git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/demux/avformat/mux.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mux.c: muxer using ffmpeg (libavformat).
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2006 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   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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  13  *
  14  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
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  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
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  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
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_block.h>
  34 #include <vlc_sout.h>
  35
  36 #include <libavformat/avformat.h>
  37
  38 #include "avformat.h"
  39 #include "../../codec/avcodec/avcodec.h"
  40 #include "../../codec/avcodec/avutil.h"
  41
  42 //#define AVFORMAT_DEBUG 1
  43
  44 static const char *const ppsz_mux_options[] = {
  45     "mux", NULL
  46 };
  47
  48 /*****************************************************************************
  49  * mux_sys_t: mux descriptor
  50  *****************************************************************************/
  51 struct sout_mux_sys_t
  52 {
  53     ByteIOContext   io;
  54     int             io_buffer_size;
  55     uint8_t        *io_buffer;
  56
  57     AVFormatContext *oc;
  58     URLContext     url;
  59     URLProtocol    prot;
  60
  61     bool     b_write_header;
  62     bool     b_error;
  63
  64     int64_t        i_initial_dts;
  65 };
  66
  67 /*****************************************************************************
  68  * Local prototypes
  69  *****************************************************************************/
  70 static int Control  ( sout_mux_t *, int, va_list );
  71 static int AddStream( sout_mux_t *, sout_input_t * );
  72 static int DelStream( sout_mux_t *, sout_input_t * );
  73 static int Mux      ( sout_mux_t * );
  74
  75 static int IOWrite( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size );
  76 static int64_t IOSeek( void *opaque, int64_t offset, int whence );
  77
  78 /*****************************************************************************
  79  * Open
  80  *****************************************************************************/
  81 int OpenMux( vlc_object_t *p_this )
  82 {
  83     AVOutputFormat *file_oformat;
  84     sout_mux_t *p_mux = (sout_mux_t*)p_this;
  85     sout_mux_sys_t *p_sys;
  86     AVFormatParameters params, *ap = &params;
  87     char *psz_mux;
  88
  89     /* Should we call it only once ? */
  90     av_register_all();
  91     av_log_set_callback( LibavutilCallback );
  92
  93     config_ChainParse( p_mux, "ffmpeg-", ppsz_mux_options, p_mux->p_cfg );
  94
  95     /* Find the requested muxer */
  96     psz_mux = var_GetNonEmptyString( p_mux, "ffmpeg-mux" );
  97     if( psz_mux )
  98     {
  99         file_oformat = av_guess_format( psz_mux, NULL, NULL );
 100     }
 101     else
 102     {
 103         file_oformat =
 104             av_guess_format(NULL, p_mux->p_access->psz_path, NULL);
 105     }
 106     if (!file_oformat)
 107     {
 108       msg_Err( p_mux, "unable for find a suitable output format" );
 109       return VLC_EGENERIC;
 110     }
 111
 112     /* Fill p_mux fields */
 113     p_mux->pf_control   = Control;
 114     p_mux->pf_addstream = AddStream;
 115     p_mux->pf_delstream = DelStream;
 116     p_mux->pf_mux       = Mux;
 117     p_mux->p_sys = p_sys = malloc( sizeof( sout_mux_sys_t ) );
 118
 119     p_sys->oc = avformat_alloc_context();
 120     p_sys->oc->oformat = file_oformat;
 121
 122     /* Create I/O wrapper */
 123     p_sys->io_buffer_size = 32768;  /* FIXME */
 124     p_sys->io_buffer = malloc( p_sys->io_buffer_size );
 125     p_sys->url.priv_data = p_mux;
 126     p_sys->url.prot = &p_sys->prot;
 127     p_sys->url.prot->name = "VLC I/O wrapper";
 128     p_sys->url.prot->url_open = 0;
 129     p_sys->url.prot->url_read = 0;
 130     p_sys->url.prot->url_write =
 131                     (int (*) (URLContext *, unsigned char *, int))IOWrite;
 132     p_sys->url.prot->url_seek =
 133                     (int64_t (*) (URLContext *, int64_t, int))IOSeek;
 134     p_sys->url.prot->url_close = 0;
 135     p_sys->url.prot->next = 0;
 136     init_put_byte( &p_sys->io, p_sys->io_buffer, p_sys->io_buffer_size,
 137                    1, &p_sys->url, NULL, IOWrite, IOSeek );
 138
 139     memset( ap, 0, sizeof(*ap) );
 140     if( av_set_parameters( p_sys->oc, ap ) < 0 )
 141     {
 142         msg_Err( p_mux, "invalid encoding parameters" );
 143         av_free( p_sys->oc );
 144         free( p_sys->io_buffer );
 145         free( p_sys );
 146         return VLC_EGENERIC;
 147     }
 148
 149     p_sys->oc->pb = &p_sys->io;
 150     p_sys->oc->nb_streams = 0;
 151
 152     p_sys->b_write_header = true;
 153     p_sys->b_error = false;
 154     p_sys->i_initial_dts = 0;
 155
 156     return VLC_SUCCESS;
 157 }
 158
 159 /*****************************************************************************
 160  * Close
 161  *****************************************************************************/
 162 void CloseMux( vlc_object_t *p_this )
 163 {
 164     sout_mux_t *p_mux = (sout_mux_t*)p_this;
 165     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 166     unsigned int i;
 167
 168     if( !p_sys->b_write_header && av_write_trailer( p_sys->oc ) < 0 )
 169     {
 170         msg_Err( p_mux, "could not write trailer" );
 171     }
 172
 173     for( i = 0 ; i < p_sys->oc->nb_streams; i++ )
 174     {
 175         if( p_sys->oc->streams[i]->codec->extradata )
 176             av_free( p_sys->oc->streams[i]->codec->extradata );
 177         av_free( p_sys->oc->streams[i]->codec );
 178         av_free( p_sys->oc->streams[i] );
 179     }
 180     av_free( p_sys->oc );
 181
 182     free( p_sys->io_buffer );
 183     free( p_sys );
 184 }
 185
 186 /*****************************************************************************
 187  * AddStream
 188  *****************************************************************************/
 189 static int AddStream( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 190 {
 191     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 192     AVCodecContext *codec;
 193     AVStream *stream;
 194     int i_codec_id;
 195
 196     msg_Dbg( p_mux, "adding input" );
 197
 198     if( !GetFfmpegCodec( p_input->p_fmt->i_codec, 0, &i_codec_id, 0 ) )
 199     {
 200         msg_Dbg( p_mux, "couldn't find codec for fourcc '%4.4s'",
 201                  (char *)&p_input->p_fmt->i_codec );
 202         return VLC_EGENERIC;
 203     }
 204
 205     p_input->p_sys = malloc( sizeof( int ) );
 206     *((int *)p_input->p_sys) = p_sys->oc->nb_streams;
 207
 208     if( p_input->p_fmt->i_cat != VIDEO_ES && p_input->p_fmt->i_cat != AUDIO_ES)
 209     {
 210         msg_Warn( p_mux, "Unhandled ES category" );
 211         return VLC_EGENERIC;
 212     }
 213
 214     stream = av_new_stream( p_sys->oc, p_sys->oc->nb_streams);
 215     if( !stream )
 216     {
 217         free( p_input->p_sys );
 218         return VLC_EGENERIC;
 219     }
 220     codec = stream->codec;
 221
 222     /* This is used by LibavutilCallback (avutil.h) to print messages */
 223     codec->opaque = (void*)p_mux;
 224
 225     switch( p_input->p_fmt->i_cat )
 226     {
 227     case AUDIO_ES:
 228         codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 229         codec->channels = p_input->p_fmt->audio.i_channels;
 230         codec->sample_rate = p_input->p_fmt->audio.i_rate;
 231         codec->time_base = (AVRational){1, codec->sample_rate};
 232         codec->frame_size = p_input->p_fmt->audio.i_frame_length;
 233         break;
 234
 235     case VIDEO_ES:
 236         if( !p_input->p_fmt->video.i_frame_rate ||
 237             !p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base )
 238         {
 239             msg_Warn( p_mux, "Missing frame rate, assuming 25fps" );
 240             p_input->p_fmt->video.i_frame_rate = 25;
 241             p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base = 1;
 242         }
 243         codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 244         codec->width = p_input->p_fmt->video.i_width;
 245         codec->height = p_input->p_fmt->video.i_height;
 246         av_reduce( &codec->sample_aspect_ratio.num,
 247                    &codec->sample_aspect_ratio.den,
 248                    p_input->p_fmt->video.i_sar_num,
 249                    p_input->p_fmt->video.i_sar_den, 1 << 30 /* something big */ );
 250 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((52<<16)+(21<<8)+0)
 251         stream->sample_aspect_ratio.num = codec->sample_aspect_ratio.num;
 252         stream->sample_aspect_ratio.den = codec->sample_aspect_ratio.den;
 253 #endif
 254         codec->time_base.den = p_input->p_fmt->video.i_frame_rate;
 255         codec->time_base.num = p_input->p_fmt->video.i_frame_rate_base;
 256         break;
 257
 258     }
 259
 260     codec->bit_rate = p_input->p_fmt->i_bitrate;
 261 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((51<<16)+(8<<8)+0)
 262     codec->codec_tag = av_codec_get_tag( p_sys->oc->oformat->codec_tag, i_codec_id );
 263     if( !codec->codec_tag && i_codec_id == CODEC_ID_MP2 )
 264     {
 265         i_codec_id = CODEC_ID_MP3;
 266         codec->codec_tag = av_codec_get_tag( p_sys->oc->oformat->codec_tag, i_codec_id );
 267     }
 268 #else
 269 #   warning "WARNING!!!!!!!"
 270 #   warning "Using libavformat muxing with versions older than 51.8.0 (r7593) might produce broken files."
 271     /* This is a hack */
 272     if( i_codec_id == CODEC_ID_MP2 )
 273         i_codec_id = CODEC_ID_MP3;
 274     codec->codec_tag = p_input->p_fmt->i_original_fourcc ?: p_input->p_fmt->i_codec;
 275 #endif
 276     codec->codec_id = i_codec_id;
 277
 278     if( p_input->p_fmt->i_extra )
 279     {
 280         codec->extradata_size = p_input->p_fmt->i_extra;
 281         codec->extradata = av_malloc( p_input->p_fmt->i_extra );
 282         memcpy( codec->extradata, p_input->p_fmt->p_extra,
 283                 p_input->p_fmt->i_extra );
 284     }
 285
 286     return VLC_SUCCESS;
 287 }
 288
 289 /*****************************************************************************
 290  * DelStream
 291  *****************************************************************************/
 292 static int DelStream( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 293 {
 294     msg_Dbg( p_mux, "removing input" );
 295     free( p_input->p_sys );
 296     return VLC_SUCCESS;
 297 }
 298
 299 static int MuxBlock( sout_mux_t *p_mux, sout_input_t *p_input )
 300 {
 301     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 302     block_t *p_data = block_FifoGet( p_input->p_fifo );
 303     int i_stream = *((int *)p_input->p_sys);
 304     AVStream *p_stream = p_sys->oc->streams[i_stream];
 305     AVPacket pkt;
 306
 307     memset( &pkt, 0, sizeof(AVPacket) );
 308
 309     av_init_packet(&pkt);
 310     pkt.data = p_data->p_buffer;
 311     pkt.size = p_data->i_buffer;
 312     pkt.stream_index = i_stream;
 313
 314     if( p_data->i_flags & BLOCK_FLAG_TYPE_I ) pkt.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 315
 316     /* avformat expects pts/dts which start from 0 */
 317     p_data->i_dts -= p_mux->p_sys->i_initial_dts;
 318     p_data->i_pts -= p_mux->p_sys->i_initial_dts;
 319
 320     if( p_data->i_pts > 0 )
 321         pkt.pts = p_data->i_pts * p_stream->time_base.den /
 322             INT64_C(1000000) / p_stream->time_base.num;
 323     if( p_data->i_dts > 0 )
 324         pkt.dts = p_data->i_dts * p_stream->time_base.den /
 325             INT64_C(1000000) / p_stream->time_base.num;
 326
 327     /* this is another hack to prevent libavformat from triggering the "non monotone timestamps" check in avformat/utils.c */
 328     p_stream->cur_dts = ( p_data->i_dts * p_stream->time_base.den /
 329             INT64_C(1000000) / p_stream->time_base.num ) - 1;
 330
 331     if( av_write_frame( p_sys->oc, &pkt ) < 0 )
 332     {
 333         msg_Err( p_mux, "could not write frame (pts: %"PRId64", dts: %"PRId64") "
 334                  "(pkt pts: %"PRId64", dts: %"PRId64")",
 335                  p_data->i_pts, p_data->i_dts, pkt.pts, pkt.dts );
 336         block_Release( p_data );
 337         return VLC_EGENERIC;
 338     }
 339
 340     block_Release( p_data );
 341     return VLC_SUCCESS;
 342 }
 343
 344 /*****************************************************************************
 345  * Mux: multiplex available data in input fifos
 346  *****************************************************************************/
 347 static int Mux( sout_mux_t *p_mux )
 348 {
 349     sout_mux_sys_t *p_sys = p_mux->p_sys;
 350
 351     if( p_sys->b_error ) return VLC_EGENERIC;
 352
 353     if( p_sys->b_write_header )
 354     {
 355         msg_Dbg( p_mux, "writing header" );
 356
 357         if( av_write_header( p_sys->oc ) < 0 )
 358         {
 359             msg_Err( p_mux, "could not write header" );
 360             p_sys->b_write_header = false;
 361             p_sys->b_error = true;
 362             return VLC_EGENERIC;
 363         }
 364
 365 #if LIBAVFORMAT_VERSION_INT >= ((52<<16)+(0<<8)+0)
 366         put_flush_packet( p_sys->oc->pb );
 367 #else
 368         put_flush_packet( &p_sys->oc->pb );
 369 #endif
 370         p_sys->b_write_header = false;
 371     }
 372
 373     for( ;; )
 374     {
 375         mtime_t i_dts;
 376
 377         int i_stream = sout_MuxGetStream( p_mux, 1, &i_dts );
 378         if( i_stream < 0 )
 379             return VLC_SUCCESS;
 380
 381         if( !p_mux->p_sys->i_initial_dts )
 382             p_mux->p_sys->i_initial_dts = i_dts;
 383
 384         MuxBlock( p_mux, p_mux->pp_inputs[i_stream] );
 385     }
 386
 387     return VLC_SUCCESS;
 388 }
 389
 390 /*****************************************************************************
 391  * Control:
 392  *****************************************************************************/
 393 static int Control( sout_mux_t *p_mux, int i_query, va_list args )
 394 {
 395     bool *pb_bool;
 396
 397     switch( i_query )
 398     {
 399     case MUX_CAN_ADD_STREAM_WHILE_MUXING:
 400         pb_bool = (bool*)va_arg( args, bool * );
 401         *pb_bool = false;
 402         return VLC_SUCCESS;
 403
 404     case MUX_GET_ADD_STREAM_WAIT:
 405         pb_bool = (bool*)va_arg( args, bool * );
 406         *pb_bool = true;
 407         return VLC_SUCCESS;
 408
 409     case MUX_GET_MIME:
 410     {
 411         char **ppsz = (char**)va_arg( args, char ** );
 412         *ppsz = strdup( p_mux->p_sys->oc->oformat->mime_type );
 413         return VLC_SUCCESS;
 414     }
 415
 416     default:
 417         return VLC_EGENERIC;
 418     }
 419 }
 420
 421 /*****************************************************************************
 422  * I/O wrappers for libavformat
 423  *****************************************************************************/
 424 static int IOWrite( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size )
 425 {
 426     URLContext *p_url = opaque;
 427     sout_mux_t *p_mux = p_url->priv_data;
 428     int i_ret;
 429
 430 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
 431     msg_Dbg( p_mux, "IOWrite %i bytes", buf_size );
 432 #endif
 433
 434     block_t *p_buf = block_New( p_mux->p_sout, buf_size );
 435     if( buf_size > 0 ) memcpy( p_buf->p_buffer, buf, buf_size );
 436
 437     if( p_mux->p_sys->b_write_header )
 438         p_buf->i_flags |= BLOCK_FLAG_HEADER;
 439
 440     i_ret = sout_AccessOutWrite( p_mux->p_access, p_buf );
 441     return i_ret ? i_ret : -1;
 442 }
 443
 444 static int64_t IOSeek( void *opaque, int64_t offset, int whence )
 445 {
 446     URLContext *p_url = opaque;
 447     sout_mux_t *p_mux = p_url->priv_data;
 448
 449 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
 450     msg_Dbg( p_mux, "IOSeek offset: %"PRId64", whence: %i", offset, whence );
 451 #endif
 452
 453     switch( whence )
 454     {
 455     case SEEK_SET:
 456         return sout_AccessOutSeek( p_mux->p_access, offset );
 457     case SEEK_CUR:
 458     case SEEK_END:
 459     default:
 460         return -1;
 461     }
 462 }