git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - tools/qt-faststart.c

   1 /*
   2  * qt-faststart.c, v0.2
   3  * by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
   4  * This file is placed in the public domain. Use the program however you
   5  * see fit.
   6  *
   7  * This utility rearranges a Quicktime file such that the moov atom
   8  * is in front of the data, thus facilitating network streaming.
   9  *
  10  * To compile this program, start from the base directory from which you
  11  * are building FFmpeg and type:
  12  *  make tools/qt-faststart
  13  * The qt-faststart program will be built in the tools/ directory. If you
  14  * do not build the program in this manner, correct results are not
  15  * guaranteed, particularly on 64-bit platforms.
  16  * Invoke the program with:
  17  *  qt-faststart <infile.mov> <outfile.mov>
  18  *
  19  * Notes: Quicktime files can come in many configurations of top-level
  20  * atoms. This utility stipulates that the very last atom in the file needs
  21  * to be a moov atom. When given such a file, this utility will rearrange
  22  * the top-level atoms by shifting the moov atom from the back of the file
  23  * to the front, and patch the chunk offsets along the way. This utility
  24  * presently only operates on uncompressed moov atoms.
  25  */
  26
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <inttypes.h>
  30
  31 #ifdef __MINGW32__
  32 #define fseeko(x,y,z)  fseeko64(x,y,z)
  33 #define ftello(x)      ftello64(x)
  34 #endif
  35
  36 #define BE_16(x) ((((uint8_t*)(x))[0] << 8) | ((uint8_t*)(x))[1])
  37 #define BE_32(x) ((((uint8_t*)(x))[0] << 24) | \
  38                   (((uint8_t*)(x))[1] << 16) | \
  39                   (((uint8_t*)(x))[2] << 8) | \
  40                    ((uint8_t*)(x))[3])
  41 #define BE_64(x) (((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[0]) << 56) | \
  42                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[1]) << 48) | \
  43                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[2]) << 40) | \
  44                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[3]) << 32) | \
  45                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[4]) << 24) | \
  46                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[5]) << 16) | \
  47                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[6]) << 8) | \
  48                   ((uint64_t)((uint8_t*)(x))[7]))
  49
  50 #define BE_FOURCC( ch0, ch1, ch2, ch3 )             \
  51         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch3) |          \
  52         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch2) << 8 ) |   \
  53         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch1) << 16 ) |  \
  54         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch0) << 24 ) )
  55
  56 #define QT_ATOM BE_FOURCC
  57 /* top level atoms */
  58 #define FREE_ATOM QT_ATOM('f', 'r', 'e', 'e')
  59 #define JUNK_ATOM QT_ATOM('j', 'u', 'n', 'k')
  60 #define MDAT_ATOM QT_ATOM('m', 'd', 'a', 't')
  61 #define MOOV_ATOM QT_ATOM('m', 'o', 'o', 'v')
  62 #define PNOT_ATOM QT_ATOM('p', 'n', 'o', 't')
  63 #define SKIP_ATOM QT_ATOM('s', 'k', 'i', 'p')
  64 #define WIDE_ATOM QT_ATOM('w', 'i', 'd', 'e')
  65 #define PICT_ATOM QT_ATOM('P', 'I', 'C', 'T')
  66 #define FTYP_ATOM QT_ATOM('f', 't', 'y', 'p')
  67 #define UUID_ATOM QT_ATOM('u', 'u', 'i', 'd')
  68
  69 #define CMOV_ATOM QT_ATOM('c', 'm', 'o', 'v')
  70 #define STCO_ATOM QT_ATOM('s', 't', 'c', 'o')
  71 #define CO64_ATOM QT_ATOM('c', 'o', '6', '4')
  72
  73 #define ATOM_PREAMBLE_SIZE 8
  74 #define COPY_BUFFER_SIZE 1024
  75
  76 int main(int argc, char *argv[])
  77 {
  78     FILE *infile  = NULL;
  79     FILE *outfile = NULL;
  80     unsigned char atom_bytes[ATOM_PREAMBLE_SIZE];
  81     uint32_t atom_type = 0;
  82     uint64_t atom_size = 0;
  83     uint64_t atom_offset = 0;
  84     uint64_t last_offset;
  85     unsigned char *moov_atom = NULL;
  86     unsigned char *ftyp_atom = 0;
  87     uint64_t moov_atom_size;
  88     uint64_t ftyp_atom_size = 0;
  89     uint64_t i, j;
  90     uint32_t offset_count;
  91     uint64_t current_offset;
  92     uint64_t start_offset = 0;
  93     unsigned char copy_buffer[COPY_BUFFER_SIZE];
  94     int bytes_to_copy;
  95
  96     if (argc != 3) {
  97         printf ("Usage: qt-faststart <infile.mov> <outfile.mov>\n");
  98         return 0;
  99     }
 100
 101     infile = fopen(argv[1], "rb");
 102     if (!infile) {
 103         perror(argv[1]);
 104         goto error_out;
 105     }
 106
 107     /* traverse through the atoms in the file to make sure that 'moov' is
 108      * at the end */
 109     while (!feof(infile)) {
 110         if (fread(atom_bytes, ATOM_PREAMBLE_SIZE, 1, infile) != 1) {
 111             break;
 112         }
 113         atom_size = (uint32_t)BE_32(&atom_bytes[0]);
 114         atom_type = BE_32(&atom_bytes[4]);
 115
 116         /* keep ftyp atom */
 117         if (atom_type == FTYP_ATOM) {
 118             ftyp_atom_size = atom_size;
 119             free(ftyp_atom);
 120             ftyp_atom = malloc(ftyp_atom_size);
 121             if (!ftyp_atom) {
 122                 printf ("could not allocate %"PRIu64" byte for ftyp atom\n",
 123                         atom_size);
 124                 goto error_out;
 125             }
 126             fseeko(infile, -ATOM_PREAMBLE_SIZE, SEEK_CUR);
 127             if (fread(ftyp_atom, atom_size, 1, infile) != 1) {
 128                 perror(argv[1]);
 129                 goto error_out;
 130             }
 131             start_offset = ftello(infile);
 132         } else {
 133
 134         /* 64-bit special case */
 135         if (atom_size == 1) {
 136             if (fread(atom_bytes, ATOM_PREAMBLE_SIZE, 1, infile) != 1) {
 137                 break;
 138             }
 139             atom_size = BE_64(&atom_bytes[0]);
 140             fseeko(infile, atom_size - ATOM_PREAMBLE_SIZE * 2, SEEK_CUR);
 141         } else {
 142             fseeko(infile, atom_size - ATOM_PREAMBLE_SIZE, SEEK_CUR);
 143         }
 144     }
 145         printf("%c%c%c%c %10"PRIu64" %"PRIu64"\n",
 146                (atom_type >> 24) & 255,
 147                (atom_type >> 16) & 255,
 148                (atom_type >>  8) & 255,
 149                (atom_type >>  0) & 255,
 150                atom_offset,
 151                atom_size);
 152         if ((atom_type != FREE_ATOM) &&
 153             (atom_type != JUNK_ATOM) &&
 154             (atom_type != MDAT_ATOM) &&
 155             (atom_type != MOOV_ATOM) &&
 156             (atom_type != PNOT_ATOM) &&
 157             (atom_type != SKIP_ATOM) &&
 158             (atom_type != WIDE_ATOM) &&
 159             (atom_type != PICT_ATOM) &&
 160             (atom_type != UUID_ATOM) &&
 161             (atom_type != FTYP_ATOM)) {
 162             printf ("encountered non-QT top-level atom (is this a Quicktime file?)\n");
 163             break;
 164         }
 165         atom_offset += atom_size;
 166     }
 167
 168     if (atom_type != MOOV_ATOM) {
 169         printf ("last atom in file was not a moov atom\n");
 170         free(ftyp_atom);
 171         fclose(infile);
 172         return 0;
 173     }
 174
 175     /* moov atom was, in fact, the last atom in the chunk; load the whole
 176      * moov atom */
 177     fseeko(infile, -atom_size, SEEK_END);
 178     last_offset = ftello(infile);
 179     moov_atom_size = atom_size;
 180     moov_atom = malloc(moov_atom_size);
 181     if (!moov_atom) {
 182         printf ("could not allocate %"PRIu64" byte for moov atom\n",
 183             atom_size);
 184         goto error_out;
 185     }
 186     if (fread(moov_atom, atom_size, 1, infile) != 1) {
 187         perror(argv[1]);
 188         goto error_out;
 189     }
 190
 191     /* this utility does not support compressed atoms yet, so disqualify
 192      * files with compressed QT atoms */
 193     if (BE_32(&moov_atom[12]) == CMOV_ATOM) {
 194         printf ("this utility does not support compressed moov atoms yet\n");
 195         goto error_out;
 196     }
 197
 198     /* close; will be re-opened later */
 199     fclose(infile);
 200     infile = NULL;
 201
 202     /* crawl through the moov chunk in search of stco or co64 atoms */
 203     for (i = 4; i < moov_atom_size - 4; i++) {
 204         atom_type = BE_32(&moov_atom[i]);
 205         if (atom_type == STCO_ATOM) {
 206             printf (" patching stco atom...\n");
 207             atom_size = BE_32(&moov_atom[i - 4]);
 208             if (i + atom_size - 4 > moov_atom_size) {
 209                 printf (" bad atom size\n");
 210                 goto error_out;
 211             }
 212             offset_count = BE_32(&moov_atom[i + 8]);
 213             for (j = 0; j < offset_count; j++) {
 214                 current_offset = BE_32(&moov_atom[i + 12 + j * 4]);
 215                 current_offset += moov_atom_size;
 216                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 0] = (current_offset >> 24) & 0xFF;
 217                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 1] = (current_offset >> 16) & 0xFF;
 218                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 2] = (current_offset >>  8) & 0xFF;
 219                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 3] = (current_offset >>  0) & 0xFF;
 220             }
 221             i += atom_size - 4;
 222         } else if (atom_type == CO64_ATOM) {
 223             printf (" patching co64 atom...\n");
 224             atom_size = BE_32(&moov_atom[i - 4]);
 225             if (i + atom_size - 4 > moov_atom_size) {
 226                 printf (" bad atom size\n");
 227                 goto error_out;
 228             }
 229             offset_count = BE_32(&moov_atom[i + 8]);
 230             for (j = 0; j < offset_count; j++) {
 231                 current_offset = BE_64(&moov_atom[i + 12 + j * 8]);
 232                 current_offset += moov_atom_size;
 233                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 0] = (current_offset >> 56) & 0xFF;
 234                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 1] = (current_offset >> 48) & 0xFF;
 235                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 2] = (current_offset >> 40) & 0xFF;
 236                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 3] = (current_offset >> 32) & 0xFF;
 237                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 4] = (current_offset >> 24) & 0xFF;
 238                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 5] = (current_offset >> 16) & 0xFF;
 239                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 6] = (current_offset >>  8) & 0xFF;
 240                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 7] = (current_offset >>  0) & 0xFF;
 241             }
 242             i += atom_size - 4;
 243         }
 244     }
 245
 246     /* re-open the input file and open the output file */
 247     infile = fopen(argv[1], "rb");
 248     if (!infile) {
 249         perror(argv[1]);
 250         goto error_out;
 251     }
 252
 253     if (start_offset > 0) { /* seek after ftyp atom */
 254         fseeko(infile, start_offset, SEEK_SET);
 255         last_offset -= start_offset;
 256     }
 257
 258     outfile = fopen(argv[2], "wb");
 259     if (!outfile) {
 260         perror(argv[2]);
 261         goto error_out;
 262     }
 263
 264     /* dump the same ftyp atom */
 265     if (ftyp_atom_size > 0) {
 266         printf (" writing ftyp atom...\n");
 267         if (fwrite(ftyp_atom, ftyp_atom_size, 1, outfile) != 1) {
 268             perror(argv[2]);
 269             goto error_out;
 270         }
 271     }
 272
 273     /* dump the new moov atom */
 274     printf (" writing moov atom...\n");
 275     if (fwrite(moov_atom, moov_atom_size, 1, outfile) != 1) {
 276         perror(argv[2]);
 277         goto error_out;
 278     }
 279
 280     /* copy the remainder of the infile, from offset 0 -> last_offset - 1 */
 281     printf (" copying rest of file...\n");
 282     while (last_offset) {
 283         if (last_offset > COPY_BUFFER_SIZE)
 284             bytes_to_copy = COPY_BUFFER_SIZE;
 285         else
 286             bytes_to_copy = last_offset;
 287
 288         if (fread(copy_buffer, bytes_to_copy, 1, infile) != 1) {
 289             perror(argv[1]);
 290             goto error_out;
 291         }
 292         if (fwrite(copy_buffer, bytes_to_copy, 1, outfile) != 1) {
 293             perror(argv[2]);
 294             goto error_out;
 295         }
 296
 297         last_offset -= bytes_to_copy;
 298     }
 299
 300     fclose(infile);
 301     fclose(outfile);
 302     free(moov_atom);
 303     free(ftyp_atom);
 304
 305     return 0;
 306
 307 error_out:
 308     if (infile)
 309     fclose(infile);
 310     if (outfile)
 311     fclose(outfile);
 312     free(moov_atom);
 313     free(ftyp_atom);
 314     return 1;
 315 }