avcodec/extract_extradata: move the reference in the bsf internal buffer
[ffmpeg.git] / libavcodec / extract_extradata_bsf.c
1 /*
2  * This file is part of FFmpeg.
3  *
4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 #include <stdint.h>
20
21 #include "libavutil/common.h"
22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "libavutil/log.h"
24 #include "libavutil/opt.h"
25
26 #include "avcodec.h"
27 #include "bsf.h"
28 #include "h2645_parse.h"
29 #include "h264.h"
30 #include "hevc.h"
31 #include "vc1_common.h"
32
33 typedef struct ExtractExtradataContext {
34     const AVClass *class;
35
36     int (*extract)(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt,
37                    uint8_t **data, int *size);
38
39     /* AVOptions */
40     int remove;
41 } ExtractExtradataContext;
42
43 static int val_in_array(const int *arr, int len, int val)
44 {
45     int i;
46     for (i = 0; i < len; i++)
47         if (arr[i] == val)
48             return 1;
49     return 0;
50 }
51
52 static int extract_extradata_h2645(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt,
53                                    uint8_t **data, int *size)
54 {
55     static const int extradata_nal_types_hevc[] = {
56         HEVC_NAL_VPS, HEVC_NAL_SPS, HEVC_NAL_PPS,
57     };
58     static const int extradata_nal_types_h264[] = {
59         H264_NAL_SPS, H264_NAL_PPS,
60     };
61
62     ExtractExtradataContext *s = ctx->priv_data;
63
64     H2645Packet h2645_pkt = { 0 };
65     int extradata_size = 0, filtered_size = 0;
66     const int *extradata_nal_types;
67     int nb_extradata_nal_types;
68     int i, has_sps = 0, has_vps = 0, ret = 0;
69
70     if (ctx->par_in->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
71         extradata_nal_types    = extradata_nal_types_hevc;
72         nb_extradata_nal_types = FF_ARRAY_ELEMS(extradata_nal_types_hevc);
73     } else {
74         extradata_nal_types    = extradata_nal_types_h264;
75         nb_extradata_nal_types = FF_ARRAY_ELEMS(extradata_nal_types_h264);
76     }
77
78     ret = ff_h2645_packet_split(&h2645_pkt, pkt->data, pkt->size,
79                                 ctx, 0, 0, ctx->par_in->codec_id, 1);
80     if (ret < 0)
81         goto fail;
82
83     for (i = 0; i < h2645_pkt.nb_nals; i++) {
84         H2645NAL *nal = &h2645_pkt.nals[i];
85         if (val_in_array(extradata_nal_types, nb_extradata_nal_types, nal->type)) {
86             extradata_size += nal->raw_size + 3;
87             if (ctx->par_in->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC) {
88                 if (nal->type == HEVC_NAL_SPS) has_sps = 1;
89                 if (nal->type == HEVC_NAL_VPS) has_vps = 1;
90             } else {
91                 if (nal->type == H264_NAL_SPS) has_sps = 1;
92             }
93         } else if (s->remove) {
94             filtered_size += nal->raw_size + 3;
95         }
96     }
97
98     if (extradata_size &&
99         ((ctx->par_in->codec_id == AV_CODEC_ID_HEVC && has_sps && has_vps) ||
100          (ctx->par_in->codec_id == AV_CODEC_ID_H264 && has_sps))) {
101         AVBufferRef *filtered_buf;
102         uint8_t *extradata, *filtered_data;
103
104         if (s->remove) {
105             filtered_buf = av_buffer_alloc(filtered_size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
106             if (!filtered_buf) {
107                 ret = AVERROR(ENOMEM);
108                 goto fail;
109             }
110             memset(filtered_buf->data + filtered_size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
111
112             filtered_data = filtered_buf->data;
113         }
114
115         extradata = av_malloc(extradata_size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
116         if (!extradata) {
117             av_buffer_unref(&filtered_buf);
118             ret = AVERROR(ENOMEM);
119             goto fail;
120         }
121         memset(extradata + extradata_size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
122
123         *data = extradata;
124         *size = extradata_size;
125
126         for (i = 0; i < h2645_pkt.nb_nals; i++) {
127             H2645NAL *nal = &h2645_pkt.nals[i];
128             if (val_in_array(extradata_nal_types, nb_extradata_nal_types,
129                              nal->type)) {
130                 AV_WB24(extradata, 1); // startcode
131                 memcpy(extradata + 3, nal->raw_data, nal->raw_size);
132                 extradata += 3 + nal->raw_size;
133             } else if (s->remove) {
134                 AV_WB24(filtered_data, 1); // startcode
135                 memcpy(filtered_data + 3, nal->raw_data, nal->raw_size);
136                 filtered_data += 3 + nal->raw_size;
137             }
138         }
139
140         if (s->remove) {
141             av_buffer_unref(&pkt->buf);
142             pkt->buf  = filtered_buf;
143             pkt->data = filtered_buf->data;
144             pkt->size = filtered_size;
145         }
146     }
147
148 fail:
149     ff_h2645_packet_uninit(&h2645_pkt);
150     return ret;
151 }
152
153 static int extract_extradata_vc1(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt,
154                                  uint8_t **data, int *size)
155 {
156     ExtractExtradataContext *s = ctx->priv_data;
157     const uint8_t *ptr = pkt->data, *end = pkt->data + pkt->size;
158     uint32_t state = UINT32_MAX;
159     int has_extradata = 0, extradata_size = 0;
160
161     while (ptr < end) {
162         ptr = avpriv_find_start_code(ptr, end, &state);
163         if (state == VC1_CODE_SEQHDR || state == VC1_CODE_ENTRYPOINT) {
164             has_extradata = 1;
165         } else if (has_extradata && IS_MARKER(state)) {
166             extradata_size = ptr - 4 - pkt->data;
167             break;
168         }
169     }
170
171     if (extradata_size) {
172         *data = av_malloc(extradata_size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
173         if (!*data)
174             return AVERROR(ENOMEM);
175
176         memcpy(*data, pkt->data, extradata_size);
177         memset(*data + extradata_size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
178         *size = extradata_size;
179
180         if (s->remove) {
181             pkt->data += extradata_size;
182             pkt->size -= extradata_size;
183         }
184     }
185
186     return 0;
187 }
188
189 static int extract_extradata_mpeg12(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt,
190                                      uint8_t **data, int *size)
191 {
192     ExtractExtradataContext *s = ctx->priv_data;
193     uint32_t state = UINT32_MAX;
194     int i, found = 0;
195
196     for (i = 0; i < pkt->size; i++) {
197         state = (state << 8) | pkt->data[i];
198         if (state == 0x1B3)
199             found = 1;
200         else if (found && state != 0x1B5 && state < 0x200 && state >= 0x100) {
201             if (i > 3) {
202                 *size = i - 3;
203                 *data = av_malloc(*size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
204                 if (!*data)
205                     return AVERROR(ENOMEM);
206
207                 memcpy(*data, pkt->data, *size);
208                 memset(*data + *size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
209
210                 if (s->remove) {
211                     pkt->data += *size;
212                     pkt->size -= *size;
213                 }
214             }
215             break;
216         }
217     }
218     return 0;
219 }
220
221 static int extract_extradata_mpeg4(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt,
222                                    uint8_t **data, int *size)
223 {
224     ExtractExtradataContext *s = ctx->priv_data;
225     const uint8_t *ptr = pkt->data, *end = pkt->data + pkt->size;
226     uint32_t state = UINT32_MAX;
227
228     while (ptr < end) {
229         ptr = avpriv_find_start_code(ptr, end, &state);
230         if (state == 0x1B3 || state == 0x1B6) {
231             if (ptr - pkt->data > 4) {
232                 *size = ptr - 4 - pkt->data;
233                 *data = av_malloc(*size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
234                 if (!*data)
235                     return AVERROR(ENOMEM);
236
237                 memcpy(*data, pkt->data, *size);
238                 memset(*data + *size, 0, AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
239
240                 if (s->remove) {
241                     pkt->data += *size;
242                     pkt->size -= *size;
243                 }
244             }
245             break;
246         }
247     }
248     return 0;
249 }
250
251 static const struct {
252     enum AVCodecID id;
253     int (*extract)(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt,
254                    uint8_t **data, int *size);
255 } extract_tab[] = {
256     { AV_CODEC_ID_CAVS,       extract_extradata_mpeg4   },
257     { AV_CODEC_ID_H264,       extract_extradata_h2645   },
258     { AV_CODEC_ID_HEVC,       extract_extradata_h2645   },
259     { AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO, extract_extradata_mpeg12  },
260     { AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO, extract_extradata_mpeg12  },
261     { AV_CODEC_ID_MPEG4,      extract_extradata_mpeg4   },
262     { AV_CODEC_ID_VC1,        extract_extradata_vc1     },
263 };
264
265 static int extract_extradata_init(AVBSFContext *ctx)
266 {
267     ExtractExtradataContext *s = ctx->priv_data;
268     int i;
269
270     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(extract_tab); i++) {
271         if (extract_tab[i].id == ctx->par_in->codec_id) {
272             s->extract = extract_tab[i].extract;
273             break;
274         }
275     }
276     if (!s->extract)
277         return AVERROR_BUG;
278
279     return 0;
280 }
281
282 static int extract_extradata_filter(AVBSFContext *ctx, AVPacket *pkt)
283 {
284     ExtractExtradataContext *s = ctx->priv_data;
285     uint8_t *extradata = NULL;
286     int extradata_size;
287     int ret = 0;
288
289     ret = ff_bsf_get_packet_ref(ctx, pkt);
290     if (ret < 0)
291         return ret;
292
293     ret = s->extract(ctx, pkt, &extradata, &extradata_size);
294     if (ret < 0)
295         goto fail;
296
297     if (extradata) {
298         ret = av_packet_add_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_NEW_EXTRADATA,
299                                       extradata, extradata_size);
300         if (ret < 0) {
301             av_freep(&extradata);
302             goto fail;
303         }
304     }
305
306     return 0;
307
308 fail:
309     av_packet_unref(pkt);
310     return ret;
311 }
312
313 static const enum AVCodecID codec_ids[] = {
314     AV_CODEC_ID_CAVS,
315     AV_CODEC_ID_H264,
316     AV_CODEC_ID_HEVC,
317     AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO,
318     AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,
319     AV_CODEC_ID_MPEG4,
320     AV_CODEC_ID_VC1,
321     AV_CODEC_ID_NONE,
322 };
323
324 #define OFFSET(x) offsetof(ExtractExtradataContext, x)
325 static const AVOption options[] = {
326     { "remove", "remove the extradata from the bitstream", OFFSET(remove), AV_OPT_TYPE_INT,
327         { .i64 = 0 }, 0, 1 },
328     { NULL },
329 };
330
331 static const AVClass extract_extradata_class = {
332     .class_name = "extract_extradata",
333     .item_name  = av_default_item_name,
334     .option     = options,
335     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
336 };
337
338 const AVBitStreamFilter ff_extract_extradata_bsf = {
339     .name           = "extract_extradata",
340     .codec_ids      = codec_ids,
341     .priv_data_size = sizeof(ExtractExtradataContext),
342     .priv_class     = &extract_extradata_class,
343     .init           = extract_extradata_init,
344     .filter         = extract_extradata_filter,
345 };