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 #include "riff.h"
  31
  32 #undef NDEBUG
  33 #include <assert.h>
  34
  35 #define NUT_MAX_STREAMS 256    /* arbitrary sanity check value */
  36
  37 static int get_str(AVIOContext *bc, char *string, unsigned int maxlen)
  38 {
  39     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
  40
  41     if (len && maxlen)
  42         avio_read(bc, string, FFMIN(len, maxlen));
  43     while (len > maxlen) {
  44         avio_r8(bc);
  45         len--;
  46     }
  47
  48     if (maxlen)
  49         string[FFMIN(len, maxlen - 1)] = 0;
  50
  51     if (maxlen == len)
  52         return -1;
  53     else
  54         return 0;
  55 }
  56
  57 static int64_t get_s(AVIOContext *bc)
  58 {
  59     int64_t v = ffio_read_varlen(bc) + 1;
  60
  61     if (v & 1)
  62         return -(v >> 1);
  63     else
  64         return  (v >> 1);
  65 }
  66
  67 static uint64_t get_fourcc(AVIOContext *bc)
  68 {
  69     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
  70
  71     if (len == 2)
  72         return avio_rl16(bc);
  73     else if (len == 4)
  74         return avio_rl32(bc);
  75     else
  76         return -1;
  77 }
  78
  79 #ifdef TRACE
  80 static inline uint64_t get_v_trace(AVIOContext *bc, const char *file,
  81                                    const char *func, int line)
  82 {
  83     uint64_t v = ffio_read_varlen(bc);
  84
  85     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
  86            v, v, file, func, line);
  87     return v;
  88 }
  89
  90 static inline int64_t get_s_trace(AVIOContext *bc, const char *file,
  91                                   const char *func, int line)
  92 {
  93     int64_t v = get_s(bc);
  94
  95     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
  96            v, v, file, func, line);
  97     return v;
  98 }
  99
 100 #define ffio_read_varlen(bc) get_v_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 101 #define get_s(bc)            get_s_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 102 #endif
 103
 104 static int get_packetheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc,
 105                             int calculate_checksum, uint64_t startcode)
 106 {
 107     int64_t size;
 108 //    start = avio_tell(bc) - 8;
 109
 110     startcode = av_be2ne64(startcode);
 111     startcode = ff_crc04C11DB7_update(0, (uint8_t*) &startcode, 8);
 112
 113     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, startcode);
 114     size = ffio_read_varlen(bc);
 115     if (size > 4096)
 116         avio_rb32(bc);
 117     if (ffio_get_checksum(bc) && size > 4096)
 118         return -1;
 119
 120     ffio_init_checksum(bc, calculate_checksum ? ff_crc04C11DB7_update : NULL, 0);
 121
 122     return size;
 123 }
 124
 125 static uint64_t find_any_startcode(AVIOContext *bc, int64_t pos)
 126 {
 127     uint64_t state = 0;
 128
 129     if (pos >= 0)
 130         /* Note, this may fail if the stream is not seekable, but that should
 131          * not matter, as in this case we simply start where we currently are */
 132         avio_seek(bc, pos, SEEK_SET);
 133     while (!bc->eof_reached) {
 134         state = (state << 8) | avio_r8(bc);
 135         if ((state >> 56) != 'N')
 136             continue;
 137         switch (state) {
 138         case MAIN_STARTCODE:
 139         case STREAM_STARTCODE:
 140         case SYNCPOINT_STARTCODE:
 141         case INFO_STARTCODE:
 142         case INDEX_STARTCODE:
 143             return state;
 144         }
 145     }
 146
 147     return 0;
 148 }
 149
 150 /**
 151  * Find the given startcode.
 152  * @param code the startcode
 153  * @param pos the start position of the search, or -1 if the current position
 154  * @return the position of the startcode or -1 if not found
 155  */
 156 static int64_t find_startcode(AVIOContext *bc, uint64_t code, int64_t pos)
 157 {
 158     for (;;) {
 159         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
 160         if (startcode == code)
 161             return avio_tell(bc) - 8;
 162         else if (startcode == 0)
 163             return -1;
 164         pos = -1;
 165     }
 166 }
 167
 168 static int nut_probe(AVProbeData *p)
 169 {
 170     int i;
 171     uint64_t code = 0;
 172
 173     for (i = 0; i < p->buf_size; i++) {
 174         code = (code << 8) | p->buf[i];
 175         if (code == MAIN_STARTCODE)
 176             return AVPROBE_SCORE_MAX;
 177     }
 178     return 0;
 179 }
 180
 181 #define GET_V(dst, check)                                                     \
 182     do {                                                                      \
 183         tmp = ffio_read_varlen(bc);                                           \
 184         if (!(check)) {                                                       \
 185             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error " #dst " is (%"PRId64")\n", tmp);  \
 186             return AVERROR_INVALIDDATA;                                       \
 187         }                                                                     \
 188         dst = tmp;                                                            \
 189     } while (0)
 190
 191 static int skip_reserved(AVIOContext *bc, int64_t pos)
 192 {
 193     pos -= avio_tell(bc);
 194     if (pos < 0) {
 195         avio_seek(bc, pos, SEEK_CUR);
 196         return AVERROR_INVALIDDATA;
 197     } else {
 198         while (pos--)
 199             avio_r8(bc);
 200         return 0;
 201     }
 202 }
 203
 204 static int decode_main_header(NUTContext *nut)
 205 {
 206     AVFormatContext *s = nut->avf;
 207     AVIOContext *bc    = s->pb;
 208     uint64_t tmp, end;
 209     unsigned int stream_count;
 210     int i, j, count;
 211     int tmp_stream, tmp_mul, tmp_pts, tmp_size, tmp_res, tmp_head_idx;
 212
 213     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, MAIN_STARTCODE);
 214     end += avio_tell(bc);
 215
 216     tmp = ffio_read_varlen(bc);
 217     if (tmp < 2 && tmp > NUT_VERSION) {
 218         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Version %"PRId64" not supported.\n",
 219                tmp);
 220         return AVERROR(ENOSYS);
 221     }
 222
 223     GET_V(stream_count, tmp > 0 && tmp <= NUT_MAX_STREAMS);
 224
 225     nut->max_distance = ffio_read_varlen(bc);
 226     if (nut->max_distance > 65536) {
 227         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "max_distance %d\n", nut->max_distance);
 228         nut->max_distance = 65536;
 229     }
 230
 231     GET_V(nut->time_base_count, tmp > 0 && tmp < INT_MAX / sizeof(AVRational));
 232     nut->time_base = av_malloc(nut->time_base_count * sizeof(AVRational));
 233
 234     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
 235         GET_V(nut->time_base[i].num, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31));
 236         GET_V(nut->time_base[i].den, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31));
 237         if (av_gcd(nut->time_base[i].num, nut->time_base[i].den) != 1) {
 238             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "time base invalid\n");
 239             return AVERROR_INVALIDDATA;
 240         }
 241     }
 242     tmp_pts      = 0;
 243     tmp_mul      = 1;
 244     tmp_stream   = 0;
 245     tmp_head_idx = 0;
 246     for (i = 0; i < 256;) {
 247         int tmp_flags  = ffio_read_varlen(bc);
 248         int tmp_fields = ffio_read_varlen(bc);
 249
 250         if (tmp_fields > 0)
 251             tmp_pts = get_s(bc);
 252         if (tmp_fields > 1)
 253             tmp_mul = ffio_read_varlen(bc);
 254         if (tmp_fields > 2)
 255             tmp_stream = ffio_read_varlen(bc);
 256         if (tmp_fields > 3)
 257             tmp_size = ffio_read_varlen(bc);
 258         else
 259             tmp_size = 0;
 260         if (tmp_fields > 4)
 261             tmp_res = ffio_read_varlen(bc);
 262         else
 263             tmp_res = 0;
 264         if (tmp_fields > 5)
 265             count = ffio_read_varlen(bc);
 266         else
 267             count = tmp_mul - tmp_size;
 268         if (tmp_fields > 6)
 269             get_s(bc);
 270         if (tmp_fields > 7)
 271             tmp_head_idx = ffio_read_varlen(bc);
 272
 273         while (tmp_fields-- > 8)
 274             ffio_read_varlen(bc);
 275
 276         if (count == 0 || i + count > 256) {
 277             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal count %d at %d\n", count, i);
 278             return AVERROR_INVALIDDATA;
 279         }
 280         if (tmp_stream >= stream_count) {
 281             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal stream number\n");
 282             return AVERROR_INVALIDDATA;
 283         }
 284
 285         for (j = 0; j < count; j++, i++) {
 286             if (i == 'N') {
 287                 nut->frame_code[i].flags = FLAG_INVALID;
 288                 j--;
 289                 continue;
 290             }
 291             nut->frame_code[i].flags          = tmp_flags;
 292             nut->frame_code[i].pts_delta      = tmp_pts;
 293             nut->frame_code[i].stream_id      = tmp_stream;
 294             nut->frame_code[i].size_mul       = tmp_mul;
 295             nut->frame_code[i].size_lsb       = tmp_size + j;
 296             nut->frame_code[i].reserved_count = tmp_res;
 297             nut->frame_code[i].header_idx     = tmp_head_idx;
 298         }
 299     }
 300     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
 301
 302     if (end > avio_tell(bc) + 4) {
 303         int rem = 1024;
 304         GET_V(nut->header_count, tmp < 128U);
 305         nut->header_count++;
 306         for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
 307             uint8_t *hdr;
 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             hdr = av_malloc(nut->header_len[i]);
 315             if (!hdr)
 316                 return AVERROR(ENOMEM);
 317             avio_read(bc, hdr, nut->header_len[i]);
 318             nut->header[i] = hdr;
 319         }
 320         assert(nut->header_len[0] == 0);
 321     }
 322
 323     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 324         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "main header checksum mismatch\n");
 325         return AVERROR_INVALIDDATA;
 326     }
 327
 328     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * stream_count);
 329     for (i = 0; i < stream_count; i++)
 330         avformat_new_stream(s, NULL);
 331
 332     return 0;
 333 }
 334
 335 static int decode_stream_header(NUTContext *nut)
 336 {
 337     AVFormatContext *s = nut->avf;
 338     AVIOContext *bc    = s->pb;
 339     StreamContext *stc;
 340     int class, stream_id;
 341     uint64_t tmp, end;
 342     AVStream *st;
 343
 344     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, STREAM_STARTCODE);
 345     end += avio_tell(bc);
 346
 347     GET_V(stream_id, tmp < s->nb_streams && !nut->stream[tmp].time_base);
 348     stc = &nut->stream[stream_id];
 349     st  = s->streams[stream_id];
 350     if (!st)
 351         return AVERROR(ENOMEM);
 352
 353     class                = ffio_read_varlen(bc);
 354     tmp                  = get_fourcc(bc);
 355     st->codec->codec_tag = tmp;
 356     switch (class) {
 357     case 0:
 358         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 359         st->codec->codec_id   = av_codec_get_id((const AVCodecTag * const []) {
 360                                                     ff_nut_video_tags,
 361                                                     ff_codec_bmp_tags,
 362                                                     0
 363                                                 },
 364                                                 tmp);
 365         break;
 366     case 1:
 367         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 368         st->codec->codec_id   = av_codec_get_id((const AVCodecTag * const []) {
 369                                                     ff_nut_audio_tags,
 370                                                     ff_codec_wav_tags,
 371                                                     0
 372                                                 },
 373                                                 tmp);
 374         break;
 375     case 2:
 376         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE;
 377         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_nut_subtitle_tags, tmp);
 378         break;
 379     case 3:
 380         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_DATA;
 381         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_nut_data_tags, tmp);
 382         break;
 383     default:
 384         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unknown stream class (%d)\n", class);
 385         return AVERROR(ENOSYS);
 386     }
 387     if (class < 3 && st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_NONE)
 388         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 389                "Unknown codec tag '0x%04x' for stream number %d\n",
 390                (unsigned int) tmp, stream_id);
 391
 392     GET_V(stc->time_base_id, tmp < nut->time_base_count);
 393     GET_V(stc->msb_pts_shift, tmp < 16);
 394     stc->max_pts_distance = ffio_read_varlen(bc);
 395     GET_V(stc->decode_delay, tmp < 1000); // sanity limit, raise this if Moore's law is true
 396     st->codec->has_b_frames = stc->decode_delay;
 397     ffio_read_varlen(bc); // stream flags
 398
 399     GET_V(st->codec->extradata_size, tmp < (1 << 30));
 400     if (st->codec->extradata_size) {
 401         st->codec->extradata = av_mallocz(st->codec->extradata_size +
 402                                           FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 403         avio_read(bc, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 404     }
 405
 406     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 407         GET_V(st->codec->width,  tmp > 0);
 408         GET_V(st->codec->height, tmp > 0);
 409         st->sample_aspect_ratio.num = ffio_read_varlen(bc);
 410         st->sample_aspect_ratio.den = ffio_read_varlen(bc);
 411         if ((!st->sample_aspect_ratio.num) != (!st->sample_aspect_ratio.den)) {
 412             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid aspect ratio %d/%d\n",
 413                    st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
 414             return AVERROR_INVALIDDATA;
 415         }
 416         ffio_read_varlen(bc); /* csp type */
 417     } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 418         GET_V(st->codec->sample_rate, tmp > 0);
 419         ffio_read_varlen(bc); // samplerate_den
 420         GET_V(st->codec->channels, tmp > 0);
 421     }
 422     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 423         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 424                "stream header %d checksum mismatch\n", stream_id);
 425         return AVERROR_INVALIDDATA;
 426     }
 427     stc->time_base = &nut->time_base[stc->time_base_id];
 428     avpriv_set_pts_info(s->streams[stream_id], 63, stc->time_base->num,
 429                         stc->time_base->den);
 430     return 0;
 431 }
 432
 433 static void set_disposition_bits(AVFormatContext *avf, char *value,
 434                                  int stream_id)
 435 {
 436     int flag = 0, i;
 437
 438     for (i = 0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i)
 439         if (!strcmp(ff_nut_dispositions[i].str, value))
 440             flag = ff_nut_dispositions[i].flag;
 441     if (!flag)
 442         av_log(avf, AV_LOG_INFO, "unknown disposition type '%s'\n", value);
 443     for (i = 0; i < avf->nb_streams; ++i)
 444         if (stream_id == i || stream_id == -1)
 445             avf->streams[i]->disposition |= flag;
 446 }
 447
 448 static int decode_info_header(NUTContext *nut)
 449 {
 450     AVFormatContext *s = nut->avf;
 451     AVIOContext *bc    = s->pb;
 452     uint64_t tmp, chapter_start, chapter_len;
 453     unsigned int stream_id_plus1, count;
 454     int chapter_id, i;
 455     int64_t value, end;
 456     char name[256], str_value[1024], type_str[256];
 457     const char *type;
 458     AVChapter *chapter      = NULL;
 459     AVStream *st            = NULL;
 460     AVDictionary **metadata = NULL;
 461
 462     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INFO_STARTCODE);
 463     end += avio_tell(bc);
 464
 465     GET_V(stream_id_plus1, tmp <= s->nb_streams);
 466     chapter_id    = get_s(bc);
 467     chapter_start = ffio_read_varlen(bc);
 468     chapter_len   = ffio_read_varlen(bc);
 469     count         = ffio_read_varlen(bc);
 470
 471     if (chapter_id && !stream_id_plus1) {
 472         int64_t start = chapter_start / nut->time_base_count;
 473         chapter = avpriv_new_chapter(s, chapter_id,
 474                                      nut->time_base[chapter_start %
 475                                                     nut->time_base_count],
 476                                      start, start + chapter_len, NULL);
 477         metadata = &chapter->metadata;
 478     } else if (stream_id_plus1) {
 479         st       = s->streams[stream_id_plus1 - 1];
 480         metadata = &st->metadata;
 481     } else
 482         metadata = &s->metadata;
 483
 484     for (i = 0; i < count; i++) {
 485         get_str(bc, name, sizeof(name));
 486         value = get_s(bc);
 487         if (value == -1) {
 488             type = "UTF-8";
 489             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
 490         } else if (value == -2) {
 491             get_str(bc, type_str, sizeof(type_str));
 492             type = type_str;
 493             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
 494         } else if (value == -3) {
 495             type  = "s";
 496             value = get_s(bc);
 497         } else if (value == -4) {
 498             type  = "t";
 499             value = ffio_read_varlen(bc);
 500         } else if (value < -4) {
 501             type = "r";
 502             get_s(bc);
 503         } else {
 504             type = "v";
 505         }
 506
 507         if (stream_id_plus1 > s->nb_streams) {
 508             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream id for info packet\n");
 509             continue;
 510         }
 511
 512         if (!strcmp(type, "UTF-8")) {
 513             if (chapter_id == 0 && !strcmp(name, "Disposition")) {
 514                 set_disposition_bits(s, str_value, stream_id_plus1 - 1);
 515                 continue;
 516             }
 517             if (metadata && av_strcasecmp(name, "Uses") &&
 518                 av_strcasecmp(name, "Depends") && av_strcasecmp(name, "Replaces"))
 519                 av_dict_set(metadata, name, str_value, 0);
 520         }
 521     }
 522
 523     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 524         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "info header checksum mismatch\n");
 525         return AVERROR_INVALIDDATA;
 526     }
 527     return 0;
 528 }
 529
 530 static int decode_syncpoint(NUTContext *nut, int64_t *ts, int64_t *back_ptr)
 531 {
 532     AVFormatContext *s = nut->avf;
 533     AVIOContext *bc    = s->pb;
 534     int64_t end, tmp;
 535
 536     nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc) - 8;
 537
 538     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
 539     end += avio_tell(bc);
 540
 541     tmp       = ffio_read_varlen(bc);
 542     *back_ptr = nut->last_syncpoint_pos - 16 * ffio_read_varlen(bc);
 543     if (*back_ptr < 0)
 544         return -1;
 545
 546     ff_nut_reset_ts(nut, nut->time_base[tmp % nut->time_base_count],
 547                     tmp / nut->time_base_count);
 548
 549     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 550         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "sync point checksum mismatch\n");
 551         return AVERROR_INVALIDDATA;
 552     }
 553
 554     *ts = tmp / s->nb_streams *
 555           av_q2d(nut->time_base[tmp % s->nb_streams]) * AV_TIME_BASE;
 556     ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, *back_ptr, *ts);
 557
 558     return 0;
 559 }
 560
 561 static int find_and_decode_index(NUTContext *nut)
 562 {
 563     AVFormatContext *s = nut->avf;
 564     AVIOContext *bc    = s->pb;
 565     uint64_t tmp, end;
 566     int i, j, syncpoint_count;
 567     int64_t filesize = avio_size(bc);
 568     int64_t *syncpoints;
 569     int8_t *has_keyframe;
 570     int ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 571
 572     avio_seek(bc, filesize - 12, SEEK_SET);
 573     avio_seek(bc, filesize - avio_rb64(bc), SEEK_SET);
 574     if (avio_rb64(bc) != INDEX_STARTCODE) {
 575         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no index at the end\n");
 576         return ret;
 577     }
 578
 579     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INDEX_STARTCODE);
 580     end += avio_tell(bc);
 581
 582     ffio_read_varlen(bc); // max_pts
 583     GET_V(syncpoint_count, tmp < INT_MAX / 8 && tmp > 0);
 584     syncpoints   = av_malloc(sizeof(int64_t) *  syncpoint_count);
 585     has_keyframe = av_malloc(sizeof(int8_t)  * (syncpoint_count + 1));
 586     for (i = 0; i < syncpoint_count; i++) {
 587         syncpoints[i] = ffio_read_varlen(bc);
 588         if (syncpoints[i] <= 0)
 589             goto fail;
 590         if (i)
 591             syncpoints[i] += syncpoints[i - 1];
 592     }
 593
 594     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 595         int64_t last_pts = -1;
 596         for (j = 0; j < syncpoint_count;) {
 597             uint64_t x = ffio_read_varlen(bc);
 598             int type   = x & 1;
 599             int n      = j;
 600             x >>= 1;
 601             if (type) {
 602                 int flag = x & 1;
 603                 x >>= 1;
 604                 if (n + x >= syncpoint_count + 1) {
 605                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow A\n");
 606                     goto fail;
 607                 }
 608                 while (x--)
 609                     has_keyframe[n++] = flag;
 610                 has_keyframe[n++] = !flag;
 611             } else {
 612                 while (x != 1) {
 613                     if (n >= syncpoint_count + 1) {
 614                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow B\n");
 615                         goto fail;
 616                     }
 617                     has_keyframe[n++] = x & 1;
 618                     x >>= 1;
 619                 }
 620             }
 621             if (has_keyframe[0]) {
 622                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "keyframe before first syncpoint in index\n");
 623                 goto fail;
 624             }
 625             assert(n <= syncpoint_count + 1);
 626             for (; j < n && j < syncpoint_count; j++) {
 627                 if (has_keyframe[j]) {
 628                     uint64_t B, A = ffio_read_varlen(bc);
 629                     if (!A) {
 630                         A = ffio_read_varlen(bc);
 631                         B = ffio_read_varlen(bc);
 632                         // eor_pts[j][i] = last_pts + A + B
 633                     } else
 634                         B = 0;
 635                     av_add_index_entry(s->streams[i], 16 * syncpoints[j - 1],
 636                                        last_pts + A, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
 637                     last_pts += A + B;
 638                 }
 639             }
 640         }
 641     }
 642
 643     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
 644         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index checksum mismatch\n");
 645         goto fail;
 646     }
 647     ret = 0;
 648
 649 fail:
 650     av_free(syncpoints);
 651     av_free(has_keyframe);
 652     return ret;
 653 }
 654
 655 static int nut_read_header(AVFormatContext *s)
 656 {
 657     NUTContext *nut = s->priv_data;
 658     AVIOContext *bc = s->pb;
 659     int64_t pos;
 660     int initialized_stream_count;
 661
 662     nut->avf = s;
 663
 664     /* main header */
 665     pos = 0;
 666     do {
 667         pos = find_startcode(bc, MAIN_STARTCODE, pos) + 1;
 668         if (pos < 0 + 1) {
 669             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No main startcode found.\n");
 670             return AVERROR_INVALIDDATA;
 671         }
 672     } while (decode_main_header(nut) < 0);
 673
 674     /* stream headers */
 675     pos = 0;
 676     for (initialized_stream_count = 0; initialized_stream_count < s->nb_streams;) {
 677         pos = find_startcode(bc, STREAM_STARTCODE, pos) + 1;
 678         if (pos < 0 + 1) {
 679             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not all stream headers found.\n");
 680             return AVERROR_INVALIDDATA;
 681         }
 682         if (decode_stream_header(nut) >= 0)
 683             initialized_stream_count++;
 684     }
 685
 686     /* info headers */
 687     pos = 0;
 688     for (;;) {
 689         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
 690         pos = avio_tell(bc);
 691
 692         if (startcode == 0) {
 693             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "EOF before video frames\n");
 694             return AVERROR_INVALIDDATA;
 695         } else if (startcode == SYNCPOINT_STARTCODE) {
 696             nut->next_startcode = startcode;
 697             break;
 698         } else if (startcode != INFO_STARTCODE) {
 699             continue;
 700         }
 701
 702         decode_info_header(nut);
 703     }
 704
 705     s->data_offset = pos - 8;
 706
 707     if (bc->seekable) {
 708         int64_t orig_pos = avio_tell(bc);
 709         find_and_decode_index(nut);
 710         avio_seek(bc, orig_pos, SEEK_SET);
 711     }
 712     assert(nut->next_startcode == SYNCPOINT_STARTCODE);
 713
 714     ff_metadata_conv_ctx(s, NULL, ff_nut_metadata_conv);
 715
 716     return 0;
 717 }
 718
 719 static int decode_frame_header(NUTContext *nut, int64_t *pts, int *stream_id,
 720                                uint8_t *header_idx, int frame_code)
 721 {
 722     AVFormatContext *s = nut->avf;
 723     AVIOContext *bc    = s->pb;
 724     StreamContext *stc;
 725     int size, flags, size_mul, pts_delta, i, reserved_count;
 726     uint64_t tmp;
 727
 728     if (avio_tell(bc) > nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance) {
 729         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 730                "Last frame must have been damaged %"PRId64" > %"PRId64" + %d\n",
 731                avio_tell(bc), nut->last_syncpoint_pos, nut->max_distance);
 732         return AVERROR_INVALIDDATA;
 733     }
 734
 735     flags          = nut->frame_code[frame_code].flags;
 736     size_mul       = nut->frame_code[frame_code].size_mul;
 737     size           = nut->frame_code[frame_code].size_lsb;
 738     *stream_id     = nut->frame_code[frame_code].stream_id;
 739     pts_delta      = nut->frame_code[frame_code].pts_delta;
 740     reserved_count = nut->frame_code[frame_code].reserved_count;
 741     *header_idx    = nut->frame_code[frame_code].header_idx;
 742
 743     if (flags & FLAG_INVALID)
 744         return AVERROR_INVALIDDATA;
 745     if (flags & FLAG_CODED)
 746         flags ^= ffio_read_varlen(bc);
 747     if (flags & FLAG_STREAM_ID) {
 748         GET_V(*stream_id, tmp < s->nb_streams);
 749     }
 750     stc = &nut->stream[*stream_id];
 751     if (flags & FLAG_CODED_PTS) {
 752         int coded_pts = ffio_read_varlen(bc);
 753         // FIXME check last_pts validity?
 754         if (coded_pts < (1 << stc->msb_pts_shift)) {
 755             *pts = ff_lsb2full(stc, coded_pts);
 756         } else
 757             *pts = coded_pts - (1 << stc->msb_pts_shift);
 758     } else
 759         *pts = stc->last_pts + pts_delta;
 760     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
 761         size += size_mul * ffio_read_varlen(bc);
 762     if (flags & FLAG_MATCH_TIME)
 763         get_s(bc);
 764     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
 765         *header_idx = ffio_read_varlen(bc);
 766     if (flags & FLAG_RESERVED)
 767         reserved_count = ffio_read_varlen(bc);
 768     for (i = 0; i < reserved_count; i++)
 769         ffio_read_varlen(bc);
 770
 771     if (*header_idx >= (unsigned)nut->header_count) {
 772         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "header_idx invalid\n");
 773         return AVERROR_INVALIDDATA;
 774     }
 775     if (size > 4096)
 776         *header_idx = 0;
 777     size -= nut->header_len[*header_idx];
 778
 779     if (flags & FLAG_CHECKSUM) {
 780         avio_rb32(bc); // FIXME check this
 781     } else if (size > 2 * nut->max_distance || FFABS(stc->last_pts - *pts) >
 782                stc->max_pts_distance) {
 783         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "frame size > 2max_distance and no checksum\n");
 784         return AVERROR_INVALIDDATA;
 785     }
 786
 787     stc->last_pts   = *pts;
 788     stc->last_flags = flags;
 789
 790     return size;
 791 }
 792
 793 static int decode_frame(NUTContext *nut, AVPacket *pkt, int frame_code)
 794 {
 795     AVFormatContext *s = nut->avf;
 796     AVIOContext *bc    = s->pb;
 797     int size, stream_id, discard;
 798     int64_t pts, last_IP_pts;
 799     StreamContext *stc;
 800     uint8_t header_idx;
 801
 802     size = decode_frame_header(nut, &pts, &stream_id, &header_idx, frame_code);
 803     if (size < 0)
 804         return size;
 805
 806     stc = &nut->stream[stream_id];
 807
 808     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
 809         stc->skip_until_key_frame = 0;
 810
 811     discard     = s->streams[stream_id]->discard;
 812     last_IP_pts = s->streams[stream_id]->last_IP_pts;
 813     if ((discard >= AVDISCARD_NONKEY && !(stc->last_flags & FLAG_KEY)) ||
 814         (discard >= AVDISCARD_BIDIR  && last_IP_pts != AV_NOPTS_VALUE &&
 815          last_IP_pts > pts) ||
 816         discard >= AVDISCARD_ALL ||
 817         stc->skip_until_key_frame) {
 818         avio_skip(bc, size);
 819         return 1;
 820     }
 821
 822     av_new_packet(pkt, size + nut->header_len[header_idx]);
 823     memcpy(pkt->data, nut->header[header_idx], nut->header_len[header_idx]);
 824     pkt->pos = avio_tell(bc); // FIXME
 825     avio_read(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx], size);
 826
 827     pkt->stream_index = stream_id;
 828     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
 829         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 830     pkt->pts = pts;
 831
 832     return 0;
 833 }
 834
 835 static int nut_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 836 {
 837     NUTContext *nut = s->priv_data;
 838     AVIOContext *bc = s->pb;
 839     int i, frame_code = 0, ret, skip;
 840     int64_t ts, back_ptr;
 841
 842     for (;;) {
 843         int64_t pos  = avio_tell(bc);
 844         uint64_t tmp = nut->next_startcode;
 845         nut->next_startcode = 0;
 846
 847         if (tmp) {
 848             pos -= 8;
 849         } else {
 850             frame_code = avio_r8(bc);
 851             if (bc->eof_reached)
 852                 return AVERROR_EOF;
 853             if (frame_code == 'N') {
 854                 tmp = frame_code;
 855                 for (i = 1; i < 8; i++)
 856                     tmp = (tmp << 8) + avio_r8(bc);
 857             }
 858         }
 859         switch (tmp) {
 860         case MAIN_STARTCODE:
 861         case STREAM_STARTCODE:
 862         case INDEX_STARTCODE:
 863             skip = get_packetheader(nut, bc, 0, tmp);
 864             avio_skip(bc, skip);
 865             break;
 866         case INFO_STARTCODE:
 867             if (decode_info_header(nut) < 0)
 868                 goto resync;
 869             break;
 870         case SYNCPOINT_STARTCODE:
 871             if (decode_syncpoint(nut, &ts, &back_ptr) < 0)
 872                 goto resync;
 873             frame_code = avio_r8(bc);
 874         case 0:
 875             ret = decode_frame(nut, pkt, frame_code);
 876             if (ret == 0)
 877                 return 0;
 878             else if (ret == 1) // OK but discard packet
 879                 break;
 880         default:
 881 resync:
 882             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "syncing from %"PRId64"\n", pos);
 883             tmp = find_any_startcode(bc, nut->last_syncpoint_pos + 1);
 884             if (tmp == 0)
 885                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 886             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "sync\n");
 887             nut->next_startcode = tmp;
 888         }
 889     }
 890 }
 891
 892 static int64_t nut_read_timestamp(AVFormatContext *s, int stream_index,
 893                                   int64_t *pos_arg, int64_t pos_limit)
 894 {
 895     NUTContext *nut = s->priv_data;
 896     AVIOContext *bc = s->pb;
 897     int64_t pos, pts, back_ptr;
 898     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "read_timestamp(X,%d,%"PRId64",%"PRId64")\n",
 899            stream_index, *pos_arg, pos_limit);
 900
 901     pos = *pos_arg;
 902     do {
 903         pos = find_startcode(bc, SYNCPOINT_STARTCODE, pos) + 1;
 904         if (pos < 1) {
 905             assert(nut->next_startcode == 0);
 906             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "read_timestamp failed.\n");
 907             return AV_NOPTS_VALUE;
 908         }
 909     } while (decode_syncpoint(nut, &pts, &back_ptr) < 0);
 910     *pos_arg = pos - 1;
 911     assert(nut->last_syncpoint_pos == *pos_arg);
 912
 913     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "return %"PRId64" %"PRId64"\n", pts, back_ptr);
 914     if (stream_index == -1)
 915         return pts;
 916     else if (stream_index == -2)
 917         return back_ptr;
 918
 919     return AV_NOPTS_VALUE;
 920 }
 921
 922 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
 923                      int64_t pts, int flags)
 924 {
 925     NUTContext *nut    = s->priv_data;
 926     AVStream *st       = s->streams[stream_index];
 927     Syncpoint dummy    = { .ts = pts * av_q2d(st->time_base) * AV_TIME_BASE };
 928     Syncpoint nopts_sp = { .ts = AV_NOPTS_VALUE, .back_ptr = AV_NOPTS_VALUE };
 929     Syncpoint *sp, *next_node[2] = { &nopts_sp, &nopts_sp };
 930     int64_t pos, pos2, ts;
 931     int i;
 932
 933     if (st->index_entries) {
 934         int index = av_index_search_timestamp(st, pts, flags);
 935         if (index < 0)
 936             return -1;
 937
 938         pos2 = st->index_entries[index].pos;
 939         ts   = st->index_entries[index].timestamp;
 940     } else {
 941         av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pts_cmp,
 942                      (void **) next_node);
 943         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu64"-%"PRIu64" %"PRId64"-%"PRId64"\n",
 944                next_node[0]->pos, next_node[1]->pos, next_node[0]->ts,
 945                next_node[1]->ts);
 946         pos = ff_gen_search(s, -1, dummy.ts, next_node[0]->pos,
 947                             next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
 948                             next_node[0]->ts, next_node[1]->ts,
 949                             AVSEEK_FLAG_BACKWARD, &ts, nut_read_timestamp);
 950
 951         if (!(flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD)) {
 952             dummy.pos    = pos + 16;
 953             next_node[1] = &nopts_sp;
 954             av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
 955                          (void **) next_node);
 956             pos2 = ff_gen_search(s, -2, dummy.pos, next_node[0]->pos,
 957                                  next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
 958                                  next_node[0]->back_ptr, next_node[1]->back_ptr,
 959                                  flags, &ts, nut_read_timestamp);
 960             if (pos2 >= 0)
 961                 pos = pos2;
 962             // FIXME dir but I think it does not matter
 963         }
 964         dummy.pos = pos;
 965         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
 966                           NULL);
 967
 968         assert(sp);
 969         pos2 = sp->back_ptr - 15;
 970     }
 971     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SEEKTO: %"PRId64"\n", pos2);
 972     pos = find_startcode(s->pb, SYNCPOINT_STARTCODE, pos2);
 973     avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
 974     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SP: %"PRId64"\n", pos);
 975     if (pos2 > pos || pos2 + 15 < pos)
 976         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "no syncpoint at backptr pos\n");
 977     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
 978         nut->stream[i].skip_until_key_frame = 1;
 979
 980     return 0;
 981 }
 982
 983 static int nut_read_close(AVFormatContext *s)
 984 {
 985     NUTContext *nut = s->priv_data;
 986     int i;
 987
 988     av_freep(&nut->time_base);
 989     av_freep(&nut->stream);
 990     ff_nut_free_sp(nut);
 991     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
 992         av_freep(&nut->header[i]);
 993
 994     return 0;
 995 }
 996
 997 AVInputFormat ff_nut_demuxer = {
 998     .name           = "nut",
 999     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
1000     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
1001     .read_probe     = nut_probe,
1002     .read_header    = nut_read_header,
1003     .read_packet    = nut_read_packet,
1004     .read_close     = nut_read_close,
1005     .read_seek      = read_seek,
1006     .extensions     = "nut",
1007     .codec_tag      = ff_nut_codec_tags,
1008 };