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

   1 /*
   2  * nut muxer
   3  * Copyright (c) 2004-2007 Michael Niedermayer
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  23 #include "libavutil/mathematics.h"
  24 #include "libavutil/tree.h"
  25 #include "libavutil/dict.h"
  26 #include "libavcodec/mpegaudiodata.h"
  27 #include "nut.h"
  28 #include "internal.h"
  29 #include "avio_internal.h"
  30 #include "riff.h"
  31
  32 static int find_expected_header(AVCodecContext *c, int size, int key_frame,
  33                                 uint8_t out[64])
  34 {
  35     int sample_rate = c->sample_rate;
  36
  37     if (size > 4096)
  38         return 0;
  39
  40     AV_WB24(out, 1);
  41
  42     if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG4) {
  43         if (key_frame) {
  44             return 3;
  45         } else {
  46             out[3] = 0xB6;
  47             return 4;
  48         }
  49     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO ||
  50                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
  51         return 3;
  52     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_H264) {
  53         return 3;
  54     } else if (c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ||
  55                c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP2) {
  56         int lsf, mpeg25, sample_rate_index, bitrate_index, frame_size;
  57         int layer           = c->codec_id == AV_CODEC_ID_MP3 ? 3 : 2;
  58         unsigned int header = 0xFFF00000;
  59
  60         lsf           = sample_rate < (24000 + 32000) / 2;
  61         mpeg25        = sample_rate < (12000 + 16000) / 2;
  62         sample_rate <<= lsf + mpeg25;
  63         if (sample_rate < (32000 + 44100) / 2)
  64             sample_rate_index = 2;
  65         else if (sample_rate < (44100 + 48000) / 2)
  66             sample_rate_index = 0;
  67         else
  68             sample_rate_index = 1;
  69
  70         sample_rate = avpriv_mpa_freq_tab[sample_rate_index] >> (lsf + mpeg25);
  71
  72         for (bitrate_index = 2; bitrate_index < 30; bitrate_index++) {
  73             frame_size =
  74                 avpriv_mpa_bitrate_tab[lsf][layer - 1][bitrate_index >> 1];
  75             frame_size = (frame_size * 144000) / (sample_rate << lsf) +
  76                 (bitrate_index & 1);
  77
  78             if (frame_size == size)
  79                 break;
  80         }
  81
  82         header |= (!lsf) << 19;
  83         header |= (4 - layer) << 17;
  84         header |= 1 << 16; //no crc
  85         AV_WB32(out, header);
  86         if (size <= 0)
  87             return 2;  //we guess there is no crc, if there is one the user clearly does not care about overhead
  88         if (bitrate_index == 30)
  89             return -1;  //something is wrong ...
  90
  91         header |= (bitrate_index >> 1) << 12;
  92         header |= sample_rate_index << 10;
  93         header |= (bitrate_index & 1) << 9;
  94
  95         return 2; //FIXME actually put the needed ones in build_elision_headers()
  96         return 3; //we guess that the private bit is not set
  97 //FIXME the above assumptions should be checked, if these turn out false too often something should be done
  98     }
  99     return 0;
 100 }
 101
 102 static int find_header_idx(AVFormatContext *s, AVCodecContext *c, int size,
 103                            int frame_type)
 104 {
 105     NUTContext *nut = s->priv_data;
 106     uint8_t out[64];
 107     int i;
 108     int len = find_expected_header(c, size, frame_type, out);
 109
 110     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
 111         if (len == nut->header_len[i] && !memcmp(out, nut->header[i], len)) {
 112             return i;
 113         }
 114     }
 115
 116     return 0;
 117 }
 118
 119 static void build_elision_headers(AVFormatContext *s)
 120 {
 121     NUTContext *nut = s->priv_data;
 122     int i;
 123     //FIXME this is lame
 124     //FIXME write a 2pass mode to find the maximal headers
 125     static const uint8_t headers[][5] = {
 126         { 3, 0x00, 0x00, 0x01 },
 127         { 4, 0x00, 0x00, 0x01, 0xB6},
 128         { 2, 0xFF, 0xFA }, //mp3+crc
 129         { 2, 0xFF, 0xFB }, //mp3
 130         { 2, 0xFF, 0xFC }, //mp2+crc
 131         { 2, 0xFF, 0xFD }, //mp2
 132     };
 133
 134     nut->header_count = 7;
 135     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
 136         nut->header_len[i] = headers[i - 1][0];
 137         nut->header[i]     = &headers[i - 1][1];
 138     }
 139 }
 140
 141 static void build_frame_code(AVFormatContext *s)
 142 {
 143     NUTContext *nut = s->priv_data;
 144     int key_frame, index, pred, stream_id;
 145     int start = 1;
 146     int end   = 254;
 147     int keyframe_0_esc = s->nb_streams > 2;
 148     int pred_table[10];
 149     FrameCode *ft;
 150
 151     ft            = &nut->frame_code[start];
 152     ft->flags     = FLAG_CODED;
 153     ft->size_mul  = 1;
 154     ft->pts_delta = 1;
 155     start++;
 156
 157     if (keyframe_0_esc) {
 158         /* keyframe = 0 escape */
 159         FrameCode *ft = &nut->frame_code[start];
 160         ft->flags    = FLAG_STREAM_ID | FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
 161         ft->size_mul = 1;
 162         start++;
 163     }
 164
 165     for (stream_id = 0; stream_id < s->nb_streams; stream_id++) {
 166         int start2 = start + (end - start) * stream_id       / s->nb_streams;
 167         int end2   = start + (end - start) * (stream_id + 1) / s->nb_streams;
 168         AVCodecContext *codec = s->streams[stream_id]->codec;
 169         int is_audio          = codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 170         int intra_only        = /*codec->intra_only || */ is_audio;
 171         int pred_count;
 172
 173         for (key_frame = 0; key_frame < 2; key_frame++) {
 174             if (!intra_only || !keyframe_0_esc || key_frame != 0) {
 175                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
 176                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
 177                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB | FLAG_CODED_PTS;
 178                 ft->stream_id = stream_id;
 179                 ft->size_mul  = 1;
 180                 if (is_audio)
 181                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
 182                 start2++;
 183             }
 184         }
 185
 186         key_frame = intra_only;
 187         if (is_audio) {
 188             int frame_bytes = codec->frame_size * (int64_t)codec->bit_rate /
 189                               (8 * codec->sample_rate);
 190             int pts;
 191             for (pts = 0; pts < 2; pts++)
 192                 for (pred = 0; pred < 2; pred++) {
 193                     FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
 194                     ft->flags      = FLAG_KEY * key_frame;
 195                     ft->stream_id  = stream_id;
 196                     ft->size_mul   = frame_bytes + 2;
 197                     ft->size_lsb   = frame_bytes + pred;
 198                     ft->pts_delta  = pts;
 199                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, frame_bytes + pred, key_frame);
 200                     start2++;
 201                 }
 202         } else {
 203             FrameCode *ft = &nut->frame_code[start2];
 204             ft->flags     = FLAG_KEY | FLAG_SIZE_MSB;
 205             ft->stream_id = stream_id;
 206             ft->size_mul  = 1;
 207             ft->pts_delta = 1;
 208             start2++;
 209         }
 210
 211         if (codec->has_b_frames) {
 212             pred_count    = 5;
 213             pred_table[0] = -2;
 214             pred_table[1] = -1;
 215             pred_table[2] = 1;
 216             pred_table[3] = 3;
 217             pred_table[4] = 4;
 218         } else if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_VORBIS) {
 219             pred_count    = 3;
 220             pred_table[0] = 2;
 221             pred_table[1] = 9;
 222             pred_table[2] = 16;
 223         } else {
 224             pred_count    = 1;
 225             pred_table[0] = 1;
 226         }
 227
 228         for (pred = 0; pred < pred_count; pred++) {
 229             int start3 = start2 + (end2 - start2) * pred / pred_count;
 230             int end3   = start2 + (end2 - start2) * (pred + 1) / pred_count;
 231
 232             for (index = start3; index < end3; index++) {
 233                 FrameCode *ft = &nut->frame_code[index];
 234                 ft->flags     = FLAG_KEY * key_frame;
 235                 ft->flags    |= FLAG_SIZE_MSB;
 236                 ft->stream_id = stream_id;
 237 //FIXME use single byte size and pred from last
 238                 ft->size_mul  = end3 - start3;
 239                 ft->size_lsb  = index - start3;
 240                 ft->pts_delta = pred_table[pred];
 241                 if (is_audio)
 242                     ft->header_idx = find_header_idx(s, codec, -1, key_frame);
 243             }
 244         }
 245     }
 246     memmove(&nut->frame_code['N' + 1], &nut->frame_code['N'],
 247             sizeof(FrameCode) * (255 - 'N'));
 248     nut->frame_code[0].flags       =
 249         nut->frame_code[255].flags =
 250         nut->frame_code['N'].flags = FLAG_INVALID;
 251 }
 252
 253 static void put_tt(NUTContext *nut, AVRational *time_base, AVIOContext *bc,
 254                    uint64_t val)
 255 {
 256     val *= nut->time_base_count;
 257     val += time_base - nut->time_base;
 258     ff_put_v(bc, val);
 259 }
 260 /**
 261  * Store a string as vb.
 262  */
 263 static void put_str(AVIOContext *bc, const char *string)
 264 {
 265     int len = strlen(string);
 266
 267     ff_put_v(bc, len);
 268     avio_write(bc, string, len);
 269 }
 270
 271 static void put_s(AVIOContext *bc, int64_t val)
 272 {
 273     ff_put_v(bc, 2 * FFABS(val) - (val > 0));
 274 }
 275
 276 #ifdef TRACE
 277 static inline void ff_put_v_trace(AVIOContext *bc, uint64_t v, const char *file,
 278                                   const char *func, int line)
 279 {
 280     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "ff_put_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
 281
 282     ff_put_v(bc, v);
 283 }
 284
 285 static inline void put_s_trace(AVIOContext *bc, int64_t v, const char *file,
 286                                const char *func, int line)
 287 {
 288     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "put_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n", v, v, file, func, line);
 289
 290     put_s(bc, v);
 291 }
 292 #define ff_put_v(bc, v)  ff_put_v_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 293 #define put_s(bc, v)  put_s_trace(bc, v, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
 294 #endif
 295
 296 //FIXME remove calculate_checksum
 297 static void put_packet(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, AVIOContext *dyn_bc,
 298                        int calculate_checksum, uint64_t startcode)
 299 {
 300     uint8_t *dyn_buf = NULL;
 301     int dyn_size     = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 302     int forw_ptr     = dyn_size + 4 * calculate_checksum;
 303
 304     if (forw_ptr > 4096)
 305         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
 306     avio_wb64(bc, startcode);
 307     ff_put_v(bc, forw_ptr);
 308     if (forw_ptr > 4096)
 309         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
 310
 311     if (calculate_checksum)
 312         ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
 313     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 314     if (calculate_checksum)
 315         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
 316
 317     av_free(dyn_buf);
 318 }
 319
 320 static void write_mainheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
 321 {
 322     int i, j, tmp_pts, tmp_flags, tmp_stream, tmp_mul, tmp_size, tmp_fields,
 323         tmp_head_idx;
 324     int64_t tmp_match;
 325
 326     ff_put_v(bc, 3); /* version */
 327     ff_put_v(bc, nut->avf->nb_streams);
 328     ff_put_v(bc, nut->max_distance);
 329     ff_put_v(bc, nut->time_base_count);
 330
 331     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
 332         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].num);
 333         ff_put_v(bc, nut->time_base[i].den);
 334     }
 335
 336     tmp_pts      = 0;
 337     tmp_mul      = 1;
 338     tmp_stream   = 0;
 339     tmp_match    = 1 - (1LL << 62);
 340     tmp_head_idx = 0;
 341     for (i = 0; i < 256; ) {
 342         tmp_fields = 0;
 343         tmp_size   = 0;
 344 //        tmp_res=0;
 345         if (tmp_pts != nut->frame_code[i].pts_delta)
 346             tmp_fields = 1;
 347         if (tmp_mul != nut->frame_code[i].size_mul)
 348             tmp_fields = 2;
 349         if (tmp_stream != nut->frame_code[i].stream_id)
 350             tmp_fields = 3;
 351         if (tmp_size != nut->frame_code[i].size_lsb)
 352             tmp_fields = 4;
 353 //        if(tmp_res    != nut->frame_code[i].res            ) tmp_fields=5;
 354         if (tmp_head_idx != nut->frame_code[i].header_idx)
 355             tmp_fields = 8;
 356
 357         tmp_pts    = nut->frame_code[i].pts_delta;
 358         tmp_flags  = nut->frame_code[i].flags;
 359         tmp_stream = nut->frame_code[i].stream_id;
 360         tmp_mul    = nut->frame_code[i].size_mul;
 361         tmp_size   = nut->frame_code[i].size_lsb;
 362 //        tmp_res   = nut->frame_code[i].res;
 363         tmp_head_idx = nut->frame_code[i].header_idx;
 364
 365         for (j = 0; i < 256; j++, i++) {
 366             if (i == 'N') {
 367                 j--;
 368                 continue;
 369             }
 370             if (nut->frame_code[i].pts_delta  != tmp_pts      ||
 371                 nut->frame_code[i].flags      != tmp_flags    ||
 372                 nut->frame_code[i].stream_id  != tmp_stream   ||
 373                 nut->frame_code[i].size_mul   != tmp_mul      ||
 374                 nut->frame_code[i].size_lsb   != tmp_size + j ||
 375 //              nut->frame_code[i].res        != tmp_res      ||
 376                 nut->frame_code[i].header_idx != tmp_head_idx)
 377                 break;
 378         }
 379         if (j != tmp_mul - tmp_size)
 380             tmp_fields = 6;
 381
 382         ff_put_v(bc, tmp_flags);
 383         ff_put_v(bc, tmp_fields);
 384         if (tmp_fields > 0)
 385             put_s(bc, tmp_pts);
 386         if (tmp_fields > 1)
 387             ff_put_v(bc, tmp_mul);
 388         if (tmp_fields > 2)
 389             ff_put_v(bc, tmp_stream);
 390         if (tmp_fields > 3)
 391             ff_put_v(bc, tmp_size);
 392         if (tmp_fields > 4)
 393             ff_put_v(bc, 0 /*tmp_res*/);
 394         if (tmp_fields > 5)
 395             ff_put_v(bc, j);
 396         if (tmp_fields > 6)
 397             ff_put_v(bc, tmp_match);
 398         if (tmp_fields > 7)
 399             ff_put_v(bc, tmp_head_idx);
 400     }
 401     ff_put_v(bc, nut->header_count - 1);
 402     for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
 403         ff_put_v(bc, nut->header_len[i]);
 404         avio_write(bc, nut->header[i], nut->header_len[i]);
 405     }
 406 }
 407
 408 static int write_streamheader(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc,
 409                               AVStream *st, int i)
 410 {
 411     NUTContext *nut       = avctx->priv_data;
 412     AVCodecContext *codec = st->codec;
 413     unsigned codec_tag    = av_codec_get_tag(ff_nut_codec_tags, codec->codec_id);
 414
 415     ff_put_v(bc, i);
 416     switch (codec->codec_type) {
 417     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 418         ff_put_v(bc, 0);
 419         break;
 420     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 421         ff_put_v(bc, 1);
 422         break;
 423     case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE:
 424         ff_put_v(bc, 2);
 425         break;
 426     default:
 427         ff_put_v(bc, 3);
 428         break;
 429     }
 430     ff_put_v(bc, 4);
 431
 432     if (!codec_tag || codec->codec_id == AV_CODEC_ID_RAWVIDEO)
 433         codec_tag = codec->codec_tag;
 434
 435     if (codec_tag) {
 436         avio_wl32(bc, codec_tag);
 437     } else {
 438         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No codec tag defined for stream %d\n", i);
 439         return AVERROR(EINVAL);
 440     }
 441
 442     ff_put_v(bc, nut->stream[i].time_base - nut->time_base);
 443     ff_put_v(bc, nut->stream[i].msb_pts_shift);
 444     ff_put_v(bc, nut->stream[i].max_pts_distance);
 445     ff_put_v(bc, codec->has_b_frames);
 446     avio_w8(bc, 0); /* flags: 0x1 - fixed_fps, 0x2 - index_present */
 447
 448     ff_put_v(bc, codec->extradata_size);
 449     avio_write(bc, codec->extradata, codec->extradata_size);
 450
 451     switch (codec->codec_type) {
 452     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 453         ff_put_v(bc, codec->sample_rate);
 454         ff_put_v(bc, 1);
 455         ff_put_v(bc, codec->channels);
 456         break;
 457     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 458         ff_put_v(bc, codec->width);
 459         ff_put_v(bc, codec->height);
 460
 461         if (st->sample_aspect_ratio.num <= 0 ||
 462             st->sample_aspect_ratio.den <= 0) {
 463             ff_put_v(bc, 0);
 464             ff_put_v(bc, 0);
 465         } else {
 466             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.num);
 467             ff_put_v(bc, st->sample_aspect_ratio.den);
 468         }
 469         ff_put_v(bc, 0); /* csp type -- unknown */
 470         break;
 471     default:
 472         break;
 473     }
 474     return 0;
 475 }
 476
 477 static int add_info(AVIOContext *bc, const char *type, const char *value)
 478 {
 479     put_str(bc, type);
 480     put_s(bc, -1);
 481     put_str(bc, value);
 482     return 1;
 483 }
 484
 485 static int write_globalinfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc)
 486 {
 487     AVFormatContext *s   = nut->avf;
 488     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 489     AVIOContext *dyn_bc;
 490     uint8_t *dyn_buf = NULL;
 491     int count        = 0, dyn_size;
 492     int ret          = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 493     if (ret < 0)
 494         return ret;
 495
 496     while ((t = av_dict_get(s->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 497         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
 498
 499     ff_put_v(bc, 0); //stream_if_plus1
 500     ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
 501     ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
 502     ff_put_v(bc, 0); //length
 503
 504     ff_put_v(bc, count);
 505
 506     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 507     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 508     av_free(dyn_buf);
 509     return 0;
 510 }
 511
 512 static int write_streaminfo(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int stream_id){
 513     AVFormatContext *s= nut->avf;
 514     AVStream* st = s->streams[stream_id];
 515     AVIOContext *dyn_bc;
 516     uint8_t *dyn_buf=NULL;
 517     int count=0, dyn_size, i;
 518     int ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 519     if(ret < 0)
 520         return ret;
 521
 522     for (i=0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i) {
 523         if (st->disposition & ff_nut_dispositions[i].flag)
 524             count += add_info(dyn_bc, "Disposition", ff_nut_dispositions[i].str);
 525     }
 526     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 527
 528     if (count) {
 529         ff_put_v(bc, stream_id + 1); //stream_id_plus1
 530         ff_put_v(bc, 0); //chapter_id
 531         ff_put_v(bc, 0); //timestamp_start
 532         ff_put_v(bc, 0); //length
 533
 534         ff_put_v(bc, count);
 535
 536         avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 537     }
 538
 539     av_free(dyn_buf);
 540     return count;
 541 }
 542
 543 static int write_chapter(NUTContext *nut, AVIOContext *bc, int id)
 544 {
 545     AVIOContext *dyn_bc;
 546     uint8_t *dyn_buf     = NULL;
 547     AVDictionaryEntry *t = NULL;
 548     AVChapter *ch        = nut->avf->chapters[id];
 549     int ret, dyn_size, count = 0;
 550
 551     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 552     if (ret < 0)
 553         return ret;
 554
 555     ff_put_v(bc, 0);                                        // stream_id_plus1
 556     put_s(bc, id + 1);                                      // chapter_id
 557     put_tt(nut, nut->chapter[id].time_base, bc, ch->start); // chapter_start
 558     ff_put_v(bc, ch->end - ch->start);                      // chapter_len
 559
 560     while ((t = av_dict_get(ch->metadata, "", t, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX)))
 561         count += add_info(dyn_bc, t->key, t->value);
 562
 563     ff_put_v(bc, count);
 564
 565     dyn_size = avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &dyn_buf);
 566     avio_write(bc, dyn_buf, dyn_size);
 567     av_freep(&dyn_buf);
 568     return 0;
 569 }
 570
 571 static int write_headers(AVFormatContext *avctx, AVIOContext *bc)
 572 {
 573     NUTContext *nut = avctx->priv_data;
 574     AVIOContext *dyn_bc;
 575     int i, ret;
 576
 577     ff_metadata_conv_ctx(avctx, ff_nut_metadata_conv, NULL);
 578
 579     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 580     if (ret < 0)
 581         return ret;
 582     write_mainheader(nut, dyn_bc);
 583     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, MAIN_STARTCODE);
 584
 585     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
 586         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 587         if (ret < 0)
 588             return ret;
 589         ret = write_streamheader(avctx, dyn_bc, nut->avf->streams[i], i);
 590         if (ret < 0)
 591             return ret;
 592         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, STREAM_STARTCODE);
 593     }
 594
 595     ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 596     if (ret < 0)
 597         return ret;
 598     write_globalinfo(nut, dyn_bc);
 599     put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
 600
 601     for (i = 0; i < nut->avf->nb_streams; i++) {
 602         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 603         if (ret < 0)
 604             return ret;
 605         ret = write_streaminfo(nut, dyn_bc, i);
 606         if (ret < 0)
 607             return ret;
 608         if (ret > 0)
 609             put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
 610         else {
 611             uint8_t *buf;
 612             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
 613             av_free(buf);
 614         }
 615     }
 616
 617     for (i = 0; i < nut->avf->nb_chapters; i++) {
 618         ret = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 619         if (ret < 0)
 620             return ret;
 621         ret = write_chapter(nut, dyn_bc, i);
 622         if (ret < 0) {
 623             uint8_t *buf;
 624             avio_close_dyn_buf(dyn_bc, &buf);
 625             av_freep(&buf);
 626             return ret;
 627         }
 628         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, INFO_STARTCODE);
 629     }
 630
 631     nut->last_syncpoint_pos = INT_MIN;
 632     nut->header_count++;
 633     return 0;
 634 }
 635
 636 static int nut_write_header(AVFormatContext *s)
 637 {
 638     NUTContext *nut = s->priv_data;
 639     AVIOContext *bc = s->pb;
 640     int i, j, ret;
 641
 642     nut->avf = s;
 643
 644     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * s->nb_streams);
 645     if (s->nb_chapters)
 646         nut->chapter = av_mallocz(sizeof(ChapterContext) * s->nb_chapters);
 647     nut->time_base = av_mallocz(sizeof(AVRational) * (s->nb_streams +
 648                                                       s->nb_chapters));
 649     if (!nut->stream || (s->nb_chapters && !nut->chapter) || !nut->time_base) {
 650         av_freep(&nut->stream);
 651         av_freep(&nut->chapter);
 652         av_freep(&nut->time_base);
 653         return AVERROR(ENOMEM);
 654     }
 655
 656     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 657         AVStream *st = s->streams[i];
 658         int ssize;
 659         AVRational time_base;
 660         ff_parse_specific_params(st->codec, &time_base.den, &ssize,
 661                                  &time_base.num);
 662
 663         avpriv_set_pts_info(st, 64, time_base.num, time_base.den);
 664
 665         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
 666             if (!memcmp(&time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational))) {
 667                 break;
 668             }
 669         nut->time_base[j]        = time_base;
 670         nut->stream[i].time_base = &nut->time_base[j];
 671         if (j == nut->time_base_count)
 672             nut->time_base_count++;
 673
 674         if (INT64_C(1000) * time_base.num >= time_base.den)
 675             nut->stream[i].msb_pts_shift = 7;
 676         else
 677             nut->stream[i].msb_pts_shift = 14;
 678         nut->stream[i].max_pts_distance =
 679             FFMAX(time_base.den, time_base.num) / time_base.num;
 680     }
 681
 682     for (i = 0; i < s->nb_chapters; i++) {
 683         AVChapter *ch = s->chapters[i];
 684
 685         for (j = 0; j < nut->time_base_count; j++)
 686             if (!memcmp(&ch->time_base, &nut->time_base[j], sizeof(AVRational)))
 687                 break;
 688
 689         nut->time_base[j]         = ch->time_base;
 690         nut->chapter[i].time_base = &nut->time_base[j];
 691         if (j == nut->time_base_count)
 692             nut->time_base_count++;
 693     }
 694
 695     nut->max_distance = MAX_DISTANCE;
 696     build_elision_headers(s);
 697     build_frame_code(s);
 698     assert(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
 699
 700     avio_write(bc, ID_STRING, strlen(ID_STRING));
 701     avio_w8(bc, 0);
 702
 703     if ((ret = write_headers(s, bc)) < 0)
 704         return ret;
 705
 706     avio_flush(bc);
 707
 708     //FIXME index
 709
 710     return 0;
 711 }
 712
 713 static int get_needed_flags(NUTContext *nut, StreamContext *nus, FrameCode *fc,
 714                             AVPacket *pkt)
 715 {
 716     int flags = 0;
 717
 718     if (pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY)
 719         flags |= FLAG_KEY;
 720     if (pkt->stream_index != fc->stream_id)
 721         flags |= FLAG_STREAM_ID;
 722     if (pkt->size / fc->size_mul)
 723         flags |= FLAG_SIZE_MSB;
 724     if (pkt->pts - nus->last_pts != fc->pts_delta)
 725         flags |= FLAG_CODED_PTS;
 726     if (pkt->size > 2 * nut->max_distance)
 727         flags |= FLAG_CHECKSUM;
 728     if (FFABS(pkt->pts - nus->last_pts) > nus->max_pts_distance)
 729         flags |= FLAG_CHECKSUM;
 730     if (pkt->size < nut->header_len[fc->header_idx] ||
 731         (pkt->size > 4096 && fc->header_idx)        ||
 732         memcmp(pkt->data, nut->header[fc->header_idx],
 733                nut->header_len[fc->header_idx]))
 734         flags |= FLAG_HEADER_IDX;
 735
 736     return flags | (fc->flags & FLAG_CODED);
 737 }
 738
 739 static int find_best_header_idx(NUTContext *nut, AVPacket *pkt)
 740 {
 741     int i;
 742     int best_i   = 0;
 743     int best_len = 0;
 744
 745     if (pkt->size > 4096)
 746         return 0;
 747
 748     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
 749         if (pkt->size >= nut->header_len[i]
 750             && nut->header_len[i] > best_len
 751             && !memcmp(pkt->data, nut->header[i], nut->header_len[i])) {
 752             best_i   = i;
 753             best_len = nut->header_len[i];
 754         }
 755     return best_i;
 756 }
 757
 758 static int nut_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 759 {
 760     NUTContext *nut    = s->priv_data;
 761     StreamContext *nus = &nut->stream[pkt->stream_index];
 762     AVIOContext *bc    = s->pb, *dyn_bc;
 763     FrameCode *fc;
 764     int64_t coded_pts;
 765     int best_length, frame_code, flags, needed_flags, i, header_idx,
 766         best_header_idx;
 767     int key_frame = !!(pkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
 768     int store_sp  = 0;
 769     int ret;
 770
 771     if (pkt->pts < 0) {
 772         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 773                "Negative pts not supported stream %d, pts %"PRId64"\n",
 774                pkt->stream_index, pkt->pts);
 775         return AVERROR_INVALIDDATA;
 776     }
 777
 778     if (1LL << (20 + 3 * nut->header_count) <= avio_tell(bc))
 779         write_headers(s, bc);
 780
 781     if (key_frame && !(nus->last_flags & FLAG_KEY))
 782         store_sp = 1;
 783
 784     if (pkt->size + 30 /*FIXME check*/ + avio_tell(bc) >=
 785         nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance)
 786         store_sp = 1;
 787
 788 //FIXME: Ensure store_sp is 1 in the first place.
 789
 790     if (store_sp) {
 791         Syncpoint *sp, dummy = { .pos = INT64_MAX };
 792
 793         ff_nut_reset_ts(nut, *nus->time_base, pkt->dts);
 794         for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 795             AVStream *st   = s->streams[i];
 796             int64_t dts_tb = av_rescale_rnd(pkt->dts,
 797                 nus->time_base->num * (int64_t)nut->stream[i].time_base->den,
 798                 nus->time_base->den * (int64_t)nut->stream[i].time_base->num,
 799                 AV_ROUND_DOWN);
 800             int index = av_index_search_timestamp(st, dts_tb,
 801                                                   AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
 802             if (index >= 0)
 803                 dummy.pos = FFMIN(dummy.pos, st->index_entries[index].pos);
 804         }
 805         if (dummy.pos == INT64_MAX)
 806             dummy.pos = 0;
 807         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *)ff_nut_sp_pos_cmp,
 808                           NULL);
 809
 810         nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc);
 811         ret                     = avio_open_dyn_buf(&dyn_bc);
 812         if (ret < 0)
 813             return ret;
 814         put_tt(nut, nus->time_base, dyn_bc, pkt->dts);
 815         ff_put_v(dyn_bc, sp ? (nut->last_syncpoint_pos - sp->pos) >> 4 : 0);
 816         put_packet(nut, bc, dyn_bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
 817
 818         ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, 0 /*unused*/, pkt->dts);
 819     }
 820     assert(nus->last_pts != AV_NOPTS_VALUE);
 821
 822     coded_pts = pkt->pts & ((1 << nus->msb_pts_shift) - 1);
 823     if (ff_lsb2full(nus, coded_pts) != pkt->pts)
 824         coded_pts = pkt->pts + (1 << nus->msb_pts_shift);
 825
 826     best_header_idx = find_best_header_idx(nut, pkt);
 827
 828     best_length = INT_MAX;
 829     frame_code  = -1;
 830     for (i = 0; i < 256; i++) {
 831         int length    = 0;
 832         FrameCode *fc = &nut->frame_code[i];
 833         int flags     = fc->flags;
 834
 835         if (flags & FLAG_INVALID)
 836             continue;
 837         needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
 838
 839         if (flags & FLAG_CODED) {
 840             length++;
 841             flags = needed_flags;
 842         }
 843
 844         if ((flags & needed_flags) != needed_flags)
 845             continue;
 846
 847         if ((flags ^ needed_flags) & FLAG_KEY)
 848             continue;
 849
 850         if (flags & FLAG_STREAM_ID)
 851             length += ff_get_v_length(pkt->stream_index);
 852
 853         if (pkt->size % fc->size_mul != fc->size_lsb)
 854             continue;
 855         if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
 856             length += ff_get_v_length(pkt->size / fc->size_mul);
 857
 858         if (flags & FLAG_CHECKSUM)
 859             length += 4;
 860
 861         if (flags & FLAG_CODED_PTS)
 862             length += ff_get_v_length(coded_pts);
 863
 864         if ((flags & FLAG_CODED)
 865             && nut->header_len[best_header_idx] >
 866             nut->header_len[fc->header_idx] + 1) {
 867             flags |= FLAG_HEADER_IDX;
 868         }
 869
 870         if (flags & FLAG_HEADER_IDX) {
 871             length += 1 - nut->header_len[best_header_idx];
 872         } else {
 873             length -= nut->header_len[fc->header_idx];
 874         }
 875
 876         length *= 4;
 877         length += !(flags & FLAG_CODED_PTS);
 878         length += !(flags & FLAG_CHECKSUM);
 879
 880         if (length < best_length) {
 881             best_length = length;
 882             frame_code  = i;
 883         }
 884     }
 885     assert(frame_code != -1);
 886     fc           = &nut->frame_code[frame_code];
 887     flags        = fc->flags;
 888     needed_flags = get_needed_flags(nut, nus, fc, pkt);
 889     header_idx   = fc->header_idx;
 890
 891     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, 0);
 892     avio_w8(bc, frame_code);
 893     if (flags & FLAG_CODED) {
 894         ff_put_v(bc, (flags ^ needed_flags) & ~(FLAG_CODED));
 895         flags = needed_flags;
 896     }
 897     if (flags & FLAG_STREAM_ID)
 898         ff_put_v(bc, pkt->stream_index);
 899     if (flags & FLAG_CODED_PTS)
 900         ff_put_v(bc, coded_pts);
 901     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
 902         ff_put_v(bc, pkt->size / fc->size_mul);
 903     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
 904         ff_put_v(bc, header_idx = best_header_idx);
 905
 906     if (flags & FLAG_CHECKSUM)
 907         avio_wl32(bc, ffio_get_checksum(bc));
 908     else
 909         ffio_get_checksum(bc);
 910
 911     avio_write(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx],
 912                pkt->size - nut->header_len[header_idx]);
 913     nus->last_flags = flags;
 914     nus->last_pts   = pkt->pts;
 915
 916     //FIXME just store one per syncpoint
 917     if (flags & FLAG_KEY)
 918         av_add_index_entry(
 919             s->streams[pkt->stream_index],
 920             nut->last_syncpoint_pos,
 921             pkt->pts,
 922             0,
 923             0,
 924             AVINDEX_KEYFRAME);
 925
 926     return 0;
 927 }
 928
 929 static int nut_write_trailer(AVFormatContext *s)
 930 {
 931     NUTContext *nut = s->priv_data;
 932     AVIOContext *bc = s->pb;
 933
 934     while (nut->header_count < 3)
 935         write_headers(s, bc);
 936
 937     ff_nut_free_sp(nut);
 938     av_freep(&nut->stream);
 939     av_freep(&nut->chapter);
 940     av_freep(&nut->time_base);
 941
 942     return 0;
 943 }
 944
 945 AVOutputFormat ff_nut_muxer = {
 946     .name           = "nut",
 947     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
 948     .mime_type      = "video/x-nut",
 949     .extensions     = "nut",
 950     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
 951     .audio_codec    = CONFIG_LIBVORBIS ? AV_CODEC_ID_VORBIS :
 952                       CONFIG_LIBMP3LAME ? AV_CODEC_ID_MP3 : AV_CODEC_ID_MP2,
 953     .video_codec    = AV_CODEC_ID_MPEG4,
 954     .write_header   = nut_write_header,
 955     .write_packet   = nut_write_packet,
 956     .write_trailer  = nut_write_trailer,
 957     .flags          = AVFMT_GLOBALHEADER | AVFMT_VARIABLE_FPS,
 958     .codec_tag      = ff_nut_codec_tags,
 959 };