git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/packetizer/mpegaudio.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mpegaudio.c
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2001, 2002 VideoLAN
   5  * $Id: mpegaudio.c,v 1.3 2003/02/18 00:51:40 fenrir Exp $
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Eric Petit <titer@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
  13  * (at your option) any later version.
  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., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /*****************************************************************************
  26  * Preamble
  27  *****************************************************************************/
  28 #include <vlc/vlc.h>
  29 #include <vlc/aout.h>
  30 #include <vlc/decoder.h>
  31 #include <vlc/input.h>
  32 #include <vlc/sout.h>
  33
  34 #include <stdlib.h>                                      /* malloc(), free() */
  35 #include <string.h>                                              /* strdup() */
  36 #include "codecs.h"                         /* WAVEFORMATEX BITMAPINFOHEADER */
  37 /*****************************************************************************
  38  * Local prototypes
  39  *****************************************************************************/
  40 typedef struct packetizer_s
  41 {
  42     /* Input properties */
  43     decoder_fifo_t          *p_fifo;
  44     bit_stream_t            bit_stream;
  45
  46     /* Output properties */
  47     sout_input_t            *p_sout_input;
  48     sout_packet_format_t    output_format;
  49
  50     uint64_t                i_samplescount;
  51     uint32_t                i_samplespersecond;
  52
  53 } packetizer_t;
  54
  55 static int  Open    ( vlc_object_t * );
  56 static int  Run     ( decoder_fifo_t * );
  57
  58 static int  InitThread     ( packetizer_t * );
  59 static void PacketizeThread   ( packetizer_t * );
  60 static void EndThread      ( packetizer_t * );
  61
  62 #define FREE( p ) if( p ) free( p ); p = NULL
  63
  64 /*****************************************************************************
  65  * Module descriptor
  66  *****************************************************************************/
  67
  68 vlc_module_begin();
  69     set_description( _("MPEG-I/II audio packetizer") );
  70     set_capability( "packetizer", 50 );
  71     set_callbacks( Open, NULL );
  72 vlc_module_end();
  73
  74
  75 static int mpegaudio_bitrate[2][3][16] =
  76 {
  77   {
  78     /* v1 l1 */
  79     { 0, 32, 64, 96, 128, 160, 192, 224, 256, 288, 320, 352, 384, 416, 448, 0},
  80     /* v1 l2 */
  81     { 0, 32, 48, 56,  64,  80,  96, 112, 128, 160, 192, 224, 256, 320, 384, 0},
  82     /* v1 l3 */
  83     { 0, 32, 40, 48,  56,  64,  80,  96, 112, 128, 160, 192, 224, 256, 320, 0}
  84   },
  85
  86   {
  87      /* v2 l1 */
  88     { 0, 32, 48, 56,  64,  80,  96, 112, 128, 144, 160, 176, 192, 224, 256, 0},
  89     /* v2 l2 */
  90     { 0,  8, 16, 24,  32,  40,  48,  56,  64,  80,  96, 112, 128, 144, 160, 0},
  91     /* v2 l3 */
  92     { 0,  8, 16, 24,  32,  40,  48,  56,  64,  80,  96, 112, 128, 144, 160, 0}
  93   }
  94
  95 };
  96
  97 static int mpegaudio_samplerate[2][4] = /* version 1 then 2 */
  98 {
  99     { 44100, 48000, 32000, 0 },
 100     { 22050, 24000, 16000, 0 }
 101 };
 102
 103
 104 /*****************************************************************************
 105  * OpenDecoder: probe the packetizer and return score
 106  *****************************************************************************
 107  * Tries to launch a decoder and return score so that the interface is able
 108  * to choose.
 109  *****************************************************************************/
 110 static int Open( vlc_object_t *p_this )
 111 {
 112     decoder_fifo_t *p_fifo = (decoder_fifo_t*) p_this;
 113
 114     if( p_fifo->i_fourcc != VLC_FOURCC( 'm', 'p', 'g', 'a') )
 115     {
 116         return VLC_EGENERIC;
 117     }
 118
 119     p_fifo->pf_run = Run;
 120     return VLC_SUCCESS;
 121 }
 122
 123 /*****************************************************************************
 124  * RunDecoder: this function is called just after the thread is created
 125  *****************************************************************************/
 126 static int Run( decoder_fifo_t *p_fifo )
 127 {
 128     packetizer_t *p_pack;
 129     int b_error;
 130
 131     msg_Info( p_fifo, "Running mpegaudio packetizer" );
 132     if( !( p_pack = malloc( sizeof( packetizer_t ) ) ) )
 133     {
 134         msg_Err( p_fifo, "out of memory" );
 135         DecoderError( p_fifo );
 136         return( -1 );
 137     }
 138     memset( p_pack, 0, sizeof( packetizer_t ) );
 139
 140     p_pack->p_fifo = p_fifo;
 141
 142     if( InitThread( p_pack ) != 0 )
 143     {
 144         DecoderError( p_fifo );
 145         return( -1 );
 146     }
 147
 148     while( ( !p_pack->p_fifo->b_die )&&( !p_pack->p_fifo->b_error ) )
 149     {
 150         PacketizeThread( p_pack );
 151     }
 152
 153
 154     if( ( b_error = p_pack->p_fifo->b_error ) )
 155     {
 156         DecoderError( p_pack->p_fifo );
 157     }
 158
 159     EndThread( p_pack );
 160
 161     FREE( p_pack );
 162
 163     if( b_error )
 164     {
 165         return( -1 );
 166     }
 167
 168     return( 0 );
 169 }
 170
 171
 172
 173 /*****************************************************************************
 174  * InitThread: initialize data before entering main loop
 175  *****************************************************************************/
 176
 177 static int InitThread( packetizer_t *p_pack )
 178 {
 179
 180     p_pack->output_format.i_cat = AUDIO_ES;
 181     p_pack->output_format.i_fourcc = p_pack->p_fifo->i_fourcc;
 182
 183     p_pack->output_format.p_format = NULL;
 184
 185     p_pack->p_sout_input = NULL;
 186
 187     p_pack->i_samplescount = 0;
 188     p_pack->i_samplespersecond = 0;
 189
 190     if( InitBitstream( &p_pack->bit_stream, p_pack->p_fifo,
 191                        NULL, NULL ) != VLC_SUCCESS )
 192     {
 193         msg_Err( p_pack->p_fifo, "cannot initialize bitstream" );
 194         return -1;
 195     }
 196
 197     return( 0 );
 198 }
 199
 200 /*****************************************************************************
 201  * PacketizeThread: packetize an unit (here copy a complete pes)
 202  *****************************************************************************/
 203 static void PacketizeThread( packetizer_t *p_pack )
 204 {
 205     sout_buffer_t   *p_sout_buffer;
 206     size_t          i_size;
 207
 208     uint32_t        i_sync, i_header;
 209     int             i_version, i_layer;
 210     int             i_channels, i_samplerate, i_bitrate;
 211     int             i_samplesperframe, i_framelength;
 212     int i_skip = 0;
 213     /* search a valid start code */
 214     for( ;; )
 215     {
 216         int i_crc, i_bitrate_index, i_samplerate_index;
 217         int i_padding, i_extention, i_mode, i_modeext, i_copyright;
 218         int i_original, i_emphasis;
 219
 220         RealignBits( &p_pack->bit_stream );
 221
 222
 223         while( ShowBits( &p_pack->bit_stream, 12 ) != 0x0fff &&
 224                !p_pack->p_fifo->b_die && !p_pack->p_fifo->b_error )
 225         {
 226             //msg_Warn( p_pack->p_fifo, "trash..." );
 227             RemoveBits( &p_pack->bit_stream, 8 );
 228             i_skip++;
 229         }
 230
 231         if( p_pack->p_fifo->b_die || p_pack->p_fifo->b_error )
 232         {
 233             return;
 234         }
 235
 236         i_sync      = GetBits( &p_pack->bit_stream, 12 );
 237         i_header    = ShowBits( &p_pack->bit_stream, 20 );
 238
 239         i_version   = 1 - GetBits( &p_pack->bit_stream, 1 );
 240         i_layer     = 3 - GetBits( &p_pack->bit_stream, 2 );
 241         i_crc       = 1 - GetBits( &p_pack->bit_stream, 1 );
 242         i_bitrate_index = GetBits( &p_pack->bit_stream, 4 );
 243         i_samplerate_index = GetBits( &p_pack->bit_stream, 2 );
 244         i_padding   = GetBits( &p_pack->bit_stream, 1 );
 245         i_extention = GetBits( &p_pack->bit_stream, 1 );
 246         i_mode      = GetBits( &p_pack->bit_stream, 2 );
 247         i_modeext   = GetBits( &p_pack->bit_stream, 2 );
 248         i_copyright = GetBits( &p_pack->bit_stream, 1 );
 249         i_original  = GetBits( &p_pack->bit_stream, 1 );
 250         i_emphasis  = GetBits( &p_pack->bit_stream, 2 );
 251
 252         if( i_layer != 3 &&
 253             i_bitrate_index > 0x00 && i_bitrate_index < 0x0f &&
 254             i_samplerate_index != 0x03 &&
 255             i_emphasis != 0x02 )
 256         {
 257             i_channels = ( i_mode == 3 ) ? 1 : 2;
 258             i_bitrate = mpegaudio_bitrate[i_version][i_layer][i_bitrate_index];
 259             i_samplerate = mpegaudio_samplerate[i_version][i_samplerate_index];
 260             switch( i_layer )
 261             {
 262                 case 0:
 263                     i_framelength = ( 12000 * i_bitrate /
 264                                       i_samplerate + i_padding ) * 4;
 265                     break;
 266                  case 1:
 267                     i_framelength = 144000 * i_bitrate /
 268                                       i_samplerate + i_padding;
 269                     break;
 270                  case 2:
 271                     i_framelength = ( i_version ? 72000 : 144000 ) *
 272                                     i_bitrate / i_samplerate + i_padding;
 273                     break;
 274                 default:
 275                     i_framelength = 0;
 276             }
 277             switch( i_layer )
 278             {
 279                 case 0:
 280                     i_samplesperframe = 384;
 281                     break;
 282                 case 1:
 283                     i_samplesperframe = 1152;
 284                     break;
 285                 case 2:
 286                     i_samplesperframe = i_version ? 576 : 1152;
 287                     break;
 288                 default:
 289                     i_samplesperframe = 0;
 290             }
 291             break;
 292         }
 293     }
 294
 295     if( !p_pack->p_sout_input )
 296     {
 297         /* add a input for the stream ouput */
 298         WAVEFORMATEX    *p_wf;
 299
 300         p_wf = malloc( sizeof( WAVEFORMATEX ) );
 301         p_pack->output_format.p_format = (void*)p_wf;
 302
 303         p_wf->wFormatTag        = WAVE_FORMAT_MPEG;
 304         p_wf->nChannels         = i_channels;
 305         p_wf->nSamplesPerSec    = i_samplerate;
 306         p_wf->nAvgBytesPerSec   = 0;
 307         p_wf->nBlockAlign       = 1;
 308         p_wf->wBitsPerSample    = 0;
 309         p_wf->cbSize            = 0; // FIXME there are more field for mpegaudio
 310
 311         p_pack->p_sout_input =
 312             sout_InputNew( p_pack->p_fifo,
 313                            &p_pack->output_format );
 314
 315         if( !p_pack->p_sout_input )
 316         {
 317             msg_Err( p_pack->p_fifo,
 318                      "cannot add a new stream" );
 319             p_pack->p_fifo->b_error = 1;
 320             return;
 321         }
 322         msg_Dbg( p_pack->p_fifo,
 323                  "v:%d l:%d channels:%d samplerate:%d bitrate:%d size:%d",
 324                  i_version, i_layer, i_channels, i_samplerate,
 325                  i_bitrate, i_framelength );
 326     }
 327
 328     i_size = __MAX( i_framelength, 4 );
 329 //    msg_Dbg( p_pack->p_fifo, "frame length %d b", i_size );
 330     p_sout_buffer =
 331         sout_BufferNew( p_pack->p_sout_input->p_sout, i_size );
 332     if( !p_sout_buffer )
 333     {
 334         p_pack->p_fifo->b_error = 1;
 335         return;
 336     }
 337     p_sout_buffer->p_buffer[0] = ( i_sync >> 4 )&0xff;
 338     p_sout_buffer->p_buffer[1] =
 339         ( ( i_sync << 4 )&0xf0 ) | ( ( i_header >> 16 )&0x0f );
 340     p_sout_buffer->p_buffer[2] = ( i_header >> 8 )&0xff;
 341     p_sout_buffer->p_buffer[3] = ( i_header      )&0xff;
 342     p_sout_buffer->i_bitrate = i_bitrate;
 343
 344     p_sout_buffer->i_pts =
 345         p_sout_buffer->i_dts =
 346             (uint64_t)1000000 *
 347             (uint64_t)p_pack->i_samplescount /
 348             (uint64_t)i_samplerate;
 349     p_sout_buffer->i_length =
 350             (uint64_t)1000000 *
 351             (uint64_t)i_samplesperframe /
 352             (uint64_t)i_samplerate;
 353
 354     p_pack->i_samplescount += i_samplesperframe;
 355
 356     /* we are already aligned */
 357     GetChunk( &p_pack->bit_stream,
 358               p_sout_buffer->p_buffer + 4,
 359               i_size - 4 );
 360
 361     sout_InputSendBuffer( p_pack->p_sout_input,
 362                           p_sout_buffer );
 363 }
 364
 365
 366 /*****************************************************************************
 367  * EndThread : packetizer thread destruction
 368  *****************************************************************************/
 369 static void EndThread ( packetizer_t *p_pack)
 370 {
 371     if( p_pack->p_sout_input )
 372     {
 373         sout_InputDelete( p_pack->p_sout_input );
 374     }
 375 }