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

   1 /*
   2  * MXF demuxer.
   3  * Copyright (c) 2006 SmartJog S.A., Baptiste Coudurier <baptiste dot coudurier at smartjog dot com>
   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 /*
  23  * References
  24  * SMPTE 336M KLV Data Encoding Protocol Using Key-Length-Value
  25  * SMPTE 377M MXF File Format Specifications
  26  * SMPTE 378M Operational Pattern 1a
  27  * SMPTE 379M MXF Generic Container
  28  * SMPTE 381M Mapping MPEG Streams into the MXF Generic Container
  29  * SMPTE 382M Mapping AES3 and Broadcast Wave Audio into the MXF Generic Container
  30  * SMPTE 383M Mapping DV-DIF Data to the MXF Generic Container
  31  *
  32  * Principle
  33  * Search for Track numbers which will identify essence element KLV packets.
  34  * Search for SourcePackage which define tracks which contains Track numbers.
  35  * Material Package contains tracks with reference to SourcePackage tracks.
  36  * Search for Descriptors (Picture, Sound) which contains codec info and parameters.
  37  * Assign Descriptors to correct Tracks.
  38  *
  39  * Metadata reading functions read Local Tags, get InstanceUID(0x3C0A) then add MetaDataSet to MXFContext.
  40  * Metadata parsing resolves Strong References to objects.
  41  *
  42  * Simple demuxer, only OP1A supported and some files might not work at all.
  43  * Only tracks with associated descriptors will be decoded. "Highly Desirable" SMPTE 377M D.1
  44  */
  45
  46 //#define DEBUG
  47
  48 #include "libavutil/aes.h"
  49 #include "libavutil/mathematics.h"
  50 #include "libavcodec/bytestream.h"
  51 #include "avformat.h"
  52 #include "internal.h"
  53 #include "mxf.h"
  54
  55 typedef enum {
  56     Header,
  57     BodyPartition,
  58     Footer
  59 } MXFPartitionType;
  60
  61 typedef enum {
  62     OP1a,
  63     OP1b,
  64     OP1c,
  65     OP2a,
  66     OP2b,
  67     OP2c,
  68     OP3a,
  69     OP3b,
  70     OP3c,
  71     OPAtom,
  72     OPSonyOpt,  /* FATE sample, violates the spec in places */
  73 } MXFOP;
  74
  75 typedef struct {
  76     int closed;
  77     int complete;
  78     MXFPartitionType type;
  79     uint64_t previous_partition;
  80     int index_sid;
  81     int body_sid;
  82     int64_t this_partition;
  83     int64_t essence_offset;         ///< absolute offset of essence
  84     int64_t essence_length;
  85     int32_t kag_size;
  86     int64_t header_byte_count;
  87     int64_t index_byte_count;
  88     int pack_length;
  89 } MXFPartition;
  90
  91 typedef struct {
  92     UID uid;
  93     enum MXFMetadataSetType type;
  94     UID source_container_ul;
  95 } MXFCryptoContext;
  96
  97 typedef struct {
  98     UID uid;
  99     enum MXFMetadataSetType type;
 100     UID source_package_uid;
 101     UID data_definition_ul;
 102     int64_t duration;
 103     int64_t start_position;
 104     int source_track_id;
 105 } MXFStructuralComponent;
 106
 107 typedef struct {
 108     UID uid;
 109     enum MXFMetadataSetType type;
 110     UID data_definition_ul;
 111     UID *structural_components_refs;
 112     int structural_components_count;
 113     int64_t duration;
 114 } MXFSequence;
 115
 116 typedef struct {
 117     UID uid;
 118     enum MXFMetadataSetType type;
 119     MXFSequence *sequence; /* mandatory, and only one */
 120     UID sequence_ref;
 121     int track_id;
 122     uint8_t track_number[4];
 123     AVRational edit_rate;
 124 } MXFTrack;
 125
 126 typedef struct {
 127     UID uid;
 128     enum MXFMetadataSetType type;
 129     UID essence_container_ul;
 130     UID essence_codec_ul;
 131     AVRational sample_rate;
 132     AVRational aspect_ratio;
 133     int width;
 134     int height;
 135     int channels;
 136     int bits_per_sample;
 137     UID *sub_descriptors_refs;
 138     int sub_descriptors_count;
 139     int linked_track_id;
 140     uint8_t *extradata;
 141     int extradata_size;
 142     enum PixelFormat pix_fmt;
 143 } MXFDescriptor;
 144
 145 typedef struct {
 146     UID uid;
 147     enum MXFMetadataSetType type;
 148     int edit_unit_byte_count;
 149     int index_sid;
 150     int body_sid;
 151     AVRational index_edit_rate;
 152     uint64_t index_start_position;
 153     uint64_t index_duration;
 154     int8_t *temporal_offset_entries;
 155     int *flag_entries;
 156     uint64_t *stream_offset_entries;
 157     int nb_index_entries;
 158 } MXFIndexTableSegment;
 159
 160 typedef struct {
 161     UID uid;
 162     enum MXFMetadataSetType type;
 163     UID package_uid;
 164     UID *tracks_refs;
 165     int tracks_count;
 166     MXFDescriptor *descriptor; /* only one */
 167     UID descriptor_ref;
 168 } MXFPackage;
 169
 170 typedef struct {
 171     UID uid;
 172     enum MXFMetadataSetType type;
 173 } MXFMetadataSet;
 174
 175 /* decoded index table */
 176 typedef struct {
 177     int index_sid;
 178     int body_sid;
 179     int nb_ptses;               /* number of PTSes or total duration of index */
 180     int64_t first_dts;          /* DTS = EditUnit + first_dts */
 181     int64_t *ptses;             /* maps EditUnit -> PTS */
 182     int nb_segments;
 183     MXFIndexTableSegment **segments;    /* sorted by IndexStartPosition */
 184     AVIndexEntry *fake_index;   /* used for calling ff_index_search_timestamp() */
 185 } MXFIndexTable;
 186
 187 typedef struct {
 188     MXFPartition *partitions;
 189     unsigned partitions_count;
 190     MXFOP op;
 191     UID *packages_refs;
 192     int packages_count;
 193     MXFMetadataSet **metadata_sets;
 194     int metadata_sets_count;
 195     AVFormatContext *fc;
 196     struct AVAES *aesc;
 197     uint8_t *local_tags;
 198     int local_tags_count;
 199     uint64_t footer_partition;
 200     KLVPacket current_klv_data;
 201     int current_klv_index;
 202     int run_in;
 203     MXFPartition *current_partition;
 204     int parsing_backward;
 205     int64_t last_forward_tell;
 206     int last_forward_partition;
 207     int current_edit_unit;
 208     int nb_index_tables;
 209     MXFIndexTable *index_tables;
 210 } MXFContext;
 211
 212 enum MXFWrappingScheme {
 213     Frame,
 214     Clip,
 215 };
 216
 217 /* NOTE: klv_offset is not set (-1) for local keys */
 218 typedef int MXFMetadataReadFunc(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset);
 219
 220 typedef struct {
 221     const UID key;
 222     MXFMetadataReadFunc *read;
 223     int ctx_size;
 224     enum MXFMetadataSetType type;
 225 } MXFMetadataReadTableEntry;
 226
 227 /* partial keys to match */
 228 static const uint8_t mxf_header_partition_pack_key[]       = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02 };
 229 static const uint8_t mxf_essence_element_key[]             = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x02,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x03,0x01 };
 230 static const uint8_t mxf_avid_essence_element_key[]        = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x02,0x01,0x01,0x0e,0x04,0x03,0x01 };
 231 static const uint8_t mxf_system_item_key[]                 = { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x04 };
 232 static const uint8_t mxf_klv_key[]                         = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34 };
 233 /* complete keys to match */
 234 static const uint8_t mxf_crypto_source_container_ul[]      = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x01,0x01,0x09,0x06,0x01,0x01,0x02,0x02,0x00,0x00,0x00 };
 235 static const uint8_t mxf_encrypted_triplet_key[]           = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x02,0x04,0x01,0x07,0x0d,0x01,0x03,0x01,0x02,0x7e,0x01,0x00 };
 236 static const uint8_t mxf_encrypted_essence_container[]     = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x04,0x01,0x01,0x07,0x0d,0x01,0x03,0x01,0x02,0x0b,0x01,0x00 };
 237 static const uint8_t mxf_sony_mpeg4_extradata[]            = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0e,0x06,0x06,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00 };
 238
 239 #define IS_KLV_KEY(x, y) (!memcmp(x, y, sizeof(y)))
 240
 241 static int64_t klv_decode_ber_length(AVIOContext *pb)
 242 {
 243     uint64_t size = avio_r8(pb);
 244     if (size & 0x80) { /* long form */
 245         int bytes_num = size & 0x7f;
 246         /* SMPTE 379M 5.3.4 guarantee that bytes_num must not exceed 8 bytes */
 247         if (bytes_num > 8)
 248             return AVERROR_INVALIDDATA;
 249         size = 0;
 250         while (bytes_num--)
 251             size = size << 8 | avio_r8(pb);
 252     }
 253     return size;
 254 }
 255
 256 static int mxf_read_sync(AVIOContext *pb, const uint8_t *key, unsigned size)
 257 {
 258     int i, b;
 259     for (i = 0; i < size && !pb->eof_reached; i++) {
 260         b = avio_r8(pb);
 261         if (b == key[0])
 262             i = 0;
 263         else if (b != key[i])
 264             i = -1;
 265     }
 266     return i == size;
 267 }
 268
 269 static int klv_read_packet(KLVPacket *klv, AVIOContext *pb)
 270 {
 271     if (!mxf_read_sync(pb, mxf_klv_key, 4))
 272         return AVERROR_INVALIDDATA;
 273     klv->offset = avio_tell(pb) - 4;
 274     memcpy(klv->key, mxf_klv_key, 4);
 275     avio_read(pb, klv->key + 4, 12);
 276     klv->length = klv_decode_ber_length(pb);
 277     return klv->length == -1 ? -1 : 0;
 278 }
 279
 280 static int mxf_get_stream_index(AVFormatContext *s, KLVPacket *klv)
 281 {
 282     int i;
 283
 284     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 285         MXFTrack *track = s->streams[i]->priv_data;
 286         /* SMPTE 379M 7.3 */
 287         if (!memcmp(klv->key + sizeof(mxf_essence_element_key), track->track_number, sizeof(track->track_number)))
 288             return i;
 289     }
 290     /* return 0 if only one stream, for OP Atom files with 0 as track number */
 291     return s->nb_streams == 1 ? 0 : -1;
 292 }
 293
 294 /* XXX: use AVBitStreamFilter */
 295 static int mxf_get_d10_aes3_packet(AVIOContext *pb, AVStream *st, AVPacket *pkt, int64_t length)
 296 {
 297     const uint8_t *buf_ptr, *end_ptr;
 298     uint8_t *data_ptr;
 299     int i;
 300
 301     if (length > 61444) /* worst case PAL 1920 samples 8 channels */
 302         return AVERROR_INVALIDDATA;
 303     length = av_get_packet(pb, pkt, length);
 304     if (length < 0)
 305         return length;
 306     data_ptr = pkt->data;
 307     end_ptr = pkt->data + length;
 308     buf_ptr = pkt->data + 4; /* skip SMPTE 331M header */
 309     for (; buf_ptr + st->codec->channels*4 < end_ptr; ) {
 310         for (i = 0; i < st->codec->channels; i++) {
 311             uint32_t sample = bytestream_get_le32(&buf_ptr);
 312             if (st->codec->bits_per_coded_sample == 24)
 313                 bytestream_put_le24(&data_ptr, (sample >> 4) & 0xffffff);
 314             else
 315                 bytestream_put_le16(&data_ptr, (sample >> 12) & 0xffff);
 316         }
 317         buf_ptr += 32 - st->codec->channels*4; // always 8 channels stored SMPTE 331M
 318     }
 319     av_shrink_packet(pkt, data_ptr - pkt->data);
 320     return 0;
 321 }
 322
 323 static int mxf_decrypt_triplet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, KLVPacket *klv)
 324 {
 325     static const uint8_t checkv[16] = {0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b};
 326     MXFContext *mxf = s->priv_data;
 327     AVIOContext *pb = s->pb;
 328     int64_t end = avio_tell(pb) + klv->length;
 329     int64_t size;
 330     uint64_t orig_size;
 331     uint64_t plaintext_size;
 332     uint8_t ivec[16];
 333     uint8_t tmpbuf[16];
 334     int index;
 335
 336     if (!mxf->aesc && s->key && s->keylen == 16) {
 337         mxf->aesc = av_malloc(av_aes_size);
 338         if (!mxf->aesc)
 339             return AVERROR(ENOMEM);
 340         av_aes_init(mxf->aesc, s->key, 128, 1);
 341     }
 342     // crypto context
 343     avio_skip(pb, klv_decode_ber_length(pb));
 344     // plaintext offset
 345     klv_decode_ber_length(pb);
 346     plaintext_size = avio_rb64(pb);
 347     // source klv key
 348     klv_decode_ber_length(pb);
 349     avio_read(pb, klv->key, 16);
 350     if (!IS_KLV_KEY(klv, mxf_essence_element_key))
 351         return AVERROR_INVALIDDATA;
 352     index = mxf_get_stream_index(s, klv);
 353     if (index < 0)
 354         return AVERROR_INVALIDDATA;
 355     // source size
 356     klv_decode_ber_length(pb);
 357     orig_size = avio_rb64(pb);
 358     if (orig_size < plaintext_size)
 359         return AVERROR_INVALIDDATA;
 360     // enc. code
 361     size = klv_decode_ber_length(pb);
 362     if (size < 32 || size - 32 < orig_size)
 363         return AVERROR_INVALIDDATA;
 364     avio_read(pb, ivec, 16);
 365     avio_read(pb, tmpbuf, 16);
 366     if (mxf->aesc)
 367         av_aes_crypt(mxf->aesc, tmpbuf, tmpbuf, 1, ivec, 1);
 368     if (memcmp(tmpbuf, checkv, 16))
 369         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "probably incorrect decryption key\n");
 370     size -= 32;
 371     size = av_get_packet(pb, pkt, size);
 372     if (size < 0)
 373         return size;
 374     else if (size < plaintext_size)
 375         return AVERROR_INVALIDDATA;
 376     size -= plaintext_size;
 377     if (mxf->aesc)
 378         av_aes_crypt(mxf->aesc, &pkt->data[plaintext_size],
 379                      &pkt->data[plaintext_size], size >> 4, ivec, 1);
 380     av_shrink_packet(pkt, orig_size);
 381     pkt->stream_index = index;
 382     avio_skip(pb, end - avio_tell(pb));
 383     return 0;
 384 }
 385
 386 static int mxf_read_primer_pack(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 387 {
 388     MXFContext *mxf = arg;
 389     int item_num = avio_rb32(pb);
 390     int item_len = avio_rb32(pb);
 391
 392     if (item_len != 18) {
 393         av_log_ask_for_sample(pb, "unsupported primer pack item length %d\n",
 394                               item_len);
 395         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 396     }
 397     if (item_num > UINT_MAX / item_len)
 398         return AVERROR_INVALIDDATA;
 399     mxf->local_tags_count = item_num;
 400     mxf->local_tags = av_malloc(item_num*item_len);
 401     if (!mxf->local_tags)
 402         return AVERROR(ENOMEM);
 403     avio_read(pb, mxf->local_tags, item_num*item_len);
 404     return 0;
 405 }
 406
 407 static int mxf_read_partition_pack(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 408 {
 409     MXFContext *mxf = arg;
 410     MXFPartition *partition, *tmp_part;
 411     UID op;
 412     uint64_t footer_partition;
 413
 414     if (mxf->partitions_count+1 >= UINT_MAX / sizeof(*mxf->partitions))
 415         return AVERROR(ENOMEM);
 416
 417     tmp_part = av_realloc(mxf->partitions, (mxf->partitions_count + 1) * sizeof(*mxf->partitions));
 418     if (!tmp_part)
 419         return AVERROR(ENOMEM);
 420     mxf->partitions = tmp_part;
 421
 422     if (mxf->parsing_backward) {
 423         /* insert the new partition pack in the middle
 424          * this makes the entries in mxf->partitions sorted by offset */
 425         memmove(&mxf->partitions[mxf->last_forward_partition+1],
 426                 &mxf->partitions[mxf->last_forward_partition],
 427                 (mxf->partitions_count - mxf->last_forward_partition)*sizeof(*mxf->partitions));
 428         partition = mxf->current_partition = &mxf->partitions[mxf->last_forward_partition];
 429     } else {
 430         mxf->last_forward_partition++;
 431         partition = mxf->current_partition = &mxf->partitions[mxf->partitions_count];
 432     }
 433
 434     memset(partition, 0, sizeof(*partition));
 435     mxf->partitions_count++;
 436     partition->pack_length = avio_tell(pb) - klv_offset + size;
 437
 438     switch(uid[13]) {
 439     case 2:
 440         partition->type = Header;
 441         break;
 442     case 3:
 443         partition->type = BodyPartition;
 444         break;
 445     case 4:
 446         partition->type = Footer;
 447         break;
 448     default:
 449         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "unknown partition type %i\n", uid[13]);
 450         return AVERROR_INVALIDDATA;
 451     }
 452
 453     /* consider both footers to be closed (there is only Footer and CompleteFooter) */
 454     partition->closed = partition->type == Footer || !(uid[14] & 1);
 455     partition->complete = uid[14] > 2;
 456     avio_skip(pb, 4);
 457     partition->kag_size = avio_rb32(pb);
 458     partition->this_partition = avio_rb64(pb);
 459     partition->previous_partition = avio_rb64(pb);
 460     footer_partition = avio_rb64(pb);
 461     partition->header_byte_count = avio_rb64(pb);
 462     partition->index_byte_count = avio_rb64(pb);
 463     partition->index_sid = avio_rb32(pb);
 464     avio_skip(pb, 8);
 465     partition->body_sid = avio_rb32(pb);
 466     avio_read(pb, op, sizeof(UID));
 467
 468     /* some files don'thave FooterPartition set in every partition */
 469     if (footer_partition) {
 470         if (mxf->footer_partition && mxf->footer_partition != footer_partition) {
 471             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
 472                    "inconsistent FooterPartition value: %"PRIu64" != %"PRIu64"\n",
 473                    mxf->footer_partition, footer_partition);
 474         } else {
 475             mxf->footer_partition = footer_partition;
 476         }
 477     }
 478
 479     av_dlog(mxf->fc,
 480             "PartitionPack: ThisPartition = 0x%"PRIX64
 481             ", PreviousPartition = 0x%"PRIX64", "
 482             "FooterPartition = 0x%"PRIX64", IndexSID = %i, BodySID = %i\n",
 483             partition->this_partition,
 484             partition->previous_partition, footer_partition,
 485             partition->index_sid, partition->body_sid);
 486
 487     if      (op[12] == 1 && op[13] == 1) mxf->op = OP1a;
 488     else if (op[12] == 1 && op[13] == 2) mxf->op = OP1b;
 489     else if (op[12] == 1 && op[13] == 3) mxf->op = OP1c;
 490     else if (op[12] == 2 && op[13] == 1) mxf->op = OP2a;
 491     else if (op[12] == 2 && op[13] == 2) mxf->op = OP2b;
 492     else if (op[12] == 2 && op[13] == 3) mxf->op = OP2c;
 493     else if (op[12] == 3 && op[13] == 1) mxf->op = OP3a;
 494     else if (op[12] == 3 && op[13] == 2) mxf->op = OP3b;
 495     else if (op[12] == 3 && op[13] == 3) mxf->op = OP3c;
 496     else if (op[12] == 0x10)             mxf->op = OPAtom;
 497     else if (op[12] == 64&& op[13] == 1) mxf->op = OPSonyOpt;
 498     else {
 499         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "unknown operational pattern: %02xh %02xh - guessing OP1a\n", op[12], op[13]);
 500         mxf->op = OP1a;
 501     }
 502
 503     if (partition->kag_size <= 0 || partition->kag_size > (1 << 20)) {
 504         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "invalid KAGSize %i - guessing ", partition->kag_size);
 505
 506         if (mxf->op == OPSonyOpt)
 507             partition->kag_size = 512;
 508         else
 509             partition->kag_size = 1;
 510
 511         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "%i\n", partition->kag_size);
 512     }
 513
 514     return 0;
 515 }
 516
 517 static int mxf_add_metadata_set(MXFContext *mxf, void *metadata_set)
 518 {
 519     MXFMetadataSet **tmp;
 520     if (mxf->metadata_sets_count+1 >= UINT_MAX / sizeof(*mxf->metadata_sets))
 521         return AVERROR(ENOMEM);
 522     tmp = av_realloc(mxf->metadata_sets, (mxf->metadata_sets_count + 1) * sizeof(*mxf->metadata_sets));
 523     if (!tmp)
 524         return AVERROR(ENOMEM);
 525     mxf->metadata_sets = tmp;
 526     mxf->metadata_sets[mxf->metadata_sets_count] = metadata_set;
 527     mxf->metadata_sets_count++;
 528     return 0;
 529 }
 530
 531 static int mxf_read_cryptographic_context(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 532 {
 533     MXFCryptoContext *cryptocontext = arg;
 534     if (size != 16)
 535         return AVERROR_INVALIDDATA;
 536     if (IS_KLV_KEY(uid, mxf_crypto_source_container_ul))
 537         avio_read(pb, cryptocontext->source_container_ul, 16);
 538     return 0;
 539 }
 540
 541 static int mxf_read_content_storage(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 542 {
 543     MXFContext *mxf = arg;
 544     switch (tag) {
 545     case 0x1901:
 546         mxf->packages_count = avio_rb32(pb);
 547         if (mxf->packages_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
 548             return AVERROR_INVALIDDATA;
 549         mxf->packages_refs = av_malloc(mxf->packages_count * sizeof(UID));
 550         if (!mxf->packages_refs)
 551             return AVERROR(ENOMEM);
 552         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
 553         avio_read(pb, (uint8_t *)mxf->packages_refs, mxf->packages_count * sizeof(UID));
 554         break;
 555     }
 556     return 0;
 557 }
 558
 559 static int mxf_read_source_clip(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 560 {
 561     MXFStructuralComponent *source_clip = arg;
 562     switch(tag) {
 563     case 0x0202:
 564         source_clip->duration = avio_rb64(pb);
 565         break;
 566     case 0x1201:
 567         source_clip->start_position = avio_rb64(pb);
 568         break;
 569     case 0x1101:
 570         /* UMID, only get last 16 bytes */
 571         avio_skip(pb, 16);
 572         avio_read(pb, source_clip->source_package_uid, 16);
 573         break;
 574     case 0x1102:
 575         source_clip->source_track_id = avio_rb32(pb);
 576         break;
 577     }
 578     return 0;
 579 }
 580
 581 static int mxf_read_material_package(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 582 {
 583     MXFPackage *package = arg;
 584     switch(tag) {
 585     case 0x4403:
 586         package->tracks_count = avio_rb32(pb);
 587         if (package->tracks_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
 588             return AVERROR_INVALIDDATA;
 589         package->tracks_refs = av_malloc(package->tracks_count * sizeof(UID));
 590         if (!package->tracks_refs)
 591             return AVERROR(ENOMEM);
 592         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
 593         avio_read(pb, (uint8_t *)package->tracks_refs, package->tracks_count * sizeof(UID));
 594         break;
 595     }
 596     return 0;
 597 }
 598
 599 static int mxf_read_track(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 600 {
 601     MXFTrack *track = arg;
 602     switch(tag) {
 603     case 0x4801:
 604         track->track_id = avio_rb32(pb);
 605         break;
 606     case 0x4804:
 607         avio_read(pb, track->track_number, 4);
 608         break;
 609     case 0x4B01:
 610         track->edit_rate.den = avio_rb32(pb);
 611         track->edit_rate.num = avio_rb32(pb);
 612         break;
 613     case 0x4803:
 614         avio_read(pb, track->sequence_ref, 16);
 615         break;
 616     }
 617     return 0;
 618 }
 619
 620 static int mxf_read_sequence(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 621 {
 622     MXFSequence *sequence = arg;
 623     switch(tag) {
 624     case 0x0202:
 625         sequence->duration = avio_rb64(pb);
 626         break;
 627     case 0x0201:
 628         avio_read(pb, sequence->data_definition_ul, 16);
 629         break;
 630     case 0x1001:
 631         sequence->structural_components_count = avio_rb32(pb);
 632         if (sequence->structural_components_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
 633             return AVERROR_INVALIDDATA;
 634         sequence->structural_components_refs = av_malloc(sequence->structural_components_count * sizeof(UID));
 635         if (!sequence->structural_components_refs)
 636             return AVERROR(ENOMEM);
 637         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
 638         avio_read(pb, (uint8_t *)sequence->structural_components_refs, sequence->structural_components_count * sizeof(UID));
 639         break;
 640     }
 641     return 0;
 642 }
 643
 644 static int mxf_read_source_package(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 645 {
 646     MXFPackage *package = arg;
 647     switch(tag) {
 648     case 0x4403:
 649         package->tracks_count = avio_rb32(pb);
 650         if (package->tracks_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
 651             return AVERROR_INVALIDDATA;
 652         package->tracks_refs = av_malloc(package->tracks_count * sizeof(UID));
 653         if (!package->tracks_refs)
 654             return AVERROR(ENOMEM);
 655         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
 656         avio_read(pb, (uint8_t *)package->tracks_refs, package->tracks_count * sizeof(UID));
 657         break;
 658     case 0x4401:
 659         /* UMID, only get last 16 bytes */
 660         avio_skip(pb, 16);
 661         avio_read(pb, package->package_uid, 16);
 662         break;
 663     case 0x4701:
 664         avio_read(pb, package->descriptor_ref, 16);
 665         break;
 666     }
 667     return 0;
 668 }
 669
 670 static int mxf_read_index_entry_array(AVIOContext *pb, MXFIndexTableSegment *segment)
 671 {
 672     int i, length;
 673
 674     segment->nb_index_entries = avio_rb32(pb);
 675     if (!segment->nb_index_entries)
 676         return 0;
 677     else if (segment->nb_index_entries < 0 ||
 678              segment->nb_index_entries >
 679              (INT_MAX >> av_log2(sizeof(*segment->stream_offset_entries))))
 680         return AVERROR(ENOMEM);
 681
 682     length = avio_rb32(pb);
 683
 684     segment->temporal_offset_entries = av_mallocz(segment->nb_index_entries *
 685                                  sizeof(*segment->temporal_offset_entries));
 686     segment->flag_entries            = av_mallocz(segment->nb_index_entries *
 687                                  sizeof(*segment->flag_entries));
 688     segment->stream_offset_entries   = av_mallocz(segment->nb_index_entries *
 689                                  sizeof(*segment->stream_offset_entries));
 690
 691     if (!segment->flag_entries || !segment->stream_offset_entries ||
 692         !segment->temporal_offset_entries) {
 693         av_freep(&segment->flag_entries);
 694         av_freep(&segment->stream_offset_entries);
 695         av_freep(&segment->temporal_offset_entries);
 696         return AVERROR(ENOMEM);
 697     }
 698
 699     for (i = 0; i < segment->nb_index_entries; i++) {
 700         segment->temporal_offset_entries[i] = avio_r8(pb);
 701         avio_r8(pb);                                        /* KeyFrameOffset */
 702         segment->flag_entries[i] = avio_r8(pb);
 703         segment->stream_offset_entries[i] = avio_rb64(pb);
 704         avio_skip(pb, length - 11);
 705     }
 706     return 0;
 707 }
 708
 709 static int mxf_read_index_table_segment(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 710 {
 711     MXFIndexTableSegment *segment = arg;
 712     switch(tag) {
 713     case 0x3F05:
 714         segment->edit_unit_byte_count = avio_rb32(pb);
 715         av_dlog(NULL, "EditUnitByteCount %d\n", segment->edit_unit_byte_count);
 716         break;
 717     case 0x3F06:
 718         segment->index_sid = avio_rb32(pb);
 719         av_dlog(NULL, "IndexSID %d\n", segment->index_sid);
 720         break;
 721     case 0x3F07:
 722         segment->body_sid = avio_rb32(pb);
 723         av_dlog(NULL, "BodySID %d\n", segment->body_sid);
 724         break;
 725     case 0x3F0A:
 726         av_dlog(NULL, "IndexEntryArray found\n");
 727         return mxf_read_index_entry_array(pb, segment);
 728     case 0x3F0B:
 729         segment->index_edit_rate.num = avio_rb32(pb);
 730         segment->index_edit_rate.den = avio_rb32(pb);
 731         av_dlog(NULL, "IndexEditRate %d/%d\n", segment->index_edit_rate.num,
 732                 segment->index_edit_rate.den);
 733         break;
 734     case 0x3F0C:
 735         segment->index_start_position = avio_rb64(pb);
 736         av_dlog(NULL, "IndexStartPosition %"PRId64"\n", segment->index_start_position);
 737         break;
 738     case 0x3F0D:
 739         segment->index_duration = avio_rb64(pb);
 740         av_dlog(NULL, "IndexDuration %"PRId64"\n", segment->index_duration);
 741         break;
 742     }
 743     return 0;
 744 }
 745
 746 static void mxf_read_pixel_layout(AVIOContext *pb, MXFDescriptor *descriptor)
 747 {
 748     int code, value, ofs = 0;
 749     char layout[16] = {0};
 750
 751     do {
 752         code = avio_r8(pb);
 753         value = avio_r8(pb);
 754         av_dlog(NULL, "pixel layout: code %#x\n", code);
 755
 756         if (ofs < 16) {
 757             layout[ofs++] = code;
 758             layout[ofs++] = value;
 759         }
 760     } while (code != 0); /* SMPTE 377M E.2.46 */
 761
 762     ff_mxf_decode_pixel_layout(layout, &descriptor->pix_fmt);
 763 }
 764
 765 static int mxf_read_generic_descriptor(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
 766 {
 767     MXFDescriptor *descriptor = arg;
 768     switch(tag) {
 769     case 0x3F01:
 770         descriptor->sub_descriptors_count = avio_rb32(pb);
 771         if (descriptor->sub_descriptors_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
 772             return AVERROR_INVALIDDATA;
 773         descriptor->sub_descriptors_refs = av_malloc(descriptor->sub_descriptors_count * sizeof(UID));
 774         if (!descriptor->sub_descriptors_refs)
 775             return AVERROR(ENOMEM);
 776         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
 777         avio_read(pb, (uint8_t *)descriptor->sub_descriptors_refs, descriptor->sub_descriptors_count * sizeof(UID));
 778         break;
 779     case 0x3004:
 780         avio_read(pb, descriptor->essence_container_ul, 16);
 781         break;
 782     case 0x3006:
 783         descriptor->linked_track_id = avio_rb32(pb);
 784         break;
 785     case 0x3201: /* PictureEssenceCoding */
 786         avio_read(pb, descriptor->essence_codec_ul, 16);
 787         break;
 788     case 0x3203:
 789         descriptor->width = avio_rb32(pb);
 790         break;
 791     case 0x3202:
 792         descriptor->height = avio_rb32(pb);
 793         break;
 794     case 0x320E:
 795         descriptor->aspect_ratio.num = avio_rb32(pb);
 796         descriptor->aspect_ratio.den = avio_rb32(pb);
 797         break;
 798     case 0x3D03:
 799         descriptor->sample_rate.num = avio_rb32(pb);
 800         descriptor->sample_rate.den = avio_rb32(pb);
 801         break;
 802     case 0x3D06: /* SoundEssenceCompression */
 803         avio_read(pb, descriptor->essence_codec_ul, 16);
 804         break;
 805     case 0x3D07:
 806         descriptor->channels = avio_rb32(pb);
 807         break;
 808     case 0x3D01:
 809         descriptor->bits_per_sample = avio_rb32(pb);
 810         break;
 811     case 0x3401:
 812         mxf_read_pixel_layout(pb, descriptor);
 813         break;
 814     default:
 815         /* Private uid used by SONY C0023S01.mxf */
 816         if (IS_KLV_KEY(uid, mxf_sony_mpeg4_extradata)) {
 817             descriptor->extradata = av_malloc(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 818             if (!descriptor->extradata)
 819                 return AVERROR(ENOMEM);
 820             descriptor->extradata_size = size;
 821             avio_read(pb, descriptor->extradata, size);
 822         }
 823         break;
 824     }
 825     return 0;
 826 }
 827
 828 /*
 829  * Match an uid independently of the version byte and up to len common bytes
 830  * Returns: boolean
 831  */
 832 static int mxf_match_uid(const UID key, const UID uid, int len)
 833 {
 834     int i;
 835     for (i = 0; i < len; i++) {
 836         if (i != 7 && key[i] != uid[i])
 837             return 0;
 838     }
 839     return 1;
 840 }
 841
 842 static const MXFCodecUL *mxf_get_codec_ul(const MXFCodecUL *uls, UID *uid)
 843 {
 844     while (uls->uid[0]) {
 845         if(mxf_match_uid(uls->uid, *uid, uls->matching_len))
 846             break;
 847         uls++;
 848     }
 849     return uls;
 850 }
 851
 852 static void *mxf_resolve_strong_ref(MXFContext *mxf, UID *strong_ref, enum MXFMetadataSetType type)
 853 {
 854     int i;
 855
 856     if (!strong_ref)
 857         return NULL;
 858     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++) {
 859         if (!memcmp(*strong_ref, mxf->metadata_sets[i]->uid, 16) &&
 860             (type == AnyType || mxf->metadata_sets[i]->type == type)) {
 861             return mxf->metadata_sets[i];
 862         }
 863     }
 864     return NULL;
 865 }
 866
 867 static const MXFCodecUL mxf_picture_essence_container_uls[] = {
 868     // video essence container uls
 869     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x02,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x04,0x60,0x01 }, 14, CODEC_ID_MPEG2VIDEO }, /* MPEG-ES Frame wrapped */
 870     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x02,0x41,0x01 }, 14,    CODEC_ID_DVVIDEO }, /* DV 625 25mbps */
 871     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 },  0,      CODEC_ID_NONE },
 872 };
 873 static const MXFCodecUL mxf_sound_essence_container_uls[] = {
 874     // sound essence container uls
 875     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x06,0x01,0x00 }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* BWF Frame wrapped */
 876     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x02,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x04,0x40,0x01 }, 14,       CODEC_ID_MP2 }, /* MPEG-ES Frame wrapped, 0x40 ??? stream id */
 877     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x01,0x01,0x01 }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* D-10 Mapping 50Mbps PAL Extended Template */
 878     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x01,0x01,0x01,0xFF,0x4B,0x46,0x41,0x41,0x00,0x0D,0x4D,0x4F }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* 0001GL00.MXF.A1.mxf_opatom.mxf */
 879     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 },  0,      CODEC_ID_NONE },
 880 };
 881
 882 static int mxf_get_sorted_table_segments(MXFContext *mxf, int *nb_sorted_segments, MXFIndexTableSegment ***sorted_segments)
 883 {
 884     int i, j, nb_segments = 0;
 885     MXFIndexTableSegment **unsorted_segments;
 886     int last_body_sid = -1, last_index_sid = -1, last_index_start = -1;
 887
 888     /* count number of segments, allocate arrays and copy unsorted segments */
 889     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++)
 890         if (mxf->metadata_sets[i]->type == IndexTableSegment)
 891             nb_segments++;
 892
 893     *sorted_segments  = av_mallocz(nb_segments * sizeof(**sorted_segments));
 894     unsorted_segments = av_mallocz(nb_segments * sizeof(*unsorted_segments));
 895     if (!sorted_segments || !unsorted_segments) {
 896         av_freep(sorted_segments);
 897         av_free(unsorted_segments);
 898         return AVERROR(ENOMEM);
 899     }
 900
 901     for (i = j = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++)
 902         if (mxf->metadata_sets[i]->type == IndexTableSegment)
 903             unsorted_segments[j++] = (MXFIndexTableSegment*)mxf->metadata_sets[i];
 904
 905     *nb_sorted_segments = 0;
 906
 907     /* sort segments by {BodySID, IndexSID, IndexStartPosition}, remove duplicates while we're at it */
 908     for (i = 0; i < nb_segments; i++) {
 909         int best = -1, best_body_sid = -1, best_index_sid = -1, best_index_start = -1;
 910
 911         for (j = 0; j < nb_segments; j++) {
 912             MXFIndexTableSegment *s = unsorted_segments[j];
 913
 914             /* Require larger BosySID, IndexSID or IndexStartPosition then the previous entry. This removes duplicates.
 915              * We want the smallest values for the keys than what we currently have, unless this is the first such entry this time around.
 916              */
 917             if ((i == 0     || s->body_sid > last_body_sid || s->index_sid > last_index_sid || s->index_start_position > last_index_start) &&
 918                 (best == -1 || s->body_sid < best_body_sid || s->index_sid < best_index_sid || s->index_start_position < best_index_start)) {
 919                 best             = j;
 920                 best_body_sid    = s->body_sid;
 921                 best_index_sid   = s->index_sid;
 922                 best_index_start = s->index_start_position;
 923             }
 924         }
 925
 926         /* no suitable entry found -> we're done */
 927         if (best == -1)
 928             break;
 929
 930         (*sorted_segments)[(*nb_sorted_segments)++] = unsorted_segments[best];
 931         last_body_sid    = best_body_sid;
 932         last_index_sid   = best_index_sid;
 933         last_index_start = best_index_start;
 934     }
 935
 936     av_free(unsorted_segments);
 937
 938     return 0;
 939 }
 940
 941 /**
 942  * Computes the absolute file offset of the given essence container offset
 943  */
 944 static int mxf_absolute_bodysid_offset(MXFContext *mxf, int body_sid, int64_t offset, int64_t *offset_out)
 945 {
 946     int x;
 947     int64_t offset_in = offset;     /* for logging */
 948
 949     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
 950         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
 951
 952         if (p->body_sid != body_sid)
 953             continue;
 954
 955         if (offset < p->essence_length || !p->essence_length) {
 956             *offset_out = p->essence_offset + offset;
 957             return 0;
 958         }
 959
 960         offset -= p->essence_length;
 961     }
 962
 963     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
 964            "failed to find absolute offset of %"PRIX64" in BodySID %i - partial file?\n",
 965            offset_in, body_sid);
 966
 967     return AVERROR_INVALIDDATA;
 968 }
 969
 970 /**
 971  * Returns the end position of the essence container with given BodySID, or zero if unknown
 972  */
 973 static int64_t mxf_essence_container_end(MXFContext *mxf, int body_sid)
 974 {
 975     int x;
 976     int64_t ret = 0;
 977
 978     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
 979         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
 980
 981         if (p->body_sid != body_sid)
 982             continue;
 983
 984         if (!p->essence_length)
 985             return 0;
 986
 987         ret = p->essence_offset + p->essence_length;
 988     }
 989
 990     return ret;
 991 }
 992
 993 /* EditUnit -> absolute offset */
 994 static int mxf_edit_unit_absolute_offset(MXFContext *mxf, MXFIndexTable *index_table, int64_t edit_unit, int64_t *edit_unit_out, int64_t *offset_out, int nag)
 995 {
 996     int i;
 997     int64_t offset_temp = 0;
 998
 999     for (i = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1000         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1001
1002         edit_unit = FFMAX(edit_unit, s->index_start_position);  /* clamp if trying to seek before start */
1003
1004         if (edit_unit < s->index_start_position + s->index_duration) {
1005             int64_t index = edit_unit - s->index_start_position;
1006
1007             if (s->edit_unit_byte_count)
1008                 offset_temp += s->edit_unit_byte_count * index;
1009             else if (s->nb_index_entries) {
1010                 if (s->nb_index_entries == 2 * s->index_duration + 1)
1011                     index *= 2;     /* Avid index */
1012
1013                 if (index < 0 || index > s->nb_index_entries) {
1014                     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "IndexSID %i segment at %"PRId64" IndexEntryArray too small\n",
1015                            index_table->index_sid, s->index_start_position);
1016                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1017                 }
1018
1019                 offset_temp = s->stream_offset_entries[index];
1020             } else {
1021                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "IndexSID %i segment at %"PRId64" missing EditUnitByteCount and IndexEntryArray\n",
1022                        index_table->index_sid, s->index_start_position);
1023                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1024             }
1025
1026             if (edit_unit_out)
1027                 *edit_unit_out = edit_unit;
1028
1029             return mxf_absolute_bodysid_offset(mxf, index_table->body_sid, offset_temp, offset_out);
1030         } else {
1031             /* EditUnitByteCount == 0 for VBR indexes, which is fine since they use explicit StreamOffsets */
1032             offset_temp += s->edit_unit_byte_count * s->index_duration;
1033         }
1034     }
1035
1036     if (nag)
1037         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to map EditUnit %"PRId64" in IndexSID %i to an offset\n", edit_unit, index_table->index_sid);
1038
1039     return AVERROR_INVALIDDATA;
1040 }
1041
1042 static int mxf_compute_ptses_fake_index(MXFContext *mxf, MXFIndexTable *index_table)
1043 {
1044     int i, j, x;
1045     int8_t max_temporal_offset = -128;
1046
1047     /* first compute how many entries we have */
1048     for (i = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1049         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1050
1051         if (!s->nb_index_entries)
1052             return 0;                               /* no TemporalOffsets */
1053
1054         index_table->nb_ptses += s->index_duration;
1055     }
1056
1057     /* paranoid check */
1058     if (index_table->nb_ptses <= 0)
1059         return 0;
1060
1061     if (index_table->nb_ptses > INT_MAX >> av_log2(sizeof(AVIndexEntry)) + 1)
1062         return AVERROR(ENOMEM);
1063
1064     index_table->ptses      = av_mallocz(index_table->nb_ptses *
1065                                          sizeof(int64_t));
1066     index_table->fake_index = av_mallocz(index_table->nb_ptses *
1067                                          sizeof(AVIndexEntry));
1068     if (!index_table->ptses || !index_table->fake_index) {
1069         av_freep(&index_table->ptses);
1070         return AVERROR(ENOMEM);
1071     }
1072
1073     /* we may have a few bad TemporalOffsets
1074      * make sure the corresponding PTSes don't have the bogus value 0 */
1075     for (x = 0; x < index_table->nb_ptses; x++)
1076         index_table->ptses[x] = AV_NOPTS_VALUE;
1077
1078     /**
1079      * We have this:
1080      *
1081      * x  TemporalOffset
1082      * 0:  0
1083      * 1:  1
1084      * 2:  1
1085      * 3: -2
1086      * 4:  1
1087      * 5:  1
1088      * 6: -2
1089      *
1090      * We want to transform it into this:
1091      *
1092      * x  DTS PTS
1093      * 0: -1   0
1094      * 1:  0   3
1095      * 2:  1   1
1096      * 3:  2   2
1097      * 4:  3   6
1098      * 5:  4   4
1099      * 6:  5   5
1100      *
1101      * We do this by bucket sorting x by x+TemporalOffset[x] into mxf->ptses,
1102      * then settings mxf->first_dts = -max(TemporalOffset[x]).
1103      * The latter makes DTS <= PTS.
1104      */
1105     for (i = x = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1106         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1107         int index_delta = 1;
1108
1109         if (s->nb_index_entries == 2 * s->index_duration + 1)
1110             index_delta = 2;    /* Avid index */
1111
1112         for (j = 0; j < s->nb_index_entries; j += index_delta, x++) {
1113             int offset = s->temporal_offset_entries[j] / index_delta;
1114             int index  = x + offset;
1115
1116             if (x >= index_table->nb_ptses) {
1117                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1118                        "x >= nb_ptses - IndexEntryCount %i < IndexDuration %"PRId64"?\n",
1119                        s->nb_index_entries, s->index_duration);
1120                 break;
1121             }
1122
1123             index_table->fake_index[x].timestamp = x;
1124             index_table->fake_index[x].flags = !(s->flag_entries[j] & 0x30) ? AVINDEX_KEYFRAME : 0;
1125
1126             if (index < 0 || index >= index_table->nb_ptses) {
1127                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1128                        "index entry %i + TemporalOffset %i = %i, which is out of bounds\n",
1129                        x, offset, index);
1130                 continue;
1131             }
1132
1133             index_table->ptses[index] = x;
1134             max_temporal_offset = FFMAX(max_temporal_offset, offset);
1135         }
1136     }
1137
1138     index_table->first_dts = -max_temporal_offset;
1139
1140     return 0;
1141 }
1142
1143 /**
1144  * Sorts and collects index table segments into index tables.
1145  * Also computes PTSes if possible.
1146  */
1147 static int mxf_compute_index_tables(MXFContext *mxf)
1148 {
1149     int i, j, k, ret, nb_sorted_segments;
1150     MXFIndexTableSegment **sorted_segments = NULL;
1151
1152     if ((ret = mxf_get_sorted_table_segments(mxf, &nb_sorted_segments, &sorted_segments)) ||
1153         nb_sorted_segments <= 0) {
1154         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "broken or empty index\n");
1155         return 0;
1156     }
1157
1158     /* sanity check and count unique BodySIDs/IndexSIDs */
1159     for (i = 0; i < nb_sorted_segments; i++) {
1160         if (i == 0 || sorted_segments[i-1]->index_sid != sorted_segments[i]->index_sid)
1161             mxf->nb_index_tables++;
1162         else if (sorted_segments[i-1]->body_sid != sorted_segments[i]->body_sid) {
1163             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "found inconsistent BodySID\n");
1164             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1165             goto finish_decoding_index;
1166         }
1167     }
1168
1169     if (mxf->nb_index_tables > INT_MAX >> av_log2(sizeof(MXFIndexTable)) + 1 ||
1170         !(mxf->index_tables = av_mallocz(mxf->nb_index_tables *
1171                                          sizeof(MXFIndexTable)))) {
1172         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate index tables\n");
1173         ret = AVERROR(ENOMEM);
1174         goto finish_decoding_index;
1175     }
1176
1177     /* distribute sorted segments to index tables */
1178     for (i = j = 0; i < nb_sorted_segments; i++) {
1179         if (i != 0 && sorted_segments[i-1]->index_sid != sorted_segments[i]->index_sid) {
1180             /* next IndexSID */
1181             j++;
1182         }
1183
1184         mxf->index_tables[j].nb_segments++;
1185     }
1186
1187     for (i = j = 0; j < mxf->nb_index_tables; i += mxf->index_tables[j++].nb_segments) {
1188         MXFIndexTable *t = &mxf->index_tables[j];
1189
1190         if (t->nb_segments >
1191             (INT_MAX >> av_log2(sizeof(MXFIndexTableSegment *))) ||
1192             !(t->segments = av_mallocz(t->nb_segments *
1193                                        sizeof(MXFIndexTableSegment*)))) {
1194             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate IndexTableSegment"
1195                    " pointer array\n");
1196             ret = AVERROR(ENOMEM);
1197             goto finish_decoding_index;
1198         }
1199
1200         if (sorted_segments[i]->index_start_position)
1201             av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "IndexSID %i starts at EditUnit %"PRId64" - seeking may not work as expected\n",
1202                    sorted_segments[i]->index_sid, sorted_segments[i]->index_start_position);
1203
1204         memcpy(t->segments, &sorted_segments[i], t->nb_segments * sizeof(MXFIndexTableSegment*));
1205         t->index_sid = sorted_segments[i]->index_sid;
1206         t->body_sid = sorted_segments[i]->body_sid;
1207
1208         if ((ret = mxf_compute_ptses_fake_index(mxf, t)) < 0)
1209             goto finish_decoding_index;
1210
1211         /* fix zero IndexDurations */
1212         for (k = 0; k < t->nb_segments; k++) {
1213             if (t->segments[k]->index_duration)
1214                 continue;
1215
1216             if (t->nb_segments > 1)
1217                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "IndexSID %i segment %i has zero IndexDuration and there's more than one segment\n",
1218                        t->index_sid, k);
1219
1220             if (mxf->fc->nb_streams <= 0) {
1221                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "no streams?\n");
1222                 break;
1223             }
1224
1225             /* assume the first stream's duration is reasonable
1226              * leave index_duration = 0 on further segments in case we have any (unlikely)
1227              */
1228             t->segments[k]->index_duration = mxf->fc->streams[0]->duration;
1229             break;
1230         }
1231     }
1232
1233     ret = 0;
1234 finish_decoding_index:
1235     av_free(sorted_segments);
1236     return ret;
1237 }
1238
1239 static int mxf_parse_structural_metadata(MXFContext *mxf)
1240 {
1241     MXFPackage *material_package = NULL;
1242     MXFPackage *temp_package = NULL;
1243     int i, j, k, ret;
1244
1245     av_dlog(mxf->fc, "metadata sets count %d\n", mxf->metadata_sets_count);
1246     /* TODO: handle multiple material packages (OP3x) */
1247     for (i = 0; i < mxf->packages_count; i++) {
1248         material_package = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &mxf->packages_refs[i], MaterialPackage);
1249         if (material_package) break;
1250     }
1251     if (!material_package) {
1252         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "no material package found\n");
1253         return AVERROR_INVALIDDATA;
1254     }
1255
1256     for (i = 0; i < material_package->tracks_count; i++) {
1257         MXFPackage *source_package = NULL;
1258         MXFTrack *material_track = NULL;
1259         MXFTrack *source_track = NULL;
1260         MXFTrack *temp_track = NULL;
1261         MXFDescriptor *descriptor = NULL;
1262         MXFStructuralComponent *component = NULL;
1263         UID *essence_container_ul = NULL;
1264         const MXFCodecUL *codec_ul = NULL;
1265         const MXFCodecUL *container_ul = NULL;
1266         AVStream *st;
1267
1268         if (!(material_track = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_package->tracks_refs[i], Track))) {
1269             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve material track strong ref\n");
1270             continue;
1271         }
1272
1273         if (!(material_track->sequence = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_track->sequence_ref, Sequence))) {
1274             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve material track sequence strong ref\n");
1275             continue;
1276         }
1277
1278         /* TODO: handle multiple source clips */
1279         for (j = 0; j < material_track->sequence->structural_components_count; j++) {
1280             /* TODO: handle timecode component */
1281             component = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_track->sequence->structural_components_refs[j], SourceClip);
1282             if (!component)
1283                 continue;
1284
1285             for (k = 0; k < mxf->packages_count; k++) {
1286                 temp_package = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &mxf->packages_refs[k], SourcePackage);
1287                 if (!temp_package)
1288                     continue;
1289                 if (!memcmp(temp_package->package_uid, component->source_package_uid, 16)) {
1290                     source_package = temp_package;
1291                     break;
1292                 }
1293             }
1294             if (!source_package) {
1295                 av_dlog(mxf->fc, "material track %d: no corresponding source package found\n", material_track->track_id);
1296                 break;
1297             }
1298             for (k = 0; k < source_package->tracks_count; k++) {
1299                 if (!(temp_track = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->tracks_refs[k], Track))) {
1300                     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve source track strong ref\n");
1301                     ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1302                     goto fail_and_free;
1303                 }
1304                 if (temp_track->track_id == component->source_track_id) {
1305                     source_track = temp_track;
1306                     break;
1307                 }
1308             }
1309             if (!source_track) {
1310                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "material track %d: no corresponding source track found\n", material_track->track_id);
1311                 break;
1312             }
1313         }
1314         if (!source_track || !component)
1315             continue;
1316
1317         if (!(source_track->sequence = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_track->sequence_ref, Sequence))) {
1318             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve source track sequence strong ref\n");
1319             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1320             goto fail_and_free;
1321         }
1322
1323         /* 0001GL00.MXF.A1.mxf_opatom.mxf has the same SourcePackageID as 0001GL.MXF.V1.mxf_opatom.mxf
1324          * This would result in both files appearing to have two streams. Work around this by sanity checking DataDefinition */
1325         if (memcmp(material_track->sequence->data_definition_ul, source_track->sequence->data_definition_ul, 16)) {
1326             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "material track %d: DataDefinition mismatch\n", material_track->track_id);
1327             continue;
1328         }
1329
1330         st = avformat_new_stream(mxf->fc, NULL);
1331         if (!st) {
1332             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not allocate stream\n");
1333             ret = AVERROR(ENOMEM);
1334             goto fail_and_free;
1335         }
1336         st->id = source_track->track_id;
1337         st->priv_data = source_track;
1338         st->duration = component->duration;
1339         if (st->duration == -1)
1340             st->duration = AV_NOPTS_VALUE;
1341         st->start_time = component->start_position;
1342         avpriv_set_pts_info(st, 64, material_track->edit_rate.num, material_track->edit_rate.den);
1343
1344         PRINT_KEY(mxf->fc, "data definition   ul", source_track->sequence->data_definition_ul);
1345         codec_ul = mxf_get_codec_ul(ff_mxf_data_definition_uls, &source_track->sequence->data_definition_ul);
1346         st->codec->codec_type = codec_ul->id;
1347
1348         source_package->descriptor = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->descriptor_ref, AnyType);
1349         if (source_package->descriptor) {
1350             if (source_package->descriptor->type == MultipleDescriptor) {
1351                 for (j = 0; j < source_package->descriptor->sub_descriptors_count; j++) {
1352                     MXFDescriptor *sub_descriptor = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->descriptor->sub_descriptors_refs[j], Descriptor);
1353
1354                     if (!sub_descriptor) {
1355                         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve sub descriptor strong ref\n");
1356                         continue;
1357                     }
1358                     if (sub_descriptor->linked_track_id == source_track->track_id) {
1359                         descriptor = sub_descriptor;
1360                         break;
1361                     }
1362                 }
1363             } else if (source_package->descriptor->type == Descriptor)
1364                 descriptor = source_package->descriptor;
1365         }
1366         if (!descriptor) {
1367             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "source track %d: stream %d, no descriptor found\n", source_track->track_id, st->index);
1368             continue;
1369         }
1370         PRINT_KEY(mxf->fc, "essence codec     ul", descriptor->essence_codec_ul);
1371         PRINT_KEY(mxf->fc, "essence container ul", descriptor->essence_container_ul);
1372         essence_container_ul = &descriptor->essence_container_ul;
1373         /* HACK: replacing the original key with mxf_encrypted_essence_container
1374          * is not allowed according to s429-6, try to find correct information anyway */
1375         if (IS_KLV_KEY(essence_container_ul, mxf_encrypted_essence_container)) {
1376             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "broken encrypted mxf file\n");
1377             for (k = 0; k < mxf->metadata_sets_count; k++) {
1378                 MXFMetadataSet *metadata = mxf->metadata_sets[k];
1379                 if (metadata->type == CryptoContext) {
1380                     essence_container_ul = &((MXFCryptoContext *)metadata)->source_container_ul;
1381                     break;
1382                 }
1383             }
1384         }
1385
1386         /* TODO: drop PictureEssenceCoding and SoundEssenceCompression, only check EssenceContainer */
1387         codec_ul = mxf_get_codec_ul(ff_mxf_codec_uls, &descriptor->essence_codec_ul);
1388         st->codec->codec_id = codec_ul->id;
1389         if (descriptor->extradata) {
1390             st->codec->extradata = descriptor->extradata;
1391             st->codec->extradata_size = descriptor->extradata_size;
1392         }
1393         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1394             container_ul = mxf_get_codec_ul(mxf_picture_essence_container_uls, essence_container_ul);
1395             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
1396                 st->codec->codec_id = container_ul->id;
1397             st->codec->width = descriptor->width;
1398             st->codec->height = descriptor->height;
1399             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO)
1400                 st->codec->pix_fmt = descriptor->pix_fmt;
1401             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_HEADERS;
1402         } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1403             container_ul = mxf_get_codec_ul(mxf_sound_essence_container_uls, essence_container_ul);
1404             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
1405                 st->codec->codec_id = container_ul->id;
1406             st->codec->channels = descriptor->channels;
1407             st->codec->bits_per_coded_sample = descriptor->bits_per_sample;
1408             st->codec->sample_rate = descriptor->sample_rate.num / descriptor->sample_rate.den;
1409             /* TODO: implement CODEC_ID_RAWAUDIO */
1410             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
1411                 if (descriptor->bits_per_sample > 16 && descriptor->bits_per_sample <= 24)
1412                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S24LE;
1413                 else if (descriptor->bits_per_sample == 32)
1414                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S32LE;
1415             } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16BE) {
1416                 if (descriptor->bits_per_sample > 16 && descriptor->bits_per_sample <= 24)
1417                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S24BE;
1418                 else if (descriptor->bits_per_sample == 32)
1419                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S32BE;
1420             } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
1421                 st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
1422             }
1423         }
1424         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_DATA && (*essence_container_ul)[15] > 0x01) {
1425             /* TODO: decode timestamps */
1426             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_TIMESTAMPS;
1427         }
1428     }
1429
1430     ret = 0;
1431 fail_and_free:
1432     return ret;
1433 }
1434
1435 static const MXFMetadataReadTableEntry mxf_metadata_read_table[] = {
1436     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x05,0x01,0x00 }, mxf_read_primer_pack },
1437     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x01,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1438     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1439     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x03,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1440     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1441     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x01,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1442     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1443     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x03,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1444     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1445     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x04,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1446     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x04,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1447     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x18,0x00 }, mxf_read_content_storage, 0, AnyType },
1448     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x37,0x00 }, mxf_read_source_package, sizeof(MXFPackage), SourcePackage },
1449     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x36,0x00 }, mxf_read_material_package, sizeof(MXFPackage), MaterialPackage },
1450     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x0F,0x00 }, mxf_read_sequence, sizeof(MXFSequence), Sequence },
1451     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x11,0x00 }, mxf_read_source_clip, sizeof(MXFStructuralComponent), SourceClip },
1452     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x44,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), MultipleDescriptor },
1453     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x42,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* Generic Sound */
1454     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x28,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* CDCI */
1455     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x29,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* RGBA */
1456     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x51,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* MPEG 2 Video */
1457     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x48,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* Wave */
1458     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x47,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* AES3 */
1459     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x3A,0x00 }, mxf_read_track, sizeof(MXFTrack), Track }, /* Static Track */
1460     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x3B,0x00 }, mxf_read_track, sizeof(MXFTrack), Track }, /* Generic Track */
1461     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x04,0x01,0x02,0x02,0x00,0x00 }, mxf_read_cryptographic_context, sizeof(MXFCryptoContext), CryptoContext },
1462     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x10,0x01,0x00 }, mxf_read_index_table_segment, sizeof(MXFIndexTableSegment), IndexTableSegment },
1463     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 }, NULL, 0, AnyType },
1464 };
1465
1466 static int mxf_read_local_tags(MXFContext *mxf, KLVPacket *klv, MXFMetadataReadFunc *read_child, int ctx_size, enum MXFMetadataSetType type)
1467 {
1468     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1469     MXFMetadataSet *ctx = ctx_size ? av_mallocz(ctx_size) : mxf;
1470     uint64_t klv_end = avio_tell(pb) + klv->length;
1471
1472     if (!ctx)
1473         return AVERROR(ENOMEM);
1474     while (avio_tell(pb) + 4 < klv_end && !pb->eof_reached) {
1475         int ret;
1476         int tag = avio_rb16(pb);
1477         int size = avio_rb16(pb); /* KLV specified by 0x53 */
1478         uint64_t next = avio_tell(pb) + size;
1479         UID uid = {0};
1480
1481         av_dlog(mxf->fc, "local tag %#04x size %d\n", tag, size);
1482         if (!size) { /* ignore empty tag, needed for some files with empty UMID tag */
1483             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "local tag %#04x with 0 size\n", tag);
1484             continue;
1485         }
1486         if (tag > 0x7FFF) { /* dynamic tag */
1487             int i;
1488             for (i = 0; i < mxf->local_tags_count; i++) {
1489                 int local_tag = AV_RB16(mxf->local_tags+i*18);
1490                 if (local_tag == tag) {
1491                     memcpy(uid, mxf->local_tags+i*18+2, 16);
1492                     av_dlog(mxf->fc, "local tag %#04x\n", local_tag);
1493                     PRINT_KEY(mxf->fc, "uid", uid);
1494                 }
1495             }
1496         }
1497         if (ctx_size && tag == 0x3C0A)
1498             avio_read(pb, ctx->uid, 16);
1499         else if ((ret = read_child(ctx, pb, tag, size, uid, -1)) < 0)
1500             return ret;
1501
1502         /* Accept the 64k local set limit being exceeded (Avid). Don't accept
1503          * it extending past the end of the KLV though (zzuf5.mxf). */
1504         if (avio_tell(pb) > klv_end) {
1505             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1506                    "local tag %#04x extends past end of local set @ %#"PRIx64"\n",
1507                    tag, klv->offset);
1508             return AVERROR_INVALIDDATA;
1509         } else if (avio_tell(pb) <= next)   /* only seek forward, else this can loop for a long time */
1510             avio_seek(pb, next, SEEK_SET);
1511     }
1512     if (ctx_size) ctx->type = type;
1513     return ctx_size ? mxf_add_metadata_set(mxf, ctx) : 0;
1514 }
1515
1516 /**
1517  * Seeks to the previous partition, if possible
1518  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1519  */
1520 static int mxf_seek_to_previous_partition(MXFContext *mxf)
1521 {
1522     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1523
1524     if (!mxf->current_partition ||
1525         mxf->run_in + mxf->current_partition->previous_partition <= mxf->last_forward_tell)
1526         return 0;   /* we've parsed all partitions */
1527
1528     /* seek to previous partition */
1529     avio_seek(pb, mxf->run_in + mxf->current_partition->previous_partition, SEEK_SET);
1530     mxf->current_partition = NULL;
1531
1532     av_dlog(mxf->fc, "seeking to previous partition\n");
1533
1534     return 1;
1535 }
1536
1537 /**
1538  * Called when essence is encountered
1539  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1540  */
1541 static int mxf_parse_handle_essence(MXFContext *mxf)
1542 {
1543     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1544     int64_t ret;
1545
1546     if (mxf->parsing_backward) {
1547         return mxf_seek_to_previous_partition(mxf);
1548     } else {
1549         if (!mxf->footer_partition) {
1550             av_dlog(mxf->fc, "no footer\n");
1551             return 0;
1552         }
1553
1554         av_dlog(mxf->fc, "seeking to footer\n");
1555
1556         /* remember where we were so we don't end up seeking further back than this */
1557         mxf->last_forward_tell = avio_tell(pb);
1558
1559         if (!pb->seekable) {
1560             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "file is not seekable - not parsing footer\n");
1561             return -1;
1562         }
1563
1564         /* seek to footer partition and parse backward */
1565         if ((ret = avio_seek(pb, mxf->run_in + mxf->footer_partition, SEEK_SET)) < 0) {
1566             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to seek to footer @ 0x%"PRIx64" (%"PRId64") - partial file?\n",
1567                    mxf->run_in + mxf->footer_partition, ret);
1568             return ret;
1569         }
1570
1571         mxf->current_partition = NULL;
1572         mxf->parsing_backward = 1;
1573     }
1574
1575     return 1;
1576 }
1577
1578 /**
1579  * Called when the next partition or EOF is encountered
1580  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1581  */
1582 static int mxf_parse_handle_partition_or_eof(MXFContext *mxf)
1583 {
1584     return mxf->parsing_backward ? mxf_seek_to_previous_partition(mxf) : 1;
1585 }
1586
1587 /**
1588  * Figure out the proper offset and length of the essence container
1589  * in each partition
1590  */
1591 static void mxf_compute_essence_containers(MXFContext *mxf)
1592 {
1593     int x;
1594
1595     /* everything is already correct */
1596     if (mxf->op == OPAtom)
1597         return;
1598
1599     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
1600         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
1601
1602         if (!p->body_sid)
1603             continue;       /* BodySID == 0 -> no essence */
1604
1605         if (x >= mxf->partitions_count - 1)
1606             break;          /* last partition - can't compute length (and we don't need to) */
1607
1608         /* essence container spans to the next partition */
1609         p->essence_length = mxf->partitions[x+1].this_partition - p->essence_offset;
1610
1611         if (p->essence_length < 0) {
1612             /* next ThisPartition < essence_offset */
1613             p->essence_length = 0;
1614             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1615                    "partition %i: bad ThisPartition = %"PRIX64"\n",
1616                    x+1, mxf->partitions[x+1].this_partition);
1617         }
1618     }
1619 }
1620
1621 static int64_t round_to_kag(int64_t position, int kag_size)
1622 {
1623     /* TODO: account for run-in? the spec isn't clear whether KAG should account for it */
1624     /* NOTE: kag_size may be any integer between 1 - 2^10 */
1625     int64_t ret = (position / kag_size) * kag_size;
1626     return ret == position ? ret : ret + kag_size;
1627 }
1628
1629 static inline void compute_partition_essence_offset(AVFormatContext *s,
1630                                                     MXFContext *mxf,
1631                                                     KLVPacket *klv)
1632 {
1633     MXFPartition *cur_part = mxf->current_partition;
1634     /* for OP1a we compute essence_offset
1635      * for OPAtom we point essence_offset after the KL
1636      *     (usually op1a_essence_offset + 20 or 25)
1637      * TODO: for OP1a we could eliminate this entire if statement, always
1638      *       stopping parsing at op1a_essence_offset
1639      *       for OPAtom we still need the actual essence_offset though
1640      *       (the KL's length can vary)
1641      */
1642     int64_t op1a_essence_offset =
1643         round_to_kag(cur_part->this_partition + cur_part->pack_length,
1644                      cur_part->kag_size) +
1645         round_to_kag(cur_part->header_byte_count, cur_part->kag_size) +
1646         round_to_kag(cur_part->index_byte_count, cur_part->kag_size);
1647
1648     if (mxf->op == OPAtom) {
1649         /* point essence_offset to the actual data
1650          * OPAtom has all the essence in one big KLV
1651          */
1652         cur_part->essence_offset = avio_tell(s->pb);
1653         cur_part->essence_length = klv->length;
1654     } else {
1655         /* NOTE: op1a_essence_offset may be less than to klv.offset
1656          * (C0023S01.mxf)  */
1657         cur_part->essence_offset = op1a_essence_offset;
1658     }
1659 }
1660
1661 static int mxf_read_header(AVFormatContext *s)
1662 {
1663     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1664     KLVPacket klv;
1665     int64_t essence_offset = 0;
1666     int ret;
1667
1668     mxf->last_forward_tell = INT64_MAX;
1669
1670     if (!mxf_read_sync(s->pb, mxf_header_partition_pack_key, 14)) {
1671         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "could not find header partition pack key\n");
1672         return AVERROR_INVALIDDATA;
1673     }
1674     avio_seek(s->pb, -14, SEEK_CUR);
1675     mxf->fc = s;
1676     mxf->run_in = avio_tell(s->pb);
1677
1678     while (!s->pb->eof_reached) {
1679         const MXFMetadataReadTableEntry *metadata;
1680
1681         if (klv_read_packet(&klv, s->pb) < 0) {
1682             /* EOF - seek to previous partition or stop */
1683             if(mxf_parse_handle_partition_or_eof(mxf) <= 0)
1684                 break;
1685             else
1686                 continue;
1687         }
1688
1689         PRINT_KEY(s, "read header", klv.key);
1690         av_dlog(s, "size %"PRIu64" offset %#"PRIx64"\n", klv.length, klv.offset);
1691         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_encrypted_triplet_key) ||
1692             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_essence_element_key) ||
1693             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_avid_essence_element_key) ||
1694             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_system_item_key)) {
1695
1696             if (!mxf->current_partition) {
1697                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1698                        "found essence prior to first PartitionPack\n");
1699                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1700             }
1701
1702             if (!mxf->current_partition->essence_offset) {
1703                 compute_partition_essence_offset(s, mxf, &klv);
1704             }
1705
1706             if (!essence_offset)
1707                 essence_offset = klv.offset;
1708
1709             /* seek to footer, previous partition or stop */
1710             if (mxf_parse_handle_essence(mxf) <= 0)
1711                 break;
1712             continue;
1713         } else if (!memcmp(klv.key, mxf_header_partition_pack_key, 13) &&
1714                    klv.key[13] >= 2 && klv.key[13] <= 4 && mxf->current_partition) {
1715             /* next partition pack - keep going, seek to previous partition or stop */
1716             if(mxf_parse_handle_partition_or_eof(mxf) <= 0)
1717                 break;
1718         }
1719
1720         for (metadata = mxf_metadata_read_table; metadata->read; metadata++) {
1721             if (IS_KLV_KEY(klv.key, metadata->key)) {
1722                 int res;
1723                 if (klv.key[5] == 0x53) {
1724                     res = mxf_read_local_tags(mxf, &klv, metadata->read, metadata->ctx_size, metadata->type);
1725                 } else {
1726                     uint64_t next = avio_tell(s->pb) + klv.length;
1727                     res = metadata->read(mxf, s->pb, 0, klv.length, klv.key, klv.offset);
1728
1729                     /* only seek forward, else this can loop for a long time */
1730                     if (avio_tell(s->pb) > next) {
1731                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "read past end of KLV @ %#"PRIx64"\n",
1732                                klv.offset);
1733                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1734                     }
1735
1736                     avio_seek(s->pb, next, SEEK_SET);
1737                 }
1738                 if (res < 0) {
1739                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading header metadata\n");
1740                     return res;
1741                 }
1742                 break;
1743             }
1744         }
1745         if (!metadata->read)
1746             avio_skip(s->pb, klv.length);
1747     }
1748     /* FIXME avoid seek */
1749     if (!essence_offset)  {
1750         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no essence\n");
1751         return AVERROR_INVALIDDATA;
1752     }
1753     avio_seek(s->pb, essence_offset, SEEK_SET);
1754
1755     mxf_compute_essence_containers(mxf);
1756
1757     /* we need to do this before computing the index tables
1758      * to be able to fill in zero IndexDurations with st->duration */
1759     if ((ret = mxf_parse_structural_metadata(mxf)) < 0)
1760         return ret;
1761
1762     if ((ret = mxf_compute_index_tables(mxf)) < 0)
1763         return ret;
1764
1765     if (mxf->nb_index_tables > 1) {
1766         /* TODO: look up which IndexSID to use via EssenceContainerData */
1767         av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "got %i index tables - only the first one (IndexSID %i) will be used\n",
1768                mxf->nb_index_tables, mxf->index_tables[0].index_sid);
1769     } else if (mxf->nb_index_tables == 0 && mxf->op == OPAtom) {
1770         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "cannot demux OPAtom without an index\n");
1771         return AVERROR_INVALIDDATA;
1772     }
1773
1774     return 0;
1775 }
1776
1777 /**
1778  * Computes DTS and PTS for the given video packet based on its offset.
1779  */
1780 static void mxf_packet_timestamps(MXFContext *mxf, AVPacket *pkt)
1781 {
1782     int64_t last_ofs = -1, next_ofs;
1783     MXFIndexTable *t = &mxf->index_tables[0];
1784
1785     /* this is called from the OP1a demuxing logic, which means there
1786      * may be no index tables */
1787     if (mxf->nb_index_tables <= 0)
1788         return;
1789
1790     /* find mxf->current_edit_unit so that the next edit unit starts ahead of pkt->pos */
1791     for (;;) {
1792         if (mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit + 1, NULL, &next_ofs, 0) < 0)
1793             break;
1794
1795         if (next_ofs <= last_ofs) {
1796             /* large next_ofs didn't change or current_edit_unit wrapped
1797              * around this fixes the infinite loop on zzuf3.mxf */
1798             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1799                    "next_ofs didn't change. not deriving packet timestamps\n");
1800             return;
1801         }
1802
1803         if (next_ofs > pkt->pos)
1804             break;
1805
1806         last_ofs = next_ofs;
1807         mxf->current_edit_unit++;
1808     }
1809
1810     if (mxf->current_edit_unit >= t->nb_ptses)
1811         return;
1812
1813     pkt->dts = mxf->current_edit_unit + t->first_dts;
1814     pkt->pts = t->ptses[mxf->current_edit_unit];
1815 }
1816
1817 static int mxf_read_packet_old(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1818 {
1819     KLVPacket klv;
1820
1821     while (!s->pb->eof_reached) {
1822         if (klv_read_packet(&klv, s->pb) < 0)
1823             return -1;
1824         PRINT_KEY(s, "read packet", klv.key);
1825         av_dlog(s, "size %"PRIu64" offset %#"PRIx64"\n", klv.length, klv.offset);
1826         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_encrypted_triplet_key)) {
1827             int res = mxf_decrypt_triplet(s, pkt, &klv);
1828             if (res < 0) {
1829                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid encoded triplet\n");
1830                 return -1;
1831             }
1832             return 0;
1833         }
1834         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_essence_element_key) ||
1835             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_avid_essence_element_key)) {
1836             int index = mxf_get_stream_index(s, &klv);
1837             if (index < 0) {
1838                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error getting stream index %d\n", AV_RB32(klv.key+12));
1839                 goto skip;
1840             }
1841             if (s->streams[index]->discard == AVDISCARD_ALL)
1842                 goto skip;
1843             /* check for 8 channels AES3 element */
1844             if (klv.key[12] == 0x06 && klv.key[13] == 0x01 && klv.key[14] == 0x10) {
1845                 if (mxf_get_d10_aes3_packet(s->pb, s->streams[index], pkt, klv.length) < 0) {
1846                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading D-10 aes3 frame\n");
1847                     return -1;
1848                 }
1849             } else {
1850                 int ret = av_get_packet(s->pb, pkt, klv.length);
1851                 if (ret < 0)
1852                     return ret;
1853             }
1854             pkt->stream_index = index;
1855             pkt->pos = klv.offset;
1856
1857             if (s->streams[index]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
1858                 mxf_packet_timestamps(s->priv_data, pkt);   /* offset -> EditUnit -> DTS/PTS */
1859
1860             return 0;
1861         } else
1862         skip:
1863             avio_skip(s->pb, klv.length);
1864     }
1865     return AVERROR_EOF;
1866 }
1867
1868 static int mxf_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1869 {
1870     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1871     int ret, size;
1872     int64_t ret64, pos, next_pos;
1873     AVStream *st;
1874     MXFIndexTable *t;
1875
1876     if (mxf->op != OPAtom)
1877         return mxf_read_packet_old(s, pkt);
1878
1879     /* OPAtom - clip wrapped demuxing */
1880     /* NOTE: mxf_read_header() makes sure nb_index_tables > 0 for OPAtom */
1881     st = s->streams[0];
1882     t = &mxf->index_tables[0];
1883
1884     if (mxf->current_edit_unit >= st->duration)
1885         return AVERROR_EOF;
1886
1887     if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit, NULL, &pos, 1)) < 0)
1888         return ret;
1889
1890     /* compute size by finding the next edit unit or the end of the essence container
1891      * not pretty, but it works */
1892     if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit + 1, NULL, &next_pos, 0)) < 0 &&
1893         (next_pos = mxf_essence_container_end(mxf, t->body_sid)) <= 0) {
1894         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unable to compute the size of the last packet\n");
1895         return AVERROR_INVALIDDATA;
1896     }
1897
1898     if ((size = next_pos - pos) <= 0) {
1899         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "bad size: %i\n", size);
1900         return AVERROR_INVALIDDATA;
1901     }
1902
1903     if ((ret64 = avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET)) < 0)
1904         return ret64;
1905
1906         if ((ret = av_get_packet(s->pb, pkt, size)) != size)
1907             return ret < 0 ? ret : AVERROR_EOF;
1908
1909     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && t->ptses &&
1910         mxf->current_edit_unit >= 0 && mxf->current_edit_unit < t->nb_ptses) {
1911         pkt->dts = mxf->current_edit_unit + t->first_dts;
1912         pkt->pts = t->ptses[mxf->current_edit_unit];
1913     }
1914
1915     pkt->stream_index = 0;
1916     mxf->current_edit_unit++;
1917
1918     return 0;
1919 }
1920
1921
1922 static int mxf_read_close(AVFormatContext *s)
1923 {
1924     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1925     MXFIndexTableSegment *seg;
1926     int i;
1927
1928     av_freep(&mxf->packages_refs);
1929
1930     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1931         s->streams[i]->priv_data = NULL;
1932
1933     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++) {
1934         switch (mxf->metadata_sets[i]->type) {
1935         case MultipleDescriptor:
1936             av_freep(&((MXFDescriptor *)mxf->metadata_sets[i])->sub_descriptors_refs);
1937             break;
1938         case Sequence:
1939             av_freep(&((MXFSequence *)mxf->metadata_sets[i])->structural_components_refs);
1940             break;
1941         case SourcePackage:
1942         case MaterialPackage:
1943             av_freep(&((MXFPackage *)mxf->metadata_sets[i])->tracks_refs);
1944             break;
1945         case IndexTableSegment:
1946             seg = (MXFIndexTableSegment *)mxf->metadata_sets[i];
1947             av_freep(&seg->temporal_offset_entries);
1948             av_freep(&seg->flag_entries);
1949             av_freep(&seg->stream_offset_entries);
1950             break;
1951         default:
1952             break;
1953         }
1954         av_freep(&mxf->metadata_sets[i]);
1955     }
1956     av_freep(&mxf->partitions);
1957     av_freep(&mxf->metadata_sets);
1958     av_freep(&mxf->aesc);
1959     av_freep(&mxf->local_tags);
1960
1961     for (i = 0; i < mxf->nb_index_tables; i++) {
1962         av_freep(&mxf->index_tables[i].segments);
1963         av_freep(&mxf->index_tables[i].ptses);
1964         av_freep(&mxf->index_tables[i].fake_index);
1965     }
1966     av_freep(&mxf->index_tables);
1967
1968     return 0;
1969 }
1970
1971 static int mxf_probe(AVProbeData *p) {
1972     uint8_t *bufp = p->buf;
1973     uint8_t *end = p->buf + p->buf_size;
1974
1975     if (p->buf_size < sizeof(mxf_header_partition_pack_key))
1976         return 0;
1977
1978     /* Must skip Run-In Sequence and search for MXF header partition pack key SMPTE 377M 5.5 */
1979     end -= sizeof(mxf_header_partition_pack_key);
1980     for (; bufp < end; bufp++) {
1981         if (IS_KLV_KEY(bufp, mxf_header_partition_pack_key))
1982             return AVPROBE_SCORE_MAX;
1983     }
1984     return 0;
1985 }
1986
1987 /* rudimentary byte seek */
1988 /* XXX: use MXF Index */
1989 static int mxf_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t sample_time, int flags)
1990 {
1991     AVStream *st = s->streams[stream_index];
1992     int64_t seconds;
1993     MXFContext* mxf = s->priv_data;
1994     int64_t seekpos;
1995     int ret;
1996     MXFIndexTable *t;
1997
1998     if (mxf->index_tables <= 0) {
1999     if (!s->bit_rate)
2000         return AVERROR_INVALIDDATA;
2001     if (sample_time < 0)
2002         sample_time = 0;
2003     seconds = av_rescale(sample_time, st->time_base.num, st->time_base.den);
2004
2005     if ((ret = avio_seek(s->pb, (s->bit_rate * seconds) >> 3, SEEK_SET)) < 0)
2006         return ret;
2007     ff_update_cur_dts(s, st, sample_time);
2008     } else {
2009         t = &mxf->index_tables[0];
2010
2011         /* clamp above zero, else ff_index_search_timestamp() returns negative
2012          * this also means we allow seeking before the start */
2013         sample_time = FFMAX(sample_time, 0);
2014
2015         if (t->fake_index) {
2016             /* behave as if we have a proper index */
2017             if ((sample_time = ff_index_search_timestamp(t->fake_index, t->nb_ptses, sample_time, flags)) < 0)
2018                 return sample_time;
2019         } else {
2020             /* no IndexEntryArray (one or more CBR segments)
2021              * make sure we don't seek past the end */
2022             sample_time = FFMIN(sample_time, st->duration - 1);
2023         }
2024
2025         if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, sample_time, &sample_time, &seekpos, 1)) << 0)
2026             return ret;
2027
2028         ff_update_cur_dts(s, st, sample_time);
2029         mxf->current_edit_unit = sample_time;
2030         avio_seek(s->pb, seekpos, SEEK_SET);
2031     }
2032     return 0;
2033 }
2034
2035 AVInputFormat ff_mxf_demuxer = {
2036     .name           = "mxf",
2037     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Material eXchange Format"),
2038     .priv_data_size = sizeof(MXFContext),
2039     .read_probe     = mxf_probe,
2040     .read_header    = mxf_read_header,
2041     .read_packet    = mxf_read_packet,
2042     .read_close     = mxf_read_close,
2043     .read_seek      = mxf_read_seek,
2044 };