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_IMA_DK4, 0x61 },  /* rogue format number */
  33     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, 0x62 },  /* rogue format number */
  34     { CODEC_ID_WMAV1, 0x160 },
  35     { CODEC_ID_WMAV2, 0x161 },
  36     { 0, 0 },
  37 };
  38
  39 #ifdef CONFIG_ENCODERS
  40 /* WAVEFORMATEX header */
  41 /* returns the size or -1 on error */
  42 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
  43 {
  44     int bps, blkalign, bytespersec;
  45     int hdrsize = 18;
  46
  47     if(!enc->codec_tag)
  48        enc->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
  49     if(!enc->codec_tag)
  50         return -1;
  51
  52     put_le16(pb, enc->codec_tag);
  53     put_le16(pb, enc->channels);
  54     put_le32(pb, enc->sample_rate);
  55     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  56         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
  57         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
  58         bps = 8;
  59     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  60         bps = 0;
  61     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
  62         bps = 4;
  63     } else {
  64         bps = 16;
  65     }
  66
  67     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  68         blkalign = 1;
  69         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
  70     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
  71         blkalign = enc->block_align;
  72     } else
  73         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
  74     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  75         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
  76         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
  77     } else {
  78         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
  79     }
  80     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
  81     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
  82     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
  83     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  84         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
  85         hdrsize += 12;
  86         put_le16(pb, 1); /* wID */
  87         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
  88         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
  89         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
  90         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
  91     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
  92         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
  93         hdrsize += 22;
  94         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
  95         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
  96         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
  97         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
  98         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
  99         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
 100         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
 101         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
 102     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 103         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
 104         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
 105     } else
 106         put_le16(pb, 0); /* wav_extra_size */
 107
 108     return hdrsize;
 109 }
 110 #endif //CONFIG_ENCODERS
 111
 112 /* We could be given one of the three possible structures here:
 113  * WAVEFORMAT, PCMWAVEFORMAT or WAVEFORMATEX. Each structure
 114  * is an expansion of the previous one with the fields added
 115  * at the bottom. PCMWAVEFORMAT adds 'WORD wBitsPerSample' and
 116  * WAVEFORMATEX adds 'WORD  cbSize' and basically makes itself
 117  * an openended structure.
 118  */
 119 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int size)
 120 {
 121     int id;
 122
 123     id = get_le16(pb);
 124     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 125     codec->codec_tag = id;
 126     codec->channels = get_le16(pb);
 127     codec->sample_rate = get_le32(pb);
 128     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
 129     codec->block_align = get_le16(pb);
 130     if (size == 14) {  /* We're dealing with plain vanilla WAVEFORMAT */
 131         codec->bits_per_sample = 8;
 132     }else
 133         codec->bits_per_sample = get_le16(pb);
 134     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->bits_per_sample);
 135
 136     if (size > 16) {  /* We're obviously dealing with WAVEFORMATEX */
 137         codec->extradata_size = get_le16(pb);
 138         if (codec->extradata_size > 0) {
 139             if (codec->extradata_size > size - 18)
 140                 codec->extradata_size = size - 18;
 141             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size);
 142             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 143         } else
 144             codec->extradata_size = 0;
 145
 146         /* It is possible for the chunk to contain garbage at the end */
 147         if (size - codec->extradata_size - 18 > 0)
 148             url_fskip(pb, size - codec->extradata_size - 18);
 149     }
 150 }
 151
 152
 153 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
 154 {
 155     int id;
 156     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
 157     if (id <= 0)
 158         return id;
 159     /* handle specific u8 codec */
 160     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
 161         id = CODEC_ID_PCM_U8;
 162     return id;
 163 }
 164
 165 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 166 typedef struct {
 167     offset_t data;
 168 } WAVContext;
 169
 170 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
 171 {
 172     WAVContext *wav = s->priv_data;
 173     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 174     offset_t fmt;
 175
 176     put_tag(pb, "RIFF");
 177     put_le32(pb, 0); /* file length */
 178     put_tag(pb, "WAVE");
 179
 180     /* format header */
 181     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
 182     if (put_wav_header(pb, &s->streams[0]->codec) < 0) {
 183         av_free(wav);
 184         return -1;
 185     }
 186     end_tag(pb, fmt);
 187
 188     /* data header */
 189     wav->data = start_tag(pb, "data");
 190
 191     put_flush_packet(pb);
 192
 193     return 0;
 194 }
 195
 196 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, int stream_index_ptr,
 197                             const uint8_t *buf, int size, int64_t pts)
 198 {
 199     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 200     put_buffer(pb, buf, size);
 201     return 0;
 202 }
 203
 204 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
 205 {
 206     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 207     WAVContext *wav = s->priv_data;
 208     offset_t file_size;
 209
 210     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 211         end_tag(pb, wav->data);
 212
 213         /* update file size */
 214         file_size = url_ftell(pb);
 215         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
 216         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
 217         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 218
 219         put_flush_packet(pb);
 220     }
 221     return 0;
 222 }
 223 #endif //CONFIG_ENCODERS
 224
 225 /* return the size of the found tag */
 226 /* XXX: > 2GB ? */
 227 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
 228 {
 229     unsigned int tag;
 230     int size;
 231
 232     for(;;) {
 233         if (url_feof(pb))
 234             return -1;
 235         tag = get_le32(pb);
 236         size = get_le32(pb);
 237         if (tag == tag1)
 238             break;
 239         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
 240     }
 241     if (size < 0)
 242         size = 0x7fffffff;
 243     return size;
 244 }
 245
 246 static int wav_probe(AVProbeData *p)
 247 {
 248     /* check file header */
 249     if (p->buf_size <= 32)
 250         return 0;
 251     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
 252         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
 253         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
 254         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
 255         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 256     else
 257         return 0;
 258 }
 259
 260 /* wav input */
 261 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
 262                            AVFormatParameters *ap)
 263 {
 264     int size;
 265     unsigned int tag;
 266     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 267     AVStream *st;
 268
 269     /* check RIFF header */
 270     tag = get_le32(pb);
 271
 272     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
 273         return -1;
 274     get_le32(pb); /* file size */
 275     tag = get_le32(pb);
 276     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
 277         return -1;
 278
 279     /* parse fmt header */
 280     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
 281     if (size < 0)
 282         return -1;
 283     st = av_new_stream(s, 0);
 284     if (!st)
 285         return AVERROR_NOMEM;
 286
 287     get_wav_header(pb, &st->codec, size);
 288     st->need_parsing = 1;
 289
 290     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
 291     if (size < 0)
 292         return -1;
 293     return 0;
 294 }
 295
 296 #define MAX_SIZE 4096
 297
 298 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
 299                            AVPacket *pkt)
 300 {
 301     int ret, size;
 302     AVStream *st;
 303
 304     if (url_feof(&s->pb))
 305         return -EIO;
 306     st = s->streams[0];
 307
 308     size = MAX_SIZE;
 309     if (st->codec.block_align > 1) {
 310         if (size < st->codec.block_align)
 311             size = st->codec.block_align;
 312         size = (size / st->codec.block_align) * st->codec.block_align;
 313     }
 314     if (av_new_packet(pkt, size))
 315         return -EIO;
 316     pkt->stream_index = 0;
 317
 318     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
 319     if (ret < 0)
 320         av_free_packet(pkt);
 321     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
 322        packet */
 323     pkt->size = ret;
 324     return ret;
 325 }
 326
 327 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
 328 {
 329     return 0;
 330 }
 331
 332 static int wav_read_seek(AVFormatContext *s,
 333                          int stream_index, int64_t timestamp)
 334 {
 335     AVStream *st;
 336
 337     st = s->streams[0];
 338     switch(st->codec.codec_id) {
 339     case CODEC_ID_MP2:
 340     case CODEC_ID_MP3:
 341     case CODEC_ID_AC3:
 342         /* use generic seeking with dynamically generated indexes */
 343         return -1;
 344     default:
 345         break;
 346     }
 347     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp);
 348 }
 349
 350
 351 static AVInputFormat wav_iformat = {
 352     "wav",
 353     "wav format",
 354     0,
 355     wav_probe,
 356     wav_read_header,
 357     wav_read_packet,
 358     wav_read_close,
 359     wav_read_seek,
 360 };
 361
 362 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 363 static AVOutputFormat wav_oformat = {
 364     "wav",
 365     "wav format",
 366     "audio/x-wav",
 367     "wav",
 368     sizeof(WAVContext),
 369     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 370     CODEC_ID_NONE,
 371     wav_write_header,
 372     wav_write_packet,
 373     wav_write_trailer,
 374 };
 375 #endif //CONFIG_ENCODERS
 376
 377 int wav_init(void)
 378 {
 379     av_register_input_format(&wav_iformat);
 380 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 381     av_register_output_format(&wav_oformat);
 382 #endif //CONFIG_ENCODERS
 383     return 0;
 384 }