git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/rtpdec_h261.c

   1 /*
   2  * RTP parser for H.261 payload format (RFC 4587)
   3  * Copyright (c) 2014 Thomas Volkert <thomas@homer-conferencing.com>
   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
  22 #include "avformat.h"
  23 #include "rtpdec_formats.h"
  24 #include "libavcodec/get_bits.h"
  25
  26 #define RTP_H261_PAYLOAD_HEADER_SIZE                    4
  27
  28 struct PayloadContext {
  29     AVIOContext *buf;
  30     uint8_t      endbyte;
  31     int          endbyte_bits;
  32     uint32_t     timestamp;
  33 };
  34
  35 static av_cold PayloadContext *h261_new_context(void)
  36 {
  37     return av_mallocz(sizeof(PayloadContext));
  38 }
  39
  40 static void h261_free_dyn_buffer(AVIOContext **dyn_buf)
  41 {
  42     uint8_t *ptr_dyn_buffer;
  43     avio_close_dyn_buf(*dyn_buf, &ptr_dyn_buffer);
  44     av_free(ptr_dyn_buffer);
  45     *dyn_buf = NULL;
  46 }
  47
  48 static av_cold void h261_free_context(PayloadContext *pl_ctx)
  49 {
  50     /* return if context is invalid */
  51     if (!pl_ctx)
  52         return;
  53
  54     /* free buffer if it is valid */
  55     if (pl_ctx->buf) {
  56         h261_free_dyn_buffer(&pl_ctx->buf);
  57     }
  58
  59     /* free context */
  60     av_free(pl_ctx);
  61 }
  62
  63 static av_cold int h261_init(AVFormatContext *ctx, int st_index,
  64                              PayloadContext *data)
  65 {
  66     //av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "h261_init() for stream %d\n", st_index);
  67
  68     if (st_index < 0)
  69         return 0;
  70
  71     ctx->streams[st_index]->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
  72
  73     return 0;
  74 }
  75
  76 int ff_h261_handle_packet(AVFormatContext *ctx, PayloadContext *data,
  77                           AVStream *st, AVPacket *pkt, uint32_t *timestamp,
  78                           const uint8_t *buf, int len, uint16_t seq, int flags)
  79 {
  80     int sbit, ebit, gobn, mbap, quant;
  81     int res;
  82
  83     /* drop data of previous packets in case of non-continuous (loss) packet stream */
  84     if (data->buf && data->timestamp != *timestamp) {
  85         h261_free_dyn_buffer(&data->buf);
  86     }
  87
  88     /* sanity check for size of input packet: 1 byte payload at least */
  89     if (len < RTP_H261_PAYLOAD_HEADER_SIZE + 1) {
  90         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too short RTP/H.261 packet, got %d bytes\n", len);
  91         return AVERROR_INVALIDDATA;
  92     }
  93
  94     /*
  95       decode the H.261 payload header according to section 4.1 of RFC 4587:
  96       (uses 4 bytes between RTP header and H.261 stream per packet)
  97
  98          0                   1                   2                   3
  99          0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
 100         +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 101         |SBIT |EBIT |I|V| GOBN  |   MBAP  |  QUANT  |  HMVD   |  VMVD   |
 102         +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 103
 104            Start bit position (SBIT): 3 bits
 105            End bit position (EBIT): 3 bits
 106            INTRA-frame encoded data (I): 1 bit
 107            Motion Vector flag (V): 1 bit
 108            GOB number (GOBN): 4 bits
 109            Macroblock address predictor (MBAP): 5 bits
 110            Quantizer (QUANT): 5 bits
 111            Horizontal motion vector data (HMVD): 5 bits
 112            Vertical motion vector data (VMVD): 5 bits
 113
 114     */
 115     sbit  =  (buf[0] >> 5) & 0x07;
 116     ebit  =  (buf[0] >> 2) & 0x07;
 117     gobn  =  (buf[1] >> 4) & 0x0f;
 118     mbap  = ((buf[1] << 1) & 0x1e) | ((buf[2] >> 7) & 0x01);
 119     quant =  (buf[2] >> 2) & 0x1f;
 120
 121     /* pass the H.261 payload header and continue with the actual payload */
 122     buf += RTP_H261_PAYLOAD_HEADER_SIZE;
 123     len -= RTP_H261_PAYLOAD_HEADER_SIZE;
 124
 125     /* start frame buffering with new dynamic buffer */
 126     if (!data->buf) {
 127         /* sanity check: a new frame starts with gobn=0, sbit=0, mbap=0, uqnat=0 */
 128         if (!gobn  && !sbit && !mbap && !quant){
 129             res = avio_open_dyn_buf(&data->buf);
 130             if (res < 0)
 131                 return res;
 132             /* update the timestamp in the frame packet with the one from the RTP packet */
 133             data->timestamp = *timestamp;
 134         } else {
 135             /* frame not started yet, need more packets */
 136             return AVERROR(EAGAIN);
 137         }
 138     }
 139
 140     /* do the "byte merging" at the boundaries of two consecutive frame fragments */
 141     if (data->endbyte_bits || sbit) {
 142         if (data->endbyte_bits == sbit) {
 143             data->endbyte |= buf[0] & (0xff >> sbit);
 144             data->endbyte_bits = 0;
 145             buf++;
 146             len--;
 147             avio_w8(data->buf, data->endbyte);
 148         } else {
 149             /* ebit/sbit values inconsistent, assuming packet loss */
 150             GetBitContext gb;
 151             init_get_bits(&gb, buf, len*8 - ebit);
 152             skip_bits(&gb, sbit);
 153             if (data->endbyte_bits) {
 154                 data->endbyte |= get_bits(&gb, 8 - data->endbyte_bits);
 155                 avio_w8(data->buf, data->endbyte);
 156             }
 157             while (get_bits_left(&gb) >= 8)
 158                 avio_w8(data->buf, get_bits(&gb, 8));
 159             data->endbyte_bits = get_bits_left(&gb);
 160             if (data->endbyte_bits)
 161                 data->endbyte = get_bits(&gb, data->endbyte_bits) <<
 162                                 (8 - data->endbyte_bits);
 163             ebit = 0;
 164             len = 0;
 165         }
 166     }
 167     if (ebit) {
 168         if (len > 0)
 169             avio_write(data->buf, buf, len - 1);
 170         data->endbyte_bits = 8 - ebit;
 171         data->endbyte = buf[len - 1] & (0xff << ebit);
 172     } else {
 173         avio_write(data->buf, buf, len);
 174     }
 175
 176     /* RTP marker bit means: last fragment of current frame was received;
 177        otherwise, an additional fragment is needed for the current frame */
 178     if (!(flags & RTP_FLAG_MARKER))
 179         return AVERROR(EAGAIN);
 180
 181     /* write the completed last byte from the "byte merging" */
 182     if (data->endbyte_bits)
 183         avio_w8(data->buf, data->endbyte);
 184     data->endbyte_bits = 0;
 185
 186     /* close frame buffering and create resulting A/V packet */
 187     res = ff_rtp_finalize_packet(pkt, &data->buf, st->index);
 188     if (res < 0)
 189         return res;
 190
 191     return 0;
 192 }
 193
 194 RTPDynamicProtocolHandler ff_h261_dynamic_handler = {
 195     .enc_name          = "H261",
 196     .codec_type        = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 197     .codec_id          = AV_CODEC_ID_H261,
 198     .init              = h261_init,
 199     .parse_packet      = ff_h261_handle_packet,
 200     .alloc             = h261_new_context,
 201     .free              = h261_free_context,
 202     .static_payload_id = 31,
 203 };