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_YAMAHA, 0x20 },
  33     { CODEC_ID_ADPCM_G726, 0x45 },
  34     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, 0x61 },  /* rogue format number */
  35     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, 0x62 },  /* rogue format number */
  36     { CODEC_ID_WMAV1, 0x160 },
  37     { CODEC_ID_WMAV2, 0x161 },
  38     { CODEC_ID_AAC, 0x706d },
  39     { CODEC_ID_VORBIS, ('V'<<8)+'o' }, //HACK/FIXME, does vorbis in WAV/AVI have an (in)official id?
  40     { CODEC_ID_SONIC, 0x2048 },
  41     { CODEC_ID_SONIC_LS, 0x2048 },
  42     { CODEC_ID_ADPCM_CT, 0x200 },
  43     { CODEC_ID_ADPCM_SWF, ('S'<<8)+'F' },
  44     { 0, 0 },
  45 };
  46
  47 #ifdef CONFIG_ENCODERS
  48 /* WAVEFORMATEX header */
  49 /* returns the size or -1 on error */
  50 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
  51 {
  52     int bps, blkalign, bytespersec;
  53     int hdrsize = 18;
  54
  55     if(!enc->codec_tag)
  56        enc->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
  57     if(!enc->codec_tag)
  58         return -1;
  59
  60     put_le16(pb, enc->codec_tag);
  61     put_le16(pb, enc->channels);
  62     put_le32(pb, enc->sample_rate);
  63     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  64         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
  65         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
  66         bps = 8;
  67     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  68         bps = 0;
  69     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_MS || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_G726 || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA) { //
  70         bps = 4;
  71     } else {
  72         bps = 16;
  73     }
  74
  75     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  76         blkalign = enc->frame_size; //this is wrong, but seems many demuxers dont work if this is set correctly
  77         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
  78     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_G726) { //
  79         blkalign = 1;
  80     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
  81         blkalign = enc->block_align;
  82     } else
  83         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
  84     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  85         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
  86         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
  87     } else {
  88         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
  89     }
  90     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
  91     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
  92     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
  93     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  94         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
  95         hdrsize += 12;
  96         put_le16(pb, 1); /* wID */
  97         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
  98         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
  99         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
 100         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
 101     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
 102         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
 103         hdrsize += 22;
 104         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
 105         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
 106         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
 107         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
 108         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
 109         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
 110         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
 111         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
 112     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 113         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
 114         hdrsize += 2;
 115         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
 116     } else if(enc->extradata_size){
 117         put_le16(pb, enc->extradata_size);
 118         put_buffer(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 119         hdrsize += enc->extradata_size;
 120         if(hdrsize&1){
 121             hdrsize++;
 122             put_byte(pb, 0);
 123         }
 124     } else {
 125         hdrsize -= 2;
 126     }
 127
 128     return hdrsize;
 129 }
 130 #endif //CONFIG_ENCODERS
 131
 132 /* We could be given one of the three possible structures here:
 133  * WAVEFORMAT, PCMWAVEFORMAT or WAVEFORMATEX. Each structure
 134  * is an expansion of the previous one with the fields added
 135  * at the bottom. PCMWAVEFORMAT adds 'WORD wBitsPerSample' and
 136  * WAVEFORMATEX adds 'WORD  cbSize' and basically makes itself
 137  * an openended structure.
 138  */
 139 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int size)
 140 {
 141     int id;
 142
 143     id = get_le16(pb);
 144     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 145     codec->codec_tag = id;
 146     codec->channels = get_le16(pb);
 147     codec->sample_rate = get_le32(pb);
 148     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
 149     codec->block_align = get_le16(pb);
 150     if (size == 14) {  /* We're dealing with plain vanilla WAVEFORMAT */
 151         codec->bits_per_sample = 8;
 152     }else
 153         codec->bits_per_sample = get_le16(pb);
 154     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->bits_per_sample);
 155
 156     if (size > 16) {  /* We're obviously dealing with WAVEFORMATEX */
 157         codec->extradata_size = get_le16(pb);
 158         if (codec->extradata_size > 0) {
 159             if (codec->extradata_size > size - 18)
 160                 codec->extradata_size = size - 18;
 161             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 162             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 163         } else
 164             codec->extradata_size = 0;
 165
 166         /* It is possible for the chunk to contain garbage at the end */
 167         if (size - codec->extradata_size - 18 > 0)
 168             url_fskip(pb, size - codec->extradata_size - 18);
 169     }
 170 }
 171
 172
 173 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
 174 {
 175     int id;
 176     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
 177     if (id <= 0)
 178         return id;
 179     /* handle specific u8 codec */
 180     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
 181         id = CODEC_ID_PCM_U8;
 182     return id;
 183 }
 184
 185 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 186 typedef struct {
 187     offset_t data;
 188 } WAVContext;
 189
 190 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
 191 {
 192     WAVContext *wav = s->priv_data;
 193     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 194     offset_t fmt;
 195
 196     put_tag(pb, "RIFF");
 197     put_le32(pb, 0); /* file length */
 198     put_tag(pb, "WAVE");
 199
 200     /* format header */
 201     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
 202     if (put_wav_header(pb, s->streams[0]->codec) < 0) {
 203         av_free(wav);
 204         return -1;
 205     }
 206     end_tag(pb, fmt);
 207
 208     av_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1, s->streams[0]->codec->sample_rate);
 209
 210     /* data header */
 211     wav->data = start_tag(pb, "data");
 212
 213     put_flush_packet(pb);
 214
 215     return 0;
 216 }
 217
 218 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 219 {
 220     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 221     put_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
 222     return 0;
 223 }
 224
 225 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
 226 {
 227     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 228     WAVContext *wav = s->priv_data;
 229     offset_t file_size;
 230
 231     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 232         end_tag(pb, wav->data);
 233
 234         /* update file size */
 235         file_size = url_ftell(pb);
 236         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
 237         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
 238         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 239
 240         put_flush_packet(pb);
 241     }
 242     return 0;
 243 }
 244 #endif //CONFIG_ENCODERS
 245
 246 /* return the size of the found tag */
 247 /* XXX: > 2GB ? */
 248 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
 249 {
 250     unsigned int tag;
 251     int size;
 252
 253     for(;;) {
 254         if (url_feof(pb))
 255             return -1;
 256         tag = get_le32(pb);
 257         size = get_le32(pb);
 258         if (tag == tag1)
 259             break;
 260         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
 261     }
 262     if (size < 0)
 263         size = 0x7fffffff;
 264     return size;
 265 }
 266
 267 static int wav_probe(AVProbeData *p)
 268 {
 269     /* check file header */
 270     if (p->buf_size <= 32)
 271         return 0;
 272     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
 273         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
 274         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
 275         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
 276         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 277     else
 278         return 0;
 279 }
 280
 281 /* wav input */
 282 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
 283                            AVFormatParameters *ap)
 284 {
 285     int size;
 286     unsigned int tag;
 287     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 288     AVStream *st;
 289
 290     /* check RIFF header */
 291     tag = get_le32(pb);
 292
 293     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
 294         return -1;
 295     get_le32(pb); /* file size */
 296     tag = get_le32(pb);
 297     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
 298         return -1;
 299
 300     /* parse fmt header */
 301     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
 302     if (size < 0)
 303         return -1;
 304     st = av_new_stream(s, 0);
 305     if (!st)
 306         return AVERROR_NOMEM;
 307
 308     get_wav_header(pb, st->codec, size);
 309     st->need_parsing = 1;
 310
 311     av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
 312
 313     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
 314     if (size < 0)
 315         return -1;
 316     return 0;
 317 }
 318
 319 #define MAX_SIZE 4096
 320
 321 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
 322                            AVPacket *pkt)
 323 {
 324     int ret, size;
 325     AVStream *st;
 326
 327     if (url_feof(&s->pb))
 328         return AVERROR_IO;
 329     st = s->streams[0];
 330
 331     size = MAX_SIZE;
 332     if (st->codec->block_align > 1) {
 333         if (size < st->codec->block_align)
 334             size = st->codec->block_align;
 335         size = (size / st->codec->block_align) * st->codec->block_align;
 336     }
 337     if (av_new_packet(pkt, size))
 338         return AVERROR_IO;
 339     pkt->stream_index = 0;
 340
 341     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
 342     if (ret < 0)
 343         av_free_packet(pkt);
 344     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
 345        packet */
 346     pkt->size = ret;
 347     return ret;
 348 }
 349
 350 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
 351 {
 352     return 0;
 353 }
 354
 355 static int wav_read_seek(AVFormatContext *s,
 356                          int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
 357 {
 358     AVStream *st;
 359
 360     st = s->streams[0];
 361     switch(st->codec->codec_id) {
 362     case CODEC_ID_MP2:
 363     case CODEC_ID_MP3:
 364     case CODEC_ID_AC3:
 365     case CODEC_ID_DTS:
 366         /* use generic seeking with dynamically generated indexes */
 367         return -1;
 368     default:
 369         break;
 370     }
 371     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp, flags);
 372 }
 373
 374
 375 static AVInputFormat wav_iformat = {
 376     "wav",
 377     "wav format",
 378     0,
 379     wav_probe,
 380     wav_read_header,
 381     wav_read_packet,
 382     wav_read_close,
 383     wav_read_seek,
 384 };
 385
 386 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 387 static AVOutputFormat wav_oformat = {
 388     "wav",
 389     "wav format",
 390     "audio/x-wav",
 391     "wav",
 392     sizeof(WAVContext),
 393     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 394     CODEC_ID_NONE,
 395     wav_write_header,
 396     wav_write_packet,
 397     wav_write_trailer,
 398 };
 399 #endif //CONFIG_ENCODERS
 400
 401 int ff_wav_init(void)
 402 {
 403     av_register_input_format(&wav_iformat);
 404 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 405     av_register_output_format(&wav_oformat);
 406 #endif //CONFIG_ENCODERS
 407     return 0;
 408 }