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