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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 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_DTS, 0x2001 },
  27     { CODEC_ID_PCM_S16LE, 0x01 },
  28     { CODEC_ID_PCM_U8, 0x01 }, /* must come after s16le in this list */
  29     { CODEC_ID_PCM_S24LE, 0x01 },
  30     { CODEC_ID_PCM_S32LE, 0x01 },
  31     { CODEC_ID_PCM_ALAW, 0x06 },
  32     { CODEC_ID_PCM_MULAW, 0x07 },
  33     { CODEC_ID_ADPCM_MS, 0x02 },
  34     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, 0x11 },
  35     { CODEC_ID_ADPCM_YAMAHA, 0x20 },
  36     { CODEC_ID_ADPCM_G726, 0x45 },
  37     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK4, 0x61 },  /* rogue format number */
  38     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_DK3, 0x62 },  /* rogue format number */
  39     { CODEC_ID_WMAV1, 0x160 },
  40     { CODEC_ID_WMAV2, 0x161 },
  41     { CODEC_ID_AAC, 0x706d },
  42     { CODEC_ID_VORBIS, ('V'<<8)+'o' }, //HACK/FIXME, does vorbis in WAV/AVI have an (in)official id?
  43     { CODEC_ID_SONIC, 0x2048 },
  44     { CODEC_ID_SONIC_LS, 0x2048 },
  45     { CODEC_ID_ADPCM_CT, 0x200 },
  46     { CODEC_ID_ADPCM_SWF, ('S'<<8)+'F' },
  47     { CODEC_ID_TRUESPEECH, 0x22 },
  48     { 0, 0 },
  49 };
  50
  51 #ifdef CONFIG_MUXERS
  52 /* WAVEFORMATEX header */
  53 /* returns the size or -1 on error */
  54 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
  55 {
  56     int bps, blkalign, bytespersec;
  57     int hdrsize = 18;
  58
  59     if(!enc->codec_tag)
  60        enc->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
  61     if(!enc->codec_tag)
  62         return -1;
  63
  64     put_le16(pb, enc->codec_tag);
  65     put_le16(pb, enc->channels);
  66     put_le32(pb, enc->sample_rate);
  67     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  68         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
  69         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
  70         bps = 8;
  71     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  72         bps = 0;
  73     } 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) { //
  74         bps = 4;
  75     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S24LE) {
  76         bps = 24;
  77     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S32LE) {
  78         bps = 32;
  79     } else {
  80         bps = 16;
  81     }
  82
  83     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  84         blkalign = enc->frame_size; //this is wrong, but seems many demuxers dont work if this is set correctly
  85         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
  86     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_G726) { //
  87         blkalign = 1;
  88     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
  89         blkalign = enc->block_align;
  90     } else
  91         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
  92     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  93         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S24LE ||
  94         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S32LE ||
  95         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
  96         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
  97     } else {
  98         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
  99     }
 100     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
 101     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
 102     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
 103     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
 104         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
 105         hdrsize += 12;
 106         put_le16(pb, 1); /* wID */
 107         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
 108         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
 109         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
 110         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
 111     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
 112         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
 113         hdrsize += 22;
 114         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
 115         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
 116         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
 117         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
 118         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
 119         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
 120         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
 121         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
 122     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 123         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
 124         hdrsize += 2;
 125         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
 126     } else if(enc->extradata_size){
 127         put_le16(pb, enc->extradata_size);
 128         put_buffer(pb, enc->extradata, enc->extradata_size);
 129         hdrsize += enc->extradata_size;
 130         if(hdrsize&1){
 131             hdrsize++;
 132             put_byte(pb, 0);
 133         }
 134     } else {
 135         hdrsize -= 2;
 136     }
 137
 138     return hdrsize;
 139 }
 140 #endif //CONFIG_MUXERS
 141
 142 /* We could be given one of the three possible structures here:
 143  * WAVEFORMAT, PCMWAVEFORMAT or WAVEFORMATEX. Each structure
 144  * is an expansion of the previous one with the fields added
 145  * at the bottom. PCMWAVEFORMAT adds 'WORD wBitsPerSample' and
 146  * WAVEFORMATEX adds 'WORD  cbSize' and basically makes itself
 147  * an openended structure.
 148  */
 149 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int size)
 150 {
 151     int id;
 152
 153     id = get_le16(pb);
 154     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 155     codec->codec_tag = id;
 156     codec->channels = get_le16(pb);
 157     codec->sample_rate = get_le32(pb);
 158     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
 159     codec->block_align = get_le16(pb);
 160     if (size == 14) {  /* We're dealing with plain vanilla WAVEFORMAT */
 161         codec->bits_per_sample = 8;
 162     }else
 163         codec->bits_per_sample = get_le16(pb);
 164     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->bits_per_sample);
 165
 166     if (size > 16) {  /* We're obviously dealing with WAVEFORMATEX */
 167         codec->extradata_size = get_le16(pb);
 168         if (codec->extradata_size > 0) {
 169             if (codec->extradata_size > size - 18)
 170                 codec->extradata_size = size - 18;
 171             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 172             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 173         } else
 174             codec->extradata_size = 0;
 175
 176         /* It is possible for the chunk to contain garbage at the end */
 177         if (size - codec->extradata_size - 18 > 0)
 178             url_fskip(pb, size - codec->extradata_size - 18);
 179     }
 180 }
 181
 182
 183 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
 184 {
 185     int id;
 186     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
 187     if (id <= 0)
 188         return id;
 189     /* handle specific u8 codec */
 190     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
 191         id = CODEC_ID_PCM_U8;
 192     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 24)
 193         id = CODEC_ID_PCM_S24LE;
 194     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 32)
 195         id = CODEC_ID_PCM_S32LE;
 196     return id;
 197 }
 198
 199 #ifdef CONFIG_MUXERS
 200 typedef struct {
 201     offset_t data;
 202 } WAVContext;
 203
 204 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
 205 {
 206     WAVContext *wav = s->priv_data;
 207     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 208     offset_t fmt;
 209
 210     put_tag(pb, "RIFF");
 211     put_le32(pb, 0); /* file length */
 212     put_tag(pb, "WAVE");
 213
 214     /* format header */
 215     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
 216     if (put_wav_header(pb, s->streams[0]->codec) < 0) {
 217         av_free(wav);
 218         return -1;
 219     }
 220     end_tag(pb, fmt);
 221
 222     av_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1, s->streams[0]->codec->sample_rate);
 223
 224     /* data header */
 225     wav->data = start_tag(pb, "data");
 226
 227     put_flush_packet(pb);
 228
 229     return 0;
 230 }
 231
 232 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 233 {
 234     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 235     put_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
 236     return 0;
 237 }
 238
 239 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
 240 {
 241     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 242     WAVContext *wav = s->priv_data;
 243     offset_t file_size;
 244
 245     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 246         end_tag(pb, wav->data);
 247
 248         /* update file size */
 249         file_size = url_ftell(pb);
 250         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
 251         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
 252         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 253
 254         put_flush_packet(pb);
 255     }
 256     return 0;
 257 }
 258 #endif //CONFIG_MUXERS
 259
 260 /* return the size of the found tag */
 261 /* XXX: > 2GB ? */
 262 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
 263 {
 264     unsigned int tag;
 265     int size;
 266
 267     for(;;) {
 268         if (url_feof(pb))
 269             return -1;
 270         tag = get_le32(pb);
 271         size = get_le32(pb);
 272         if (tag == tag1)
 273             break;
 274         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
 275     }
 276     if (size < 0)
 277         size = 0x7fffffff;
 278     return size;
 279 }
 280
 281 static int wav_probe(AVProbeData *p)
 282 {
 283     /* check file header */
 284     if (p->buf_size <= 32)
 285         return 0;
 286     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
 287         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
 288         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
 289         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
 290         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 291     else
 292         return 0;
 293 }
 294
 295 /* wav input */
 296 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
 297                            AVFormatParameters *ap)
 298 {
 299     int size;
 300     unsigned int tag;
 301     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 302     AVStream *st;
 303
 304     /* check RIFF header */
 305     tag = get_le32(pb);
 306
 307     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
 308         return -1;
 309     get_le32(pb); /* file size */
 310     tag = get_le32(pb);
 311     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
 312         return -1;
 313
 314     /* parse fmt header */
 315     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
 316     if (size < 0)
 317         return -1;
 318     st = av_new_stream(s, 0);
 319     if (!st)
 320         return AVERROR_NOMEM;
 321
 322     get_wav_header(pb, st->codec, size);
 323     st->need_parsing = 1;
 324
 325     av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
 326
 327     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
 328     if (size < 0)
 329         return -1;
 330     return 0;
 331 }
 332
 333 #define MAX_SIZE 4096
 334
 335 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
 336                            AVPacket *pkt)
 337 {
 338     int ret, size;
 339     AVStream *st;
 340
 341     if (url_feof(&s->pb))
 342         return AVERROR_IO;
 343     st = s->streams[0];
 344
 345     size = MAX_SIZE;
 346     if (st->codec->block_align > 1) {
 347         if (size < st->codec->block_align)
 348             size = st->codec->block_align;
 349         size = (size / st->codec->block_align) * st->codec->block_align;
 350     }
 351     if (av_new_packet(pkt, size))
 352         return AVERROR_IO;
 353     pkt->stream_index = 0;
 354
 355     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
 356     if (ret < 0)
 357         av_free_packet(pkt);
 358     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
 359        packet */
 360     pkt->size = ret;
 361     return ret;
 362 }
 363
 364 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
 365 {
 366     return 0;
 367 }
 368
 369 static int wav_read_seek(AVFormatContext *s,
 370                          int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
 371 {
 372     AVStream *st;
 373
 374     st = s->streams[0];
 375     switch(st->codec->codec_id) {
 376     case CODEC_ID_MP2:
 377     case CODEC_ID_MP3:
 378     case CODEC_ID_AC3:
 379     case CODEC_ID_DTS:
 380         /* use generic seeking with dynamically generated indexes */
 381         return -1;
 382     default:
 383         break;
 384     }
 385     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp, flags);
 386 }
 387
 388
 389 static AVInputFormat wav_iformat = {
 390     "wav",
 391     "wav format",
 392     0,
 393     wav_probe,
 394     wav_read_header,
 395     wav_read_packet,
 396     wav_read_close,
 397     wav_read_seek,
 398 };
 399
 400 #ifdef CONFIG_MUXERS
 401 static AVOutputFormat wav_oformat = {
 402     "wav",
 403     "wav format",
 404     "audio/x-wav",
 405     "wav",
 406     sizeof(WAVContext),
 407     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 408     CODEC_ID_NONE,
 409     wav_write_header,
 410     wav_write_packet,
 411     wav_write_trailer,
 412 };
 413 #endif //CONFIG_MUXERS
 414
 415 int ff_wav_init(void)
 416 {
 417     av_register_input_format(&wav_iformat);
 418 #ifdef CONFIG_MUXERS
 419     av_register_output_format(&wav_oformat);
 420 #endif //CONFIG_MUXERS
 421     return 0;
 422 }