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

   1 /*
   2  * "NUT" Container Format demuxer
   3  * Copyright (c) 2004-2006 Michael Niedermayer
   4  * Copyright (c) 2003 Alex Beregszaszi
   5  *
   6  * This file is part of Libav.
   7  *
   8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 #include "libavutil/avstring.h"
  24 #include "libavutil/bswap.h"
  25 #include "libavutil/dict.h"
  26 #include "libavutil/mathematics.h"
  27 #include "libavutil/tree.h"
  28 #include "avio_internal.h"
  29 #include "nut.h"
  30
  31 #undef NDEBUG
  32 #include <assert.h>
  33
  34 #define NUT_MAX_STREAMS 256    /* arbitrary sanity check value */
  35
  36 static int get_str(AVIOContext *bc, char *string, unsigned int maxlen)
  37 {
  38     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
  39
  40     if (len && maxlen)
  41         avio_read(bc, string, FFMIN(len, maxlen));
  42     while (len > maxlen) {
  43         avio_r8(bc);
  44         len--;
  45     }
  46
  47     if (maxlen)
  48         string[FFMIN(len, maxlen - 1)] = 0;
  49
  50     if (maxlen == len)
  51         return -1;
  52     else
  53         return 0;
  54 }
  55
  56 static int64_t get_s(AVIOContext *bc)
  57 {
  58     int64_t v = ffio_read_varlen(bc) + 1;
  59
  60     if (v & 1)
  61         return -(v >> 1);
  62     else
  63         return  (v >> 1);
  64 }
  65
  66 static uint64_t get_fourcc(AVIOContext *bc)
  67 {
  68     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
  69
  70     if (len == 2)
  71         return avio_rl16(bc);
  72     else if (len == 4)
  73         return avio_rl32(bc);
  74     else
  75         return -1;
  76 }
  77
  78 #ifdef TRACE
  79 static inline uint64_t get_v_trace(AVIOContext *bc, char *file,
  80                                    char *func, int line)
  81 {
  82     uint64_t v = ffio_read_varlen(bc);
  83
  84     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
  85            v, v, file, func, line);
  86     return v;
  87 }
  88
  89 static inline int64_t get_s_trace(AVIOContext *bc, char *file,
  90                                   char *func, int line)
  91 {
  92     int64_t v = get_s(bc);
  93
  94     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
  95            v, v, file, func, line);
  96     return v;
  97 }
  98
  99 static inline uint64_t get_vb_trace(AVIOContext *bc, char *file,
 100                                     char *func, int line)
 101 {
 102     uint64_t v = get_vb(bc);
 103
 104     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_vb %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
 105            v, v, file, func, line);
 106     return v;
 107 }
 108 #define ffio_read_varlen(bc) get_v_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 109 #define get_s(bc)            get_s_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 110 #define get_vb(bc)           get_vb_trace(bc, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 111 #endif
 112
 113 static int get_packetheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc,
 114                             int calculate_checksum, uint64_t startcode)
 115 {
 116     int64_t size;
 117 //    start = avio_tell(bc) - 8;
 118
 119     startcode = av_be2ne64(startcode);
 120     startcode = ff_crc04C11DB7_update(0, (uint8_t*) &startcode, 8);
 121
 122     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, startcode);
 123     size = ffio_read_varlen(bc);
 124     if (size > 4096)
 125         avio_rb32(bc);
 126     if (ffio_get_checksum(bc) && size > 4096)
 127         return -1;
 128
 129     ffio_init_checksum(bc, calculate_checksum ? ff_crc04C11DB7_update : NULL, 0);
 130
 131     return size;
 132 }
 133
 134 static uint64_t find_any_startcode(AVIOContext *bc, int64_t pos)
 135 {
 136     uint64_t state = 0;
 137
 138     if (pos >= 0)
 139         /* Note, this may fail if the stream is not seekable, but that should
 140          * not matter, as in this case we simply start where we currently are */
 141         avio_seek(bc, pos, SEEK_SET);
 142     while (!bc->eof_reached) {
 143         state = (state << 8) | avio_r8(bc);
 144         if ((state >> 56) != 'N')
 145             continue;
 146         switch (state) {
 147         case MAIN_STARTCODE:
 148         case STREAM_STARTCODE:
 149         case SYNCPOINT_STARTCODE:
 150         case INFO_STARTCODE:
 151         case INDEX_STARTCODE:
 152             return state;
 153         }
 154     }
 155
 156     return 0;
 157 }
 158
 159 /**
 160  * Find the given startcode.
 161  * @param code the startcode
 162  * @param pos the start position of the search, or -1 if the current position
 163  * @return the position of the startcode or -1 if not found
 164  */
 165 static int64_t find_startcode(AVIOContext *bc, uint64_t code, int64_t pos)
 166 {
 167     for (;;) {
 168         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
 169         if (startcode == code)
 170             return avio_tell(bc) - 8;
 171         else if (startcode == 0)
 172             return -1;
 173         pos = -1;
 174     }
 175 }
 176
 177 static int nut_probe(AVProbeData *p)
 178 {
 179     int i;
 180     uint64_t code = 0;
 181
 182     for (i = 0; i < p->buf_size; i++) {
 183         code = (code << 8) | p->buf[i];
 184         if (code == MAIN_STARTCODE)
 185             return AVPROBE_SCORE_MAX;
 186     }
 187     return 0;
 188 }
 189
 190 #define GET_V(dst, check)                                                 \
 191     tmp = ffio_read_varlen(bc);                                           \
 192     if (!(check)) {                                                       \
 193         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error " #dst " is (%"PRId64")\n", tmp);  \
 194         return -1;                                                        \
 195     }                                                                     \
 196     dst = tmp;
 197
 198 static int skip_reserved(AVIOContext *bc, int64_t pos)
 199 {
 200     pos -= avio_tell(bc);
 201     if (pos < 0) {
 202         avio_seek(bc, pos, SEEK_CUR);
 203         return -1;
 204     } else {
 205         while (pos--)
 206             avio_r8(bc);
 207         return 0;
 208     }
 209 }
 210
 211 static int decode_main_header(NUTContext *nut)
 212 {
 213     AVFormatContext *s = nut->avf;
 214     AVIOContext *bc    = s->pb;
 215     uint64_t tmp, end;
 216     unsigned int stream_count;
 217     int i, j, count;
 218     int tmp_stream, tmp_mul, tmp_pts, tmp_size, tmp_res, tmp_head_idx;
 219
 220     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, MAIN_STARTCODE);
 221     end += avio_tell(bc);
 222
 223     GET_V(tmp, tmp >= 2 && tmp <= 3)
 224     GET_V(stream_count, tmp > 0 && tmp <= NUT_MAX_STREAMS)
 225
 226     nut->max_distance = ffio_read_varlen(bc);
 227     if (nut->max_distance > 65536) {
 228         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "max_distance %d\n", nut->max_distance);
 229         nut->max_distance = 65536;
 230     }
 231
 232     GET_V(nut->time_base_count, tmp > 0 && tmp < INT_MAX / sizeof(AVRational))
 233     nut->time_base = av_malloc(nut->time_base_count * sizeof(AVRational));
 234
 235     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
 236         GET_V(nut->time_base[i].num, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31))
 237         GET_V(nut->time_base[i].den, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31))
 238         if (av_gcd(nut->time_base[i].num, nut->time_base[i].den) != 1) {
 239             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "time base invalid\n");
 240             return AVERROR_INVALIDDATA;
 241         }
 242     }
 243     tmp_pts      = 0;
 244     tmp_mul      = 1;
 245     tmp_stream   = 0;
 246     tmp_head_idx = 0;
 247     for (i = 0; i < 256;) {
 248         int tmp_flags  = ffio_read_varlen(bc);
 249         int tmp_fields = ffio_read_varlen(bc);
 250
 251         if (tmp_fields > 0)
 252             tmp_pts = get_s(bc);
 253         if (tmp_fields > 1)
 254             tmp_mul = ffio_read_varlen(bc);
 255         if (tmp_fields > 2)
 256             tmp_stream = ffio_read_varlen(bc);
 257         if (tmp_fields > 3)
 258             tmp_size = ffio_read_varlen(bc);
 259         else
 260             tmp_size = 0;
 261         if (tmp_fields > 4)
 262             tmp_res = ffio_read_varlen(bc);
 263         else
 264             tmp_res = 0;
 265         if (tmp_fields > 5)
 266             count = ffio_read_varlen(bc);
 267         else
 268             count = tmp_mul - tmp_size;
 269         if (tmp_fields > 6)
 270             get_s(bc);
 271         if (tmp_fields > 7)
 272             tmp_head_idx = ffio_read_varlen(bc);
 273
 274         while (tmp_fields-- > 8)
 275             ffio_read_varlen(bc);
 276
 277         if (count == 0 || i + count > 256) {
 278             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal count %d at %d\n", count, i);
 279             return AVERROR_INVALIDDATA;
 280         }
 281         if (tmp_stream >= stream_count) {
 282             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal stream number\n");
 283             return AVERROR_INVALIDDATA;
 284         }
 285
 286         for (j = 0; j < count; j++, i++) {
 287             if (i == 'N') {
 288                 nut->frame_code[i].flags = FLAG_INVALID;
 289                 j--;
 290                 continue;
 291             }
 292             nut->frame_code[i].flags          = tmp_flags;
 293             nut->frame_code[i].pts_delta      = tmp_pts;
 294             nut->frame_code[i].stream_id      = tmp_stream;
 295             nut->frame_code[i].size_mul       = tmp_mul;
 296             nut->frame_code[i].size_lsb       = tmp_size + j;
 297             nut->frame_code[i].reserved_count = tmp_res;
 298             nut->frame_code[i].header_idx     = tmp_head_idx;
 299         }
 300     }
 301     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
 302
 303     if (end > avio_tell(bc) + 4) {
 304         int rem = 1024;
 305         GET_V(nut->header_count, tmp < 128U)
 306         nut->header_count++;
 307         for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
 308             GET_V(nut->header_len[i], tmp > 0 && tmp < 256);
 309             rem -= nut->header_len[i];
 310             if (rem < 0) {
 311                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid elision header\n");
 312                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 313             }
 314             nut->header[i] = av_malloc(nut->header_len[i]);
 315             avio_read(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
 316         }
 317         assert(nut->header_len[0] == 0);
 318     }
 319
 320     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 321         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "main header checksum mismatch\n");
 322         return AVERROR_INVALIDDATA;
 323     }
 324
 325     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * stream_count);
 326     for (i = 0; i < stream_count; i++)
 327         avformat_new_stream(s, NULL);
 328
 329     return 0;
 330 }
 331
 332 static int decode_stream_header(NUTContext *nut)
 333 {
 334     AVFormatContext *s = nut->avf;
 335     AVIOContext *bc    = s->pb;
 336     StreamContext *stc;
 337     int class, stream_id;
 338     uint64_t tmp, end;
 339     AVStream *st;
 340
 341     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, STREAM_STARTCODE);
 342     end += avio_tell(bc);
 343
 344     GET_V(stream_id, tmp < s->nb_streams && !nut->stream[tmp].time_base);
 345     stc = &nut->stream[stream_id];
 346     st  = s->streams[stream_id];
 347     if (!st)
 348         return AVERROR(ENOMEM);
 349
 350     class                = ffio_read_varlen(bc);
 351     tmp                  = get_fourcc(bc);
 352     st->codec->codec_tag = tmp;
 353     switch (class) {
 354     case 0:
 355         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 356         st->codec->codec_id   = av_codec_get_id((const AVCodecTag * const []) {
 357                                                     ff_codec_bmp_tags,
 358                                                     ff_nut_video_tags,
 359                                                     0
 360                                                 },
 361                                                 tmp);
 362         break;
 363     case 1:
 364         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 365         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_codec_wav_tags, tmp);
 366         break;
 367     case 2:
 368         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE;
 369         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_nut_subtitle_tags, tmp);
 370         break;
 371     case 3:
 372         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_DATA;
 373         break;
 374     default:
 375         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unknown stream class (%d)\n", class);
 376         return -1;
 377     }
 378     if (class < 3 && st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
 379         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 380                "Unknown codec tag '0x%04x' for stream number %d\n",
 381                (unsigned int) tmp, stream_id);
 382
 383     GET_V(stc->time_base_id, tmp < nut->time_base_count);
 384     GET_V(stc->msb_pts_shift, tmp < 16);
 385     stc->max_pts_distance = ffio_read_varlen(bc);
 386     GET_V(stc->decode_delay, tmp < 1000); // sanity limit, raise this if Moore's law is true
 387     st->codec->has_b_frames = stc->decode_delay;
 388     ffio_read_varlen(bc); // stream flags
 389
 390     GET_V(st->codec->extradata_size, tmp < (1 << 30));
 391     if (st->codec->extradata_size) {
 392         st->codec->extradata = av_mallocz(st->codec->extradata_size +
 393                                           FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 394         avio_read(bc, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 395     }
 396
 397     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 398         GET_V(st->codec->width,  tmp > 0)
 399         GET_V(st->codec->height, tmp > 0)
 400         st->sample_aspect_ratio.num = ffio_read_varlen(bc);
 401         st->sample_aspect_ratio.den = ffio_read_varlen(bc);
 402         if ((!st->sample_aspect_ratio.num) != (!st->sample_aspect_ratio.den)) {
 403             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid aspect ratio %d/%d\n",
 404                    st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
 405             return -1;
 406         }
 407         ffio_read_varlen(bc); /* csp type */
 408     } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 409         GET_V(st->codec->sample_rate, tmp > 0)
 410         ffio_read_varlen(bc); // samplerate_den
 411         GET_V(st->codec->channels, tmp > 0)
 412     }
 413     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 414         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 415                "stream header %d checksum mismatch\n", stream_id);
 416         return -1;
 417     }
 418     stc->time_base = &nut->time_base[stc->time_base_id];
 419     avpriv_set_pts_info(s->streams[stream_id], 63, stc->time_base->num,
 420                         stc->time_base->den);
 421     return 0;
 422 }
 423
 424 static void set_disposition_bits(AVFormatContext *avf, char *value,
 425                                  int stream_id)
 426 {
 427     int flag = 0, i;
 428
 429     for (i = 0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i)
 430         if (!strcmp(ff_nut_dispositions[i].str, value))
 431             flag = ff_nut_dispositions[i].flag;
 432     if (!flag)
 433         av_log(avf, AV_LOG_INFO, "unknown disposition type '%s'\n", value);
 434     for (i = 0; i < avf->nb_streams; ++i)
 435         if (stream_id == i || stream_id == -1)
 436             avf->streams[i]->disposition |= flag;
 437 }
 438
 439 static int decode_info_header(NUTContext *nut)
 440 {
 441     AVFormatContext *s = nut->avf;
 442     AVIOContext *bc    = s->pb;
 443     uint64_t tmp, chapter_start, chapter_len;
 444     unsigned int stream_id_plus1, count;
 445     int chapter_id, i;
 446     int64_t value, end;
 447     char name[256], str_value[1024], type_str[256];
 448     const char *type;
 449     AVChapter *chapter      = NULL;
 450     AVStream *st            = NULL;
 451     AVDictionary **metadata = NULL;
 452
 453     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INFO_STARTCODE);
 454     end += avio_tell(bc);
 455
 456     GET_V(stream_id_plus1, tmp <= s->nb_streams)
 457     chapter_id    = get_s(bc);
 458     chapter_start = ffio_read_varlen(bc);
 459     chapter_len   = ffio_read_varlen(bc);
 460     count         = ffio_read_varlen(bc);
 461
 462     if (chapter_id && !stream_id_plus1) {
 463         int64_t start = chapter_start / nut->time_base_count;
 464         chapter = avpriv_new_chapter(s, chapter_id,
 465                                      nut->time_base[chapter_start %
 466                                                     nut->time_base_count],
 467                                      start, start + chapter_len, NULL);
 468         metadata = &chapter->metadata;
 469     } else if (stream_id_plus1) {
 470         st       = s->streams[stream_id_plus1 - 1];
 471         metadata = &st->metadata;
 472     } else
 473         metadata = &s->metadata;
 474
 475     for (i = 0; i < count; i++) {
 476         get_str(bc, name, sizeof(name));
 477         value = get_s(bc);
 478         if (value == -1) {
 479             type = "UTF-8";
 480             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
 481         } else if (value == -2) {
 482             get_str(bc, type_str, sizeof(type_str));
 483             type = type_str;
 484             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
 485         } else if (value == -3) {
 486             type  = "s";
 487             value = get_s(bc);
 488         } else if (value == -4) {
 489             type  = "t";
 490             value = ffio_read_varlen(bc);
 491         } else if (value < -4) {
 492             type = "r";
 493             get_s(bc);
 494         } else {
 495             type = "v";
 496         }
 497
 498         if (stream_id_plus1 > s->nb_streams) {
 499             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream id for info packet\n");
 500             continue;
 501         }
 502
 503         if (!strcmp(type, "UTF-8")) {
 504             if (chapter_id == 0 && !strcmp(name, "Disposition")) {
 505                 set_disposition_bits(s, str_value, stream_id_plus1 - 1);
 506                 continue;
 507             }
 508             if (metadata && av_strcasecmp(name, "Uses") &&
 509                 av_strcasecmp(name, "Depends") && av_strcasecmp(name, "Replaces"))
 510                 av_dict_set(metadata, name, str_value, 0);
 511         }
 512     }
 513
 514     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 515         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "info header checksum mismatch\n");
 516         return -1;
 517     }
 518     return 0;
 519 }
 520
 521 static int decode_syncpoint(NUTContext *nut, int64_t *ts, int64_t *back_ptr)
 522 {
 523     AVFormatContext *s = nut->avf;
 524     AVIOContext *bc    = s->pb;
 525     int64_t end, tmp;
 526
 527     nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc) - 8;
 528
 529     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
 530     end += avio_tell(bc);
 531
 532     tmp       = ffio_read_varlen(bc);
 533     *back_ptr = nut->last_syncpoint_pos - 16 * ffio_read_varlen(bc);
 534     if (*back_ptr < 0)
 535         return -1;
 536
 537     ff_nut_reset_ts(nut, nut->time_base[tmp % nut->time_base_count],
 538                     tmp / nut->time_base_count);
 539
 540     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 541         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "sync point checksum mismatch\n");
 542         return -1;
 543     }
 544
 545     *ts = tmp / s->nb_streams *
 546           av_q2d(nut->time_base[tmp % s->nb_streams]) * AV_TIME_BASE;
 547     ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, *back_ptr, *ts);
 548
 549     return 0;
 550 }
 551
 552 static int find_and_decode_index(NUTContext *nut)
 553 {
 554     AVFormatContext *s = nut->avf;
 555     AVIOContext *bc    = s->pb;
 556     uint64_t tmp, end;
 557     int i, j, syncpoint_count;
 558     int64_t filesize = avio_size(bc);
 559     int64_t *syncpoints;
 560     int8_t *has_keyframe;
 561     int ret = -1;
 562
 563     avio_seek(bc, filesize - 12, SEEK_SET);
 564     avio_seek(bc, filesize - avio_rb64(bc), SEEK_SET);
 565     if (avio_rb64(bc) != INDEX_STARTCODE) {
 566         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no index at the end\n");
 567         return -1;
 568     }
 569
 570     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INDEX_STARTCODE);
 571     end += avio_tell(bc);
 572
 573     ffio_read_varlen(bc); // max_pts
 574     GET_V(syncpoint_count, tmp < INT_MAX / 8 && tmp > 0)
 575     syncpoints   = av_malloc(sizeof(int64_t) *  syncpoint_count);
 576     has_keyframe = av_malloc(sizeof(int8_t)  * (syncpoint_count + 1));
 577     for (i = 0; i < syncpoint_count; i++) {
 578         syncpoints[i] = ffio_read_varlen(bc);
 579         if (syncpoints[i] <= 0)
 580             goto fail;
 581         if (i)
 582             syncpoints[i] += syncpoints[i - 1];
 583     }
 584
 585     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 586         int64_t last_pts = -1;
 587         for (j = 0; j < syncpoint_count;) {
 588             uint64_t x = ffio_read_varlen(bc);
 589             int type   = x & 1;
 590             int n      = j;
 591             x >>= 1;
 592             if (type) {
 593                 int flag = x & 1;
 594                 x >>= 1;
 595                 if (n + x >= syncpoint_count + 1) {
 596                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow A\n");
 597                     goto fail;
 598                 }
 599                 while (x--)
 600                     has_keyframe[n++] = flag;
 601                 has_keyframe[n++] = !flag;
 602             } else {
 603                 while (x != 1) {
 604                     if (n >= syncpoint_count + 1) {
 605                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow B\n");
 606                         goto fail;
 607                     }
 608                     has_keyframe[n++] = x & 1;
 609                     x >>= 1;
 610                 }
 611             }
 612             if (has_keyframe[0]) {
 613                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "keyframe before first syncpoint in index\n");
 614                 goto fail;
 615             }
 616             assert(n <= syncpoint_count + 1);
 617             for (; j < n && j < syncpoint_count; j++) {
 618                 if (has_keyframe[j]) {
 619                     uint64_t B, A = ffio_read_varlen(bc);
 620                     if (!A) {
 621                         A = ffio_read_varlen(bc);
 622                         B = ffio_read_varlen(bc);
 623                         // eor_pts[j][i] = last_pts + A + B
 624                     } else
 625                         B = 0;
 626                     av_add_index_entry(s->streams[i], 16 * syncpoints[j - 1],
 627                                        last_pts + A, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
 628                     last_pts += A + B;
 629                 }
 630             }
 631         }
 632     }
 633
 634     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 635         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index checksum mismatch\n");
 636         goto fail;
 637     }
 638     ret = 0;
 639
 640 fail:
 641     av_free(syncpoints);
 642     av_free(has_keyframe);
 643     return ret;
 644 }
 645
 646 static int nut_read_header(AVFormatContext *s)
 647 {
 648     NUTContext *nut = s->priv_data;
 649     AVIOContext *bc = s->pb;
 650     int64_t pos;
 651     int initialized_stream_count;
 652
 653     nut->avf = s;
 654
 655     /* main header */
 656     pos = 0;
 657     do {
 658         pos = find_startcode(bc, MAIN_STARTCODE, pos) + 1;
 659         if (pos < 0 + 1) {
 660             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No main startcode found.\n");
 661             return AVERROR_INVALIDDATA;
 662         }
 663     } while (decode_main_header(nut) < 0);
 664
 665     /* stream headers */
 666     pos = 0;
 667     for (initialized_stream_count = 0; initialized_stream_count < s->nb_streams;) {
 668         pos = find_startcode(bc, STREAM_STARTCODE, pos) + 1;
 669         if (pos < 0 + 1) {
 670             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not all stream headers found.\n");
 671             return AVERROR_INVALIDDATA;
 672         }
 673         if (decode_stream_header(nut) >= 0)
 674             initialized_stream_count++;
 675     }
 676
 677     /* info headers */
 678     pos = 0;
 679     for (;;) {
 680         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
 681         pos = avio_tell(bc);
 682
 683         if (startcode == 0) {
 684             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "EOF before video frames\n");
 685             return AVERROR_INVALIDDATA;
 686         } else if (startcode == SYNCPOINT_STARTCODE) {
 687             nut->next_startcode = startcode;
 688             break;
 689         } else if (startcode != INFO_STARTCODE) {
 690             continue;
 691         }
 692
 693         decode_info_header(nut);
 694     }
 695
 696     s->data_offset = pos - 8;
 697
 698     if (bc->seekable) {
 699         int64_t orig_pos = avio_tell(bc);
 700         find_and_decode_index(nut);
 701         avio_seek(bc, orig_pos, SEEK_SET);
 702     }
 703     assert(nut->next_startcode == SYNCPOINT_STARTCODE);
 704
 705     ff_metadata_conv_ctx(s, NULL, ff_nut_metadata_conv);
 706
 707     return 0;
 708 }
 709
 710 static int decode_frame_header(NUTContext *nut, int64_t *pts, int *stream_id,
 711                                uint8_t *header_idx, int frame_code)
 712 {
 713     AVFormatContext *s = nut->avf;
 714     AVIOContext *bc    = s->pb;
 715     StreamContext *stc;
 716     int size, flags, size_mul, pts_delta, i, reserved_count;
 717     uint64_t tmp;
 718
 719     if (avio_tell(bc) > nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance) {
 720         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 721                "Last frame must have been damaged %"PRId64" > %"PRId64" + %d\n",
 722                avio_tell(bc), nut->last_syncpoint_pos, nut->max_distance);
 723         return AVERROR_INVALIDDATA;
 724     }
 725
 726     flags          = nut->frame_code[frame_code].flags;
 727     size_mul       = nut->frame_code[frame_code].size_mul;
 728     size           = nut->frame_code[frame_code].size_lsb;
 729     *stream_id     = nut->frame_code[frame_code].stream_id;
 730     pts_delta      = nut->frame_code[frame_code].pts_delta;
 731     reserved_count = nut->frame_code[frame_code].reserved_count;
 732     *header_idx    = nut->frame_code[frame_code].header_idx;
 733
 734     if (flags & FLAG_INVALID)
 735         return AVERROR_INVALIDDATA;
 736     if (flags & FLAG_CODED)
 737         flags ^= ffio_read_varlen(bc);
 738     if (flags & FLAG_STREAM_ID) {
 739         GET_V(*stream_id, tmp < s->nb_streams)
 740     }
 741     stc = &nut->stream[*stream_id];
 742     if (flags & FLAG_CODED_PTS) {
 743         int coded_pts = ffio_read_varlen(bc);
 744         // FIXME check last_pts validity?
 745         if (coded_pts < (1 << stc->msb_pts_shift)) {
 746             *pts = ff_lsb2full(stc, coded_pts);
 747         } else
 748             *pts = coded_pts - (1 << stc->msb_pts_shift);
 749     } else
 750         *pts = stc->last_pts + pts_delta;
 751     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
 752         size += size_mul * ffio_read_varlen(bc);
 753     if (flags & FLAG_MATCH_TIME)
 754         get_s(bc);
 755     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
 756         *header_idx = ffio_read_varlen(bc);
 757     if (flags & FLAG_RESERVED)
 758         reserved_count = ffio_read_varlen(bc);
 759     for (i = 0; i < reserved_count; i++)
 760         ffio_read_varlen(bc);
 761
 762     if (*header_idx >= (unsigned)nut->header_count) {
 763         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "header_idx invalid\n");
 764         return AVERROR_INVALIDDATA;
 765     }
 766     if (size > 4096)
 767         *header_idx = 0;
 768     size -= nut->header_len[*header_idx];
 769
 770     if (flags & FLAG_CHECKSUM) {
 771         avio_rb32(bc); // FIXME check this
 772     } else if (size > 2 * nut->max_distance || FFABS(stc->last_pts - *pts) >
 773                stc->max_pts_distance) {
 774         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "frame size > 2max_distance and no checksum\n");
 775         return AVERROR_INVALIDDATA;
 776     }
 777
 778     stc->last_pts   = *pts;
 779     stc->last_flags = flags;
 780
 781     return size;
 782 }
 783
 784 static int decode_frame(NUTContext *nut, AVPacket *pkt, int frame_code)
 785 {
 786     AVFormatContext *s = nut->avf;
 787     AVIOContext *bc    = s->pb;
 788     int size, stream_id, discard;
 789     int64_t pts, last_IP_pts;
 790     StreamContext *stc;
 791     uint8_t header_idx;
 792
 793     size = decode_frame_header(nut, &pts, &stream_id, &header_idx, frame_code);
 794     if (size < 0)
 795         return size;
 796
 797     stc = &nut->stream[stream_id];
 798
 799     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
 800         stc->skip_until_key_frame = 0;
 801
 802     discard     = s->streams[stream_id]->discard;
 803     last_IP_pts = s->streams[stream_id]->last_IP_pts;
 804     if ((discard >= AVDISCARD_NONKEY && !(stc->last_flags & FLAG_KEY)) ||
 805         (discard >= AVDISCARD_BIDIR  && last_IP_pts != AV_NOPTS_VALUE &&
 806          last_IP_pts > pts) ||
 807         discard >= AVDISCARD_ALL ||
 808         stc->skip_until_key_frame) {
 809         avio_skip(bc, size);
 810         return 1;
 811     }
 812
 813     av_new_packet(pkt, size + nut->header_len[header_idx]);
 814     memcpy(pkt->data, nut->header[header_idx], nut->header_len[header_idx]);
 815     pkt->pos = avio_tell(bc); // FIXME
 816     avio_read(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx], size);
 817
 818     pkt->stream_index = stream_id;
 819     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
 820         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 821     pkt->pts = pts;
 822
 823     return 0;
 824 }
 825
 826 static int nut_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 827 {
 828     NUTContext *nut = s->priv_data;
 829     AVIOContext *bc = s->pb;
 830     int i, frame_code = 0, ret, skip;
 831     int64_t ts, back_ptr;
 832
 833     for (;;) {
 834         int64_t pos  = avio_tell(bc);
 835         uint64_t tmp = nut->next_startcode;
 836         nut->next_startcode = 0;
 837
 838         if (tmp) {
 839             pos -= 8;
 840         } else {
 841             frame_code = avio_r8(bc);
 842             if (bc->eof_reached)
 843                 return -1;
 844             if (frame_code == 'N') {
 845                 tmp = frame_code;
 846                 for (i = 1; i < 8; i++)
 847                     tmp = (tmp << 8) + avio_r8(bc);
 848             }
 849         }
 850         switch (tmp) {
 851         case MAIN_STARTCODE:
 852         case STREAM_STARTCODE:
 853         case INDEX_STARTCODE:
 854             skip = get_packetheader(nut, bc, 0, tmp);
 855             avio_skip(bc, skip);
 856             break;
 857         case INFO_STARTCODE:
 858             if (decode_info_header(nut) < 0)
 859                 goto resync;
 860             break;
 861         case SYNCPOINT_STARTCODE:
 862             if (decode_syncpoint(nut, &ts, &back_ptr) < 0)
 863                 goto resync;
 864             frame_code = avio_r8(bc);
 865         case 0:
 866             ret = decode_frame(nut, pkt, frame_code);
 867             if (ret == 0)
 868                 return 0;
 869             else if (ret == 1) // OK but discard packet
 870                 break;
 871         default:
 872 resync:
 873             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "syncing from %"PRId64"\n", pos);
 874             tmp = find_any_startcode(bc, nut->last_syncpoint_pos + 1);
 875             if (tmp == 0)
 876                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 877             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "sync\n");
 878             nut->next_startcode = tmp;
 879         }
 880     }
 881 }
 882
 883 static int64_t nut_read_timestamp(AVFormatContext *s, int stream_index,
 884                                   int64_t *pos_arg, int64_t pos_limit)
 885 {
 886     NUTContext *nut = s->priv_data;
 887     AVIOContext *bc = s->pb;
 888     int64_t pos, pts, back_ptr;
 889     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "read_timestamp(X,%d,%"PRId64",%"PRId64")\n",
 890            stream_index, *pos_arg, pos_limit);
 891
 892     pos = *pos_arg;
 893     do {
 894         pos = find_startcode(bc, SYNCPOINT_STARTCODE, pos) + 1;
 895         if (pos < 1) {
 896             assert(nut->next_startcode == 0);
 897             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "read_timestamp failed.\n");
 898             return AV_NOPTS_VALUE;
 899         }
 900     } while (decode_syncpoint(nut, &pts, &back_ptr) < 0);
 901     *pos_arg = pos - 1;
 902     assert(nut->last_syncpoint_pos == *pos_arg);
 903
 904     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "return %"PRId64" %"PRId64"\n", pts, back_ptr);
 905     if (stream_index == -1)
 906         return pts;
 907     else if (stream_index == -2)
 908         return back_ptr;
 909
 910     assert(0);
 911 }
 912
 913 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
 914                      int64_t pts, int flags)
 915 {
 916     NUTContext *nut    = s->priv_data;
 917     AVStream *st       = s->streams[stream_index];
 918     Syncpoint dummy    = { .ts = pts * av_q2d(st->time_base) * AV_TIME_BASE };
 919     Syncpoint nopts_sp = { .ts = AV_NOPTS_VALUE, .back_ptr = AV_NOPTS_VALUE };
 920     Syncpoint *sp, *next_node[2] = { &nopts_sp, &nopts_sp };
 921     int64_t pos, pos2, ts;
 922     int i;
 923
 924     if (st->index_entries) {
 925         int index = av_index_search_timestamp(st, pts, flags);
 926         if (index < 0)
 927             return -1;
 928
 929         pos2 = st->index_entries[index].pos;
 930         ts   = st->index_entries[index].timestamp;
 931     } else {
 932         av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pts_cmp,
 933                      (void **) next_node);
 934         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu64"-%"PRIu64" %"PRId64"-%"PRId64"\n",
 935                next_node[0]->pos, next_node[1]->pos, next_node[0]->ts,
 936                next_node[1]->ts);
 937         pos = ff_gen_search(s, -1, dummy.ts, next_node[0]->pos,
 938                             next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
 939                             next_node[0]->ts, next_node[1]->ts,
 940                             AVSEEK_FLAG_BACKWARD, &ts, nut_read_timestamp);
 941
 942         if (!(flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD)) {
 943             dummy.pos    = pos + 16;
 944             next_node[1] = &nopts_sp;
 945             av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
 946                          (void **) next_node);
 947             pos2 = ff_gen_search(s, -2, dummy.pos, next_node[0]->pos,
 948                                  next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
 949                                  next_node[0]->back_ptr, next_node[1]->back_ptr,
 950                                  flags, &ts, nut_read_timestamp);
 951             if (pos2 >= 0)
 952                 pos = pos2;
 953             // FIXME dir but I think it does not matter
 954         }
 955         dummy.pos = pos;
 956         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
 957                           NULL);
 958
 959         assert(sp);
 960         pos2 = sp->back_ptr - 15;
 961     }
 962     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SEEKTO: %"PRId64"\n", pos2);
 963     pos = find_startcode(s->pb, SYNCPOINT_STARTCODE, pos2);
 964     avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
 965     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SP: %"PRId64"\n", pos);
 966     if (pos2 > pos || pos2 + 15 < pos)
 967         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "no syncpoint at backptr pos\n");
 968     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 969         nut->stream[i].skip_until_key_frame = 1;
 970
 971     return 0;
 972 }
 973
 974 static int nut_read_close(AVFormatContext *s)
 975 {
 976     NUTContext *nut = s->priv_data;
 977     int i;
 978
 979     av_freep(&nut->time_base);
 980     av_freep(&nut->stream);
 981     ff_nut_free_sp(nut);
 982     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
 983         av_freep(&nut->header[i]);
 984
 985     return 0;
 986 }
 987
 988 AVInputFormat ff_nut_demuxer = {
 989     .name           = "nut",
 990     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT format"),
 991     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
 992     .read_probe     = nut_probe,
 993     .read_header    = nut_read_header,
 994     .read_packet    = nut_read_packet,
 995     .read_close     = nut_read_close,
 996     .read_seek      = read_seek,
 997     .extensions     = "nut",
 998     .codec_tag      = (const AVCodecTag * const []) {
 999         ff_codec_bmp_tags, ff_nut_video_tags, ff_codec_wav_tags,
1000         ff_nut_subtitle_tags, 0
1001     },
1002 };