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