117         p = p->next;
 118         av_free(en);
 119     }
 120 }
 121
 122 static int hls_window(AVFormatContext *s, int last)
 123 {
 124     HLSContext *hls = s->priv_data;
 125     ListEntry *en;
 126     int target_duration = 0;
 127     int ret = 0;
 128
 129     if ((ret = avio_open2(&hls->pb, s->filename, AVIO_FLAG_WRITE,
 130                           &s->interrupt_callback, NULL)) < 0)
 131         goto fail;
 132
 133     for (en = hls->list; en; en = en->next) {
 134         if (target_duration < en->duration)
 135             target_duration = en->duration;
 136     }
 137
 138     avio_printf(hls->pb, "#EXTM3U\n");
 139     avio_printf(hls->pb, "#EXT-X-VERSION:3\n");
 140     avio_printf(hls->pb, "#EXT-X-TARGETDURATION:%d\n", target_duration);
 141     avio_printf(hls->pb, "#EXT-X-MEDIA-SEQUENCE:%d\n",
 142                 FFMAX(0, hls->number - hls->size));
 143
 144     for (en = hls->list; en; en = en->next) {
 145         avio_printf(hls->pb, "#EXTINF:%d,\n", en->duration);
 146         avio_printf(hls->pb, "%s\n", en->name);
 147     }
 148
 149     if (last)
 150         avio_printf(hls->pb, "#EXT-X-ENDLIST\n");
 151
 152 fail:
 153     avio_closep(&hls->pb);
 154     return ret;
 155 }
 156
 157 static int hls_start(AVFormatContext *s)
 158 {
 159     HLSContext *c = s->priv_data;
 160     AVFormatContext *oc = c->avf;
 161     int err = 0;
 162
 163     if (c->wrap)
 164         c->number %= c->wrap;
 165
 166     if (av_get_frame_filename(oc->filename, sizeof(oc->filename),
 167                               c->basename, c->number++) < 0)
 168         return AVERROR(EINVAL);
 169
 170     if ((err = avio_open2(&oc->pb, oc->filename, AVIO_FLAG_WRITE,
 171                           &s->interrupt_callback, NULL)) < 0)
 172         return err;
 173
 174     if (oc->oformat->priv_class && oc->priv_data)
 175         av_opt_set(oc->priv_data, "mpegts_flags", "resend_headers", 0);
 176
 177     return 0;
 178 }
 179
 180 static int hls_write_header(AVFormatContext *s)
 181 {
 182     HLSContext *hls = s->priv_data;
 183     int ret, i;
 184     char *p;
 185     const char *pattern = "%d.ts";
 186     int basename_size = strlen(s->filename) + strlen(pattern) + 1;
 187
 188     hls->number      = 0;
 189
 190     hls->recording_time = hls->time * 1000000;
 191     hls->start_pts      = AV_NOPTS_VALUE;
 192
 193     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 194         hls->has_video +=
 195             s->streams[i]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 196
 197     if (hls->has_video > 1)
 198         av_log(s, AV_LOG_WARNING,
 199                "More than a single video stream present, "
 200                "expect issues decoding it.\n");
 201
 202     hls->oformat = av_guess_format("mpegts", NULL, NULL);
 203
 204     if (!hls->oformat) {
 205         ret = AVERROR_MUXER_NOT_FOUND;
 206         goto fail;
 207     }
 208
 209     hls->basename = av_malloc(basename_size);
 210
 211     if (!hls->basename) {
 212         ret = AVERROR(ENOMEM);
 213         goto fail;
 214     }
 215
 216     strcpy(hls->basename, s->filename);
 217
 218     p = strrchr(hls->basename, '.');
 219
 220     if (p)
 221         *p = '\0';
 222
 223     av_strlcat(hls->basename, pattern, basename_size);
 224
 225     if ((ret = hls_mux_init(s)) < 0)
 226         goto fail;
 227
 228     if ((ret = hls_start(s)) < 0)
 229         goto fail;
 230
 231     if ((ret = avformat_write_header(hls->avf, NULL)) < 0)
 232         return ret;
 233
 234
 235 fail:
 236     if (ret) {
 237         av_free(hls->basename);
 238         if (hls->avf)
 239             avformat_free_context(hls->avf);
 240     }
 241     return ret;
 242 }
 243
 244 static int hls_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 245 {
 246     HLSContext *hls = s->priv_data;
 247     AVFormatContext *oc = hls->avf;
 248     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
 249     int64_t end_pts = hls->recording_time * hls->number;
 250     int ret;
 251
 252     if (hls->start_pts == AV_NOPTS_VALUE) {
 253         hls->start_pts = pkt->pts;
 254         hls->end_pts   = pkt->pts;
 255     }
 256     end_pts += hls->start_pts;
 257
 258     if ((hls->has_video && st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)      &&
 259         av_compare_ts(pkt->pts, st->time_base, end_pts, AV_TIME_BASE_Q) >= 0 &&
 260         pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) {
 261
 262         append_entry(hls, av_rescale(pkt->pts - hls->end_pts,
 263                                      st->time_base.num,
 264                                      st->time_base.den));
 265         hls->end_pts = pkt->pts;
 266
 267         av_write_frame(oc, NULL); /* Flush any buffered data */
 268         avio_close(oc->pb);
 269
 270         ret = hls_start(s);
 271
 272         if (ret)
 273             return ret;
 274
 275         oc = hls->avf;
 276
 277         if ((ret = hls_window(s, 0)) < 0)
 278             return ret;
 279     }
 280
 281     ret = ff_write_chained(oc, pkt->stream_index, pkt, s);
 282
 283     return ret;
 284 }
 285
 286 static int hls_write_trailer(struct AVFormatContext *s)
 287 {
 288     HLSContext *hls = s->priv_data;
 289     AVFormatContext *oc = hls->avf;
 290
 291     av_write_trailer(oc);
 292     avio_closep(&oc->pb);
 293     avformat_free_context(oc);
 294     av_free(hls->basename);
 295     hls_window(s, 1);
 296
 297     free_entries(hls);
 298     avio_close(hls->pb);
 299     return 0;
 300 }
 301
 302 #define OFFSET(x) offsetof(HLSContext, x)
 303 #define E AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
 304 static const AVOption options[] = {
 305     { "start_number", "first number in the sequence",            OFFSET(number),  AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 0},     0, INT_MAX, E},
 306     {"hls_time",      "segment length in seconds",               OFFSET(time),    AV_OPT_TYPE_FLOAT,  {.dbl = 2},     0, FLT_MAX, E},
 307     {"hls_list_size", "maximum number of playlist entries",      OFFSET(size),    AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 5},     0, INT_MAX, E},
 308     {"hls_wrap",      "number after which the index wraps",      OFFSET(wrap),    AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64 = 0},     0, INT_MAX, E},
 309     { NULL },
 310 };
 311
 312 static const AVClass hls_class = {
 313     .class_name = "hls muxer",
 314     .item_name  = av_default_item_name,
 315     .option     = options,
 316     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 317 };
 318
 319
 320 AVOutputFormat ff_hls_muxer = {
 321     .name           = "hls",
 322     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple HTTP Live Streaming"),
 323     .extensions     = "m3u8",
 324     .priv_data_size = sizeof(HLSContext),
 325     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_MP2,
 326     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
 327     .flags          = AVFMT_NOFILE | AVFMT_ALLOW_FLUSH,
 328     .write_header   = hls_write_header,
 329     .write_packet   = hls_write_packet,
 330     .write_trailer  = hls_write_trailer,
 331     .priv_class     = &hls_class,
 332 };