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

   1 /*
   2  * RTP output format
   3  * Copyright (c) 2002 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 "mpegts.h"
  23 #include "bitstream.h"
  24
  25 #include <unistd.h>
  26 #include "network.h"
  27
  28 #include "rtp_internal.h"
  29 #include "rtp_mpv.h"
  30 #include "rtp_aac.h"
  31 #include "rtp_h264.h"
  32
  33 //#define DEBUG
  34
  35 #define RTCP_SR_SIZE 28
  36 #define NTP_OFFSET 2208988800ULL
  37 #define NTP_OFFSET_US (NTP_OFFSET * 1000000ULL)
  38
  39 static uint64_t ntp_time(void)
  40 {
  41   return (av_gettime() / 1000) * 1000 + NTP_OFFSET_US;
  42 }
  43
  44 static int rtp_write_header(AVFormatContext *s1)
  45 {
  46     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
  47     int payload_type, max_packet_size, n;
  48     AVStream *st;
  49
  50     if (s1->nb_streams != 1)
  51         return -1;
  52     st = s1->streams[0];
  53
  54     payload_type = rtp_get_payload_type(st->codec);
  55     if (payload_type < 0)
  56         payload_type = RTP_PT_PRIVATE; /* private payload type */
  57     s->payload_type = payload_type;
  58
  59 // following 2 FIXMEs could be set based on the current time, there is normally no info leak, as RTP will likely be transmitted immediately
  60     s->base_timestamp = 0; /* FIXME: was random(), what should this be? */
  61     s->timestamp = s->base_timestamp;
  62     s->cur_timestamp = 0;
  63     s->ssrc = 0; /* FIXME: was random(), what should this be? */
  64     s->first_packet = 1;
  65     s->first_rtcp_ntp_time = AV_NOPTS_VALUE;
  66
  67     max_packet_size = url_fget_max_packet_size(s1->pb);
  68     if (max_packet_size <= 12)
  69         return AVERROR(EIO);
  70     s->max_payload_size = max_packet_size - 12;
  71
  72     s->max_frames_per_packet = 0;
  73     if (s1->max_delay) {
  74         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
  75             if (st->codec->frame_size == 0) {
  76                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Cannot respect max delay: frame size = 0\n");
  77             } else {
  78                 s->max_frames_per_packet = av_rescale_rnd(s1->max_delay, st->codec->sample_rate, AV_TIME_BASE * st->codec->frame_size, AV_ROUND_DOWN);
  79             }
  80         }
  81         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) {
  82             /* FIXME: We should round down here... */
  83             s->max_frames_per_packet = av_rescale_q(s1->max_delay, AV_TIME_BASE_Q, st->codec->time_base);
  84         }
  85     }
  86
  87     av_set_pts_info(st, 32, 1, 90000);
  88     switch(st->codec->codec_id) {
  89     case CODEC_ID_MP2:
  90     case CODEC_ID_MP3:
  91         s->buf_ptr = s->buf + 4;
  92         break;
  93     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
  94     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
  95         break;
  96     case CODEC_ID_MPEG2TS:
  97         n = s->max_payload_size / TS_PACKET_SIZE;
  98         if (n < 1)
  99             n = 1;
 100         s->max_payload_size = n * TS_PACKET_SIZE;
 101         s->buf_ptr = s->buf;
 102         break;
 103     case CODEC_ID_AAC:
 104         s->read_buf_index = 0;
 105     default:
 106         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
 107             av_set_pts_info(st, 32, 1, st->codec->sample_rate);
 108         }
 109         s->buf_ptr = s->buf;
 110         break;
 111     }
 112
 113     return 0;
 114 }
 115
 116 /* send an rtcp sender report packet */
 117 static void rtcp_send_sr(AVFormatContext *s1, int64_t ntp_time)
 118 {
 119     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 120     uint32_t rtp_ts;
 121
 122 #if defined(DEBUG)
 123     printf("RTCP: %02x %"PRIx64" %x\n", s->payload_type, ntp_time, s->timestamp);
 124 #endif
 125
 126     if (s->first_rtcp_ntp_time == AV_NOPTS_VALUE) s->first_rtcp_ntp_time = ntp_time;
 127     s->last_rtcp_ntp_time = ntp_time;
 128     rtp_ts = av_rescale_q(ntp_time - s->first_rtcp_ntp_time, AV_TIME_BASE_Q,
 129                           s1->streams[0]->time_base) + s->base_timestamp;
 130     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
 131     put_byte(s1->pb, 200);
 132     put_be16(s1->pb, 6); /* length in words - 1 */
 133     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
 134     put_be32(s1->pb, ntp_time / 1000000);
 135     put_be32(s1->pb, ((ntp_time % 1000000) << 32) / 1000000);
 136     put_be32(s1->pb, rtp_ts);
 137     put_be32(s1->pb, s->packet_count);
 138     put_be32(s1->pb, s->octet_count);
 139     put_flush_packet(s1->pb);
 140 }
 141
 142 /* send an rtp packet. sequence number is incremented, but the caller
 143    must update the timestamp itself */
 144 void ff_rtp_send_data(AVFormatContext *s1, const uint8_t *buf1, int len, int m)
 145 {
 146     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 147
 148 #ifdef DEBUG
 149     printf("rtp_send_data size=%d\n", len);
 150 #endif
 151
 152     /* build the RTP header */
 153     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
 154     put_byte(s1->pb, (s->payload_type & 0x7f) | ((m & 0x01) << 7));
 155     put_be16(s1->pb, s->seq);
 156     put_be32(s1->pb, s->timestamp);
 157     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
 158
 159     put_buffer(s1->pb, buf1, len);
 160     put_flush_packet(s1->pb);
 161
 162     s->seq++;
 163     s->octet_count += len;
 164     s->packet_count++;
 165 }
 166
 167 /* send an integer number of samples and compute time stamp and fill
 168    the rtp send buffer before sending. */
 169 static void rtp_send_samples(AVFormatContext *s1,
 170                              const uint8_t *buf1, int size, int sample_size)
 171 {
 172     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 173     int len, max_packet_size, n;
 174
 175     max_packet_size = (s->max_payload_size / sample_size) * sample_size;
 176     /* not needed, but who nows */
 177     if ((size % sample_size) != 0)
 178         av_abort();
 179     n = 0;
 180     while (size > 0) {
 181         s->buf_ptr = s->buf;
 182         len = FFMIN(max_packet_size, size);
 183
 184         /* copy data */
 185         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
 186         s->buf_ptr += len;
 187         buf1 += len;
 188         size -= len;
 189         s->timestamp = s->cur_timestamp + n / sample_size;
 190         ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
 191         n += (s->buf_ptr - s->buf);
 192     }
 193 }
 194
 195 /* NOTE: we suppose that exactly one frame is given as argument here */
 196 /* XXX: test it */
 197 static void rtp_send_mpegaudio(AVFormatContext *s1,
 198                                const uint8_t *buf1, int size)
 199 {
 200     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 201     int len, count, max_packet_size;
 202
 203     max_packet_size = s->max_payload_size;
 204
 205     /* test if we must flush because not enough space */
 206     len = (s->buf_ptr - s->buf);
 207     if ((len + size) > max_packet_size) {
 208         if (len > 4) {
 209             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
 210             s->buf_ptr = s->buf + 4;
 211         }
 212     }
 213     if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
 214         s->timestamp = s->cur_timestamp;
 215     }
 216
 217     /* add the packet */
 218     if (size > max_packet_size) {
 219         /* big packet: fragment */
 220         count = 0;
 221         while (size > 0) {
 222             len = max_packet_size - 4;
 223             if (len > size)
 224                 len = size;
 225             /* build fragmented packet */
 226             s->buf[0] = 0;
 227             s->buf[1] = 0;
 228             s->buf[2] = count >> 8;
 229             s->buf[3] = count;
 230             memcpy(s->buf + 4, buf1, len);
 231             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, len + 4, 0);
 232             size -= len;
 233             buf1 += len;
 234             count += len;
 235         }
 236     } else {
 237         if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
 238             /* no fragmentation possible */
 239             s->buf[0] = 0;
 240             s->buf[1] = 0;
 241             s->buf[2] = 0;
 242             s->buf[3] = 0;
 243         }
 244         memcpy(s->buf_ptr, buf1, size);
 245         s->buf_ptr += size;
 246     }
 247 }
 248
 249 static void rtp_send_raw(AVFormatContext *s1,
 250                          const uint8_t *buf1, int size)
 251 {
 252     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 253     int len, max_packet_size;
 254
 255     max_packet_size = s->max_payload_size;
 256
 257     while (size > 0) {
 258         len = max_packet_size;
 259         if (len > size)
 260             len = size;
 261
 262         s->timestamp = s->cur_timestamp;
 263         ff_rtp_send_data(s1, buf1, len, (len == size));
 264
 265         buf1 += len;
 266         size -= len;
 267     }
 268 }
 269
 270 /* NOTE: size is assumed to be an integer multiple of TS_PACKET_SIZE */
 271 static void rtp_send_mpegts_raw(AVFormatContext *s1,
 272                                 const uint8_t *buf1, int size)
 273 {
 274     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 275     int len, out_len;
 276
 277     while (size >= TS_PACKET_SIZE) {
 278         len = s->max_payload_size - (s->buf_ptr - s->buf);
 279         if (len > size)
 280             len = size;
 281         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
 282         buf1 += len;
 283         size -= len;
 284         s->buf_ptr += len;
 285
 286         out_len = s->buf_ptr - s->buf;
 287         if (out_len >= s->max_payload_size) {
 288             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, out_len, 0);
 289             s->buf_ptr = s->buf;
 290         }
 291     }
 292 }
 293
 294 /* write an RTP packet. 'buf1' must contain a single specific frame. */
 295 static int rtp_write_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
 296 {
 297     RTPDemuxContext *s = s1->priv_data;
 298     AVStream *st = s1->streams[0];
 299     int rtcp_bytes;
 300     int size= pkt->size;
 301     uint8_t *buf1= pkt->data;
 302
 303 #ifdef DEBUG
 304     printf("%d: write len=%d\n", pkt->stream_index, size);
 305 #endif
 306
 307     /* XXX: mpeg pts hardcoded. RTCP send every 0.5 seconds */
 308     rtcp_bytes = ((s->octet_count - s->last_octet_count) * RTCP_TX_RATIO_NUM) /
 309         RTCP_TX_RATIO_DEN;
 310     if (s->first_packet || ((rtcp_bytes >= RTCP_SR_SIZE) &&
 311                            (ntp_time() - s->last_rtcp_ntp_time > 5000000))) {
 312         rtcp_send_sr(s1, ntp_time());
 313         s->last_octet_count = s->octet_count;
 314         s->first_packet = 0;
 315     }
 316     s->cur_timestamp = s->base_timestamp + pkt->pts;
 317
 318     switch(st->codec->codec_id) {
 319     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
 320     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
 321     case CODEC_ID_PCM_U8:
 322     case CODEC_ID_PCM_S8:
 323         rtp_send_samples(s1, buf1, size, 1 * st->codec->channels);
 324         break;
 325     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
 326     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
 327     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
 328     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
 329         rtp_send_samples(s1, buf1, size, 2 * st->codec->channels);
 330         break;
 331     case CODEC_ID_MP2:
 332     case CODEC_ID_MP3:
 333         rtp_send_mpegaudio(s1, buf1, size);
 334         break;
 335     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
 336     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
 337         ff_rtp_send_mpegvideo(s1, buf1, size);
 338         break;
 339     case CODEC_ID_AAC:
 340         ff_rtp_send_aac(s1, buf1, size);
 341         break;
 342     case CODEC_ID_MPEG2TS:
 343         rtp_send_mpegts_raw(s1, buf1, size);
 344         break;
 345     case CODEC_ID_H264:
 346         ff_rtp_send_h264(s1, buf1, size);
 347         break;
 348     default:
 349         /* better than nothing : send the codec raw data */
 350         rtp_send_raw(s1, buf1, size);
 351         break;
 352     }
 353     return 0;
 354 }
 355
 356 AVOutputFormat rtp_muxer = {
 357     "rtp",
 358     "RTP output format",
 359     NULL,
 360     NULL,
 361     sizeof(RTPDemuxContext),
 362     CODEC_ID_PCM_MULAW,
 363     CODEC_ID_NONE,
 364     rtp_write_header,
 365     rtp_write_packet,
 366 };