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

   1 /*****************************************************************************
   2  * wav.c : wav file input module for vlc
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001-2007 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   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,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  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., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 /*****************************************************************************
  25  * Preamble
  26  *****************************************************************************/
  27
  28 #include <vlc/vlc.h>
  29 #include <vlc_demux.h>
  30 #include <vlc_aout.h>
  31 #include <vlc_codecs.h>
  32
  33 /*****************************************************************************
  34  * Module descriptor
  35  *****************************************************************************/
  36 static int  Open ( vlc_object_t * );
  37 static void Close( vlc_object_t * );
  38
  39 vlc_module_begin();
  40     set_description( _("WAV demuxer") );
  41     set_category( CAT_INPUT );
  42     set_subcategory( SUBCAT_INPUT_DEMUX );
  43     set_capability( "demux2", 142 );
  44     set_callbacks( Open, Close );
  45 vlc_module_end();
  46
  47 /*****************************************************************************
  48  * Local prototypes
  49  *****************************************************************************/
  50 static int Demux  ( demux_t * );
  51 static int Control( demux_t *, int i_query, va_list args );
  52
  53 struct demux_sys_t
  54 {
  55     es_format_t     fmt;
  56     es_out_id_t     *p_es;
  57
  58     int64_t         i_data_pos;
  59     unsigned int    i_data_size;
  60
  61     unsigned int    i_frame_size;
  62     int             i_frame_samples;
  63
  64     date_t          pts;
  65
  66     uint32_t i_channel_mask;
  67     vlc_bool_t b_chan_reorder;              /* do we need channel reordering */
  68     int pi_chan_table[AOUT_CHAN_MAX];
  69 };
  70
  71 #define __EVEN( x ) ( ( (x)%2 != 0 ) ? ((x)+1) : (x) )
  72
  73 static int ChunkFind( demux_t *, const char *, unsigned int * );
  74
  75 static void FrameInfo_IMA_ADPCM( demux_t *, unsigned int *, int * );
  76 static void FrameInfo_MS_ADPCM ( demux_t *, unsigned int *, int * );
  77 static void FrameInfo_PCM      ( demux_t *, unsigned int *, int * );
  78
  79 static const uint32_t pi_channels_src[] =
  80     { WAVE_SPEAKER_FRONT_LEFT, WAVE_SPEAKER_FRONT_RIGHT,
  81       WAVE_SPEAKER_FRONT_CENTER, WAVE_SPEAKER_LOW_FREQUENCY,
  82       WAVE_SPEAKER_BACK_LEFT, WAVE_SPEAKER_BACK_RIGHT,
  83       WAVE_SPEAKER_SIDE_LEFT, WAVE_SPEAKER_SIDE_RIGHT, 0 };
  84 static const uint32_t pi_channels_in[] =
  85     { AOUT_CHAN_LEFT, AOUT_CHAN_RIGHT,
  86       AOUT_CHAN_CENTER, AOUT_CHAN_LFE,
  87       AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT,
  88       AOUT_CHAN_MIDDLELEFT, AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT, 0 };
  89 static const uint32_t pi_channels_out[] =
  90     { AOUT_CHAN_LEFT, AOUT_CHAN_RIGHT,
  91       AOUT_CHAN_MIDDLELEFT, AOUT_CHAN_MIDDLERIGHT,
  92       AOUT_CHAN_REARLEFT, AOUT_CHAN_REARRIGHT,
  93       AOUT_CHAN_CENTER, AOUT_CHAN_LFE, 0 };
  94
  95 /*****************************************************************************
  96  * Open: check file and initializes structures
  97  *****************************************************************************/
  98 static int Open( vlc_object_t * p_this )
  99 {
 100     demux_t     *p_demux = (demux_t*)p_this;
 101     demux_sys_t *p_sys;
 102
 103     const uint8_t *p_peek;
 104     unsigned int i_size, i_extended;
 105     const char        *psz_name;
 106
 107     WAVEFORMATEXTENSIBLE *p_wf_ext = NULL;
 108     WAVEFORMATEX         *p_wf = NULL;
 109
 110     /* Is it a wav file ? */
 111     if( stream_Peek( p_demux->s, &p_peek, 12 ) < 12 ) return VLC_EGENERIC;
 112
 113     if( memcmp( p_peek, "RIFF", 4 ) || memcmp( &p_peek[8], "WAVE", 4 ) )
 114     {
 115         return VLC_EGENERIC;
 116     }
 117
 118     p_demux->pf_demux   = Demux;
 119     p_demux->pf_control = Control;
 120     p_demux->p_sys      = p_sys = malloc( sizeof( demux_sys_t ) );
 121     if( p_sys == NULL )
 122         return VLC_ENOMEM;
 123
 124     p_sys->p_es         = NULL;
 125     p_sys->b_chan_reorder = 0;
 126     p_sys->i_channel_mask = 0;
 127
 128     /* skip riff header */
 129     stream_Read( p_demux->s, NULL, 12 );  /* cannot fail as peek succeed */
 130
 131     /* search fmt chunk */
 132     if( ChunkFind( p_demux, "fmt ", &i_size ) )
 133     {
 134         msg_Err( p_demux, "cannot find 'fmt ' chunk" );
 135         goto error;
 136     }
 137     if( i_size < sizeof( WAVEFORMATEX ) - 2 )   /* XXX -2 isn't a typo */
 138     {
 139         msg_Err( p_demux, "invalid 'fmt ' chunk" );
 140         goto error;
 141     }
 142     stream_Read( p_demux->s, NULL, 8 );   /* Cannot fail */
 143
 144     /* load waveformatex */
 145     p_wf_ext = malloc( __EVEN( i_size ) + 2 );
 146     if( p_wf_ext == NULL )
 147          goto error;
 148
 149     p_wf = (WAVEFORMATEX *)p_wf_ext;
 150     p_wf->cbSize = 0;
 151     if( stream_Read( p_demux->s,
 152                      p_wf, __EVEN( i_size ) ) < (int)__EVEN( i_size ) )
 153     {
 154         msg_Err( p_demux, "cannot load 'fmt ' chunk" );
 155         goto error;
 156     }
 157
 158     es_format_Init( &p_sys->fmt, AUDIO_ES, 0 );
 159     wf_tag_to_fourcc( GetWLE( &p_wf->wFormatTag ), &p_sys->fmt.i_codec,
 160                       &psz_name );
 161     p_sys->fmt.audio.i_channels = GetWLE ( &p_wf->nChannels );
 162     p_sys->fmt.audio.i_rate = GetDWLE( &p_wf->nSamplesPerSec );
 163     p_sys->fmt.audio.i_blockalign = GetWLE( &p_wf->nBlockAlign );
 164     p_sys->fmt.i_bitrate = GetDWLE( &p_wf->nAvgBytesPerSec ) * 8;
 165     p_sys->fmt.audio.i_bitspersample = GetWLE( &p_wf->wBitsPerSample );
 166     p_sys->fmt.i_extra = GetWLE( &p_wf->cbSize );
 167     i_extended = 0;
 168
 169     /* Handle new WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE wav files */
 170     /* see the following link for more information:
 171      * http://www.microsoft.com/whdc/device/audio/multichaud.mspx#EFAA */
 172     if( GetWLE( &p_wf->wFormatTag ) == WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE &&
 173         i_size >= sizeof( WAVEFORMATEXTENSIBLE ) )
 174     {
 175         unsigned i, i_channel_mask;
 176         GUID guid_subformat;
 177
 178         guid_subformat = p_wf_ext->SubFormat;
 179         guid_subformat.Data1 = GetDWLE( &p_wf_ext->SubFormat.Data1 );
 180         guid_subformat.Data2 = GetWLE( &p_wf_ext->SubFormat.Data2 );
 181         guid_subformat.Data3 = GetWLE( &p_wf_ext->SubFormat.Data3 );
 182
 183         sf_tag_to_fourcc( &guid_subformat, &p_sys->fmt.i_codec, &psz_name );
 184
 185         i_extended = sizeof( WAVEFORMATEXTENSIBLE ) - sizeof( WAVEFORMATEX );
 186         p_sys->fmt.i_extra -= i_extended;
 187
 188         i_channel_mask = GetDWLE( &p_wf_ext->dwChannelMask );
 189         if( i_channel_mask )
 190         {
 191             for( i = 0; i < sizeof(pi_channels_src)/sizeof(uint32_t); i++ )
 192             {
 193                 if( i_channel_mask & pi_channels_src[i] )
 194                     p_sys->i_channel_mask |= pi_channels_in[i];
 195             }
 196
 197             if( p_sys->fmt.i_codec == VLC_FOURCC('a','r','a','w') ||
 198                 p_sys->fmt.i_codec == VLC_FOURCC('p','c','m',' ') ||
 199                 p_sys->fmt.i_codec == VLC_FOURCC('a','f','l','t') )
 200
 201             p_sys->b_chan_reorder =
 202                 aout_CheckChannelReorder( pi_channels_in, pi_channels_out,
 203                                           p_sys->i_channel_mask,
 204                                           p_sys->fmt.audio.i_channels,
 205                                           p_sys->pi_chan_table );
 206
 207             msg_Dbg( p_demux, "channel mask: %x, reordering: %i",
 208                      p_sys->i_channel_mask, (int)p_sys->b_chan_reorder );
 209         }
 210         p_sys->fmt.audio.i_physical_channels =
 211             p_sys->fmt.audio.i_original_channels =
 212                 p_sys->i_channel_mask;
 213     }
 214
 215     if( p_sys->fmt.i_extra > 0 )
 216     {
 217         p_sys->fmt.p_extra = malloc( p_sys->fmt.i_extra );
 218         memcpy( p_sys->fmt.p_extra, ((uint8_t *)p_wf) + i_extended,
 219                 p_sys->fmt.i_extra );
 220     }
 221
 222     msg_Dbg( p_demux, "format: 0x%4.4x, fourcc: %4.4s, channels: %d, "
 223              "freq: %u Hz, bitrate: %uKo/s, blockalign: %d, bits/samples: %d, "
 224              "extra size: %d",
 225              GetWLE( &p_wf->wFormatTag ), (char *)&p_sys->fmt.i_codec,
 226              p_sys->fmt.audio.i_channels, p_sys->fmt.audio.i_rate,
 227              p_sys->fmt.i_bitrate / 8 / 1024, p_sys->fmt.audio.i_blockalign,
 228              p_sys->fmt.audio.i_bitspersample, p_sys->fmt.i_extra );
 229
 230     free( p_wf );
 231     p_wf = NULL;
 232
 233     switch( p_sys->fmt.i_codec )
 234     {
 235     case VLC_FOURCC( 'a', 'r', 'a', 'w' ):
 236     case VLC_FOURCC( 'a', 'f', 'l', 't' ):
 237     case VLC_FOURCC( 'u', 'l', 'a', 'w' ):
 238     case VLC_FOURCC( 'a', 'l', 'a', 'w' ):
 239     case VLC_FOURCC( 'm', 'l', 'a', 'w' ):
 240     case VLC_FOURCC( 'p', 'c', 'm', ' ' ):
 241         FrameInfo_PCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 242                        &p_sys->i_frame_samples );
 243         break;
 244     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x02 ):
 245         FrameInfo_MS_ADPCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 246                             &p_sys->i_frame_samples );
 247         break;
 248     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x11 ):
 249         FrameInfo_IMA_ADPCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 250                              &p_sys->i_frame_samples );
 251         break;
 252     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x61 ):
 253     case VLC_FOURCC( 'm', 's', 0x00, 0x62 ):
 254         /* FIXME not sure at all FIXME */
 255         FrameInfo_MS_ADPCM( p_demux, &p_sys->i_frame_size,
 256                             &p_sys->i_frame_samples );
 257         break;
 258     case VLC_FOURCC( 'm', 'p', 'g', 'a' ):
 259     case VLC_FOURCC( 'a', '5', '2', ' ' ):
 260         /* FIXME set end of area FIXME */
 261         goto error;
 262     default:
 263         msg_Err( p_demux, "unsupported codec (%4.4s)",
 264                  (char*)&p_sys->fmt.i_codec );
 265         goto error;
 266     }
 267
 268     msg_Dbg( p_demux, "found %s audio format", psz_name );
 269
 270     if( ChunkFind( p_demux, "data", &p_sys->i_data_size ) )
 271     {
 272         msg_Err( p_demux, "cannot find 'data' chunk" );
 273         goto error;
 274     }
 275     stream_Read( p_demux->s, NULL, 8 );   /* Cannot fail */
 276     p_sys->i_data_pos = stream_Tell( p_demux->s );
 277
 278     if( p_sys->fmt.i_bitrate <= 0 )
 279     {
 280         p_sys->fmt.i_bitrate = (mtime_t)p_sys->i_frame_size *
 281             p_sys->fmt.audio.i_rate * 8 / p_sys->i_frame_samples;
 282     }
 283
 284     p_sys->p_es = es_out_Add( p_demux->out, &p_sys->fmt );
 285
 286     date_Init( &p_sys->pts, p_sys->fmt.audio.i_rate, 1 );
 287     date_Set( &p_sys->pts, 1 );
 288
 289     return VLC_SUCCESS;
 290
 291 error:
 292     free( p_wf );
 293     free( p_sys );
 294     return VLC_EGENERIC;
 295 }
 296
 297 /*****************************************************************************
 298  * Demux: read packet and send them to decoders
 299  *****************************************************************************
 300  * Returns -1 in case of error, 0 in case of EOF, 1 otherwise
 301  *****************************************************************************/
 302 static int Demux( demux_t *p_demux )
 303 {
 304     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 305     int64_t     i_pos;
 306     block_t     *p_block;
 307
 308     i_pos = stream_Tell( p_demux->s );
 309
 310     if( p_sys->i_data_size > 0 &&
 311         i_pos >= p_sys->i_data_pos + p_sys->i_data_size )
 312     {
 313         /* EOF */
 314         return 0;
 315     }
 316
 317     if( ( p_block = stream_Block( p_demux->s, p_sys->i_frame_size ) ) == NULL )
 318     {
 319         msg_Warn( p_demux, "cannot read data" );
 320         return 0;
 321     }
 322
 323     p_block->i_dts = p_block->i_pts =
 324         date_Increment( &p_sys->pts, p_sys->i_frame_samples );
 325
 326     /* set PCR */
 327     es_out_Control( p_demux->out, ES_OUT_SET_PCR, p_block->i_pts );
 328
 329     /* Do the channel reordering */
 330     if( p_sys->b_chan_reorder )
 331         aout_ChannelReorder( p_block->p_buffer, p_block->i_buffer,
 332                              p_sys->fmt.audio.i_channels,
 333                              p_sys->pi_chan_table,
 334                              p_sys->fmt.audio.i_bitspersample );
 335
 336     es_out_Send( p_demux->out, p_sys->p_es, p_block );
 337
 338     return 1;
 339 }
 340
 341 /*****************************************************************************
 342  * Close: frees unused data
 343  *****************************************************************************/
 344 static void Close ( vlc_object_t * p_this )
 345 {
 346     demux_t     *p_demux = (demux_t*)p_this;
 347     demux_sys_t *p_sys  = p_demux->p_sys;
 348
 349     free( p_sys );
 350 }
 351
 352 /*****************************************************************************
 353  * Control:
 354  *****************************************************************************/
 355 static int Control( demux_t *p_demux, int i_query, va_list args )
 356 {
 357     demux_sys_t *p_sys  = p_demux->p_sys;
 358     int64_t i_end = -1;
 359
 360     if( p_sys->i_data_size > 0 )
 361     {
 362         i_end = p_sys->i_data_pos + p_sys->i_data_size;
 363     }
 364
 365     return demux2_vaControlHelper( p_demux->s, p_sys->i_data_pos, i_end,
 366                                    p_sys->fmt.i_bitrate,
 367                                    p_sys->fmt.audio.i_blockalign,
 368                                    i_query, args );
 369 }
 370
 371 /*****************************************************************************
 372  * Local functions
 373  *****************************************************************************/
 374 static int ChunkFind( demux_t *p_demux, const char *fcc, unsigned int *pi_size )
 375 {
 376     const uint8_t *p_peek;
 377
 378     for( ;; )
 379     {
 380         int i_size;
 381
 382         if( stream_Peek( p_demux->s, &p_peek, 8 ) < 8 )
 383         {
 384             msg_Err( p_demux, "cannot peek()" );
 385             return VLC_EGENERIC;
 386         }
 387
 388         i_size = GetDWLE( p_peek + 4 );
 389
 390         msg_Dbg( p_demux, "chunk: fcc=`%4.4s` size=%d", p_peek, i_size );
 391
 392         if( !memcmp( p_peek, fcc, 4 ) )
 393         {
 394             if( pi_size )
 395             {
 396                 *pi_size = i_size;
 397             }
 398             return VLC_SUCCESS;
 399         }
 400
 401         i_size = __EVEN( i_size ) + 8;
 402         if( stream_Read( p_demux->s, NULL, i_size ) != i_size )
 403         {
 404             return VLC_EGENERIC;
 405         }
 406     }
 407 }
 408
 409 static void FrameInfo_PCM( demux_t *p_demux, unsigned int *pi_size,
 410                            int *pi_samples )
 411 {
 412     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 413     int i_bytes, i_modulo;
 414
 415     /* read samples for 50ms of */
 416     *pi_samples = __MAX( p_sys->fmt.audio.i_rate / 20, 1 );
 417
 418     i_bytes = *pi_samples * p_sys->fmt.audio.i_channels *
 419         ( (p_sys->fmt.audio.i_bitspersample + 7) / 8 );
 420
 421     if( p_sys->fmt.audio.i_blockalign > 0 )
 422     {
 423         if( ( i_modulo = i_bytes % p_sys->fmt.audio.i_blockalign ) != 0 )
 424         {
 425             i_bytes += p_sys->fmt.audio.i_blockalign - i_modulo;
 426         }
 427     }
 428
 429     *pi_size = i_bytes;
 430 }
 431
 432 static void FrameInfo_MS_ADPCM( demux_t *p_demux, unsigned int *pi_size,
 433                                 int *pi_samples )
 434 {
 435     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 436
 437     *pi_samples = 2 + 2 * ( p_sys->fmt.audio.i_blockalign -
 438         7 * p_sys->fmt.audio.i_channels ) / p_sys->fmt.audio.i_channels;
 439
 440     *pi_size = p_sys->fmt.audio.i_blockalign;
 441 }
 442
 443 static void FrameInfo_IMA_ADPCM( demux_t *p_demux, unsigned int *pi_size,
 444                                  int *pi_samples )
 445 {
 446     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
 447
 448     *pi_samples = 2 * ( p_sys->fmt.audio.i_blockalign -
 449         4 * p_sys->fmt.audio.i_channels ) / p_sys->fmt.audio.i_channels;
 450
 451     *pi_size = p_sys->fmt.audio.i_blockalign;
 452 }