Merge commit 'cebdedca57d95834a8f8098c7b6a322a1163e26b'
[ffmpeg.git] / libavcodec / dirac_parser.c
1 /*
2  * Dirac parser
3  *
4  * Copyright (c) 2007-2008 Marco Gerards <marco@gnu.org>
5  * Copyright (c) 2008 BBC, Anuradha Suraparaju <asuraparaju@gmail.com>
6  *
7  * This file is part of FFmpeg.
8  *
9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
11  * License as published by the Free Software Foundation; either
12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
13  *
14  * FFmpeg 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 GNU
17  * Lesser General Public License for more details.
18  *
19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
22  */
23
24 /**
25  * @file
26  * Dirac Parser
27  * @author Marco Gerards <marco@gnu.org>
28  */
29
30 #include <string.h>
31
32 #include "libavutil/intreadwrite.h"
33 #include "libavutil/mem.h"
34 #include "parser.h"
35
36 #define DIRAC_PARSE_INFO_PREFIX 0x42424344
37
38 /**
39  * Find the end of the current frame in the bitstream.
40  * @return the position of the first byte of the next frame or -1
41  */
42 typedef struct DiracParseContext {
43     int state;
44     int is_synced;
45     int sync_offset;
46     int header_bytes_needed;
47     int overread_index;
48     int buffer_size;
49     int index;
50     uint8_t *buffer;
51     int dirac_unit_size;
52     uint8_t *dirac_unit;
53 } DiracParseContext;
54
55 static int find_frame_end(DiracParseContext *pc,
56                           const uint8_t *buf, int buf_size)
57 {
58     uint32_t state = pc->state;
59     int i = 0;
60
61     if (!pc->is_synced) {
62         for (i = 0; i < buf_size; i++) {
63             state = (state << 8) | buf[i];
64             if (state == DIRAC_PARSE_INFO_PREFIX) {
65                 state                   = -1;
66                 pc->is_synced           = 1;
67                 pc->header_bytes_needed = 9;
68                 pc->sync_offset         = i;
69                 break;
70             }
71         }
72     }
73
74     if (pc->is_synced) {
75         pc->sync_offset = 0;
76         for (; i < buf_size; i++) {
77             if (state == DIRAC_PARSE_INFO_PREFIX) {
78                 if ((buf_size-i) >= pc->header_bytes_needed) {
79                     pc->state = -1;
80                     return i + pc->header_bytes_needed;
81                 } else {
82                     pc->header_bytes_needed = 9-(buf_size-i);
83                     break;
84                 }
85             } else
86               state = (state << 8) | buf[i];
87         }
88     }
89     pc->state = state;
90     return -1;
91 }
92
93 typedef struct DiracParseUnit
94 {
95     int next_pu_offset;
96     int prev_pu_offset;
97     uint8_t pu_type;
98 } DiracParseUnit;
99
100 static int unpack_parse_unit(DiracParseUnit *pu, DiracParseContext *pc,
101                              int offset)
102 {
103     uint8_t *start = pc->buffer + offset;
104     uint8_t *end   = pc->buffer + pc->index;
105     if (start < pc->buffer || (start+13 > end))
106         return 0;
107     pu->pu_type = start[4];
108
109     pu->next_pu_offset = AV_RB32(start+5);
110     pu->prev_pu_offset = AV_RB32(start+9);
111
112     if (pu->pu_type == 0x10 && pu->next_pu_offset == 0)
113         pu->next_pu_offset = 13;
114
115     return 1;
116 }
117
118 static int dirac_combine_frame(AVCodecParserContext *s, AVCodecContext *avctx,
119                                int next, const uint8_t **buf, int *buf_size)
120 {
121     int parse_timing_info = (s->pts == AV_NOPTS_VALUE &&
122                              s->dts == AV_NOPTS_VALUE);
123     DiracParseContext *pc = s->priv_data;
124
125     if (pc->overread_index) {
126         memcpy(pc->buffer, pc->buffer + pc->overread_index,
127                pc->index - pc->overread_index);
128         pc->index -= pc->overread_index;
129         pc->overread_index = 0;
130         if (*buf_size == 0 && pc->buffer[4] == 0x10) {
131             *buf      = pc->buffer;
132             *buf_size = pc->index;
133             return 0;
134         }
135     }
136
137     if ( next == -1) {
138         /* Found a possible frame start but not a frame end */
139         void *new_buffer = av_fast_realloc(pc->buffer, &pc->buffer_size,
140                                            pc->index + (*buf_size -
141                                                         pc->sync_offset));
142         pc->buffer = new_buffer;
143         memcpy(pc->buffer+pc->index, (*buf + pc->sync_offset),
144                *buf_size - pc->sync_offset);
145         pc->index += *buf_size - pc->sync_offset;
146         return -1;
147     } else {
148         /* Found a possible frame start and a  possible frame end */
149         DiracParseUnit pu1, pu;
150         void *new_buffer = av_fast_realloc(pc->buffer, &pc->buffer_size,
151                                            pc->index + next);
152         pc->buffer = new_buffer;
153         memcpy(pc->buffer + pc->index, *buf, next);
154         pc->index += next;
155
156         /* Need to check if we have a valid Parse Unit. We can't go by the
157          * sync pattern 'BBCD' alone because arithmetic coding of the residual
158          * and motion data can cause the pattern triggering a false start of
159          * frame. So check if the previous parse offset of the next parse unit
160          * is equal to the next parse offset of the current parse unit then
161          * we can be pretty sure that we have a valid parse unit */
162         if (!unpack_parse_unit(&pu1, pc, pc->index - 13)                     ||
163             !unpack_parse_unit(&pu, pc, pc->index - 13 - pu1.prev_pu_offset) ||
164             pu.next_pu_offset != pu1.prev_pu_offset                          ||
165             pc->index < pc->dirac_unit_size + 13LL + pu1.prev_pu_offset
166         ) {
167             pc->index -= 9;
168             *buf_size = next-9;
169             pc->header_bytes_needed = 9;
170             return -1;
171         }
172
173         /* All non-frame data must be accompanied by frame data. This is to
174          * ensure that pts is set correctly. So if the current parse unit is
175          * not frame data, wait for frame data to come along */
176
177         pc->dirac_unit = pc->buffer + pc->index - 13 -
178                          pu1.prev_pu_offset - pc->dirac_unit_size;
179
180         pc->dirac_unit_size += pu.next_pu_offset;
181
182         if ((pu.pu_type&0x08) != 0x08) {
183             pc->header_bytes_needed = 9;
184             *buf_size = next;
185             return -1;
186         }
187
188         /* Get the picture number to set the pts and dts*/
189         if (parse_timing_info) {
190             uint8_t *cur_pu = pc->buffer +
191                               pc->index - 13 - pu1.prev_pu_offset;
192             int pts =  AV_RB32(cur_pu + 13);
193             if (s->last_pts == 0 && s->last_dts == 0)
194                 s->dts = pts - 1;
195             else
196                 s->dts = s->last_dts+1;
197             s->pts = pts;
198             if (!avctx->has_b_frames && (cur_pu[4] & 0x03))
199                 avctx->has_b_frames = 1;
200         }
201         if (avctx->has_b_frames && s->pts == s->dts)
202              s->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_B;
203
204         /* Finally have a complete Dirac data unit */
205         *buf      = pc->dirac_unit;
206         *buf_size = pc->dirac_unit_size;
207
208         pc->dirac_unit_size     = 0;
209         pc->overread_index      = pc->index-13;
210         pc->header_bytes_needed = 9;
211     }
212     return next;
213 }
214
215 static int dirac_parse(AVCodecParserContext *s, AVCodecContext *avctx,
216                        const uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
217                        const uint8_t *buf, int buf_size)
218 {
219     DiracParseContext *pc = s->priv_data;
220     int next;
221
222     *poutbuf = NULL;
223     *poutbuf_size = 0;
224
225     if (s->flags & PARSER_FLAG_COMPLETE_FRAMES) {
226         next = buf_size;
227         *poutbuf = buf;
228         *poutbuf_size = buf_size;
229         /* Assume that data has been packetized into an encapsulation unit. */
230     } else {
231         next = find_frame_end(pc, buf, buf_size);
232         if (!pc->is_synced && next == -1) {
233             /* No frame start found yet. So throw away the entire buffer. */
234             return buf_size;
235         }
236
237         if (dirac_combine_frame(s, avctx, next, &buf, &buf_size) < 0) {
238             return buf_size;
239         }
240     }
241
242     *poutbuf = buf;
243     *poutbuf_size = buf_size;
244     return next;
245 }
246
247 static void dirac_parse_close(AVCodecParserContext *s)
248 {
249     DiracParseContext *pc = s->priv_data;
250
251     if (pc->buffer_size > 0)
252         av_free(pc->buffer);
253 }
254
255 AVCodecParser ff_dirac_parser = {
256     .codec_ids      = { AV_CODEC_ID_DIRAC },
257     .priv_data_size = sizeof(DiracParseContext),
258     .parser_parse   = dirac_parse,
259     .parser_close   = dirac_parse_close,
260 };