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

   1 /*
   2  * WAV encoder and decoder
   3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  */
  19 #include "avformat.h"
  20 #include "avi.h"
  21
  22 const CodecTag codec_wav_tags[] = {
  23     { CODEC_ID_MP2, 0x50 },
  24     { CODEC_ID_MP3, 0x55 },
  25     { CODEC_ID_AC3, 0x2000 },
  26     { CODEC_ID_PCM_S16LE, 0x01 },
  27     { CODEC_ID_PCM_U8, 0x01 }, /* must come after s16le in this list */
  28     { CODEC_ID_PCM_ALAW, 0x06 },
  29     { CODEC_ID_PCM_MULAW, 0x07 },
  30     { CODEC_ID_ADPCM_MS, 0x02 },
  31     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, 0x11 },
  32     { CODEC_ID_ADPCM_G726, 0x45 },
  33     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, 0x61 },  /* rogue format number */
  34     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, 0x62 },  /* rogue format number */
  35     { CODEC_ID_WMAV1, 0x160 },
  36     { CODEC_ID_WMAV2, 0x161 },
  37     { CODEC_ID_AAC, 0x706d },
  38     { CODEC_ID_VORBIS, ('V'<<8)+'o' }, //HACK/FIXME, does vorbis in WAV/AVI have an (in)official id?
  39     { CODEC_ID_SONIC, 0x2048 },
  40     { CODEC_ID_SONIC_LS, 0x2048 },
  41     { 0, 0 },
  42 };
  43
  44 #ifdef CONFIG_ENCODERS
  45 /* WAVEFORMATEX header */
  46 /* returns the size or -1 on error */
  47 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
  48 {
  49     int bps, blkalign, bytespersec;
  50     int hdrsize = 18;
  51
  52     if(!enc->codec_tag)
  53        enc->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
  54     if(!enc->codec_tag)
  55         return -1;
  56
  57     put_le16(pb, enc->codec_tag);
  58     put_le16(pb, enc->channels);
  59     put_le32(pb, enc->sample_rate);
  60     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  61         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
  62         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
  63         bps = 8;
  64     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  65         bps = 0;
  66     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
  67         bps = 4;
  68     } else {
  69         bps = 16;
  70     }
  71
  72     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  73         blkalign = 1;
  74         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
  75     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
  76         blkalign = enc->block_align;
  77     } else
  78         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
  79     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  80         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
  81         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
  82     } else {
  83         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
  84     }
  85     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
  86     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
  87     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
  88     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  89         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
  90         hdrsize += 12;
  91         put_le16(pb, 1); /* wID */
  92         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
  93         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
  94         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
  95         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
  96     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
  97         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
  98         hdrsize += 22;
  99         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
 100         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
 101         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
 102         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
 103         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
 104         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
 105         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
 106         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
 107     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 108         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
 109         hdrsize += 2;
 110         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
 111     } else if(enc->extradata_size){
 112         put_le16(pb, enc->extradata_size);
 113         put_buffer(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 114         hdrsize += enc->extradata_size;
 115         if(hdrsize&1){
 116             hdrsize++;
 117             put_byte(pb, 0);
 118         }
 119     } else {
 120         hdrsize -= 2;
 121     }
 122
 123     return hdrsize;
 124 }
 125 #endif //CONFIG_ENCODERS
 126
 127 /* We could be given one of the three possible structures here:
 128  * WAVEFORMAT, PCMWAVEFORMAT or WAVEFORMATEX. Each structure
 129  * is an expansion of the previous one with the fields added
 130  * at the bottom. PCMWAVEFORMAT adds 'WORD wBitsPerSample' and
 131  * WAVEFORMATEX adds 'WORD  cbSize' and basically makes itself
 132  * an openended structure.
 133  */
 134 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int size)
 135 {
 136     int id;
 137
 138     id = get_le16(pb);
 139     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 140     codec->codec_tag = id;
 141     codec->channels = get_le16(pb);
 142     codec->sample_rate = get_le32(pb);
 143     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
 144     codec->block_align = get_le16(pb);
 145     if (size == 14) {  /* We're dealing with plain vanilla WAVEFORMAT */
 146         codec->bits_per_sample = 8;
 147     }else
 148         codec->bits_per_sample = get_le16(pb);
 149     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->bits_per_sample);
 150
 151     if (size > 16) {  /* We're obviously dealing with WAVEFORMATEX */
 152         codec->extradata_size = get_le16(pb);
 153         if (codec->extradata_size > 0) {
 154             if (codec->extradata_size > size - 18)
 155                 codec->extradata_size = size - 18;
 156             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size);
 157             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 158         } else
 159             codec->extradata_size = 0;
 160
 161         /* It is possible for the chunk to contain garbage at the end */
 162         if (size - codec->extradata_size - 18 > 0)
 163             url_fskip(pb, size - codec->extradata_size - 18);
 164     }
 165 }
 166
 167
 168 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
 169 {
 170     int id;
 171     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
 172     if (id <= 0)
 173         return id;
 174     /* handle specific u8 codec */
 175     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
 176         id = CODEC_ID_PCM_U8;
 177     return id;
 178 }
 179
 180 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 181 typedef struct {
 182     offset_t data;
 183 } WAVContext;
 184
 185 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
 186 {
 187     WAVContext *wav = s->priv_data;
 188     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 189     offset_t fmt;
 190
 191     put_tag(pb, "RIFF");
 192     put_le32(pb, 0); /* file length */
 193     put_tag(pb, "WAVE");
 194
 195     /* format header */
 196     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
 197     if (put_wav_header(pb, &s->streams[0]->codec) < 0) {
 198         av_free(wav);
 199         return -1;
 200     }
 201     end_tag(pb, fmt);
 202
 203     /* data header */
 204     wav->data = start_tag(pb, "data");
 205
 206     put_flush_packet(pb);
 207
 208     return 0;
 209 }
 210
 211 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 212 {
 213     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 214     put_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
 215     return 0;
 216 }
 217
 218 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
 219 {
 220     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 221     WAVContext *wav = s->priv_data;
 222     offset_t file_size;
 223
 224     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 225         end_tag(pb, wav->data);
 226
 227         /* update file size */
 228         file_size = url_ftell(pb);
 229         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
 230         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
 231         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 232
 233         put_flush_packet(pb);
 234     }
 235     return 0;
 236 }
 237 #endif //CONFIG_ENCODERS
 238
 239 /* return the size of the found tag */
 240 /* XXX: > 2GB ? */
 241 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
 242 {
 243     unsigned int tag;
 244     int size;
 245
 246     for(;;) {
 247         if (url_feof(pb))
 248             return -1;
 249         tag = get_le32(pb);
 250         size = get_le32(pb);
 251         if (tag == tag1)
 252             break;
 253         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
 254     }
 255     if (size < 0)
 256         size = 0x7fffffff;
 257     return size;
 258 }
 259
 260 static int wav_probe(AVProbeData *p)
 261 {
 262     /* check file header */
 263     if (p->buf_size <= 32)
 264         return 0;
 265     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
 266         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
 267         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
 268         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
 269         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 270     else
 271         return 0;
 272 }
 273
 274 /* wav input */
 275 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
 276                            AVFormatParameters *ap)
 277 {
 278     int size;
 279     unsigned int tag;
 280     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 281     AVStream *st;
 282
 283     /* check RIFF header */
 284     tag = get_le32(pb);
 285
 286     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
 287         return -1;
 288     get_le32(pb); /* file size */
 289     tag = get_le32(pb);
 290     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
 291         return -1;
 292
 293     /* parse fmt header */
 294     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
 295     if (size < 0)
 296         return -1;
 297     st = av_new_stream(s, 0);
 298     if (!st)
 299         return AVERROR_NOMEM;
 300
 301     get_wav_header(pb, &st->codec, size);
 302     st->need_parsing = 1;
 303
 304     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
 305     if (size < 0)
 306         return -1;
 307     return 0;
 308 }
 309
 310 #define MAX_SIZE 4096
 311
 312 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
 313                            AVPacket *pkt)
 314 {
 315     int ret, size;
 316     AVStream *st;
 317
 318     if (url_feof(&s->pb))
 319         return AVERROR_IO;
 320     st = s->streams[0];
 321
 322     size = MAX_SIZE;
 323     if (st->codec.block_align > 1) {
 324         if (size < st->codec.block_align)
 325             size = st->codec.block_align;
 326         size = (size / st->codec.block_align) * st->codec.block_align;
 327     }
 328     if (av_new_packet(pkt, size))
 329         return AVERROR_IO;
 330     pkt->stream_index = 0;
 331
 332     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
 333     if (ret < 0)
 334         av_free_packet(pkt);
 335     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
 336        packet */
 337     pkt->size = ret;
 338     return ret;
 339 }
 340
 341 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
 342 {
 343     return 0;
 344 }
 345
 346 static int wav_read_seek(AVFormatContext *s,
 347                          int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
 348 {
 349     AVStream *st;
 350
 351     st = s->streams[0];
 352     switch(st->codec.codec_id) {
 353     case CODEC_ID_MP2:
 354     case CODEC_ID_MP3:
 355     case CODEC_ID_AC3:
 356     case CODEC_ID_DTS:
 357         /* use generic seeking with dynamically generated indexes */
 358         return -1;
 359     default:
 360         break;
 361     }
 362     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp, flags);
 363 }
 364
 365
 366 static AVInputFormat wav_iformat = {
 367     "wav",
 368     "wav format",
 369     0,
 370     wav_probe,
 371     wav_read_header,
 372     wav_read_packet,
 373     wav_read_close,
 374     wav_read_seek,
 375 };
 376
 377 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 378 static AVOutputFormat wav_oformat = {
 379     "wav",
 380     "wav format",
 381     "audio/x-wav",
 382     "wav",
 383     sizeof(WAVContext),
 384     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 385     CODEC_ID_NONE,
 386     wav_write_header,
 387     wav_write_packet,
 388     wav_write_trailer,
 389 };
 390 #endif //CONFIG_ENCODERS
 391
 392 int ff_wav_init(void)
 393 {
 394     av_register_input_format(&wav_iformat);
 395 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 396     av_register_output_format(&wav_oformat);
 397 #endif //CONFIG_ENCODERS
 398     return 0;
 399 }