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