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

   1 /*
   2  * "Real" compatible muxer.
   3  * Copyright (c) 2000, 2001 Fabrice Bellard
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21 #include "avformat.h"
  22 #include "avio_internal.h"
  23 #include "rm.h"
  24 #include "libavutil/dict.h"
  25
  26 typedef struct StreamInfo {
  27     int nb_packets;
  28     int packet_total_size;
  29     int packet_max_size;
  30     /* codec related output */
  31     int bit_rate;
  32     AVRational frame_rate;
  33     int nb_frames;    /* current frame number */
  34     int total_frames; /* total number of frames */
  35     int num;
  36     AVCodecContext *enc;
  37 } StreamInfo;
  38
  39 typedef struct RMMuxContext {
  40     StreamInfo streams[2];
  41     StreamInfo *audio_stream, *video_stream;
  42     int data_pos; /* position of the data after the header */
  43 } RMMuxContext;
  44
  45 /* in ms */
  46 #define BUFFER_DURATION 0
  47 /* the header needs at most 7 + 4 + 12 B */
  48 #define MAX_HEADER_SIZE (7 + 4 + 12)
  49 /* UINT16_MAX is the maximal chunk size */
  50 #define MAX_PACKET_SIZE (UINT16_MAX - MAX_HEADER_SIZE)
  51
  52
  53 static void put_str(AVIOContext *s, const char *tag)
  54 {
  55     avio_wb16(s,strlen(tag));
  56     while (*tag) {
  57         avio_w8(s, *tag++);
  58     }
  59 }
  60
  61 static void put_str8(AVIOContext *s, const char *tag)
  62 {
  63     avio_w8(s, strlen(tag));
  64     while (*tag) {
  65         avio_w8(s, *tag++);
  66     }
  67 }
  68
  69 static int rv10_write_header(AVFormatContext *ctx,
  70                              int data_size, int index_pos)
  71 {
  72     RMMuxContext *rm = ctx->priv_data;
  73     AVIOContext *s = ctx->pb;
  74     StreamInfo *stream;
  75     unsigned char *data_offset_ptr, *start_ptr;
  76     const char *desc, *mimetype;
  77     int nb_packets, packet_total_size, packet_max_size, size, packet_avg_size, i;
  78     int bit_rate, v, duration, flags, data_pos;
  79     AVDictionaryEntry *tag;
  80
  81     start_ptr = s->buf_ptr;
  82
  83     ffio_wfourcc(s, ".RMF");
  84     avio_wb32(s,18); /* header size */
  85     avio_wb16(s,0);
  86     avio_wb32(s,0);
  87     avio_wb32(s,4 + ctx->nb_streams); /* num headers */
  88
  89     ffio_wfourcc(s,"PROP");
  90     avio_wb32(s, 50);
  91     avio_wb16(s, 0);
  92     packet_max_size = 0;
  93     packet_total_size = 0;
  94     nb_packets = 0;
  95     bit_rate = 0;
  96     duration = 0;
  97     for(i=0;i<ctx->nb_streams;i++) {
  98         StreamInfo *stream = &rm->streams[i];
  99         bit_rate += stream->bit_rate;
 100         if (stream->packet_max_size > packet_max_size)
 101             packet_max_size = stream->packet_max_size;
 102         nb_packets += stream->nb_packets;
 103         packet_total_size += stream->packet_total_size;
 104         /* select maximum duration */
 105         v = av_rescale_q_rnd(stream->total_frames, (AVRational){1000, 1}, stream->frame_rate, AV_ROUND_ZERO);
 106         if (v > duration)
 107             duration = v;
 108     }
 109     avio_wb32(s, bit_rate); /* max bit rate */
 110     avio_wb32(s, bit_rate); /* avg bit rate */
 111     avio_wb32(s, packet_max_size);        /* max packet size */
 112     if (nb_packets > 0)
 113         packet_avg_size = packet_total_size / nb_packets;
 114     else
 115         packet_avg_size = 0;
 116     avio_wb32(s, packet_avg_size);        /* avg packet size */
 117     avio_wb32(s, nb_packets);  /* num packets */
 118     avio_wb32(s, duration); /* duration */
 119     avio_wb32(s, BUFFER_DURATION);           /* preroll */
 120     avio_wb32(s, index_pos);           /* index offset */
 121     /* computation of data the data offset */
 122     data_offset_ptr = s->buf_ptr;
 123     avio_wb32(s, 0);           /* data offset : will be patched after */
 124     avio_wb16(s, ctx->nb_streams);    /* num streams */
 125     flags = 1 | 2; /* save allowed & perfect play */
 126     if (!s->seekable)
 127         flags |= 4; /* live broadcast */
 128     avio_wb16(s, flags);
 129
 130     /* comments */
 131
 132     ffio_wfourcc(s,"CONT");
 133     size =  4 * 2 + 10;
 134     for(i=0; i<FF_ARRAY_ELEMS(ff_rm_metadata); i++) {
 135         tag = av_dict_get(ctx->metadata, ff_rm_metadata[i], NULL, 0);
 136         if(tag) size += strlen(tag->value);
 137     }
 138     avio_wb32(s,size);
 139     avio_wb16(s,0);
 140     for(i=0; i<FF_ARRAY_ELEMS(ff_rm_metadata); i++) {
 141         tag = av_dict_get(ctx->metadata, ff_rm_metadata[i], NULL, 0);
 142         put_str(s, tag ? tag->value : "");
 143     }
 144
 145     for(i=0;i<ctx->nb_streams;i++) {
 146         int codec_data_size;
 147
 148         stream = &rm->streams[i];
 149
 150         if (stream->enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 151             desc = "The Audio Stream";
 152             mimetype = "audio/x-pn-realaudio";
 153             codec_data_size = 73;
 154         } else {
 155             desc = "The Video Stream";
 156             mimetype = "video/x-pn-realvideo";
 157             codec_data_size = 34;
 158         }
 159
 160         ffio_wfourcc(s,"MDPR");
 161         size = 10 + 9 * 4 + strlen(desc) + strlen(mimetype) + codec_data_size;
 162         avio_wb32(s, size);
 163         avio_wb16(s, 0);
 164
 165         avio_wb16(s, i); /* stream number */
 166         avio_wb32(s, stream->bit_rate); /* max bit rate */
 167         avio_wb32(s, stream->bit_rate); /* avg bit rate */
 168         avio_wb32(s, stream->packet_max_size);        /* max packet size */
 169         if (stream->nb_packets > 0)
 170             packet_avg_size = stream->packet_total_size /
 171                 stream->nb_packets;
 172         else
 173             packet_avg_size = 0;
 174         avio_wb32(s, packet_avg_size);        /* avg packet size */
 175         avio_wb32(s, 0);           /* start time */
 176         avio_wb32(s, BUFFER_DURATION);           /* preroll */
 177         /* duration */
 178         if (!s->seekable || !stream->total_frames)
 179             avio_wb32(s, (int)(3600 * 1000));
 180         else
 181             avio_wb32(s, av_rescale_q_rnd(stream->total_frames, (AVRational){1000, 1},  stream->frame_rate, AV_ROUND_ZERO));
 182         put_str8(s, desc);
 183         put_str8(s, mimetype);
 184         avio_wb32(s, codec_data_size);
 185
 186         if (stream->enc->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 187             int coded_frame_size, fscode, sample_rate;
 188             sample_rate = stream->enc->sample_rate;
 189             coded_frame_size = (stream->enc->bit_rate *
 190                                 stream->enc->frame_size) / (8 * sample_rate);
 191             /* audio codec info */
 192             avio_write(s, ".ra", 3);
 193             avio_w8(s, 0xfd);
 194             avio_wb32(s, 0x00040000); /* version */
 195             ffio_wfourcc(s, ".ra4");
 196             avio_wb32(s, 0x01b53530); /* stream length */
 197             avio_wb16(s, 4); /* unknown */
 198             avio_wb32(s, 0x39); /* header size */
 199
 200             switch(sample_rate) {
 201             case 48000:
 202             case 24000:
 203             case 12000:
 204                 fscode = 1;
 205                 break;
 206             default:
 207             case 44100:
 208             case 22050:
 209             case 11025:
 210                 fscode = 2;
 211                 break;
 212             case 32000:
 213             case 16000:
 214             case 8000:
 215                 fscode = 3;
 216             }
 217             avio_wb16(s, fscode); /* codec additional info, for AC-3, seems
 218                                      to be a frequency code */
 219             /* special hack to compensate rounding errors... */
 220             if (coded_frame_size == 557)
 221                 coded_frame_size--;
 222             avio_wb32(s, coded_frame_size); /* frame length */
 223             avio_wb32(s, 0x51540); /* unknown */
 224             avio_wb32(s, stream->enc->bit_rate / 8 * 60); /* bytes per minute */
 225             avio_wb32(s, stream->enc->bit_rate / 8 * 60); /* bytes per minute */
 226             avio_wb16(s, 0x01);
 227             /* frame length : seems to be very important */
 228             avio_wb16(s, coded_frame_size);
 229             avio_wb32(s, 0); /* unknown */
 230             avio_wb16(s, stream->enc->sample_rate); /* sample rate */
 231             avio_wb32(s, 0x10); /* unknown */
 232             avio_wb16(s, stream->enc->channels);
 233             put_str8(s, "Int0"); /* codec name */
 234             if (stream->enc->codec_tag) {
 235                 avio_w8(s, 4); /* tag length */
 236                 avio_wl32(s, stream->enc->codec_tag);
 237             } else {
 238                 av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid codec tag\n");
 239                 return -1;
 240             }
 241             avio_wb16(s, 0); /* title length */
 242             avio_wb16(s, 0); /* author length */
 243             avio_wb16(s, 0); /* copyright length */
 244             avio_w8(s, 0); /* end of header */
 245         } else {
 246             /* video codec info */
 247             avio_wb32(s,34); /* size */
 248             ffio_wfourcc(s, "VIDO");
 249             if(stream->enc->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10)
 250                 ffio_wfourcc(s,"RV10");
 251             else
 252                 ffio_wfourcc(s,"RV20");
 253             avio_wb16(s, stream->enc->width);
 254             avio_wb16(s, stream->enc->height);
 255             avio_wb16(s, stream->frame_rate.num / stream->frame_rate.den); /* frames per seconds ? */
 256             avio_wb32(s,0);     /* unknown meaning */
 257             avio_wb16(s, stream->frame_rate.num / stream->frame_rate.den);  /* unknown meaning */
 258             avio_wb32(s,0);     /* unknown meaning */
 259             avio_wb16(s, 8);    /* unknown meaning */
 260             /* Seems to be the codec version: only use basic H263. The next
 261                versions seems to add a diffential DC coding as in
 262                MPEG... nothing new under the sun */
 263             if(stream->enc->codec_id == AV_CODEC_ID_RV10)
 264                 avio_wb32(s,0x10000000);
 265             else
 266                 avio_wb32(s,0x20103001);
 267             //avio_wb32(s,0x10003000);
 268         }
 269     }
 270
 271     /* patch data offset field */
 272     data_pos = s->buf_ptr - start_ptr;
 273     rm->data_pos = data_pos;
 274     data_offset_ptr[0] = data_pos >> 24;
 275     data_offset_ptr[1] = data_pos >> 16;
 276     data_offset_ptr[2] = data_pos >> 8;
 277     data_offset_ptr[3] = data_pos;
 278
 279     /* data stream */
 280     ffio_wfourcc(s, "DATA");
 281     avio_wb32(s,data_size + 10 + 8);
 282     avio_wb16(s,0);
 283
 284     avio_wb32(s, nb_packets); /* number of packets */
 285     avio_wb32(s,0); /* next data header */
 286     return 0;
 287 }
 288
 289 static void write_packet_header(AVFormatContext *ctx, StreamInfo *stream,
 290                                 int length, int key_frame)
 291 {
 292     int timestamp;
 293     AVIOContext *s = ctx->pb;
 294
 295     stream->nb_packets++;
 296     stream->packet_total_size += length;
 297     if (length > stream->packet_max_size)
 298         stream->packet_max_size =  length;
 299
 300     avio_wb16(s,0); /* version */
 301     avio_wb16(s,length + 12);
 302     avio_wb16(s, stream->num); /* stream number */
 303     timestamp = av_rescale_q_rnd(stream->nb_frames, (AVRational){1000, 1}, stream->frame_rate, AV_ROUND_ZERO);
 304     avio_wb32(s, timestamp); /* timestamp */
 305     avio_w8(s, 0); /* reserved */
 306     avio_w8(s, key_frame ? 2 : 0); /* flags */
 307 }
 308
 309 static int rm_write_header(AVFormatContext *s)
 310 {
 311     RMMuxContext *rm = s->priv_data;
 312     StreamInfo *stream;
 313     int n;
 314     AVCodecContext *codec;
 315
 316     if (s->nb_streams > 2) {
 317         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "At most 2 streams are currently supported for muxing in RM\n");
 318         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 319     }
 320
 321     for(n=0;n<s->nb_streams;n++) {
 322         AVStream *st = s->streams[n];
 323
 324         s->streams[n]->id = n;
 325         codec = s->streams[n]->codec;
 326         stream = &rm->streams[n];
 327         memset(stream, 0, sizeof(StreamInfo));
 328         stream->num = n;
 329         stream->bit_rate = codec->bit_rate;
 330         stream->enc = codec;
 331
 332         switch(codec->codec_type) {
 333         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 334             rm->audio_stream = stream;
 335             stream->frame_rate = (AVRational){codec->sample_rate, codec->frame_size};
 336             /* XXX: dummy values */
 337             stream->packet_max_size = 1024;
 338             stream->nb_packets = 0;
 339             stream->total_frames = stream->nb_packets;
 340             break;
 341         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 342             rm->video_stream = stream;
 343             // TODO: should be avg_frame_rate
 344             stream->frame_rate = av_inv_q(st->time_base);
 345             /* XXX: dummy values */
 346             stream->packet_max_size = 4096;
 347             stream->nb_packets = 0;
 348             stream->total_frames = stream->nb_packets;
 349             break;
 350         default:
 351             return -1;
 352         }
 353     }
 354
 355     if (rv10_write_header(s, 0, 0))
 356         return AVERROR_INVALIDDATA;
 357     avio_flush(s->pb);
 358     return 0;
 359 }
 360
 361 static int rm_write_audio(AVFormatContext *s, const uint8_t *buf, int size, int flags)
 362 {
 363     RMMuxContext *rm = s->priv_data;
 364     AVIOContext *pb = s->pb;
 365     StreamInfo *stream = rm->audio_stream;
 366     int i;
 367
 368     write_packet_header(s, stream, size, !!(flags & AV_PKT_FLAG_KEY));
 369
 370     if (stream->enc->codec_id == AV_CODEC_ID_AC3) {
 371         /* for AC-3, the words seem to be reversed */
 372         for (i = 0; i < size; i += 2) {
 373             avio_w8(pb, buf[i + 1]);
 374             avio_w8(pb, buf[i]);
 375         }
 376     } else {
 377         avio_write(pb, buf, size);
 378     }
 379     stream->nb_frames++;
 380     return 0;
 381 }
 382
 383 static int rm_write_video(AVFormatContext *s, const uint8_t *buf, int size, int flags)
 384 {
 385     RMMuxContext *rm = s->priv_data;
 386     AVIOContext *pb = s->pb;
 387     StreamInfo *stream = rm->video_stream;
 388     int key_frame = !!(flags & AV_PKT_FLAG_KEY);
 389
 390     /* XXX: this is incorrect: should be a parameter */
 391
 392     /* Well, I spent some time finding the meaning of these bits. I am
 393        not sure I understood everything, but it works !! */
 394 #if 1
 395     if (size > MAX_PACKET_SIZE) {
 396         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Muxing packets larger than 64 kB (%d) is not supported\n", size);
 397         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 398     }
 399     write_packet_header(s, stream, size + 7 + (size >= 0x4000)*4, key_frame);
 400     /* bit 7: '1' if final packet of a frame converted in several packets */
 401     avio_w8(pb, 0x81);
 402     /* bit 7: '1' if I frame. bits 6..0 : sequence number in current
 403        frame starting from 1 */
 404     if (key_frame) {
 405         avio_w8(pb, 0x81);
 406     } else {
 407         avio_w8(pb, 0x01);
 408     }
 409     if(size >= 0x4000){
 410         avio_wb32(pb, size); /* total frame size */
 411         avio_wb32(pb, size); /* offset from the start or the end */
 412     }else{
 413         avio_wb16(pb, 0x4000 | size); /* total frame size */
 414         avio_wb16(pb, 0x4000 | size); /* offset from the start or the end */
 415     }
 416 #else
 417     /* full frame */
 418     write_packet_header(s, size + 6);
 419     avio_w8(pb, 0xc0);
 420     avio_wb16(pb, 0x4000 + size); /* total frame size */
 421     avio_wb16(pb, 0x4000 + packet_number * 126); /* position in stream */
 422 #endif
 423     avio_w8(pb, stream->nb_frames & 0xff);
 424
 425     avio_write(pb, buf, size);
 426
 427     stream->nb_frames++;
 428     return 0;
 429 }
 430
 431 static int rm_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 432 {
 433     if (s->streams[pkt->stream_index]->codec->codec_type ==
 434         AVMEDIA_TYPE_AUDIO)
 435         return rm_write_audio(s, pkt->data, pkt->size, pkt->flags);
 436     else
 437         return rm_write_video(s, pkt->data, pkt->size, pkt->flags);
 438 }
 439
 440 static int rm_write_trailer(AVFormatContext *s)
 441 {
 442     RMMuxContext *rm = s->priv_data;
 443     int data_size, index_pos, i;
 444     AVIOContext *pb = s->pb;
 445
 446     if (s->pb->seekable) {
 447         /* end of file: finish to write header */
 448         index_pos = avio_tell(pb);
 449         data_size = index_pos - rm->data_pos;
 450
 451         /* FIXME: write index */
 452
 453         /* undocumented end header */
 454         avio_wb32(pb, 0);
 455         avio_wb32(pb, 0);
 456
 457         avio_seek(pb, 0, SEEK_SET);
 458         for(i=0;i<s->nb_streams;i++)
 459             rm->streams[i].total_frames = rm->streams[i].nb_frames;
 460         rv10_write_header(s, data_size, 0);
 461     } else {
 462         /* undocumented end header */
 463         avio_wb32(pb, 0);
 464         avio_wb32(pb, 0);
 465     }
 466
 467     return 0;
 468 }
 469
 470
 471 AVOutputFormat ff_rm_muxer = {
 472     .name              = "rm",
 473     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("RealMedia"),
 474     .mime_type         = "application/vnd.rn-realmedia",
 475     .extensions        = "rm,ra",
 476     .priv_data_size    = sizeof(RMMuxContext),
 477     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_AC3,
 478     .video_codec       = AV_CODEC_ID_RV10,
 479     .write_header      = rm_write_header,
 480     .write_packet      = rm_write_packet,
 481     .write_trailer     = rm_write_trailer,
 482     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ ff_rm_codec_tags, 0 },
 483 };