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

   1 /*
   2  * "NUT" Container Format muxer and demuxer (DRAFT-200403??)
   3  * Copyright (c) 2003 Alex Beregszaszi
   4  * Copyright (c) 2004 Michael Niedermayer
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  *
  20  * NUT DRAFT can be found in MPlayer CVS at DOCS/tech/mpcf.txt
  21  *
  22  * AND http://people.fsn.hu/~alex/nut/ (TeX, pdf, ps, dvi, ..)
  23  *
  24  */
  25
  26 /*
  27  * TODO:
  28  * - checksumming
  29  * - seeking
  30  * - index writing
  31  * - info and index packet reading support
  32  * - startcode searching for broken streams
  33 */
  34
  35 //#define DEBUG 1
  36
  37 #include <limits.h>
  38 #include "avformat.h"
  39 #include "mpegaudio.h"
  40 #include "avi.h"
  41
  42 #undef NDEBUG
  43 #include <assert.h>
  44
  45 //from /dev/random
  46
  47 #define     MAIN_STARTCODE (0x7A561F5F04ADULL + (((uint64_t)('N'<<8) + 'M')<<48))
  48 #define   STREAM_STARTCODE (0x11405BF2F9DBULL + (((uint64_t)('N'<<8) + 'S')<<48))
  49 #define KEYFRAME_STARTCODE (0xE4ADEECA4569ULL + (((uint64_t)('N'<<8) + 'K')<<48))
  50 #define    INDEX_STARTCODE (0xDD672F23E64EULL + (((uint64_t)('N'<<8) + 'X')<<48))
  51 #define     INFO_STARTCODE (0xAB68B596BA78ULL + (((uint64_t)('N'<<8) + 'I')<<48))
  52
  53 #define MAX_TYPE1_DISTANCE (1024*16-1)
  54 #define MAX_TYPE2_DISTANCE (1024*64-1)
  55
  56 #define MAX_SIZE_LRU 2
  57 #define MAX_PTS_LRU 3
  58
  59 #define FLAG_FRAME_TYPE      1
  60 #define FLAG_DATA_SIZE       2
  61 #define FLAG_PTS            16
  62 #define FLAG_FULL_PTS        4
  63 #define FLAG_KEY_FRAME      32
  64 #define FLAG_PRED_KEY_FRAME 64
  65
  66 typedef struct {
  67     uint8_t flags;
  68     uint8_t stream_id_plus1;
  69     uint8_t size_mul;
  70     uint8_t size_lsb;
  71 } FrameCode;
  72
  73 typedef struct {
  74     int last_key_frame;
  75     int msb_timestamp_shift;
  76     int rate_num;
  77     int rate_den;
  78     int64_t last_pts;
  79     int64_t last_full_pts;
  80     int lru_pts_delta[MAX_PTS_LRU];
  81     int lru_size[MAX_SIZE_LRU];
  82     int initial_pts_predictor[MAX_PTS_LRU];
  83     int initial_size_predictor[MAX_SIZE_LRU];
  84 } StreamContext;
  85
  86 typedef struct {
  87     AVFormatContext *avf;
  88     int64_t packet_start;
  89     int64_t last_packet_start;
  90     int written_packet_size;
  91     int64_t packet_size_pos;
  92     int64_t last_frame_start[3];
  93     FrameCode frame_code[256];
  94     StreamContext *stream;
  95 } NUTContext;
  96
  97 static void update_lru(int *lru, int current, int count){
  98     int i;
  99
 100     for(i=0; i<count-1; i++){
 101         if(lru[i] == current)
 102             break;
 103     }
 104
 105     for(; i; i--){
 106         lru[i]= lru[i-1];
 107     }
 108
 109     lru[0]= current;
 110 }
 111
 112 static void update(NUTContext *nut, int stream_index, int64_t frame_start, int frame_type, int frame_code, int key_frame, int size, int64_t pts){
 113     StreamContext *stream= &nut->stream[stream_index];
 114
 115     stream->last_key_frame= key_frame;
 116     nut->last_frame_start[ frame_type ]= frame_start;
 117     update_lru(stream->lru_pts_delta, pts - stream->last_pts, 3);
 118     update_lru(stream->lru_size     ,                   size, 2);
 119     stream->last_pts= pts;
 120     if(    nut->frame_code[frame_code].flags & FLAG_PTS
 121         && nut->frame_code[frame_code].flags & FLAG_FULL_PTS)
 122         stream->last_full_pts= pts;
 123 }
 124
 125 static void reset(AVFormatContext *s/*, int frame_type*/){
 126     NUTContext *nut = s->priv_data;
 127     int i;
 128
 129     for(i=0; i<s->nb_streams; i++){
 130         StreamContext *stream= &nut->stream[i];
 131
 132         stream->last_key_frame= 1;
 133         memcpy(stream->lru_pts_delta, stream->initial_pts_predictor, sizeof(int)*MAX_PTS_LRU);
 134         memcpy(stream->lru_size, stream->initial_size_predictor, sizeof(int)*MAX_SIZE_LRU);
 135     }
 136 }
 137
 138 static void build_frame_code(AVFormatContext *s){
 139     NUTContext *nut = s->priv_data;
 140     int key_frame, frame_type, full_pts, index, pred, stream_id;
 141     int start=0;
 142     int end= 255;
 143     int keyframe_0_esc= s->nb_streams > 2;
 144
 145     if(keyframe_0_esc){
 146         /* keyframe = 0 escapes, 3 codes */
 147         for(frame_type=0; frame_type<2; frame_type++){
 148             for(full_pts=frame_type; full_pts<2; full_pts++){
 149                 FrameCode *ft= &nut->frame_code[start];
 150                 ft->flags= FLAG_FRAME_TYPE*frame_type + FLAG_FULL_PTS*full_pts;
 151                 ft->flags|= FLAG_DATA_SIZE | FLAG_PTS;
 152                 ft->stream_id_plus1= 0;
 153                 ft->size_mul=1;
 154                 start++;
 155             }
 156         }
 157     }
 158
 159     for(stream_id= 0; stream_id<s->nb_streams; stream_id++){
 160         int start2= start + (end-start)*stream_id / s->nb_streams;
 161         int end2  = start + (end-start)*(stream_id+1) / s->nb_streams;
 162         AVCodecContext *codec = &s->streams[stream_id]->codec;
 163         int is_audio= codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO;
 164         int intra_only= /*codec->intra_only || */is_audio;
 165         int pred_count;
 166
 167         for(key_frame=0; key_frame<2; key_frame++){
 168             if(intra_only && keyframe_0_esc && key_frame==0)
 169                 continue;
 170
 171             for(frame_type=0; frame_type<2; frame_type++){
 172                 for(full_pts=frame_type; full_pts<2; full_pts++){
 173                     FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
 174                     ft->flags= FLAG_FRAME_TYPE*frame_type + FLAG_FULL_PTS*full_pts + FLAG_KEY_FRAME*key_frame;
 175                     ft->flags|= FLAG_DATA_SIZE | FLAG_PTS;
 176                     ft->stream_id_plus1= stream_id + 1;
 177                     ft->size_mul=1;
 178                     start2++;
 179                 }
 180             }
 181         }
 182
 183         key_frame= intra_only;
 184 #if 1
 185         if(is_audio){
 186             int frame_bytes= codec->frame_size*(int64_t)codec->bit_rate / (8*codec->sample_rate);
 187             for(pred=0; pred<MAX_SIZE_LRU; pred++){
 188                 for(frame_type=0; frame_type<1; frame_type++){
 189                     FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
 190                     ft->flags= FLAG_KEY_FRAME*key_frame + (FLAG_FULL_PTS+FLAG_PTS+FLAG_FRAME_TYPE)*frame_type;
 191                     ft->stream_id_plus1= stream_id + 1;
 192                     ft->size_mul=1;
 193                     ft->size_lsb=1 + pred;
 194                     start2++;
 195                 }
 196                 nut->stream[stream_id].initial_size_predictor[pred]= frame_bytes + pred;
 197             }
 198         }else{
 199             FrameCode *ft= &nut->frame_code[start2];
 200             ft->flags= FLAG_KEY_FRAME | FLAG_DATA_SIZE;
 201             ft->stream_id_plus1= stream_id + 1;
 202             ft->size_mul=1;
 203             start2++;
 204         }
 205 #endif
 206         pred_count= 2 + codec->has_b_frames;
 207         for(pred=0; pred<pred_count; pred++){
 208             int start3= start2 + (end2-start2)*pred / pred_count;
 209             int end3  = start2 + (end2-start2)*(pred+1) / pred_count;
 210
 211             for(index=start3; index<end3; index++){
 212                 FrameCode *ft= &nut->frame_code[index];
 213                 ft->flags= FLAG_KEY_FRAME*key_frame + pred*4;
 214                 ft->flags|= FLAG_DATA_SIZE;
 215                 ft->stream_id_plus1= stream_id + 1;
 216 //FIXME use single byte size and pred from last
 217                 ft->size_mul= end3-start3;
 218                 ft->size_lsb= index - start3;
 219             }
 220             nut->stream[stream_id].initial_pts_predictor[pred]= pred+1;
 221         }
 222     }
 223     memmove(&nut->frame_code['N'+1], &nut->frame_code['N'], sizeof(FrameCode)*(255-'N'));
 224     nut->frame_code['N'].flags= 1;
 225 }
 226
 227 static int bytes_left(ByteIOContext *bc)
 228 {
 229     return bc->buf_end - bc->buf_ptr;
 230 }
 231
 232 static uint64_t get_v(ByteIOContext *bc)
 233 {
 234     uint64_t val = 0;
 235
 236     for(; bytes_left(bc) > 0; )
 237     {
 238         int tmp = get_byte(bc);
 239
 240         if (tmp&0x80)
 241             val= (val<<7) + tmp - 0x80;
 242         else
 243             return (val<<7) + tmp;
 244     }
 245     return -1;
 246 }
 247
 248 static int get_b(ByteIOContext *bc, char *data, int maxlen)
 249 {
 250     int i, len;
 251
 252     len = get_v(bc);
 253     for (i = 0; i < len && i < maxlen; i++)
 254         data[i] = get_byte(bc);
 255     /* skip remaining bytes */
 256     url_fskip(bc, len-i);
 257
 258     return 0;
 259 }
 260
 261 static int get_bi(ByteIOContext *bc)
 262 {
 263    int i, len, val = 0;
 264
 265     len = get_v(bc);
 266     for (i = 0; i < len && i <= 4; i++)
 267         val |= get_byte(bc) << (i * 8);
 268     /* skip remaining bytes */
 269     url_fskip(bc, len-i);
 270
 271     return val;
 272 }
 273
 274 static int get_packetheader(NUTContext *nut, ByteIOContext *bc, int prefix_length)
 275 {
 276     int64_t start, size, last_size;
 277     start= url_ftell(bc) - prefix_length;
 278
 279     if(start != nut->packet_start + nut->written_packet_size){
 280         av_log(nut->avf, AV_LOG_ERROR, "get_packetheader called at weird position\n");
 281         return -1;
 282     }
 283
 284     size= get_v(bc);
 285     last_size= get_v(bc);
 286     if(nut->written_packet_size != last_size){
 287         av_log(nut->avf, AV_LOG_ERROR, "packet size missmatch %d != %lld at %lld\n", nut->written_packet_size, last_size, start);
 288         return -1;
 289     }
 290
 291     nut->last_packet_start = nut->packet_start;
 292     nut->packet_start = start;
 293     nut->written_packet_size= size;
 294
 295     return size;
 296 }
 297
 298 /**
 299  *
 300  */
 301 static int get_length(uint64_t val){
 302     int i;
 303
 304     for (i=7; ; i+=7)
 305         if ((val>>i) == 0)
 306             return i;
 307
 308     return 7; //not reached
 309 }
 310
 311 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 312 static int put_v(ByteIOContext *bc, uint64_t val)
 313 {
 314     int i;
 315 //    if (bytes_left(s)*8 < 9)
 316 //      return -1;
 317
 318     if (bytes_left(bc) < 1)
 319         return -1;
 320
 321     val &= 0x7FFFFFFFFFFFFFFFULL; // FIXME can only encode upto 63 bits currently
 322     i= get_length(val);
 323
 324     for (i-=7; i>0; i-=7){
 325         put_byte(bc, 0x80 | (val>>i));
 326     }
 327
 328     put_byte(bc, val&0x7f);
 329
 330     return 0;
 331 }
 332
 333 static int put_b(ByteIOContext *bc, char *data, int len)
 334 {
 335     int i;
 336
 337     put_v(bc, len);
 338     for (i = 0; i < len; i++)
 339         put_byte(bc, data[i]);
 340
 341     return 0;
 342 }
 343
 344 static int put_bi(ByteIOContext *bc, int val)
 345 {
 346     put_v(bc, 4);
 347     put_le32(bc, val);
 348     return 0;
 349 }
 350
 351 static int put_packetheader(NUTContext *nut, ByteIOContext *bc, int max_size)
 352 {
 353     put_flush_packet(bc);
 354     nut->last_packet_start= nut->packet_start;
 355     nut->packet_start+= nut->written_packet_size;
 356     nut->packet_size_pos = url_ftell(bc);
 357     nut->written_packet_size = max_size;
 358
 359     /* packet header */
 360     put_v(bc, nut->written_packet_size); /* forward ptr */
 361     put_v(bc, nut->packet_start - nut->last_packet_start); /* backward ptr */
 362
 363     return 0;
 364 }
 365
 366 static int update_packetheader(NUTContext *nut, ByteIOContext *bc, int additional_size){
 367     int64_t start= nut->packet_start;
 368     int64_t cur= url_ftell(bc);
 369     int size= cur - start + additional_size;
 370
 371     if(size != nut->written_packet_size){
 372         int i;
 373
 374         assert( size <= nut->written_packet_size );
 375
 376         url_fseek(bc, nut->packet_size_pos, SEEK_SET);
 377         for(i=get_length(size); i < get_length(nut->written_packet_size); i+=7)
 378             put_byte(bc, 0x80);
 379         put_v(bc, size);
 380
 381         url_fseek(bc, cur, SEEK_SET);
 382         nut->written_packet_size= size; //FIXME may fail if multiple updates with differing sizes, as get_length may differ
 383     }
 384
 385     return 0;
 386 }
 387
 388 static int nut_write_header(AVFormatContext *s)
 389 {
 390     NUTContext *nut = s->priv_data;
 391     ByteIOContext *bc = &s->pb;
 392     AVCodecContext *codec;
 393     int i, j;
 394
 395     nut->avf= s;
 396
 397     nut->stream =
 398         av_mallocz(sizeof(StreamContext)*s->nb_streams);
 399
 400     av_set_pts_info(s, 60, 1, AV_TIME_BASE);
 401
 402     /* main header */
 403     put_be64(bc, MAIN_STARTCODE);
 404     put_packetheader(nut, bc, 120+5*256);
 405     put_v(bc, 1); /* version */
 406     put_v(bc, s->nb_streams);
 407     put_v(bc, 3); /* checksum threshold */
 408
 409     build_frame_code(s);
 410     assert(nut->frame_code['N'].flags == 1);
 411     for(i=0; i<256;){
 412         int tmp_flags = nut->frame_code[i].flags;
 413         int tmp_stream= nut->frame_code[i].stream_id_plus1;
 414         int tmp_mul   = nut->frame_code[i].size_mul;
 415         int tmp_size  = nut->frame_code[i].size_lsb;
 416         put_v(bc, tmp_flags);
 417         put_v(bc, tmp_stream);
 418         put_v(bc, tmp_mul);
 419         put_v(bc, tmp_size);
 420
 421         for(j=0; i<256; j++,i++){
 422             if(nut->frame_code[i].flags           != tmp_flags ) break;
 423             if(nut->frame_code[i].stream_id_plus1 != tmp_stream) break;
 424             if(nut->frame_code[i].size_mul        != tmp_mul   ) break;
 425             if(nut->frame_code[i].size_lsb        != tmp_size  ) break;
 426             if(++tmp_size >= tmp_mul){
 427                 tmp_size=0;
 428                 tmp_stream++;
 429             }
 430         }
 431         put_v(bc, j);
 432     }
 433
 434     put_be32(bc, 0); /* FIXME: checksum */
 435
 436     update_packetheader(nut, bc, 0);
 437
 438     /* stream headers */
 439     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 440     {
 441         int nom, denom, gcd;
 442
 443         codec = &s->streams[i]->codec;
 444
 445         put_be64(bc, STREAM_STARTCODE);
 446         put_packetheader(nut, bc, 120);
 447         put_v(bc, i /*s->streams[i]->index*/);
 448         put_v(bc, (codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) ? 32 : 0);
 449         if (codec->codec_tag)
 450             put_bi(bc, codec->codec_tag);
 451         else if (codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 452         {
 453             int tmp = codec_get_bmp_tag(codec->codec_id);
 454             put_bi(bc, tmp);
 455         }
 456         else if (codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO)
 457         {
 458             int tmp = codec_get_wav_tag(codec->codec_id);
 459             put_bi(bc, tmp);
 460         }
 461
 462         if (codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 463         {
 464             nom = codec->frame_rate;
 465             denom = codec->frame_rate_base;
 466         }
 467         else
 468         {
 469             nom = codec->sample_rate;
 470             if(codec->frame_size>0)
 471                 denom= codec->frame_size;
 472             else
 473                 denom= 1; //unlucky
 474         }
 475         gcd= ff_gcd(nom, denom);
 476         nom   /= gcd;
 477         denom /= gcd;
 478         nut->stream[i].rate_num= nom;
 479         nut->stream[i].rate_den= denom;
 480
 481         put_v(bc, codec->bit_rate);
 482         put_v(bc, 0); /* no language code */
 483         put_v(bc, nom);
 484         put_v(bc, denom);
 485         if(nom / denom < 1000)
 486             nut->stream[i].msb_timestamp_shift = 7;
 487         else
 488             nut->stream[i].msb_timestamp_shift = 14;
 489         put_v(bc, nut->stream[i].msb_timestamp_shift);
 490         for(j=0; j<3; j++)
 491                 put_v(bc, nut->stream[i].initial_pts_predictor[j]);
 492         for(j=0; j<2; j++)
 493                 put_v(bc, nut->stream[i].initial_size_predictor[j]);
 494         put_byte(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
 495
 496         if(codec->extradata_size){
 497             put_v(bc, 1);
 498             put_v(bc, codec->extradata_size);
 499             put_buffer(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
 500         }
 501         put_v(bc, 0); /* end of codec specific headers */
 502
 503         switch(codec->codec_type)
 504         {
 505             case CODEC_TYPE_AUDIO:
 506                 put_v(bc, (codec->sample_rate * denom) / nom);
 507                 put_v(bc, codec->channels);
 508                 break;
 509             case CODEC_TYPE_VIDEO:
 510                 put_v(bc, codec->width);
 511                 put_v(bc, codec->height);
 512                 put_v(bc, codec->sample_aspect_ratio.num);
 513                 put_v(bc, codec->sample_aspect_ratio.den);
 514                 put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
 515                 break;
 516             default:
 517                 break;
 518         }
 519         put_be32(bc, 0); /* FIXME: checksum */
 520         update_packetheader(nut, bc, 0);
 521     }
 522
 523 #if 0
 524     /* info header */
 525     put_be64(bc, INFO_STARTCODE);
 526     put_packetheader(nut, bc, 16+strlen(s->author)+strlen(s->title)+
 527         strlen(s->comment)+strlen(s->copyright));
 528     if (s->author[0])
 529     {
 530         put_v(bc, 5); /* type */
 531         put_b(bc, s->author, strlen(s->author));
 532     }
 533     if (s->title[0])
 534     {
 535         put_v(bc, 6); /* type */
 536         put_b(bc, s->title, strlen(s->title));
 537     }
 538     if (s->comment[0])
 539     {
 540         put_v(bc, 7); /* type */
 541         put_b(bc, s->comment, strlen(s->comment));
 542     }
 543     if (s->copyright[0])
 544     {
 545         put_v(bc, 8); /* type */
 546         put_b(bc, s->copyright, strlen(s->copyright));
 547     }
 548     /* encoder */
 549     put_v(bc, 9); /* type */
 550     put_b(bc, LIBAVFORMAT_IDENT "\0", strlen(LIBAVFORMAT_IDENT));
 551
 552     put_v(bc, 0); /* eof info */
 553
 554     put_be32(bc, 0); /* FIXME: checksum */
 555     update_packetheader(nut, bc, 0);
 556 #endif
 557
 558     put_flush_packet(bc);
 559
 560     return 0;
 561 }
 562
 563 static int nut_write_packet(AVFormatContext *s, int stream_index,
 564                             const uint8_t *buf, int size, int64_t pts)
 565 {
 566     NUTContext *nut = s->priv_data;
 567     StreamContext *stream= &nut->stream[stream_index];
 568     ByteIOContext *bc = &s->pb;
 569     int key_frame = 0, full_pts=0;
 570     AVCodecContext *enc;
 571     int64_t lsb_pts, delta_pts;
 572     int frame_type, best_length, frame_code, flags, i, size_mul, size_lsb;
 573     const int64_t frame_start= url_ftell(bc);
 574
 575     if (stream_index > s->nb_streams)
 576         return 1;
 577
 578     pts= (av_rescale(pts, stream->rate_num, stream->rate_den) + AV_TIME_BASE/2) / AV_TIME_BASE;
 579
 580     enc = &s->streams[stream_index]->codec;
 581     key_frame = enc->coded_frame->key_frame;
 582     delta_pts= pts - stream->last_pts;
 583
 584     frame_type=0;
 585     if(frame_start + size + 20 - FFMAX(nut->last_frame_start[1], nut->last_frame_start[2]) > MAX_TYPE1_DISTANCE)
 586         frame_type=1;
 587     if(key_frame){
 588         if(frame_type==1 && frame_start + size - nut->last_frame_start[2] > MAX_TYPE2_DISTANCE)
 589             frame_type=2;
 590         if(!stream->last_key_frame)
 591             frame_type=2;
 592     }
 593
 594     if(frame_type>0){
 595         update_packetheader(nut, bc, 0);
 596         reset(s);
 597         full_pts=1;
 598     }
 599     //FIXME ensure that the timestamp can be represented by either delta or lsb or full_pts=1
 600
 601     lsb_pts = pts & ((1 << stream->msb_timestamp_shift)-1);
 602
 603     best_length=INT_MAX;
 604     frame_code= -1;
 605     for(i=0; i<256; i++){
 606         int stream_id_plus1= nut->frame_code[i].stream_id_plus1;
 607         int fc_key_frame= stream->last_key_frame;
 608         int length=0;
 609         size_mul= nut->frame_code[i].size_mul;
 610         size_lsb= nut->frame_code[i].size_lsb;
 611         flags= nut->frame_code[i].flags;
 612
 613         if(stream_id_plus1 == 0) length+= get_length(stream_index);
 614         else if(stream_id_plus1 - 1 != stream_index)
 615             continue;
 616         if(flags & FLAG_PRED_KEY_FRAME){
 617             if(flags & FLAG_KEY_FRAME)
 618                 fc_key_frame= !fc_key_frame;
 619         }else{
 620             fc_key_frame= !!(flags & FLAG_KEY_FRAME);
 621         }
 622         assert(key_frame==0 || key_frame==1);
 623         if(fc_key_frame != key_frame)
 624             continue;
 625
 626         if((!!(flags & FLAG_FRAME_TYPE)) != (frame_type > 0))
 627             continue;
 628
 629         if(size_mul <= size_lsb){
 630             int p= stream->lru_size[size_lsb - size_mul];
 631             if(p != size)
 632                 continue;
 633         }else{
 634             if(size % size_mul != size_lsb)
 635                 continue;
 636             if(flags & FLAG_DATA_SIZE)
 637                 length += get_length(size / size_mul);
 638             else if(size/size_mul)
 639                 continue;
 640         }
 641
 642         if(full_pts != ((flags & FLAG_PTS) && (flags & FLAG_FULL_PTS)))
 643             continue;
 644
 645         if(flags&FLAG_PTS){
 646             if(flags&FLAG_FULL_PTS){
 647                 length += get_length(pts);
 648             }else{
 649                 length += get_length(lsb_pts);
 650             }
 651         }else{
 652             int delta= stream->lru_pts_delta[(flags & 12)>>2];
 653             if(delta != pts - stream->last_pts)
 654                 continue;
 655             assert(frame_type == 0);
 656         }
 657
 658         if(length < best_length){
 659             best_length= length;
 660             frame_code=i;
 661         }
 662 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%d %d %d %d %d %d %d %d %d %d\n", key_frame, frame_type, full_pts, size, stream_index, flags, size_mul, size_lsb, stream_id_plus1, length);
 663     }
 664
 665     assert(frame_code != -1);
 666     flags= nut->frame_code[frame_code].flags;
 667     size_mul= nut->frame_code[frame_code].size_mul;
 668     size_lsb= nut->frame_code[frame_code].size_lsb;
 669 #if 0
 670     best_length /= 7;
 671     best_length ++; //frame_code
 672     if(frame_type>0){
 673         best_length += 4; //packet header
 674         if(frame_type>1)
 675             best_length += 8; // startcode
 676     }
 677     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "kf:%d ft:%d pt:%d fc:%2X len:%2d size:%d stream:%d flag:%d mul:%d lsb:%d s+1:%d pts_delta:%d\n", key_frame, frame_type, full_pts ? 2 : ((flags & FLAG_PTS) ? 1 : 0), frame_code, best_length, size, stream_index, flags, size_mul, size_lsb, nut->frame_code[frame_code].stream_id_plus1,(int)(pts - stream->last_pts));
 678 #endif
 679
 680     if (frame_type==2)
 681         put_be64(bc, KEYFRAME_STARTCODE);
 682     put_byte(bc, frame_code);
 683
 684     if(frame_type>0)
 685         put_packetheader(nut, bc, FFMAX(size+20, MAX_TYPE1_DISTANCE));
 686     if(nut->frame_code[frame_code].stream_id_plus1 == 0)
 687         put_v(bc, stream_index);
 688     if (flags & FLAG_PTS){
 689         if (flags & FLAG_FULL_PTS)
 690             put_v(bc, pts);
 691         else
 692             put_v(bc, lsb_pts);
 693     }
 694     if(flags & FLAG_DATA_SIZE)
 695         put_v(bc, size / size_mul);
 696     if(size > MAX_TYPE1_DISTANCE){
 697         assert(frame_type > 0);
 698         update_packetheader(nut, bc, size);
 699     }
 700
 701     put_buffer(bc, buf, size);
 702
 703     update(nut, stream_index, frame_start, frame_type, frame_code, key_frame, size, pts);
 704
 705     return 0;
 706 }
 707
 708 static int nut_write_trailer(AVFormatContext *s)
 709 {
 710     NUTContext *nut = s->priv_data;
 711     ByteIOContext *bc = &s->pb;
 712
 713     update_packetheader(nut, bc, 0);
 714
 715 #if 0
 716     int i;
 717
 718     /* WRITE INDEX */
 719
 720     for (i = 0; s->nb_streams; i++)
 721     {
 722         put_be64(bc, INDEX_STARTCODE);
 723         put_packetheader(nut, bc, 64);
 724         put_v(bc, s->streams[i]->id);
 725         put_v(bc, ...);
 726         put_be32(bc, 0); /* FIXME: checksum */
 727         update_packetheader(nut, bc, 0);
 728     }
 729 #endif
 730
 731     put_flush_packet(bc);
 732
 733     av_freep(&nut->stream);
 734
 735     return 0;
 736 }
 737 #endif //CONFIG_ENCODERS
 738
 739 static int nut_probe(AVProbeData *p)
 740 {
 741     int i;
 742     uint64_t code;
 743
 744     code = 0xff;
 745     for (i = 0; i < p->buf_size; i++) {
 746         int c = p->buf[i];
 747         code = (code << 8) | c;
 748         if (code == MAIN_STARTCODE)
 749             return AVPROBE_SCORE_MAX;
 750     }
 751     return 0;
 752 }
 753
 754 static int nut_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
 755 {
 756     NUTContext *nut = s->priv_data;
 757     ByteIOContext *bc = &s->pb;
 758     uint64_t tmp;
 759     int cur_stream, nb_streams, i, j;
 760
 761     nut->avf= s;
 762
 763     av_set_pts_info(s, 60, 1, AV_TIME_BASE);
 764
 765     /* main header */
 766     tmp = get_be64(bc);
 767     if (tmp != MAIN_STARTCODE)
 768         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "damaged? startcode!=1 (%Ld)\n", tmp);
 769     get_packetheader(nut, bc, 8);
 770
 771     tmp = get_v(bc);
 772     if (tmp != 1)
 773         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "bad version (%Ld)\n", tmp);
 774
 775     nb_streams = get_v(bc);
 776     get_v(bc); //checksum threshold
 777
 778     for(i=0; i<256;){
 779         int tmp_flags = get_v(bc);
 780         int tmp_stream= get_v(bc);
 781         int tmp_mul   = get_v(bc);
 782         int tmp_size  = get_v(bc);
 783         int count     = get_v(bc);
 784
 785         if(count == 0 || i+count > 256){
 786             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal count %d at %d\n", count, i);
 787             return -1;
 788         }
 789
 790         if((tmp_flags & FLAG_FRAME_TYPE) && tmp_flags != 1){
 791             if(tmp_flags & FLAG_PRED_KEY_FRAME){
 792                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "keyframe prediction in non 0 frame type\n");
 793                 return -1;
 794             }
 795             if(!(tmp_flags & FLAG_PTS) || !(tmp_flags & FLAG_FULL_PTS) ){
 796                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no full pts in non 0 frame type\n");
 797                 return -1;
 798             }
 799         }
 800
 801         for(j=0; j<count; j++,i++){
 802             if(tmp_stream > nb_streams + 1){
 803                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal stream number\n");
 804                 return -1;
 805             }
 806
 807             nut->frame_code[i].flags           = tmp_flags ;
 808             nut->frame_code[i].stream_id_plus1 = tmp_stream;
 809             nut->frame_code[i].size_mul        = tmp_mul   ;
 810             nut->frame_code[i].size_lsb        = tmp_size  ;
 811             if(++tmp_size >= tmp_mul){
 812                 tmp_size=0;
 813                 tmp_stream++;
 814             }
 815         }
 816     }
 817     if(nut->frame_code['N'].flags != 1){
 818         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal frame_code table\n");
 819         return -1;
 820     }
 821
 822     get_be32(bc); /* checkusm */
 823
 824     s->bit_rate = 0;
 825
 826     nut->stream = av_malloc(sizeof(StreamContext)*nb_streams);
 827
 828     /* stream header */
 829     for (cur_stream = 0; cur_stream < nb_streams; cur_stream++)
 830     {
 831         int class, nom, denom;
 832         AVStream *st;
 833
 834         tmp = get_be64(bc);
 835         if (tmp != STREAM_STARTCODE)
 836             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "damaged? startcode!=1 (%Ld)\n", tmp);
 837         get_packetheader(nut, bc, 8);
 838         st = av_new_stream(s, get_v(bc));
 839         if (!st)
 840             return AVERROR_NOMEM;
 841         class = get_v(bc);
 842         tmp = get_bi(bc);
 843         switch(class)
 844         {
 845             case 0:
 846                 st->codec.codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
 847                 st->codec.codec_id = codec_get_bmp_id(tmp);
 848                 if (st->codec.codec_id == CODEC_ID_NONE)
 849                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unknown codec?!\n");
 850                 break;
 851             case 32:
 852                 st->codec.codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 853                 st->codec.codec_id = codec_get_wav_id(tmp);
 854                 if (st->codec.codec_id == CODEC_ID_NONE)
 855                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unknown codec?!\n");
 856                 break;
 857             default:
 858                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unknown stream class (%d)\n", class);
 859                 return -1;
 860         }
 861         s->bit_rate += get_v(bc);
 862         get_b(bc, NULL, 0); /* language code */
 863         nom = get_v(bc);
 864         denom = get_v(bc);
 865         nut->stream[cur_stream].msb_timestamp_shift = get_v(bc);
 866         for(i=0; i<3; i++)
 867                 nut->stream[cur_stream].initial_pts_predictor[i]= get_v(bc);
 868         for(i=0; i<2; i++)
 869                 nut->stream[cur_stream].initial_size_predictor[i]= get_v(bc);
 870         get_byte(bc); /* flags */
 871
 872         /* codec specific data headers */
 873         while(get_v(bc) != 0){
 874             st->codec.extradata_size= get_v(bc);
 875             st->codec.extradata= av_mallocz(st->codec.extradata_size);
 876             get_buffer(bc, st->codec.extradata, st->codec.extradata_size);
 877 //          url_fskip(bc, get_v(bc));
 878         }
 879
 880         if (class == 0) /* VIDEO */
 881         {
 882             st->codec.width = get_v(bc);
 883             st->codec.height = get_v(bc);
 884             st->codec.sample_aspect_ratio.num= get_v(bc);
 885             st->codec.sample_aspect_ratio.den= get_v(bc);
 886             get_v(bc); /* csp type */
 887
 888             st->codec.frame_rate = nom;
 889             st->codec.frame_rate_base = denom;
 890         }
 891         if (class == 32) /* AUDIO */
 892         {
 893             st->codec.sample_rate = (get_v(bc) * nom) / denom;
 894             st->codec.channels = get_v(bc);
 895         }
 896         get_be32(bc); /* checksum */
 897         nut->stream[cur_stream].rate_num= nom;
 898         nut->stream[cur_stream].rate_den= denom;
 899     }
 900
 901     return 0;
 902 }
 903
 904 static int nut_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 905 {
 906     NUTContext *nut = s->priv_data;
 907     StreamContext *stream;
 908     ByteIOContext *bc = &s->pb;
 909     int size, frame_code, flags, size_mul, size_lsb, stream_id;
 910     int key_frame = 0;
 911     int frame_type= 0;
 912     int64_t pts = 0;
 913     const int64_t frame_start= url_ftell(bc);
 914
 915     if (url_feof(bc))
 916         return -1;
 917
 918     frame_code = get_byte(bc);
 919     if(frame_code == 'N'){
 920         uint64_t tmp= frame_code;
 921         tmp<<=8 ; tmp |= get_byte(bc);
 922         tmp<<=16; tmp |= get_be16(bc);
 923         tmp<<=32; tmp |= get_be32(bc);
 924         if (tmp == KEYFRAME_STARTCODE)
 925         {
 926             frame_code = get_byte(bc);
 927             frame_type = 2;
 928         }
 929         else
 930             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error in zero bit / startcode %LX\n", tmp);
 931     }
 932     flags= nut->frame_code[frame_code].flags;
 933     size_mul= nut->frame_code[frame_code].size_mul;
 934     size_lsb= nut->frame_code[frame_code].size_lsb;
 935     stream_id= nut->frame_code[frame_code].stream_id_plus1 - 1;
 936
 937     if(flags & FLAG_FRAME_TYPE){
 938         reset(s);
 939         if(frame_type==2){
 940             get_packetheader(nut, bc, 8+1);
 941         }else{
 942             get_packetheader(nut, bc, 1);
 943             frame_type= 1;
 944         }
 945     }
 946
 947     if(stream_id==-1)
 948         stream_id= get_v(bc);
 949     if(stream_id >= s->nb_streams){
 950         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal stream_id\n");
 951         return -1;
 952     }
 953     stream= &nut->stream[stream_id];
 954
 955     if(flags & FLAG_PRED_KEY_FRAME){
 956         if(flags & FLAG_KEY_FRAME)
 957             key_frame= !stream->last_key_frame;
 958         else
 959             key_frame= stream->last_key_frame;
 960     }else{
 961         key_frame= !!(flags & FLAG_KEY_FRAME);
 962     }
 963
 964     if(flags & FLAG_PTS){
 965         if(flags & FLAG_FULL_PTS){
 966             pts= get_v(bc);
 967         }else{
 968             int64_t mask = (1<<stream->msb_timestamp_shift)-1;
 969             int64_t delta= stream->last_pts - mask/2;
 970             pts= ((get_v(bc) - delta)&mask) + delta;
 971         }
 972     }else{
 973         pts= stream->last_pts + stream->lru_pts_delta[(flags&12)>>2];
 974     }
 975
 976     if(size_mul <= size_lsb){
 977         size= stream->lru_size[size_lsb - size_mul];
 978     }else{
 979         if(flags & FLAG_DATA_SIZE)
 980             size= size_mul*get_v(bc) + size_lsb;
 981         else
 982             size= size_lsb;
 983     }
 984
 985 //av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "fs:%lld fc:%d ft:%d kf:%d pts:%lld\n", frame_start, frame_code, frame_type, key_frame, pts);
 986
 987     av_new_packet(pkt, size);
 988     get_buffer(bc, pkt->data, size);
 989     pkt->stream_index = stream_id;
 990     if (key_frame)
 991         pkt->flags |= PKT_FLAG_KEY;
 992     pkt->pts = pts * AV_TIME_BASE * stream->rate_den / stream->rate_num;
 993
 994     update(nut, stream_id, frame_start, frame_type, frame_code, key_frame, size, pts);
 995
 996     return 0;
 997 }
 998
 999 static int nut_read_close(AVFormatContext *s)
1000 {
1001     NUTContext *nut = s->priv_data;
1002     int i;
1003
1004     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
1005         av_freep(&s->streams[i]->codec.extradata);
1006     }
1007     av_freep(&nut->stream);
1008
1009     return 0;
1010 }
1011
1012 static AVInputFormat nut_iformat = {
1013     "nut",
1014     "nut format",
1015     sizeof(NUTContext),
1016     nut_probe,
1017     nut_read_header,
1018     nut_read_packet,
1019     nut_read_close,
1020 //    nut_read_seek,
1021     .extensions = "nut",
1022 };
1023
1024 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1025 static AVOutputFormat nut_oformat = {
1026     "nut",
1027     "nut format",
1028     "video/x-nut",
1029     "nut",
1030     sizeof(NUTContext),
1031 #if 0 //#ifdef CONFIG_VORBIS
1032     CODEC_ID_VORBIS,
1033 #elif defined(CONFIG_MP3LAME)
1034     CODEC_ID_MP3,
1035 #else
1036     CODEC_ID_MP2, /* AC3 needs liba52 decoder */
1037 #endif
1038     CODEC_ID_MPEG4,
1039     nut_write_header,
1040     nut_write_packet,
1041     nut_write_trailer,
1042 };
1043 #endif //CONFIG_ENCODERS
1044
1045 int nut_init(void)
1046 {
1047     av_register_input_format(&nut_iformat);
1048 #ifdef CONFIG_ENCODERS
1049     av_register_output_format(&nut_oformat);
1050 #endif //CONFIG_ENCODERS
1051     return 0;
1052 }