79384b84dbc51c1247a4de4d6e60ed5a109f5812
[ffmpeg.git] / libavcodec / libmp3lame.c
1 /*
2  * Interface to libmp3lame for mp3 encoding
3  * Copyright (c) 2002 Lennert Buytenhek <buytenh@gnu.org>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * Interface to libmp3lame for mp3 encoding.
25  */
26
27 #include "libavutil/intreadwrite.h"
28 #include "libavutil/log.h"
29 #include "libavutil/opt.h"
30 #include "avcodec.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "mpegaudio.h"
33 #include "mpegaudiodecheader.h"
34 #include <lame/lame.h>
35
36 #define BUFFER_SIZE (7200 + 2 * MPA_FRAME_SIZE + MPA_FRAME_SIZE / 4)
37 typedef struct Mp3AudioContext {
38     AVClass *class;
39     lame_global_flags *gfp;
40     uint8_t buffer[BUFFER_SIZE];
41     int buffer_index;
42     int reservoir;
43 } Mp3AudioContext;
44
45
46 static av_cold int MP3lame_encode_close(AVCodecContext *avctx)
47 {
48     Mp3AudioContext *s = avctx->priv_data;
49
50     av_freep(&avctx->coded_frame);
51
52     lame_close(s->gfp);
53     return 0;
54 }
55
56 static av_cold int MP3lame_encode_init(AVCodecContext *avctx)
57 {
58     Mp3AudioContext *s = avctx->priv_data;
59     int ret;
60
61     if (avctx->channels > 2)
62         return AVERROR(EINVAL);
63
64     if ((s->gfp = lame_init()) == NULL)
65         return AVERROR(ENOMEM);
66     lame_set_in_samplerate(s->gfp, avctx->sample_rate);
67     lame_set_out_samplerate(s->gfp, avctx->sample_rate);
68     lame_set_num_channels(s->gfp, avctx->channels);
69     if (avctx->compression_level == FF_COMPRESSION_DEFAULT) {
70         lame_set_quality(s->gfp, 5);
71     } else {
72         lame_set_quality(s->gfp, avctx->compression_level);
73     }
74     lame_set_mode(s->gfp, avctx->channels > 1 ? JOINT_STEREO : MONO);
75     if (avctx->flags & CODEC_FLAG_QSCALE) {
76         lame_set_VBR(s->gfp, vbr_default);
77         lame_set_VBR_quality(s->gfp, avctx->global_quality / (float)FF_QP2LAMBDA);
78     } else {
79         if (avctx->bit_rate)
80             lame_set_brate(s->gfp, avctx->bit_rate / 1000);
81     }
82     lame_set_bWriteVbrTag(s->gfp,0);
83     lame_set_disable_reservoir(s->gfp, !s->reservoir);
84     if (lame_init_params(s->gfp) < 0) {
85         ret = -1;
86         goto error;
87     }
88
89     avctx->frame_size             = lame_get_framesize(s->gfp);
90     avctx->coded_frame            = avcodec_alloc_frame();
91     if (!avctx->coded_frame) {
92         ret = AVERROR(ENOMEM);
93         goto error;
94     }
95
96     return 0;
97 error:
98     MP3lame_encode_close(avctx);
99     return ret;
100 }
101
102 static const int sSampleRates[] = {
103     44100, 48000,  32000, 22050, 24000, 16000, 11025, 12000, 8000, 0
104 };
105
106 static int MP3lame_encode_frame(AVCodecContext *avctx, unsigned char *frame,
107                                 int buf_size, void *data)
108 {
109     Mp3AudioContext *s = avctx->priv_data;
110     MPADecodeHeader hdr;
111     int len;
112     int lame_result;
113
114     if (data) {
115         if (avctx->channels > 1) {
116             lame_result = lame_encode_buffer_interleaved(s->gfp, data,
117                                                          avctx->frame_size,
118                                                          s->buffer + s->buffer_index,
119                                                          BUFFER_SIZE - s->buffer_index);
120         } else {
121             lame_result = lame_encode_buffer(s->gfp, data, data,
122                                              avctx->frame_size, s->buffer +
123                                              s->buffer_index, BUFFER_SIZE -
124                                              s->buffer_index);
125         }
126     } else {
127         lame_result = lame_encode_flush(s->gfp, s->buffer + s->buffer_index,
128                                         BUFFER_SIZE - s->buffer_index);
129     }
130
131     if (lame_result < 0) {
132         if (lame_result == -1) {
133             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
134                    "lame: output buffer too small (buffer index: %d, free bytes: %d)\n",
135                    s->buffer_index, BUFFER_SIZE - s->buffer_index);
136         }
137         return -1;
138     }
139
140     s->buffer_index += lame_result;
141
142     if (s->buffer_index < 4)
143         return 0;
144
145     if (avpriv_mpegaudio_decode_header(&hdr, AV_RB32(s->buffer))) {
146         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "free format output not supported\n");
147         return -1;
148     }
149     len = hdr.frame_size;
150     av_dlog(avctx, "in:%d packet-len:%d index:%d\n", avctx->frame_size, len,
151             s->buffer_index);
152     if (len <= s->buffer_index) {
153         memcpy(frame, s->buffer, len);
154         s->buffer_index -= len;
155
156         memmove(s->buffer, s->buffer + len, s->buffer_index);
157         return len;
158     } else
159         return 0;
160 }
161
162 #define OFFSET(x) offsetof(Mp3AudioContext, x)
163 #define AE AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
164 static const AVOption options[] = {
165     { "reservoir", "Use bit reservoir.", OFFSET(reservoir), AV_OPT_TYPE_INT, { 1 }, 0, 1, AE },
166     { NULL },
167 };
168
169 static const AVClass libmp3lame_class = {
170     .class_name = "libmp3lame encoder",
171     .item_name  = av_default_item_name,
172     .option     = options,
173     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
174 };
175
176 static const AVCodecDefault libmp3lame_defaults[] = {
177     { "b",          "0" },
178     { NULL },
179 };
180
181 AVCodec ff_libmp3lame_encoder = {
182     .name                  = "libmp3lame",
183     .type                  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
184     .id                    = CODEC_ID_MP3,
185     .priv_data_size        = sizeof(Mp3AudioContext),
186     .init                  = MP3lame_encode_init,
187     .encode                = MP3lame_encode_frame,
188     .close                 = MP3lame_encode_close,
189     .capabilities          = CODEC_CAP_DELAY,
190     .sample_fmts           = (const enum AVSampleFormat[]) { AV_SAMPLE_FMT_S16,
191                                                              AV_SAMPLE_FMT_NONE },
192     .supported_samplerates = sSampleRates,
193     .long_name             = NULL_IF_CONFIG_SMALL("libmp3lame MP3 (MPEG audio layer 3)"),
194     .priv_class            = &libmp3lame_class,
195     .defaults              = libmp3lame_defaults,
196 };