git.sesse.net Git - x264/blob - output/mp4.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * mp4.c: x264 mp4 output module
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 2003-2009 x264 project
   5  *
   6  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   7  *          Loren Merritt <lorenm@u.washington.edu>
   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
  12  * (at your option) any later version.
  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  02111, USA.
  22  *****************************************************************************/
  23
  24 #include "muxers.h"
  25 #include <gpac/isomedia.h>
  26
  27 typedef struct
  28 {
  29     GF_ISOFile *p_file;
  30     GF_AVCConfig *p_config;
  31     GF_ISOSample *p_sample;
  32     int i_track;
  33     uint32_t i_descidx;
  34     int i_time_inc;
  35     int i_time_res;
  36     int i_numframe;
  37     int i_init_delay;
  38     uint8_t b_sps;
  39     uint8_t b_pps;
  40 } mp4_hnd_t;
  41
  42 static void recompute_bitrate_mp4( GF_ISOFile *p_file, int i_track )
  43 {
  44     u32 i, count, di, timescale, time_wnd, rate;
  45     u64 offset;
  46     Double br;
  47     GF_ESD *esd;
  48
  49     esd = gf_isom_get_esd( p_file, i_track, 1 );
  50     if( !esd )
  51         return;
  52
  53     esd->decoderConfig->avgBitrate = 0;
  54     esd->decoderConfig->maxBitrate = 0;
  55     rate = time_wnd = 0;
  56
  57     timescale = gf_isom_get_media_timescale( p_file, i_track );
  58     count = gf_isom_get_sample_count( p_file, i_track );
  59     for( i = 0; i < count; i++ )
  60     {
  61         GF_ISOSample *samp = gf_isom_get_sample_info( p_file, i_track, i+1, &di, &offset );
  62
  63         if( samp->dataLength>esd->decoderConfig->bufferSizeDB )
  64             esd->decoderConfig->bufferSizeDB = samp->dataLength;
  65
  66         if( esd->decoderConfig->bufferSizeDB < samp->dataLength )
  67             esd->decoderConfig->bufferSizeDB = samp->dataLength;
  68
  69         esd->decoderConfig->avgBitrate += samp->dataLength;
  70         rate += samp->dataLength;
  71         if( samp->DTS > time_wnd + timescale )
  72         {
  73             if( rate > esd->decoderConfig->maxBitrate )
  74                 esd->decoderConfig->maxBitrate = rate;
  75             time_wnd = samp->DTS;
  76             rate = 0;
  77         }
  78
  79         gf_isom_sample_del( &samp );
  80     }
  81
  82     br = (Double)(s64)gf_isom_get_media_duration( p_file, i_track );
  83     br /= timescale;
  84     esd->decoderConfig->avgBitrate = (u32)(esd->decoderConfig->avgBitrate / br);
  85     /*move to bps*/
  86     esd->decoderConfig->avgBitrate *= 8;
  87     esd->decoderConfig->maxBitrate *= 8;
  88
  89     gf_isom_change_mpeg4_description( p_file, i_track, 1, esd );
  90     gf_odf_desc_del( (GF_Descriptor*)esd );
  91 }
  92
  93 static int close_file( hnd_t handle )
  94 {
  95     mp4_hnd_t *p_mp4 = handle;
  96
  97     if( !p_mp4 )
  98         return 0;
  99
 100     if( p_mp4->p_config )
 101         gf_odf_avc_cfg_del( p_mp4->p_config );
 102
 103     if( p_mp4->p_sample )
 104     {
 105         if( p_mp4->p_sample->data )
 106             free( p_mp4->p_sample->data );
 107
 108         gf_isom_sample_del( &p_mp4->p_sample );
 109     }
 110
 111     if( p_mp4->p_file )
 112     {
 113         recompute_bitrate_mp4( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track );
 114         gf_isom_set_pl_indication( p_mp4->p_file, GF_ISOM_PL_VISUAL, 0x15 );
 115         gf_isom_set_storage_mode( p_mp4->p_file, GF_ISOM_STORE_FLAT );
 116         gf_isom_close( p_mp4->p_file );
 117     }
 118
 119     free( p_mp4 );
 120
 121     return 0;
 122 }
 123
 124 static int open_file( char *psz_filename, hnd_t *p_handle )
 125 {
 126     mp4_hnd_t *p_mp4;
 127
 128     *p_handle = NULL;
 129     FILE *fh = fopen( psz_filename, "w" );
 130     if( !fh )
 131         return -1;
 132     else if( !x264_is_regular_file( fh ) )
 133     {
 134         fprintf( stderr, "mp4 [error]: MP4 output is incompatible with non-regular file `%s'\n", psz_filename );
 135         return -1;
 136     }
 137     fclose( fh );
 138
 139     if( !(p_mp4 = malloc( sizeof(mp4_hnd_t) )) )
 140         return -1;
 141
 142     memset( p_mp4, 0, sizeof(mp4_hnd_t) );
 143     p_mp4->p_file = gf_isom_open( psz_filename, GF_ISOM_OPEN_WRITE, NULL );
 144
 145     if( !(p_mp4->p_sample = gf_isom_sample_new()) )
 146     {
 147         close_file( p_mp4 );
 148         return -1;
 149     }
 150
 151     gf_isom_set_brand_info( p_mp4->p_file, GF_ISOM_BRAND_AVC1, 0 );
 152
 153     *p_handle = p_mp4;
 154
 155     return 0;
 156 }
 157
 158 static int set_param( hnd_t handle, x264_param_t *p_param )
 159 {
 160     mp4_hnd_t *p_mp4 = handle;
 161
 162     p_mp4->i_track = gf_isom_new_track( p_mp4->p_file, 0, GF_ISOM_MEDIA_VISUAL,
 163                                         p_param->i_fps_num );
 164
 165     p_mp4->p_config = gf_odf_avc_cfg_new();
 166     gf_isom_avc_config_new( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track, p_mp4->p_config,
 167                             NULL, NULL, &p_mp4->i_descidx );
 168
 169     gf_isom_set_track_enabled( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track, 1 );
 170
 171     gf_isom_set_visual_info( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track, p_mp4->i_descidx,
 172                              p_param->i_width, p_param->i_height );
 173
 174     if( p_param->vui.i_sar_width && p_param->vui.i_sar_height )
 175     {
 176         uint64_t dw = p_param->i_width << 16;
 177         uint64_t dh = p_param->i_height << 16;
 178         double sar = (double)p_param->vui.i_sar_width / p_param->vui.i_sar_height;
 179         if( sar > 1.0 )
 180             dw *= sar ;
 181         else
 182             dh /= sar;
 183         gf_isom_set_track_layout_info( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track, dw, dh, 0, 0, 0 );
 184     }
 185
 186     p_mp4->p_sample->data = malloc( p_param->i_width * p_param->i_height * 3 / 2 );
 187     if( !p_mp4->p_sample->data )
 188         return -1;
 189
 190     p_mp4->i_time_res = p_param->i_fps_num;
 191     p_mp4->i_time_inc = p_param->i_fps_den;
 192     p_mp4->i_init_delay = p_param->i_bframe ? (p_param->i_bframe_pyramid ? 2 : 1) : 0;
 193     p_mp4->i_init_delay *= p_mp4->i_time_inc;
 194     fprintf( stderr, "mp4 [info]: initial delay %d (scale %d)\n",
 195              p_mp4->i_init_delay, p_mp4->i_time_res );
 196
 197     return 0;
 198 }
 199
 200 static int write_nalu( hnd_t handle, uint8_t *p_nalu, int i_size )
 201 {
 202     mp4_hnd_t *p_mp4 = handle;
 203     GF_AVCConfigSlot *p_slot;
 204     uint8_t type = p_nalu[4] & 0x1f;
 205     int psize;
 206
 207     switch( type )
 208     {
 209         // sps
 210         case 0x07:
 211             if( !p_mp4->b_sps )
 212             {
 213                 p_mp4->p_config->configurationVersion = 1;
 214                 p_mp4->p_config->AVCProfileIndication = p_nalu[5];
 215                 p_mp4->p_config->profile_compatibility = p_nalu[6];
 216                 p_mp4->p_config->AVCLevelIndication = p_nalu[7];
 217                 p_slot = malloc( sizeof(GF_AVCConfigSlot) );
 218                 if( !p_slot )
 219                     return -1;
 220                 p_slot->size = i_size - 4;
 221                 p_slot->data = malloc( p_slot->size );
 222                 if( !p_slot->data )
 223                     return -1;
 224                 memcpy( p_slot->data, p_nalu + 4, i_size - 4 );
 225                 gf_list_add( p_mp4->p_config->sequenceParameterSets, p_slot );
 226                 p_slot = NULL;
 227                 p_mp4->b_sps = 1;
 228             }
 229             break;
 230
 231         // pps
 232         case 0x08:
 233             if( !p_mp4->b_pps )
 234             {
 235                 p_slot = malloc( sizeof(GF_AVCConfigSlot) );
 236                 if( !p_slot )
 237                     return -1;
 238                 p_slot->size = i_size - 4;
 239                 p_slot->data = malloc( p_slot->size );
 240                 if( !p_slot->data )
 241                     return -1;
 242                 memcpy( p_slot->data, p_nalu + 4, i_size - 4 );
 243                 gf_list_add( p_mp4->p_config->pictureParameterSets, p_slot );
 244                 p_slot = NULL;
 245                 p_mp4->b_pps = 1;
 246                 if( p_mp4->b_sps )
 247                     gf_isom_avc_config_update( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track, 1, p_mp4->p_config );
 248             }
 249             break;
 250
 251         // slice, sei
 252         case 0x1:
 253         case 0x5:
 254         case 0x6:
 255             psize = i_size - 4;
 256             memcpy( p_mp4->p_sample->data + p_mp4->p_sample->dataLength, p_nalu, i_size );
 257             p_mp4->p_sample->data[p_mp4->p_sample->dataLength + 0] = psize >> 24;
 258             p_mp4->p_sample->data[p_mp4->p_sample->dataLength + 1] = psize >> 16;
 259             p_mp4->p_sample->data[p_mp4->p_sample->dataLength + 2] = psize >>  8;
 260             p_mp4->p_sample->data[p_mp4->p_sample->dataLength + 3] = psize >>  0;
 261             p_mp4->p_sample->dataLength += i_size;
 262             break;
 263     }
 264
 265     return i_size;
 266 }
 267
 268 static int set_eop( hnd_t handle, x264_picture_t *p_picture )
 269 {
 270     mp4_hnd_t *p_mp4 = handle;
 271     uint64_t dts = (uint64_t)p_mp4->i_numframe * p_mp4->i_time_inc;
 272     uint64_t pts = (uint64_t)p_picture->i_pts;
 273     int32_t offset = p_mp4->i_init_delay + pts - dts;
 274
 275     p_mp4->p_sample->IsRAP = p_picture->i_type == X264_TYPE_IDR ? 1 : 0;
 276     p_mp4->p_sample->DTS = dts;
 277     p_mp4->p_sample->CTS_Offset = offset;
 278     gf_isom_add_sample( p_mp4->p_file, p_mp4->i_track, p_mp4->i_descidx, p_mp4->p_sample );
 279
 280     p_mp4->p_sample->dataLength = 0;
 281     p_mp4->i_numframe++;
 282
 283     return 0;
 284 }
 285
 286 cli_output_t mp4_output = { open_file, set_param, write_nalu, set_eop, close_file };