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
  22 #include "avformat.h"
  23 #include "mpegts.h"
  24 #include "internal.h"
  25
  26 #include <unistd.h>
  27
  28 #include "rtpenc.h"
  29
  30 //#define DEBUG
  31
  32 #define RTCP_SR_SIZE 28
  33
  34 static int is_supported(enum CodecID id)
  35 {
  36     switch(id) {
  37     case CODEC_ID_H263:
  38     case CODEC_ID_H263P:
  39     case CODEC_ID_H264:
  40     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
  41     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
  42     case CODEC_ID_MPEG4:
  43     case CODEC_ID_AAC:
  44     case CODEC_ID_MP2:
  45     case CODEC_ID_MP3:
  46     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
  47     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
  48     case CODEC_ID_PCM_S8:
  49     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
  50     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
  51     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
  52     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
  53     case CODEC_ID_PCM_U8:
  54     case CODEC_ID_MPEG2TS:
  55     case CODEC_ID_AMR_NB:
  56     case CODEC_ID_AMR_WB:
  57         return 1;
  58     default:
  59         return 0;
  60     }
  61 }
  62
  63 static int rtp_write_header(AVFormatContext *s1)
  64 {
  65     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
  66     int max_packet_size, n;
  67     AVStream *st;
  68
  69     if (s1->nb_streams != 1)
  70         return -1;
  71     st = s1->streams[0];
  72     if (!is_supported(st->codec->codec_id)) {
  73         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec %x\n", st->codec->codec_id);
  74
  75         return -1;
  76     }
  77
  78     s->payload_type = ff_rtp_get_payload_type(st->codec);
  79     if (s->payload_type < 0)
  80         s->payload_type = RTP_PT_PRIVATE + (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO);
  81
  82 // following 2 FIXMEs could be set based on the current time, there is normally no info leak, as RTP will likely be transmitted immediately
  83     s->base_timestamp = 0; /* FIXME: was random(), what should this be? */
  84     s->timestamp = s->base_timestamp;
  85     s->cur_timestamp = 0;
  86     s->ssrc = 0; /* FIXME: was random(), what should this be? */
  87     s->first_packet = 1;
  88     s->first_rtcp_ntp_time = ff_ntp_time();
  89
  90     max_packet_size = url_fget_max_packet_size(s1->pb);
  91     if (max_packet_size <= 12)
  92         return AVERROR(EIO);
  93     s->buf = av_malloc(max_packet_size);
  94     if (s->buf == NULL) {
  95         return AVERROR(ENOMEM);
  96     }
  97     s->max_payload_size = max_packet_size - 12;
  98
  99     s->max_frames_per_packet = 0;
 100     if (s1->max_delay) {
 101         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
 102             if (st->codec->frame_size == 0) {
 103                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Cannot respect max delay: frame size = 0\n");
 104             } else {
 105                 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);
 106             }
 107         }
 108         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) {
 109             /* FIXME: We should round down here... */
 110             s->max_frames_per_packet = av_rescale_q(s1->max_delay, (AVRational){1, 1000000}, st->codec->time_base);
 111         }
 112     }
 113
 114     av_set_pts_info(st, 32, 1, 90000);
 115     switch(st->codec->codec_id) {
 116     case CODEC_ID_MP2:
 117     case CODEC_ID_MP3:
 118         s->buf_ptr = s->buf + 4;
 119         break;
 120     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
 121     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
 122         break;
 123     case CODEC_ID_MPEG2TS:
 124         n = s->max_payload_size / TS_PACKET_SIZE;
 125         if (n < 1)
 126             n = 1;
 127         s->max_payload_size = n * TS_PACKET_SIZE;
 128         s->buf_ptr = s->buf;
 129         break;
 130     case CODEC_ID_AMR_NB:
 131     case CODEC_ID_AMR_WB:
 132         if (!s->max_frames_per_packet)
 133             s->max_frames_per_packet = 12;
 134         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AMR_NB)
 135             n = 31;
 136         else
 137             n = 61;
 138         /* max_header_toc_size + the largest AMR payload must fit */
 139         if (1 + s->max_frames_per_packet + n > s->max_payload_size) {
 140             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "RTP max payload size too small for AMR\n");
 141             return -1;
 142         }
 143         if (st->codec->channels != 1) {
 144             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Only mono is supported\n");
 145             return -1;
 146         }
 147     case CODEC_ID_AAC:
 148         s->num_frames = 0;
 149     default:
 150         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) {
 151             av_set_pts_info(st, 32, 1, st->codec->sample_rate);
 152         }
 153         s->buf_ptr = s->buf;
 154         break;
 155     }
 156
 157     return 0;
 158 }
 159
 160 /* send an rtcp sender report packet */
 161 static void rtcp_send_sr(AVFormatContext *s1, int64_t ntp_time)
 162 {
 163     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 164     uint32_t rtp_ts;
 165
 166     dprintf(s1, "RTCP: %02x %"PRIx64" %x\n", s->payload_type, ntp_time, s->timestamp);
 167
 168     s->last_rtcp_ntp_time = ntp_time;
 169     rtp_ts = av_rescale_q(ntp_time - s->first_rtcp_ntp_time, (AVRational){1, 1000000},
 170                           s1->streams[0]->time_base) + s->base_timestamp;
 171     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
 172     put_byte(s1->pb, 200);
 173     put_be16(s1->pb, 6); /* length in words - 1 */
 174     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
 175     put_be32(s1->pb, ntp_time / 1000000);
 176     put_be32(s1->pb, ((ntp_time % 1000000) << 32) / 1000000);
 177     put_be32(s1->pb, rtp_ts);
 178     put_be32(s1->pb, s->packet_count);
 179     put_be32(s1->pb, s->octet_count);
 180     put_flush_packet(s1->pb);
 181 }
 182
 183 /* send an rtp packet. sequence number is incremented, but the caller
 184    must update the timestamp itself */
 185 void ff_rtp_send_data(AVFormatContext *s1, const uint8_t *buf1, int len, int m)
 186 {
 187     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 188
 189     dprintf(s1, "rtp_send_data size=%d\n", len);
 190
 191     /* build the RTP header */
 192     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
 193     put_byte(s1->pb, (s->payload_type & 0x7f) | ((m & 0x01) << 7));
 194     put_be16(s1->pb, s->seq);
 195     put_be32(s1->pb, s->timestamp);
 196     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
 197
 198     put_buffer(s1->pb, buf1, len);
 199     put_flush_packet(s1->pb);
 200
 201     s->seq++;
 202     s->octet_count += len;
 203     s->packet_count++;
 204 }
 205
 206 /* send an integer number of samples and compute time stamp and fill
 207    the rtp send buffer before sending. */
 208 static void rtp_send_samples(AVFormatContext *s1,
 209                              const uint8_t *buf1, int size, int sample_size)
 210 {
 211     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 212     int len, max_packet_size, n;
 213
 214     max_packet_size = (s->max_payload_size / sample_size) * sample_size;
 215     /* not needed, but who nows */
 216     if ((size % sample_size) != 0)
 217         av_abort();
 218     n = 0;
 219     while (size > 0) {
 220         s->buf_ptr = s->buf;
 221         len = FFMIN(max_packet_size, size);
 222
 223         /* copy data */
 224         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
 225         s->buf_ptr += len;
 226         buf1 += len;
 227         size -= len;
 228         s->timestamp = s->cur_timestamp + n / sample_size;
 229         ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
 230         n += (s->buf_ptr - s->buf);
 231     }
 232 }
 233
 234 static void rtp_send_mpegaudio(AVFormatContext *s1,
 235                                const uint8_t *buf1, int size)
 236 {
 237     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 238     int len, count, max_packet_size;
 239
 240     max_packet_size = s->max_payload_size;
 241
 242     /* test if we must flush because not enough space */
 243     len = (s->buf_ptr - s->buf);
 244     if ((len + size) > max_packet_size) {
 245         if (len > 4) {
 246             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
 247             s->buf_ptr = s->buf + 4;
 248         }
 249     }
 250     if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
 251         s->timestamp = s->cur_timestamp;
 252     }
 253
 254     /* add the packet */
 255     if (size > max_packet_size) {
 256         /* big packet: fragment */
 257         count = 0;
 258         while (size > 0) {
 259             len = max_packet_size - 4;
 260             if (len > size)
 261                 len = size;
 262             /* build fragmented packet */
 263             s->buf[0] = 0;
 264             s->buf[1] = 0;
 265             s->buf[2] = count >> 8;
 266             s->buf[3] = count;
 267             memcpy(s->buf + 4, buf1, len);
 268             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, len + 4, 0);
 269             size -= len;
 270             buf1 += len;
 271             count += len;
 272         }
 273     } else {
 274         if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
 275             /* no fragmentation possible */
 276             s->buf[0] = 0;
 277             s->buf[1] = 0;
 278             s->buf[2] = 0;
 279             s->buf[3] = 0;
 280         }
 281         memcpy(s->buf_ptr, buf1, size);
 282         s->buf_ptr += size;
 283     }
 284 }
 285
 286 static void rtp_send_raw(AVFormatContext *s1,
 287                          const uint8_t *buf1, int size)
 288 {
 289     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 290     int len, max_packet_size;
 291
 292     max_packet_size = s->max_payload_size;
 293
 294     while (size > 0) {
 295         len = max_packet_size;
 296         if (len > size)
 297             len = size;
 298
 299         s->timestamp = s->cur_timestamp;
 300         ff_rtp_send_data(s1, buf1, len, (len == size));
 301
 302         buf1 += len;
 303         size -= len;
 304     }
 305 }
 306
 307 /* NOTE: size is assumed to be an integer multiple of TS_PACKET_SIZE */
 308 static void rtp_send_mpegts_raw(AVFormatContext *s1,
 309                                 const uint8_t *buf1, int size)
 310 {
 311     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 312     int len, out_len;
 313
 314     while (size >= TS_PACKET_SIZE) {
 315         len = s->max_payload_size - (s->buf_ptr - s->buf);
 316         if (len > size)
 317             len = size;
 318         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
 319         buf1 += len;
 320         size -= len;
 321         s->buf_ptr += len;
 322
 323         out_len = s->buf_ptr - s->buf;
 324         if (out_len >= s->max_payload_size) {
 325             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, out_len, 0);
 326             s->buf_ptr = s->buf;
 327         }
 328     }
 329 }
 330
 331 static int rtp_write_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
 332 {
 333     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 334     AVStream *st = s1->streams[0];
 335     int rtcp_bytes;
 336     int size= pkt->size;
 337
 338     dprintf(s1, "%d: write len=%d\n", pkt->stream_index, size);
 339
 340     rtcp_bytes = ((s->octet_count - s->last_octet_count) * RTCP_TX_RATIO_NUM) /
 341         RTCP_TX_RATIO_DEN;
 342     if (s->first_packet || ((rtcp_bytes >= RTCP_SR_SIZE) &&
 343                            (ff_ntp_time() - s->last_rtcp_ntp_time > 5000000))) {
 344         rtcp_send_sr(s1, ff_ntp_time());
 345         s->last_octet_count = s->octet_count;
 346         s->first_packet = 0;
 347     }
 348     s->cur_timestamp = s->base_timestamp + pkt->pts;
 349
 350     switch(st->codec->codec_id) {
 351     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
 352     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
 353     case CODEC_ID_PCM_U8:
 354     case CODEC_ID_PCM_S8:
 355         rtp_send_samples(s1, pkt->data, size, 1 * st->codec->channels);
 356         break;
 357     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
 358     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
 359     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
 360     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
 361         rtp_send_samples(s1, pkt->data, size, 2 * st->codec->channels);
 362         break;
 363     case CODEC_ID_MP2:
 364     case CODEC_ID_MP3:
 365         rtp_send_mpegaudio(s1, pkt->data, size);
 366         break;
 367     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
 368     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
 369         ff_rtp_send_mpegvideo(s1, pkt->data, size);
 370         break;
 371     case CODEC_ID_AAC:
 372         ff_rtp_send_aac(s1, pkt->data, size);
 373         break;
 374     case CODEC_ID_AMR_NB:
 375     case CODEC_ID_AMR_WB:
 376         ff_rtp_send_amr(s1, pkt->data, size);
 377         break;
 378     case CODEC_ID_MPEG2TS:
 379         rtp_send_mpegts_raw(s1, pkt->data, size);
 380         break;
 381     case CODEC_ID_H264:
 382         ff_rtp_send_h264(s1, pkt->data, size);
 383         break;
 384     case CODEC_ID_H263:
 385     case CODEC_ID_H263P:
 386         ff_rtp_send_h263(s1, pkt->data, size);
 387         break;
 388     default:
 389         /* better than nothing : send the codec raw data */
 390         rtp_send_raw(s1, pkt->data, size);
 391         break;
 392     }
 393     return 0;
 394 }
 395
 396 static int rtp_write_trailer(AVFormatContext *s1)
 397 {
 398     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 399
 400     av_freep(&s->buf);
 401
 402     return 0;
 403 }
 404
 405 AVOutputFormat rtp_muxer = {
 406     "rtp",
 407     NULL_IF_CONFIG_SMALL("RTP output format"),
 408     NULL,
 409     NULL,
 410     sizeof(RTPMuxContext),
 411     CODEC_ID_PCM_MULAW,
 412     CODEC_ID_NONE,
 413     rtp_write_header,
 414     rtp_write_packet,
 415     rtp_write_trailer,
 416 };