Merge commit 'f13ffb6636fdecb5e3e0ddcff48f096e7b3db362'
[ffmpeg.git] / libavcodec / flac.c
1 /*
2  * FLAC common code
3  * Copyright (c) 2009 Justin Ruggles
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/channel_layout.h"
23 #include "libavutil/crc.h"
24 #include "libavutil/log.h"
25 #include "bytestream.h"
26 #include "get_bits.h"
27 #include "flac.h"
28 #include "flacdata.h"
29
30 static const int8_t sample_size_table[] = { 0, 8, 12, 0, 16, 20, 24, 0 };
31
32 static const uint64_t flac_channel_layouts[8] = {
33     AV_CH_LAYOUT_MONO,
34     AV_CH_LAYOUT_STEREO,
35     AV_CH_LAYOUT_SURROUND,
36     AV_CH_LAYOUT_QUAD,
37     AV_CH_LAYOUT_5POINT0,
38     AV_CH_LAYOUT_5POINT1,
39     AV_CH_LAYOUT_6POINT1,
40     AV_CH_LAYOUT_7POINT1
41 };
42
43 static int64_t get_utf8(GetBitContext *gb)
44 {
45     int64_t val;
46     GET_UTF8(val, get_bits(gb, 8), return -1;)
47     return val;
48 }
49
50 int ff_flac_decode_frame_header(AVCodecContext *avctx, GetBitContext *gb,
51                                 FLACFrameInfo *fi, int log_level_offset)
52 {
53     int bs_code, sr_code, bps_code;
54
55     /* frame sync code */
56     if ((get_bits(gb, 15) & 0x7FFF) != 0x7FFC) {
57         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset, "invalid sync code\n");
58         return AVERROR_INVALIDDATA;
59     }
60
61     /* variable block size stream code */
62     fi->is_var_size = get_bits1(gb);
63
64     /* block size and sample rate codes */
65     bs_code = get_bits(gb, 4);
66     sr_code = get_bits(gb, 4);
67
68     /* channels and decorrelation */
69     fi->ch_mode = get_bits(gb, 4);
70     if (fi->ch_mode < FLAC_MAX_CHANNELS) {
71         fi->channels = fi->ch_mode + 1;
72         fi->ch_mode = FLAC_CHMODE_INDEPENDENT;
73     } else if (fi->ch_mode < FLAC_MAX_CHANNELS + FLAC_CHMODE_MID_SIDE) {
74         fi->channels = 2;
75         fi->ch_mode -= FLAC_MAX_CHANNELS - 1;
76     } else {
77         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
78                "invalid channel mode: %d\n", fi->ch_mode);
79         return AVERROR_INVALIDDATA;
80     }
81
82     /* bits per sample */
83     bps_code = get_bits(gb, 3);
84     if (bps_code == 3 || bps_code == 7) {
85         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
86                "invalid sample size code (%d)\n",
87                bps_code);
88         return AVERROR_INVALIDDATA;
89     }
90     fi->bps = sample_size_table[bps_code];
91
92     /* reserved bit */
93     if (get_bits1(gb)) {
94         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
95                "broken stream, invalid padding\n");
96         return AVERROR_INVALIDDATA;
97     }
98
99     /* sample or frame count */
100     fi->frame_or_sample_num = get_utf8(gb);
101     if (fi->frame_or_sample_num < 0) {
102         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
103                "sample/frame number invalid; utf8 fscked\n");
104         return AVERROR_INVALIDDATA;
105     }
106
107     /* blocksize */
108     if (bs_code == 0) {
109         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
110                "reserved blocksize code: 0\n");
111         return AVERROR_INVALIDDATA;
112     } else if (bs_code == 6) {
113         fi->blocksize = get_bits(gb, 8) + 1;
114     } else if (bs_code == 7) {
115         fi->blocksize = get_bits(gb, 16) + 1;
116     } else {
117         fi->blocksize = ff_flac_blocksize_table[bs_code];
118     }
119
120     /* sample rate */
121     if (sr_code < 12) {
122         fi->samplerate = ff_flac_sample_rate_table[sr_code];
123     } else if (sr_code == 12) {
124         fi->samplerate = get_bits(gb, 8) * 1000;
125     } else if (sr_code == 13) {
126         fi->samplerate = get_bits(gb, 16);
127     } else if (sr_code == 14) {
128         fi->samplerate = get_bits(gb, 16) * 10;
129     } else {
130         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
131                "illegal sample rate code %d\n",
132                sr_code);
133         return AVERROR_INVALIDDATA;
134     }
135
136     /* header CRC-8 check */
137     skip_bits(gb, 8);
138     if (av_crc(av_crc_get_table(AV_CRC_8_ATM), 0, gb->buffer,
139                get_bits_count(gb)/8)) {
140         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR + log_level_offset,
141                "header crc mismatch\n");
142         return AVERROR_INVALIDDATA;
143     }
144
145     return 0;
146 }
147
148 int ff_flac_get_max_frame_size(int blocksize, int ch, int bps)
149 {
150     /* Technically, there is no limit to FLAC frame size, but an encoder
151        should not write a frame that is larger than if verbatim encoding mode
152        were to be used. */
153
154     int count;
155
156     count = 16;                  /* frame header */
157     count += ch * ((7+bps+7)/8); /* subframe headers */
158     if (ch == 2) {
159         /* for stereo, need to account for using decorrelation */
160         count += (( 2*bps+1) * blocksize + 7) / 8;
161     } else {
162         count += ( ch*bps    * blocksize + 7) / 8;
163     }
164     count += 2; /* frame footer */
165
166     return count;
167 }
168
169 int avpriv_flac_is_extradata_valid(AVCodecContext *avctx,
170                                enum FLACExtradataFormat *format,
171                                uint8_t **streaminfo_start)
172 {
173     if (!avctx->extradata || avctx->extradata_size < FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
174         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata NULL or too small.\n");
175         return 0;
176     }
177     if (AV_RL32(avctx->extradata) != MKTAG('f','L','a','C')) {
178         /* extradata contains STREAMINFO only */
179         if (avctx->extradata_size != FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
180             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "extradata contains %d bytes too many.\n",
181                    FLAC_STREAMINFO_SIZE-avctx->extradata_size);
182         }
183         *format = FLAC_EXTRADATA_FORMAT_STREAMINFO;
184         *streaminfo_start = avctx->extradata;
185     } else {
186         if (avctx->extradata_size < 8+FLAC_STREAMINFO_SIZE) {
187             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "extradata too small.\n");
188             return 0;
189         }
190         *format = FLAC_EXTRADATA_FORMAT_FULL_HEADER;
191         *streaminfo_start = &avctx->extradata[8];
192     }
193     return 1;
194 }
195
196 void ff_flac_set_channel_layout(AVCodecContext *avctx)
197 {
198     if (avctx->channels <= FF_ARRAY_ELEMS(flac_channel_layouts))
199         avctx->channel_layout = flac_channel_layouts[avctx->channels - 1];
200     else
201         avctx->channel_layout = 0;
202 }
203
204 void avpriv_flac_parse_streaminfo(AVCodecContext *avctx, struct FLACStreaminfo *s,
205                               const uint8_t *buffer)
206 {
207     GetBitContext gb;
208     init_get_bits(&gb, buffer, FLAC_STREAMINFO_SIZE*8);
209
210     skip_bits(&gb, 16); /* skip min blocksize */
211     s->max_blocksize = get_bits(&gb, 16);
212     if (s->max_blocksize < FLAC_MIN_BLOCKSIZE) {
213         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "invalid max blocksize: %d\n",
214                s->max_blocksize);
215         s->max_blocksize = 16;
216     }
217
218     skip_bits(&gb, 24); /* skip min frame size */
219     s->max_framesize = get_bits_long(&gb, 24);
220
221     s->samplerate = get_bits_long(&gb, 20);
222     s->channels = get_bits(&gb, 3) + 1;
223     s->bps = get_bits(&gb, 5) + 1;
224
225     avctx->channels = s->channels;
226     avctx->sample_rate = s->samplerate;
227     avctx->bits_per_raw_sample = s->bps;
228
229     if (!avctx->channel_layout ||
230         av_get_channel_layout_nb_channels(avctx->channel_layout) != avctx->channels)
231         ff_flac_set_channel_layout(avctx);
232
233     s->samples = get_bits64(&gb, 36);
234
235     skip_bits_long(&gb, 64); /* md5 sum */
236     skip_bits_long(&gb, 64); /* md5 sum */
237 }
238
239 void avpriv_flac_parse_block_header(const uint8_t *block_header,
240                                 int *last, int *type, int *size)
241 {
242     int tmp = bytestream_get_byte(&block_header);
243     if (last)
244         *last = tmp & 0x80;
245     if (type)
246         *type = tmp & 0x7F;
247     if (size)
248         *size = bytestream_get_be24(&block_header);
249 }