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     { 0, 0 },
  38 };
  39
  40 #ifdef CONFIG_ENCODERS
  41 /* WAVEFORMATEX header */
  42 /* returns the size or -1 on error */
  43 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
  44 {
  45     int bps, blkalign, bytespersec;
  46     int hdrsize = 18;
  47
  48     if(!enc->codec_tag)
  49        enc->codec_tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
  50     if(!enc->codec_tag)
  51         return -1;
  52
  53     put_le16(pb, enc->codec_tag);
  54     put_le16(pb, enc->channels);
  55     put_le32(pb, enc->sample_rate);
  56     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  57         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
  58         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
  59         bps = 8;
  60     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  61         bps = 0;
  62     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
  63         bps = 4;
  64     } else {
  65         bps = 16;
  66     }
  67
  68     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  69         blkalign = 1;
  70         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
  71     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
  72         blkalign = enc->block_align;
  73     } else
  74         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
  75     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
  76         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
  77         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
  78     } else {
  79         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
  80     }
  81     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
  82     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
  83     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
  84     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3) {
  85         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
  86         hdrsize += 12;
  87         put_le16(pb, 1); /* wID */
  88         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
  89         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
  90         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
  91         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
  92     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
  93         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
  94         hdrsize += 22;
  95         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
  96         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
  97         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
  98         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
  99         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
 100         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
 101         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
 102         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
 103     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
 104         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
 105         hdrsize += 2;
 106         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
 107     } else
 108         put_le16(pb, 0); /* wav_extra_size */
 109
 110     return hdrsize;
 111 }
 112 #endif //CONFIG_ENCODERS
 113
 114 /* We could be given one of the three possible structures here:
 115  * WAVEFORMAT, PCMWAVEFORMAT or WAVEFORMATEX. Each structure
 116  * is an expansion of the previous one with the fields added
 117  * at the bottom. PCMWAVEFORMAT adds 'WORD wBitsPerSample' and
 118  * WAVEFORMATEX adds 'WORD  cbSize' and basically makes itself
 119  * an openended structure.
 120  */
 121 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, int size)
 122 {
 123     int id;
 124
 125     id = get_le16(pb);
 126     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 127     codec->codec_tag = id;
 128     codec->channels = get_le16(pb);
 129     codec->sample_rate = get_le32(pb);
 130     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
 131     codec->block_align = get_le16(pb);
 132     if (size == 14) {  /* We're dealing with plain vanilla WAVEFORMAT */
 133         codec->bits_per_sample = 8;
 134     }else
 135         codec->bits_per_sample = get_le16(pb);
 136     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->bits_per_sample);
 137
 138     if (size > 16) {  /* We're obviously dealing with WAVEFORMATEX */
 139         codec->extradata_size = get_le16(pb);
 140         if (codec->extradata_size > 0) {
 141             if (codec->extradata_size > size - 18)
 142                 codec->extradata_size = size - 18;
 143             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size);
 144             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 145         } else
 146             codec->extradata_size = 0;
 147
 148         /* It is possible for the chunk to contain garbage at the end */
 149         if (size - codec->extradata_size - 18 > 0)
 150             url_fskip(pb, size - codec->extradata_size - 18);
 151     }
 152 }
 153
 154
 155 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
 156 {
 157     int id;
 158     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
 159     if (id <= 0)
 160         return id;
 161     /* handle specific u8 codec */
 162     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
 163         id = CODEC_ID_PCM_U8;
 164     return id;
 165 }
 166
 167 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 168 typedef struct {
 169     offset_t data;
 170 } WAVContext;
 171
 172 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
 173 {
 174     WAVContext *wav = s->priv_data;
 175     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 176     offset_t fmt;
 177
 178     put_tag(pb, "RIFF");
 179     put_le32(pb, 0); /* file length */
 180     put_tag(pb, "WAVE");
 181
 182     /* format header */
 183     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
 184     if (put_wav_header(pb, &s->streams[0]->codec) < 0) {
 185         av_free(wav);
 186         return -1;
 187     }
 188     end_tag(pb, fmt);
 189
 190     /* data header */
 191     wav->data = start_tag(pb, "data");
 192
 193     put_flush_packet(pb);
 194
 195     return 0;
 196 }
 197
 198 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, int stream_index_ptr,
 199                             const uint8_t *buf, int size, int64_t pts)
 200 {
 201     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 202     put_buffer(pb, buf, size);
 203     return 0;
 204 }
 205
 206 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
 207 {
 208     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 209     WAVContext *wav = s->priv_data;
 210     offset_t file_size;
 211
 212     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
 213         end_tag(pb, wav->data);
 214
 215         /* update file size */
 216         file_size = url_ftell(pb);
 217         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
 218         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
 219         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
 220
 221         put_flush_packet(pb);
 222     }
 223     return 0;
 224 }
 225 #endif //CONFIG_ENCODERS
 226
 227 /* return the size of the found tag */
 228 /* XXX: > 2GB ? */
 229 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
 230 {
 231     unsigned int tag;
 232     int size;
 233
 234     for(;;) {
 235         if (url_feof(pb))
 236             return -1;
 237         tag = get_le32(pb);
 238         size = get_le32(pb);
 239         if (tag == tag1)
 240             break;
 241         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
 242     }
 243     if (size < 0)
 244         size = 0x7fffffff;
 245     return size;
 246 }
 247
 248 static int wav_probe(AVProbeData *p)
 249 {
 250     /* check file header */
 251     if (p->buf_size <= 32)
 252         return 0;
 253     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
 254         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
 255         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
 256         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
 257         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 258     else
 259         return 0;
 260 }
 261
 262 /* wav input */
 263 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
 264                            AVFormatParameters *ap)
 265 {
 266     int size;
 267     unsigned int tag;
 268     ByteIOContext *pb = &s->pb;
 269     AVStream *st;
 270
 271     /* check RIFF header */
 272     tag = get_le32(pb);
 273
 274     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
 275         return -1;
 276     get_le32(pb); /* file size */
 277     tag = get_le32(pb);
 278     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
 279         return -1;
 280
 281     /* parse fmt header */
 282     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
 283     if (size < 0)
 284         return -1;
 285     st = av_new_stream(s, 0);
 286     if (!st)
 287         return AVERROR_NOMEM;
 288
 289     get_wav_header(pb, &st->codec, size);
 290     st->need_parsing = 1;
 291
 292     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
 293     if (size < 0)
 294         return -1;
 295     return 0;
 296 }
 297
 298 #define MAX_SIZE 4096
 299
 300 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
 301                            AVPacket *pkt)
 302 {
 303     int ret, size;
 304     AVStream *st;
 305
 306     if (url_feof(&s->pb))
 307         return -EIO;
 308     st = s->streams[0];
 309
 310     size = MAX_SIZE;
 311     if (st->codec.block_align > 1) {
 312         if (size < st->codec.block_align)
 313             size = st->codec.block_align;
 314         size = (size / st->codec.block_align) * st->codec.block_align;
 315     }
 316     if (av_new_packet(pkt, size))
 317         return -EIO;
 318     pkt->stream_index = 0;
 319
 320     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
 321     if (ret < 0)
 322         av_free_packet(pkt);
 323     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
 324        packet */
 325     pkt->size = ret;
 326     return ret;
 327 }
 328
 329 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
 330 {
 331     return 0;
 332 }
 333
 334 static int wav_read_seek(AVFormatContext *s,
 335                          int stream_index, int64_t timestamp)
 336 {
 337     AVStream *st;
 338
 339     st = s->streams[0];
 340     switch(st->codec.codec_id) {
 341     case CODEC_ID_MP2:
 342     case CODEC_ID_MP3:
 343     case CODEC_ID_AC3:
 344         /* use generic seeking with dynamically generated indexes */
 345         return -1;
 346     default:
 347         break;
 348     }
 349     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp);
 350 }
 351
 352
 353 static AVInputFormat wav_iformat = {
 354     "wav",
 355     "wav format",
 356     0,
 357     wav_probe,
 358     wav_read_header,
 359     wav_read_packet,
 360     wav_read_close,
 361     wav_read_seek,
 362 };
 363
 364 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 365 static AVOutputFormat wav_oformat = {
 366     "wav",
 367     "wav format",
 368     "audio/x-wav",
 369     "wav",
 370     sizeof(WAVContext),
 371     CODEC_ID_PCM_S16LE,
 372     CODEC_ID_NONE,
 373     wav_write_header,
 374     wav_write_packet,
 375     wav_write_trailer,
 376 };
 377 #endif //CONFIG_ENCODERS
 378
 379 int ff_wav_init(void)
 380 {
 381     av_register_input_format(&wav_iformat);
 382 #ifdef CONFIG_ENCODERS
 383     av_register_output_format(&wav_oformat);
 384 #endif //CONFIG_ENCODERS
 385     return 0;
 386 }