git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/audio.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * audio.c: audio decoder using ffmpeg library
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2003 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /*****************************************************************************
  26  * Preamble
  27  *****************************************************************************/
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_aout.h>
  34 #include <vlc_codec.h>
  35
  36 /* ffmpeg header */
  37 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
  38 #   include <libavcodec/avcodec.h>
  39 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
  40 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
  41 #else
  42 #   include <avcodec.h>
  43 #endif
  44
  45 #include "avcodec.h"
  46
  47 static const unsigned int pi_channels_maps[7] =
  48 {
  49     0,
  50     AOUT_CHAN_CENTER,   AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT,
  51     AOUT_CHAN_CENTER | AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT,
  52     AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_REARLEFT
  53      | AOUT_CHAN_REARRIGHT,
  54     AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER
  55      | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT,
  56     AOUT_CHAN_LEFT | AOUT_CHAN_RIGHT | AOUT_CHAN_CENTER
  57      | AOUT_CHAN_REARLEFT | AOUT_CHAN_REARRIGHT | AOUT_CHAN_LFE
  58 };
  59
  60 /*****************************************************************************
  61  * decoder_sys_t : decoder descriptor
  62  *****************************************************************************/
  63 struct decoder_sys_t
  64 {
  65     FFMPEG_COMMON_MEMBERS
  66
  67     /* Temporary buffer for libavcodec */
  68     uint8_t *p_output;
  69
  70     /*
  71      * Output properties
  72      */
  73     audio_sample_format_t aout_format;
  74     audio_date_t          end_date;
  75
  76     /*
  77      *
  78      */
  79     uint8_t *p_samples;
  80     int     i_samples;
  81
  82     /* */
  83     int     i_reject_count;
  84 };
  85
  86 /*****************************************************************************
  87  * InitAudioDec: initialize audio decoder
  88  *****************************************************************************
  89  * The ffmpeg codec will be opened, some memory allocated.
  90  *****************************************************************************/
  91 int InitAudioDec( decoder_t *p_dec, AVCodecContext *p_context,
  92                       AVCodec *p_codec, int i_codec_id, const char *psz_namecodec )
  93 {
  94     decoder_sys_t *p_sys;
  95
  96     /* Allocate the memory needed to store the decoder's structure */
  97     if( ( p_dec->p_sys = p_sys =
  98           (decoder_sys_t *)malloc(sizeof(decoder_sys_t)) ) == NULL )
  99     {
 100         return VLC_ENOMEM;
 101     }
 102
 103     p_sys->p_context = p_context;
 104     p_sys->p_codec = p_codec;
 105     p_sys->i_codec_id = i_codec_id;
 106     p_sys->psz_namecodec = psz_namecodec;
 107
 108     /* ***** Fill p_context with init values ***** */
 109     p_sys->p_context->sample_rate = p_dec->fmt_in.audio.i_rate;
 110     p_sys->p_context->channels = p_dec->fmt_in.audio.i_channels;
 111     if( !p_dec->fmt_in.audio.i_physical_channels )
 112     {
 113         msg_Warn( p_dec, "Physical channel configuration not set : guessing" );
 114         p_dec->fmt_in.audio.i_original_channels =
 115             p_dec->fmt_in.audio.i_physical_channels =
 116                 pi_channels_maps[p_sys->p_context->channels];
 117     }
 118
 119     p_dec->fmt_out.audio.i_physical_channels =
 120         p_dec->fmt_out.audio.i_original_channels =
 121         p_dec->fmt_in.audio.i_physical_channels;
 122
 123     p_sys->p_context->block_align = p_dec->fmt_in.audio.i_blockalign;
 124     p_sys->p_context->bit_rate = p_dec->fmt_in.i_bitrate;
 125 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < ((52<<16)+(0<<8)+0)
 126     p_sys->p_context->bits_per_sample = p_dec->fmt_in.audio.i_bitspersample;
 127 #else
 128     p_sys->p_context->bits_per_coded_sample = p_dec->fmt_in.audio.i_bitspersample;
 129 #endif
 130
 131     if( p_dec->fmt_in.i_extra > 0 )
 132     {
 133         const uint8_t * const p_src = p_dec->fmt_in.p_extra;
 134         int i_offset;
 135         int i_size;
 136
 137         if( p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_FOURCC( 'f', 'l', 'a', 'c' ) )
 138         {
 139             i_offset = 8;
 140             i_size = p_dec->fmt_in.i_extra - 8;
 141         }
 142         else if( p_dec->fmt_in.i_codec == VLC_FOURCC( 'a', 'l', 'a', 'c' ) )
 143         {
 144             static const uint8_t p_pattern[] = { 0, 0, 0, 36, 'a', 'l', 'a', 'c' };
 145             /* Find alac atom XXX it is a bit ugly */
 146             for( i_offset = 0; i_offset < p_dec->fmt_in.i_extra - sizeof(p_pattern); i_offset++ )
 147             {
 148                 if( !memcmp( &p_src[i_offset], p_pattern, sizeof(p_pattern) ) )
 149                     break;
 150             }
 151             i_size = __MIN( p_dec->fmt_in.i_extra - i_offset, 36 );
 152             if( i_size < 36 )
 153                 i_size = 0;
 154         }
 155         else
 156         {
 157             i_offset = 0;
 158             i_size = p_dec->fmt_in.i_extra;
 159         }
 160
 161         if( i_size > 0 )
 162         {
 163             p_sys->p_context->extradata =
 164                 malloc( i_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 165             if( p_sys->p_context->extradata )
 166             {
 167                 uint8_t *p_dst = p_sys->p_context->extradata;
 168
 169                 p_sys->p_context->extradata_size = i_size;
 170
 171                 memcpy( &p_dst[0],            &p_src[i_offset], i_size );
 172                 memset( &p_dst[i_size], 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 173             }
 174         }
 175     }
 176     else
 177     {
 178         p_sys->p_context->extradata_size = 0;
 179         p_sys->p_context->extradata = NULL;
 180     }
 181
 182     /* ***** Open the codec ***** */
 183     vlc_mutex_t *lock = var_AcquireMutex( "avcodec" );
 184     if( lock == NULL )
 185     {
 186         free( p_sys->p_context->extradata );
 187         free( p_sys );
 188         return VLC_ENOMEM;
 189     }
 190
 191     if (avcodec_open( p_sys->p_context, p_sys->p_codec ) < 0)
 192     {
 193         vlc_mutex_unlock( lock );
 194         msg_Err( p_dec, "cannot open codec (%s)", p_sys->psz_namecodec );
 195         free( p_sys->p_context->extradata );
 196         free( p_sys );
 197         return VLC_EGENERIC;
 198     }
 199     vlc_mutex_unlock( lock );
 200
 201     msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) started", p_sys->psz_namecodec );
 202
 203     p_sys->p_output = malloc( AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE );
 204     p_sys->p_samples = NULL;
 205     p_sys->i_samples = 0;
 206     p_sys->i_reject_count = 0;
 207
 208     aout_DateSet( &p_sys->end_date, 0 );
 209     if( p_dec->fmt_in.audio.i_rate )
 210         aout_DateInit( &p_sys->end_date, p_dec->fmt_in.audio.i_rate );
 211
 212     /* Set output properties */
 213     p_dec->fmt_out.i_cat = AUDIO_ES;
 214     p_dec->fmt_out.i_codec = AOUT_FMT_S16_NE;
 215     p_dec->fmt_out.audio.i_bitspersample = 16;
 216
 217     return VLC_SUCCESS;
 218 }
 219
 220 /*****************************************************************************
 221  * SplitBuffer: Needed because aout really doesn't like big audio chunk and
 222  * wma produces easily > 30000 samples...
 223  *****************************************************************************/
 224 static aout_buffer_t *SplitBuffer( decoder_t *p_dec )
 225 {
 226     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 227     int i_samples = __MIN( p_sys->i_samples, 4096 );
 228     aout_buffer_t *p_buffer;
 229
 230     if( i_samples == 0 ) return NULL;
 231
 232     if( ( p_buffer = p_dec->pf_aout_buffer_new( p_dec, i_samples ) ) == NULL )
 233     {
 234         msg_Err( p_dec, "cannot get aout buffer" );
 235         return NULL;
 236     }
 237
 238     p_buffer->start_date = aout_DateGet( &p_sys->end_date );
 239     p_buffer->end_date = aout_DateIncrement( &p_sys->end_date, i_samples );
 240
 241     memcpy( p_buffer->p_buffer, p_sys->p_samples, p_buffer->i_nb_bytes );
 242
 243     p_sys->p_samples += p_buffer->i_nb_bytes;
 244     p_sys->i_samples -= i_samples;
 245
 246     return p_buffer;
 247 }
 248
 249 /*****************************************************************************
 250  * DecodeAudio: Called to decode one frame
 251  *****************************************************************************/
 252 aout_buffer_t * DecodeAudio ( decoder_t *p_dec, block_t **pp_block )
 253 {
 254     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 255     int i_used, i_output;
 256     aout_buffer_t *p_buffer;
 257     block_t *p_block;
 258
 259     if( !pp_block || !*pp_block ) return NULL;
 260
 261     p_block = *pp_block;
 262
 263     if( p_block->i_flags & (BLOCK_FLAG_DISCONTINUITY|BLOCK_FLAG_CORRUPTED) )
 264     {
 265         block_Release( p_block );
 266         avcodec_flush_buffers( p_sys->p_context );
 267
 268         if( p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_MP2 || p_sys->i_codec_id == CODEC_ID_MP3 )
 269             p_sys->i_reject_count = 3;
 270         return NULL;
 271     }
 272
 273     if( p_sys->i_samples > 0 )
 274     {
 275         /* More data */
 276         p_buffer = SplitBuffer( p_dec );
 277         if( !p_buffer ) block_Release( p_block );
 278         return p_buffer;
 279     }
 280
 281     if( !aout_DateGet( &p_sys->end_date ) && !p_block->i_pts )
 282     {
 283         /* We've just started the stream, wait for the first PTS. */
 284         block_Release( p_block );
 285         return NULL;
 286     }
 287
 288     if( p_block->i_buffer <= 0 )
 289     {
 290         block_Release( p_block );
 291         return NULL;
 292     }
 293     if( p_block->i_buffer > AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE )
 294     {
 295         /* Grow output buffer if necessary (eg. for PCM data) */
 296         p_sys->p_output = realloc(p_sys->p_output, p_block->i_buffer);
 297     }
 298
 299     *pp_block = p_block = block_Realloc( p_block, 0, p_block->i_buffer + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 300     if( !p_block )
 301         return NULL;
 302     p_block->i_buffer -= FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE;
 303     memset( &p_block->p_buffer[p_block->i_buffer], 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE );
 304
 305 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= ((52<<16)+(0<<8)+0)
 306     i_output = __MAX( AVCODEC_MAX_AUDIO_FRAME_SIZE, p_block->i_buffer );
 307     i_used = avcodec_decode_audio2( p_sys->p_context,
 308                                    (int16_t*)p_sys->p_output, &i_output,
 309                                    p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 310 #else
 311     i_used = avcodec_decode_audio( p_sys->p_context,
 312                                    (int16_t*)p_sys->p_output, &i_output,
 313                                    p_block->p_buffer, p_block->i_buffer );
 314 #endif
 315
 316     if( i_used < 0 || i_output < 0 )
 317     {
 318         if( i_used < 0 )
 319             msg_Warn( p_dec, "cannot decode one frame (%zu bytes)",
 320                       p_block->i_buffer );
 321
 322         block_Release( p_block );
 323         return NULL;
 324     }
 325     else if( (size_t)i_used > p_block->i_buffer )
 326     {
 327         i_used = p_block->i_buffer;
 328     }
 329
 330     p_block->i_buffer -= i_used;
 331     p_block->p_buffer += i_used;
 332
 333     if( p_sys->p_context->channels <= 0 || p_sys->p_context->channels > 6 ||
 334         p_sys->p_context->sample_rate <= 0 )
 335     {
 336         msg_Warn( p_dec, "invalid audio properties channels count %d, sample rate %d",
 337                   p_sys->p_context->channels, p_sys->p_context->sample_rate );
 338         block_Release( p_block );
 339         return NULL;
 340     }
 341
 342     if( p_dec->fmt_out.audio.i_rate != (unsigned int)p_sys->p_context->sample_rate )
 343     {
 344         aout_DateInit( &p_sys->end_date, p_sys->p_context->sample_rate );
 345         aout_DateSet( &p_sys->end_date, p_block->i_pts );
 346     }
 347
 348     /* **** Set audio output parameters **** */
 349     p_dec->fmt_out.audio.i_rate     = p_sys->p_context->sample_rate;
 350     p_dec->fmt_out.audio.i_channels = p_sys->p_context->channels;
 351     p_dec->fmt_out.audio.i_original_channels =
 352         p_dec->fmt_out.audio.i_physical_channels =
 353             pi_channels_maps[p_sys->p_context->channels];
 354
 355     if( p_block->i_pts != 0 &&
 356         p_block->i_pts != aout_DateGet( &p_sys->end_date ) )
 357     {
 358         aout_DateSet( &p_sys->end_date, p_block->i_pts );
 359     }
 360     p_block->i_pts = 0;
 361
 362     /* **** Now we can output these samples **** */
 363     p_sys->i_samples = i_output / sizeof(int16_t) / p_sys->p_context->channels;
 364     p_sys->p_samples = p_sys->p_output;
 365
 366     /* Silent unwanted samples */
 367     if( p_sys->i_reject_count > 0 )
 368     {
 369         memset( p_sys->p_output, 0, i_output );
 370         p_sys->i_reject_count--;
 371     }
 372
 373     p_buffer = SplitBuffer( p_dec );
 374     if( !p_buffer ) block_Release( p_block );
 375     return p_buffer;
 376 }
 377
 378 /*****************************************************************************
 379  * EndAudioDec: audio decoder destruction
 380  *****************************************************************************/
 381 void EndAudioDec( decoder_t *p_dec )
 382 {
 383     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 384
 385     free( p_sys->p_output );
 386 }