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     { CODEC_ID_ADPCM_CT, 0x200 },
  42     { 0, 0 },
  43 };
  44
  45 #ifdef CONFIG_ENCODERS
  46 /* WAVEFORMATEX header */
  47 /* returns the size or -1 on error */
  48 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
  49 {
  50     int bps, blkalign, bytespersec;
  51     int hdrsize = 18;
  52
  53     if(!enc->codec_tag)
  54        enc->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
  55     if(!enc->codec_tag)
  56         return -1;
  57
  58     put_le16(pb, enc->codec_tag);
  59     put_le16(pb, enc->channels);
  60     put_le32(pb, enc->sample_rate);
  61     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  62         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
  63         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
  64         bps = 8;
  65     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  66         bps = 0;
  67     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
  68         bps = 4;
  69     } else {
  70         bps = 16;
  71     }
  72
  73     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  74         blkalign = enc->frame_size; //this is wrong, but seems many demuxers dont work if this is set correctly
  75         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
  76     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
  77         blkalign = enc->block_align;
  78     } else
  79         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
  80     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  81         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
  82         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
  83     } else {
  84         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
  85     }
  86     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
  87     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
  88     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
  89     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  90         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
  91         hdrsize += 12;
  92         put_le16(pb, 1); /* wID */
  93         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
  94         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
  95         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
  96         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
  97     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
  98         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
  99         hdrsize += 22;
 100         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
 101         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
 102         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
 103         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
 104         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
 105         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
 106         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
 107         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
 108     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 109         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
 110         hdrsize += 2;
 111         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
 112     } else if(enc->extradata_size){
 113         put_le16(pb, enc->extradata_size);
 114         put_buffer(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 115         hdrsize += enc->extradata_size;
 116         if(hdrsize&1){
 117             hdrsize++;
 118             put_byte(pb, 0);
 119         }
 120     } else {
 121         hdrsize -= 2;
 122     }
 123
 124     return hdrsize;
 125 }
 126 #endif //CONFIG_ENCODERS
 127
 128 /* We could be given one of the three possible structures here:
 129  * WAVEFORMAT, PCMWAVEFORMAT or WAVEFORMATEX. Each structure
 130  * is an expansion of the previous one with the fields added
 131  * at the bottom. PCMWAVEFORMAT adds 'WORD wBitsPerSample' and
 132  * WAVEFORMATEX adds 'WORD  cbSize' and basically makes itself
 133  * an openended structure.
 134  */
 135 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int size)
 136 {
 137     int id;
 138
 139     id = get_le16(pb);
 140     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 141     codec->codec_tag = id;
 142     codec->channels = get_le16(pb);
 143     codec->sample_rate = get_le32(pb);
 144     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
 145     codec->block_align = get_le16(pb);
 146     if (size == 14) {  /* We're dealing with plain vanilla WAVEFORMAT */
 147         codec->bits_per_sample = 8;
 148     }else
 149         codec->bits_per_sample = get_le16(pb);
 150     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->bits_per_sample);
 151
 152     if (size > 16) {  /* We're obviously dealing with WAVEFORMATEX */
 153         codec->extradata_size = get_le16(pb);
 154         if (codec->extradata_size > 0) {
 155             if (codec->extradata_size > size - 18)
 156                 codec->extradata_size = size - 18;
 157             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 158             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 159         } else
 160             codec->extradata_size = 0;
 161
 162         /* It is possible for the chunk to contain garbage at the end */
 163         if (size - codec->extradata_size - 18 > 0)
 164             url_fskip(pb, size - codec->extradata_size - 18);
 165     }
 166 }
 167
 168
 169 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
 170 {
 171     int id;
 172     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
 173     if (id <= 0)
 174         return id;
 175     /* handle specific u8 codec */
 176     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
 177         id = CODEC_ID_PCM_U8;
 178     return id;
 179 }
 180
 181 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 182 typedef struct {
 183     offset_t data;
 184 } WAVContext;
 185
 186 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
 187 {
 188     WAVContext *wav = s->priv_data;
 189     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 190     offset_t fmt;
 191
 192     put_tag(pb, "RIFF");
 193     put_le32(pb, 0); /* file length */
 194     put_tag(pb, "WAVE");
 195
 196     /* format header */
 197     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
 198     if (put_wav_header(pb, &s->streams[0]->codec) < 0) {
 199         av_free(wav);
 200         return -1;
 201     }
 202     end_tag(pb, fmt);
 203
 204     av_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1, s->streams[0]->codec.sample_rate);
 205
 206     /* data header */
 207     wav->data = start_tag(pb, "data");
 208
 209     put_flush_packet(pb);
 210
 211     return 0;
 212 }
 213
 214 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 215 {
 216     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 217     put_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
 218     return 0;
 219 }
 220
 221 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
 222 {
 223     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 224     WAVContext *wav = s->priv_data;
 225     offset_t file_size;
 226
 227     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 228         end_tag(pb, wav->data);
 229
 230         /* update file size */
 231         file_size = url_ftell(pb);
 232         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
 233         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
 234         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 235
 236         put_flush_packet(pb);
 237     }
 238     return 0;
 239 }
 240 #endif //CONFIG_ENCODERS
 241
 242 /* return the size of the found tag */
 243 /* XXX: > 2GB ? */
 244 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
 245 {
 246     unsigned int tag;
 247     int size;
 248
 249     for(;;) {
 250         if (url_feof(pb))
 251             return -1;
 252         tag = get_le32(pb);
 253         size = get_le32(pb);
 254         if (tag == tag1)
 255             break;
 256         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
 257     }
 258     if (size < 0)
 259         size = 0x7fffffff;
 260     return size;
 261 }
 262
 263 static int wav_probe(AVProbeData *p)
 264 {
 265     /* check file header */
 266     if (p->buf_size <= 32)
 267         return 0;
 268     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
 269         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
 270         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
 271         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
 272         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 273     else
 274         return 0;
 275 }
 276
 277 /* wav input */
 278 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
 279                            AVFormatParameters *ap)
 280 {
 281     int size;
 282     unsigned int tag;
 283     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 284     AVStream *st;
 285
 286     /* check RIFF header */
 287     tag = get_le32(pb);
 288
 289     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
 290         return -1;
 291     get_le32(pb); /* file size */
 292     tag = get_le32(pb);
 293     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
 294         return -1;
 295
 296     /* parse fmt header */
 297     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
 298     if (size < 0)
 299         return -1;
 300     st = av_new_stream(s, 0);
 301     if (!st)
 302         return AVERROR_NOMEM;
 303
 304     get_wav_header(pb, &st->codec, size);
 305     st->need_parsing = 1;
 306
 307     av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec.sample_rate);
 308
 309     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
 310     if (size < 0)
 311         return -1;
 312     return 0;
 313 }
 314
 315 #define MAX_SIZE 4096
 316
 317 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
 318                            AVPacket *pkt)
 319 {
 320     int ret, size;
 321     AVStream *st;
 322
 323     if (url_feof(&s->pb))
 324         return AVERROR_IO;
 325     st = s->streams[0];
 326
 327     size = MAX_SIZE;
 328     if (st->codec.block_align > 1) {
 329         if (size < st->codec.block_align)
 330             size = st->codec.block_align;
 331         size = (size / st->codec.block_align) * st->codec.block_align;
 332     }
 333     if (av_new_packet(pkt, size))
 334         return AVERROR_IO;
 335     pkt->stream_index = 0;
 336
 337     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
 338     if (ret < 0)
 339         av_free_packet(pkt);
 340     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
 341        packet */
 342     pkt->size = ret;
 343     return ret;
 344 }
 345
 346 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
 347 {
 348     return 0;
 349 }
 350
 351 static int wav_read_seek(AVFormatContext *s,
 352                          int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
 353 {
 354     AVStream *st;
 355
 356     st = s->streams[0];
 357     switch(st->codec.codec_id) {
 358     case CODEC_ID_MP2:
 359     case CODEC_ID_MP3:
 360     case CODEC_ID_AC3:
 361     case CODEC_ID_DTS:
 362         /* use generic seeking with dynamically generated indexes */
 363         return -1;
 364     default:
 365         break;
 366     }
 367     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp, flags);
 368 }
 369
 370
 371 static AVInputFormat wav_iformat = {
 372     "wav",
 373     "wav format",
 374     0,
 375     wav_probe,
 376     wav_read_header,
 377     wav_read_packet,
 378     wav_read_close,
 379     wav_read_seek,
 380 };
 381
 382 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 383 static AVOutputFormat wav_oformat = {
 384     "wav",
 385     "wav format",
 386     "audio/x-wav",
 387     "wav",
 388     sizeof(WAVContext),
 389     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 390     CODEC_ID_NONE,
 391     wav_write_header,
 392     wav_write_packet,
 393     wav_write_trailer,
 394 };
 395 #endif //CONFIG_ENCODERS
 396
 397 int ff_wav_init(void)
 398 {
 399     av_register_input_format(&wav_iformat);
 400 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 401     av_register_output_format(&wav_oformat);
 402 #endif //CONFIG_ENCODERS
 403     return 0;
 404 }