git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/rtpenc_h264_hevc.c

   1 /*
   2  * RTP packetization for H.264 (RFC3984)
   3  * RTP packetizer for HEVC/H.265 payload format (draft version 6)
   4  * Copyright (c) 2008 Luca Abeni
   5  * Copyright (c) 2014 Thomas Volkert <thomas@homer-conferencing.com>
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 /**
  25  * @file
  26  * @brief H.264/HEVC packetization
  27  * @author Luca Abeni <lucabe72@email.it>
  28  */
  29
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31
  32 #include "avformat.h"
  33 #include "avc.h"
  34 #include "rtpenc.h"
  35
  36 static void flush_buffered(AVFormatContext *s1, int last)
  37 {
  38     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
  39     if (s->buf_ptr != s->buf) {
  40         // If we're only sending one single NAL unit, send it as such, skip
  41         // the STAP-A/AP framing
  42         if (s->buffered_nals == 1) {
  43             enum AVCodecID codec = s1->streams[0]->codecpar->codec_id;
  44             if (codec == AV_CODEC_ID_H264)
  45                 ff_rtp_send_data(s1, s->buf + 3, s->buf_ptr - s->buf - 3, last);
  46             else
  47                 ff_rtp_send_data(s1, s->buf + 4, s->buf_ptr - s->buf - 4, last);
  48         } else
  49             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, last);
  50     }
  51     s->buf_ptr = s->buf;
  52     s->buffered_nals = 0;
  53 }
  54
  55 static void nal_send(AVFormatContext *s1, const uint8_t *buf, int size, int last)
  56 {
  57     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
  58     enum AVCodecID codec = s1->streams[0]->codecpar->codec_id;
  59
  60     av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "Sending NAL %x of len %d M=%d\n", buf[0] & 0x1F, size, last);
  61     if (size <= s->max_payload_size) {
  62         int buffered_size = s->buf_ptr - s->buf;
  63         int header_size;
  64         int skip_aggregate = 0;
  65
  66         if (codec == AV_CODEC_ID_H264) {
  67             header_size = 1;
  68             skip_aggregate = s->flags & FF_RTP_FLAG_H264_MODE0;
  69         } else {
  70             header_size = 2;
  71         }
  72
  73         // Flush buffered NAL units if the current unit doesn't fit
  74         if (buffered_size + 2 + size > s->max_payload_size) {
  75             flush_buffered(s1, 0);
  76             buffered_size = 0;
  77         }
  78         // If we aren't using mode 0, and the NAL unit fits including the
  79         // framing (2 bytes length, plus 1/2 bytes for the STAP-A/AP marker),
  80         // write the unit to the buffer as a STAP-A/AP packet, otherwise flush
  81         // and send as single NAL.
  82         if (buffered_size + 2 + header_size + size <= s->max_payload_size &&
  83             !skip_aggregate) {
  84             if (buffered_size == 0) {
  85                 if (codec == AV_CODEC_ID_H264) {
  86                     *s->buf_ptr++ = 24;
  87                 } else {
  88                     *s->buf_ptr++ = 48 << 1;
  89                     *s->buf_ptr++ = 1;
  90                 }
  91             }
  92             AV_WB16(s->buf_ptr, size);
  93             s->buf_ptr += 2;
  94             memcpy(s->buf_ptr, buf, size);
  95             s->buf_ptr += size;
  96             s->buffered_nals++;
  97         } else {
  98             flush_buffered(s1, 0);
  99             ff_rtp_send_data(s1, buf, size, last);
 100         }
 101     } else {
 102         int flag_byte, header_size;
 103         flush_buffered(s1, 0);
 104         if (codec == AV_CODEC_ID_H264 && (s->flags & FF_RTP_FLAG_H264_MODE0)) {
 105             av_log(s1, AV_LOG_ERROR,
 106                    "NAL size %d > %d, try -slice-max-size %d\n", size,
 107                    s->max_payload_size, s->max_payload_size);
 108             return;
 109         }
 110         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "NAL size %d > %d\n", size, s->max_payload_size);
 111         if (codec == AV_CODEC_ID_H264) {
 112             uint8_t type = buf[0] & 0x1F;
 113             uint8_t nri = buf[0] & 0x60;
 114
 115             s->buf[0] = 28;        /* FU Indicator; Type = 28 ---> FU-A */
 116             s->buf[0] |= nri;
 117             s->buf[1] = type;
 118             s->buf[1] |= 1 << 7;
 119             buf  += 1;
 120             size -= 1;
 121
 122             flag_byte   = 1;
 123             header_size = 2;
 124         } else {
 125             uint8_t nal_type = (buf[0] >> 1) & 0x3F;
 126             /*
 127              * create the HEVC payload header and transmit the buffer as fragmentation units (FU)
 128              *
 129              *    0                   1
 130              *    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
 131              *   +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 132              *   |F|   Type    |  LayerId  | TID |
 133              *   +-------------+-----------------+
 134              *
 135              *      F       = 0
 136              *      Type    = 49 (fragmentation unit (FU))
 137              *      LayerId = 0
 138              *      TID     = 1
 139              */
 140             s->buf[0] = 49 << 1;
 141             s->buf[1] = 1;
 142
 143             /*
 144              *     create the FU header
 145              *
 146              *     0 1 2 3 4 5 6 7
 147              *    +-+-+-+-+-+-+-+-+
 148              *    |S|E|  FuType   |
 149              *    +---------------+
 150              *
 151              *       S       = variable
 152              *       E       = variable
 153              *       FuType  = NAL unit type
 154              */
 155             s->buf[2]  = nal_type;
 156             /* set the S bit: mark as start fragment */
 157             s->buf[2] |= 1 << 7;
 158
 159             /* pass the original NAL header */
 160             buf  += 2;
 161             size -= 2;
 162
 163             flag_byte   = 2;
 164             header_size = 3;
 165         }
 166
 167         while (size + header_size > s->max_payload_size) {
 168             memcpy(&s->buf[header_size], buf, s->max_payload_size - header_size);
 169             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->max_payload_size, 0);
 170             buf  += s->max_payload_size - header_size;
 171             size -= s->max_payload_size - header_size;
 172             s->buf[flag_byte] &= ~(1 << 7);
 173         }
 174         s->buf[flag_byte] |= 1 << 6;
 175         memcpy(&s->buf[header_size], buf, size);
 176         ff_rtp_send_data(s1, s->buf, size + header_size, last);
 177     }
 178 }
 179
 180 void ff_rtp_send_h264_hevc(AVFormatContext *s1, const uint8_t *buf1, int size)
 181 {
 182     const uint8_t *r, *end = buf1 + size;
 183     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
 184
 185     s->timestamp = s->cur_timestamp;
 186     s->buf_ptr   = s->buf;
 187     if (s->nal_length_size)
 188         r = ff_avc_mp4_find_startcode(buf1, end, s->nal_length_size) ? buf1 : end;
 189     else
 190         r = ff_avc_find_startcode(buf1, end);
 191     while (r < end) {
 192         const uint8_t *r1;
 193
 194         if (s->nal_length_size) {
 195             r1 = ff_avc_mp4_find_startcode(r, end, s->nal_length_size);
 196             if (!r1)
 197                 r1 = end;
 198             r += s->nal_length_size;
 199         } else {
 200             while (!*(r++));
 201             r1 = ff_avc_find_startcode(r, end);
 202         }
 203         nal_send(s1, r, r1 - r, r1 == end);
 204         r = r1;
 205     }
 206     flush_buffered(s1, 1);
 207 }