git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/ffmpeg/mux.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mux.c: muxer using ffmpeg (libavformat).
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id: demux.c 8444 2004-08-17 08:21:07Z gbazin $
   6  *
   7  * Authors: Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   8  *
   9  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  20  * along with this program; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27 #include <stdlib.h>                                      /* malloc(), free() */
  28
  29 #include <vlc/vlc.h>
  30 #include <vlc_block.h>
  31 #include <vlc_sout.h>
  32
  33 /* ffmpeg header */
  34 #ifdef HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H
  35 #   include <ffmpeg/avformat.h>
  36 #elif defined(HAVE_LIBAVFORMAT_TREE)
  37 #   include <avformat.h>
  38 #endif
  39
  40 #include "ffmpeg.h"
  41
  42 //#define AVFORMAT_DEBUG 1
  43
  44 /* Version checking */
  45 #if defined(HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H) || defined(HAVE_LIBAVFORMAT_TREE)
  46
  47 static const char *ppsz_mux_options[] = {
  48     "mux", NULL
  49 };
  50
  51 /*****************************************************************************
  52  * mux_sys_t: mux descriptor
  53  *****************************************************************************/
  54 struct sout_mux_sys_t
  55 {
  56     ByteIOContext   io;
  57     int             io_buffer_size;
  58     uint8_t        *io_buffer;
  59
  60     AVFormatContext *oc;
  61     URLContext     url;
  62     URLProtocol    prot;
  63
  64     vlc_bool_t     b_write_header;
  65     vlc_bool_t     b_error;
  66
  67     int64_t        i_initial_dts;
  68 };
  69
  70 /*****************************************************************************
  71  * Local prototypes
  72  *****************************************************************************/
  73 static int Control  ( sout_mux_t *, int, va_list );
  74 static int AddStream( sout_mux_t *, sout_input_t * );
  75 static int DelStream( sout_mux_t *, sout_input_t * );
  76 static int Mux      ( sout_mux_t * );
  77
  78 static int IOWrite( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size );
  79 static offset_t IOSeek( void *opaque, offset_t offset, int whence );
  80
  81 /*****************************************************************************
  82  * Open
  83  *****************************************************************************/
  84 int E_(OpenMux)( vlc_object_t *p_this )
  85 {
  86     AVOutputFormat *file_oformat;
  87     sout_mux_t *p_mux = (sout_mux_t*)p_this;
  88     sout_mux_sys_t *p_sys;
  89     AVFormatParameters params, *ap = &params;
  90     char *psz_mux;
  91
  92     /* Should we call it only once ? */
  93     av_register_all();
  94     av_log_set_callback( E_(LibavcodecCallback) );
  95
  96     config_ChainParse( p_mux, "ffmpeg-", ppsz_mux_options, p_mux->p_cfg );
  97
  98     /* Find the requested muxer */
  99     psz_mux = var_GetNonEmptyString( p_mux, "ffmpeg-mux" );
 100     if( psz_mux )
 101     {
 102         file_oformat = guess_format( psz_mux, NULL, NULL );
 103     }
 104     else
 105     {
 106         file_oformat =
 107             guess_format(NULL, p_mux->p_access->psz_path, NULL);
 108     }
 109     if (!file_oformat)
 110     {
 111       msg_Err( p_mux, "unable for find a suitable output format" );
 112       return VLC_EGENERIC;
 113     }
 114
 115     /* Fill p_mux fields */
 116     p_mux->pf_control   = Control;
 117     p_mux->pf_addstream = AddStream;
 118     p_mux->pf_delstream = DelStream;
 119     p_mux->pf_mux       = Mux;
 120     p_mux->p_sys = p_sys = malloc( sizeof( sout_mux_sys_t ) );
 121
 122     p_sys->oc = av_alloc_format_context();
 123     p_sys->oc->oformat = file_oformat;
 124
 125     /* Create I/O wrapper */
 126     p_sys->io_buffer_size = 32768;  /* FIXME */
 127     p_sys->io_buffer = malloc( p_sys->io_buffer_size );
 128     p_sys->url.priv_data = p_mux;
 129     p_sys->url.prot = &p_sys->prot;
 130     p_sys->url.prot->name = "VLC I/O wrapper";
 131     p_sys->url.prot->url_open = 0;
 132     p_sys->url.prot->url_read = 0;
 133     p_sys->url.prot->url_write =
 134                     (int (*) (URLContext *, unsigned char *, int))IOWrite;
 135     p_sys->url.prot->url_seek =
 136                     (offset_t (*) (URLContext *, offset_t, int))IOSeek;
 137     p_sys->url.prot->url_close = 0;
 138     p_sys->url.prot->next = 0;
 139     init_put_byte( &p_sys->io, p_sys->io_buffer, p_sys->io_buffer_size,
 140                    1, &p_sys->url, NULL, IOWrite, IOSeek );
 141
 142     memset( ap, 0, sizeof(*ap) );
 143     if( av_set_parameters( p_sys->oc, ap ) < 0 )
 144     {
 145         msg_Err( p_mux, "invalid encoding parameters" );
 146         av_free( p_sys->oc );
 147         free( p_sys->io_buffer );
 148         free( p_sys );
 149         return VLC_EGENERIC;
 150     }
 151
 152     p_sys->oc->pb = p_sys->io;
 153     p_sys->oc->nb_streams = 0;
 154
 155     p_sys->b_write_header = VLC_TRUE;
 156     p_sys->b_error = VLC_FALSE;
 157     p_sys->i_initial_dts = 0;
 158
 159     return VLC_SUCCESS;
 160 }
 161
 162 /*****************************************************************************
 163  * Close
 164  *****************************************************************************/
 165 void E_(CloseMux)( vlc_object_t *p_this )
 166 {
 167     sout_mux_t *p_mux = (sout_mux_t*)p_this;
 168     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 169     int i;
 170
 171     if( av_write_trailer( p_sys->oc ) < 0 )
 172     {
 173         msg_Err( p_mux, "could not write trailer" );
 174     }
 175
 176     for( i = 0 ; i < p_sys->oc->nb_streams; i++ )
 177     {
 178         if( p_sys->oc->streams[i]->codec->extradata )
 179             av_free( p_sys->oc->streams[i]->codec->extradata );
 180         av_free( p_sys->oc->streams[i]->codec );
 181         av_free( p_sys->oc->streams[i] );
 182     }
 183     av_free( p_sys->oc );
 184
 185     free( p_sys->io_buffer );
 186     free( p_sys );
 187 }
 188
 189 /*****************************************************************************
 190  * AddStream
 191  *****************************************************************************/
 192 static int AddStream( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 193 {
 194     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 195     AVCodecContext *codec;
 196     AVStream *stream;
 197     int i_codec_id, i_aspect_num, i_aspect_den;
 198
 199     msg_Dbg( p_mux, "adding input" );
 200
 201     if( !E_(GetFfmpegCodec)( p_input->p_fmt->i_codec, 0, &i_codec_id, 0 ) )
 202     {
 203         msg_Dbg( p_mux, "couldn't find codec for fourcc '%4.4s'",
 204                  (char *)&p_input->p_fmt->i_codec );
 205         return VLC_EGENERIC;
 206     }
 207
 208     p_input->p_sys = malloc( sizeof( int ) );
 209     *((int *)p_input->p_sys) = p_sys->oc->nb_streams;
 210
 211     stream = av_new_stream( p_sys->oc, p_sys->oc->nb_streams);
 212     if( !stream )
 213     {
 214         free( p_input->p_sys );
 215         return VLC_EGENERIC;
 216     }
 217     codec = stream->codec;
 218
 219     /* This is used by LibavcodecCallback (ffmpeg.c) to print messages */
 220     codec->opaque = (void*)p_mux;
 221
 222     switch( p_input->p_fmt->i_cat )
 223     {
 224     case AUDIO_ES:
 225         codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
 226         codec->channels = p_input->p_fmt->audio.i_channels;
 227         codec->sample_rate = p_input->p_fmt->audio.i_rate;
 228         codec->time_base = (AVRational){1, codec->sample_rate};
 229         break;
 230
 231     case VIDEO_ES:
 232         if( !p_input->p_fmt->video.i_frame_rate ||
 233             !p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base )
 234         {
 235             msg_Warn( p_mux, "Missing frame rate, assuming 25fps" );
 236             p_input->p_fmt->video.i_frame_rate = 25;
 237             p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base = 1;
 238         }
 239         codec->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
 240         codec->width = p_input->p_fmt->video.i_width;
 241         codec->height = p_input->p_fmt->video.i_height;
 242         av_reduce( &i_aspect_num, &i_aspect_den,
 243                    p_input->p_fmt->video.i_aspect,
 244                    VOUT_ASPECT_FACTOR, 1 << 30 /* something big */ );
 245         av_reduce( &codec->sample_aspect_ratio.num,
 246                    &codec->sample_aspect_ratio.den,
 247                    i_aspect_num * (int64_t)codec->height,
 248                    i_aspect_den * (int64_t)codec->width, 1 << 30 );
 249         codec->time_base.den = p_input->p_fmt->video.i_frame_rate;
 250         codec->time_base.num = p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base;
 251         break;
 252     }
 253
 254     codec->bit_rate = p_input->p_fmt->i_bitrate;
 255     /* This is a hack */
 256     if( i_codec_id == CODEC_ID_MP2 )
 257         i_codec_id = CODEC_ID_MP3;
 258 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((51<<16)+(8<<8)+0)
 259     codec->codec_tag = av_codec_get_tag( p_sys->oc->oformat->codec_tag, i_codec_id );
 260 #else
 261 #   warning "WARNING!!!!!!!"
 262 #   warning "Using libavformat muxing with versions older than 51.8.0 (r7593) might produce broken files.
 263     codec->codec_tag = p_input->p_fmt->i_codec;
 264 #endif
 265     codec->codec_id = i_codec_id;
 266
 267     if( p_input->p_fmt->i_extra )
 268     {
 269         codec->extradata_size = p_input->p_fmt->i_extra;
 270         codec->extradata = av_malloc( p_input->p_fmt->i_extra );
 271         memcpy( codec->extradata, p_input->p_fmt->p_extra,
 272                 p_input->p_fmt->i_extra );
 273     }
 274
 275     return VLC_SUCCESS;
 276 }
 277
 278 /*****************************************************************************
 279  * DelStream
 280  *****************************************************************************/
 281 static int DelStream( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 282 {
 283     msg_Dbg( p_mux, "removing input" );
 284     free( p_input->p_sys );
 285     return VLC_SUCCESS;
 286 }
 287
 288 /*
 289  * TODO  move this function to src/stream_output.c (used by nearly all muxers)
 290  */
 291 static int MuxGetStream( sout_mux_t *p_mux, int *pi_stream, mtime_t *pi_dts )
 292 {
 293     mtime_t i_dts;
 294     int     i_stream, i;
 295
 296     for( i = 0, i_dts = 0, i_stream = -1; i < p_mux->i_nb_inputs; i++ )
 297     {
 298         block_fifo_t  *p_fifo;
 299
 300         p_fifo = p_mux->pp_inputs[i]->p_fifo;
 301
 302         /* We don't really need to have anything in the SPU fifo */
 303         if( p_mux->pp_inputs[i]->p_fmt->i_cat == SPU_ES &&
 304             p_fifo->i_depth == 0 ) continue;
 305
 306         if( p_fifo->i_depth )
 307         {
 308             block_t *p_buf;
 309
 310             p_buf = block_FifoShow( p_fifo );
 311             if( i_stream < 0 || p_buf->i_dts < i_dts )
 312             {
 313                 i_dts = p_buf->i_dts;
 314                 i_stream = i;
 315             }
 316         }
 317         else return -1;
 318
 319     }
 320     if( pi_stream ) *pi_stream = i_stream;
 321     if( pi_dts ) *pi_dts = i_dts;
 322     if( !p_mux->p_sys->i_initial_dts ) p_mux->p_sys->i_initial_dts = i_dts;
 323     return i_stream;
 324 }
 325
 326 static int MuxBlock( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 327 {
 328     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 329     block_t *p_data = block_FifoGet( p_input->p_fifo );
 330     int i_stream = *((int *)p_input->p_sys);
 331     AVStream *p_stream = p_sys->oc->streams[i_stream];
 332     AVPacket pkt;
 333
 334     memset( &pkt, 0, sizeof(AVPacket) );
 335
 336     av_init_packet(&pkt);
 337     pkt.data = p_data->p_buffer;
 338     pkt.size = p_data->i_buffer;
 339     pkt.stream_index = i_stream;
 340
 341     if( p_data->i_flags & BLOCK_FLAG_TYPE_I ) pkt.flags |= PKT_FLAG_KEY;
 342
 343     /* avformat expects pts/dts which start from 0 */
 344     p_data->i_dts -= p_mux->p_sys->i_initial_dts;
 345     p_data->i_pts -= p_mux->p_sys->i_initial_dts;
 346
 347     if( p_data->i_pts > 0 )
 348         pkt.pts = p_data->i_pts * p_stream->time_base.den /
 349             I64C(1000000) / p_stream->time_base.num;
 350     if( p_data->i_dts > 0 )
 351         pkt.dts = p_data->i_dts * p_stream->time_base.den /
 352             I64C(1000000) / p_stream->time_base.num;
 353
 354     /* this is another hack to prevent libavformat from triggering the "non monotone timestamps" check in avformat/utils.c */
 355     p_stream->cur_dts = AV_NOPTS_VALUE;
 356
 357     if( av_write_frame( p_sys->oc, &pkt ) < 0 )
 358     {
 359         msg_Err( p_mux, "could not write frame (pts: "I64Fd", dts: "I64Fd") "
 360                  "(pkt pts: "I64Fd", dts: "I64Fd")",
 361                  p_data->i_pts, p_data->i_dts, pkt.pts, pkt.dts );
 362         block_Release( p_data );
 363         return VLC_EGENERIC;
 364     }
 365
 366     block_Release( p_data );
 367     return VLC_SUCCESS;
 368 }
 369
 370 /*****************************************************************************
 371  * Mux: multiplex available data in input fifos
 372  *****************************************************************************/
 373 static int Mux( sout_mux_t *p_mux )
 374 {
 375     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 376     int i_stream;
 377
 378     if( p_sys->b_error ) return VLC_EGENERIC;
 379
 380     if( p_sys->b_write_header )
 381     {
 382         msg_Dbg( p_mux, "writing header" );
 383
 384         p_sys->b_write_header = VLC_FALSE;
 385
 386         if( av_write_header( p_sys->oc ) < 0 )
 387         {
 388             msg_Err( p_mux, "could not write header" );
 389             p_sys->b_error = VLC_TRUE;
 390             return VLC_EGENERIC;
 391         }
 392     }
 393
 394     for( ;; )
 395     {
 396         if( MuxGetStream( p_mux, &i_stream, 0 ) < 0 ) return VLC_SUCCESS;
 397         MuxBlock( p_mux, p_mux->pp_inputs[i_stream] );
 398     }
 399
 400     return VLC_SUCCESS;
 401 }
 402
 403 /*****************************************************************************
 404  * Control:
 405  *****************************************************************************/
 406 static int Control( sout_mux_t *p_mux, int i_query, va_list args )
 407 {
 408     vlc_bool_t *pb_bool;
 409
 410     switch( i_query )
 411     {
 412     case MUX_CAN_ADD_STREAM_WHILE_MUXING:
 413         pb_bool = (vlc_bool_t*)va_arg( args, vlc_bool_t * );
 414         *pb_bool = VLC_FALSE;
 415         return VLC_SUCCESS;
 416
 417     case MUX_GET_ADD_STREAM_WAIT:
 418         pb_bool = (vlc_bool_t*)va_arg( args, vlc_bool_t * );
 419         *pb_bool = VLC_TRUE;
 420         return VLC_SUCCESS;
 421
 422     case MUX_GET_MIME:
 423     default:
 424         return VLC_EGENERIC;
 425     }
 426 }
 427
 428 /*****************************************************************************
 429  * I/O wrappers for libavformat
 430  *****************************************************************************/
 431 static int IOWrite( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size )
 432 {
 433     URLContext *p_url = opaque;
 434     sout_mux_t *p_mux = p_url->priv_data;
 435     int i_ret;
 436
 437 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
 438     msg_Dbg( p_mux, "IOWrite %i bytes", buf_size );
 439 #endif
 440
 441     block_t *p_buf = block_New( p_mux->p_sout, buf_size );
 442     if( buf_size > 0 ) memcpy( p_buf->p_buffer, buf, buf_size );
 443
 444     i_ret = sout_AccessOutWrite( p_mux->p_access, p_buf );
 445     return i_ret ? i_ret : -1;
 446 }
 447
 448 static offset_t IOSeek( void *opaque, offset_t offset, int whence )
 449 {
 450     URLContext *p_url = opaque;
 451     sout_mux_t *p_mux = p_url->priv_data;
 452     int64_t i_absolute;
 453
 454 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
 455     msg_Dbg( p_mux, "IOSeek offset: "I64Fd", whence: %i", offset, whence );
 456 #endif
 457
 458     switch( whence )
 459     {
 460     case SEEK_SET:
 461         i_absolute = offset;
 462         break;
 463     case SEEK_CUR:
 464     case SEEK_END:
 465     default:
 466         return -1;
 467     }
 468
 469     if( sout_AccessOutSeek( p_mux->p_access, i_absolute ) )
 470     {
 471         return -1;
 472     }
 473
 474     return 0;
 475 }
 476
 477 #else /* HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H */
 478
 479 int E_(OpenMux)( vlc_object_t *p_this )
 480 {
 481     return VLC_EGENERIC;
 482 }
 483
 484 void E_(CloseMux)( vlc_object_t *p_this )
 485 {
 486 }
 487
 488 #endif /* HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H */