462917893e1f539e6db6b5c7cdb757972b2fef60
[ffmpeg.git] / libavformat / 4xm.c
1 /*
2  * 4X Technologies .4xm File Demuxer (no muxer)
3  * Copyright (c) 2003  The ffmpeg Project
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18  */
19
20 /**
21  * @file 4xm.c
22  * 4X Technologies file demuxer
23  * by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
24  * for more information on the .4xm file format, visit:
25  *   http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/
26  */
27
28 #include "avformat.h"
29
30 #define  RIFF_TAG MKTAG('R', 'I', 'F', 'F')
31 #define _4XMV_TAG MKTAG('4', 'X', 'M', 'V')
32 #define  LIST_TAG MKTAG('L', 'I', 'S', 'T')
33 #define  HEAD_TAG MKTAG('H', 'E', 'A', 'D')
34 #define  TRK__TAG MKTAG('T', 'R', 'K', '_')
35 #define  MOVI_TAG MKTAG('M', 'O', 'V', 'I')
36 #define  VTRK_TAG MKTAG('V', 'T', 'R', 'K')
37 #define  STRK_TAG MKTAG('S', 'T', 'R', 'K')
38 #define  std__TAG MKTAG('s', 't', 'd', '_')
39 #define  name_TAG MKTAG('n', 'a', 'm', 'e')
40 #define  vtrk_TAG MKTAG('v', 't', 'r', 'k')
41 #define  strk_TAG MKTAG('s', 't', 'r', 'k')
42 #define  ifrm_TAG MKTAG('i', 'f', 'r', 'm')
43 #define  pfrm_TAG MKTAG('p', 'f', 'r', 'm')
44 #define  cfrm_TAG MKTAG('c', 'f', 'r', 'm')
45 #define  snd__TAG MKTAG('s', 'n', 'd', '_')
46
47 #define vtrk_SIZE 0x44
48 #define strk_SIZE 0x28
49
50 #define GET_LIST_HEADER() \
51     fourcc_tag = get_le32(pb); \
52     size = get_le32(pb); \
53     if (fourcc_tag != LIST_TAG) \
54         return AVERROR_INVALIDDATA; \
55     fourcc_tag = get_le32(pb);
56
57 typedef struct AudioTrack {
58     int sample_rate;
59     int bits;
60     int channels;
61     int stream_index;
62     int adpcm;
63 } AudioTrack;
64
65 typedef struct FourxmDemuxContext {
66     int width;
67     int height;
68     int video_stream_index;
69     int track_count;
70     AudioTrack *tracks;
71     int selected_track;
72
73     int64_t audio_pts;
74     int64_t video_pts;
75     int video_pts_inc;
76     float fps;
77 } FourxmDemuxContext;
78
79 static float get_le_float(unsigned char *buffer)
80 {
81     float f;
82     unsigned char *float_buffer = (unsigned char *)&f;
83
84 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
85     float_buffer[0] = buffer[3];
86     float_buffer[1] = buffer[2];
87     float_buffer[2] = buffer[1];
88     float_buffer[3] = buffer[0];
89 #else
90     float_buffer[0] = buffer[0];
91     float_buffer[1] = buffer[1];
92     float_buffer[2] = buffer[2];
93     float_buffer[3] = buffer[3];
94 #endif
95
96     return f;
97 }
98
99 static int fourxm_probe(AVProbeData *p)
100 {
101     if (p->buf_size < 12)
102         return 0;
103
104     if ((LE_32(&p->buf[0]) != RIFF_TAG) ||
105         (LE_32(&p->buf[8]) != _4XMV_TAG))
106         return 0;
107
108     return AVPROBE_SCORE_MAX;
109 }
110
111 static int fourxm_read_header(AVFormatContext *s,
112                               AVFormatParameters *ap)
113 {
114     ByteIOContext *pb = &s->pb;
115     unsigned int fourcc_tag;
116     unsigned int size;
117     int header_size;
118     FourxmDemuxContext *fourxm = (FourxmDemuxContext *)s->priv_data;
119     unsigned char *header;
120     int i;
121     int current_track = -1;
122     AVStream *st;
123
124     fourxm->track_count = 0;
125     fourxm->tracks = NULL;
126     fourxm->selected_track = 0;
127     fourxm->fps = 1.0;
128
129     /* skip the first 3 32-bit numbers */
130     url_fseek(pb, 12, SEEK_CUR);
131
132     /* check for LIST-HEAD */
133     GET_LIST_HEADER();
134     header_size = size - 4;
135     if (fourcc_tag != HEAD_TAG)
136         return AVERROR_INVALIDDATA;
137
138     /* allocate space for the header and load the whole thing */
139     header = av_malloc(header_size);
140     if (!header)
141         return AVERROR_NOMEM;
142     if (get_buffer(pb, header, header_size) != header_size)
143         return AVERROR_IO;
144
145     /* take the lazy approach and search for any and all vtrk and strk chunks */
146     for (i = 0; i < header_size - 8; i++) {
147         fourcc_tag = LE_32(&header[i]);
148         size = LE_32(&header[i + 4]);
149
150         if (fourcc_tag == std__TAG) {
151             fourxm->fps = get_le_float(&header[i + 12]);
152             fourxm->video_pts_inc = (int)(90000.0 / fourxm->fps);
153         } else if (fourcc_tag == vtrk_TAG) {
154             /* check that there is enough data */
155             if (size != vtrk_SIZE) {
156                 av_free(header);
157                 return AVERROR_INVALIDDATA;
158             }
159             fourxm->width = LE_32(&header[i + 36]);
160             fourxm->height = LE_32(&header[i + 40]);
161             i += 8 + size;
162
163             /* allocate a new AVStream */
164             st = av_new_stream(s, 0);
165             if (!st)
166                 return AVERROR_NOMEM;
167             av_set_pts_info(st, 33, 1, 90000);
168
169             fourxm->video_stream_index = st->index;
170
171             st->codec.frame_rate = fourxm->fps;
172             st->codec.frame_rate_base = 1.0;
173             st->codec.codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
174             st->codec.codec_id = CODEC_ID_4XM;
175             st->codec.codec_tag = 0;  /* no fourcc */
176             st->codec.width = fourxm->width;
177             st->codec.height = fourxm->height;
178
179         } else if (fourcc_tag == strk_TAG) {
180             /* check that there is enough data */
181             if (size != strk_SIZE) {
182                 av_free(header);
183                 return AVERROR_INVALIDDATA;
184             }
185             current_track = LE_32(&header[i + 8]);
186             if (current_track + 1 > fourxm->track_count) {
187                 fourxm->track_count = current_track + 1;
188                 fourxm->tracks = av_realloc(fourxm->tracks, 
189                     fourxm->track_count * sizeof(AudioTrack));
190                 if (!fourxm->tracks) {
191                     av_free(header);
192                     return AVERROR_NOMEM;
193                 }
194             }
195             fourxm->tracks[current_track].adpcm = LE_32(&header[i + 12]);
196             fourxm->tracks[current_track].channels = LE_32(&header[i + 36]);
197             fourxm->tracks[current_track].sample_rate = LE_32(&header[i + 40]);
198             fourxm->tracks[current_track].bits = LE_32(&header[i + 44]);
199             i += 8 + size;
200
201             /* allocate a new AVStream */
202             st = av_new_stream(s, current_track);
203             if (!st)
204                 return AVERROR_NOMEM;
205
206             /* set the pts reference (1 pts = 1/90000) */
207             av_set_pts_info(st, 33, 1, 90000);
208
209             fourxm->tracks[current_track].stream_index = st->index;
210
211             st->codec.codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
212             st->codec.codec_tag = 1;
213             st->codec.channels = fourxm->tracks[current_track].channels;
214             st->codec.sample_rate = fourxm->tracks[current_track].sample_rate;
215             st->codec.bits_per_sample = fourxm->tracks[current_track].bits;
216             st->codec.bit_rate = st->codec.channels * st->codec.sample_rate *
217                 st->codec.bits_per_sample;
218             st->codec.block_align = st->codec.channels * st->codec.bits_per_sample;
219             if (fourxm->tracks[current_track].adpcm)
220                 st->codec.codec_id = CODEC_ID_ADPCM_4XM;
221             else if (st->codec.bits_per_sample == 8)
222                 st->codec.codec_id = CODEC_ID_PCM_U8;
223             else
224                 st->codec.codec_id = CODEC_ID_PCM_S16LE;
225         }
226     }
227
228     av_free(header);
229
230     /* skip over the LIST-MOVI chunk (which is where the stream should be */
231     GET_LIST_HEADER();
232     if (fourcc_tag != MOVI_TAG)
233         return AVERROR_INVALIDDATA;
234
235     /* initialize context members */
236     fourxm->video_pts = -fourxm->video_pts_inc;  /* first frame will push to 0 */
237     fourxm->audio_pts = 0;
238
239     return 0;
240 }
241
242 static int fourxm_read_packet(AVFormatContext *s,
243                               AVPacket *pkt)
244 {
245     FourxmDemuxContext *fourxm = s->priv_data;
246     ByteIOContext *pb = &s->pb;
247     unsigned int fourcc_tag;
248     unsigned int size, out_size;
249     int ret = 0;
250     int track_number;
251     int packet_read = 0;
252     unsigned char header[8];
253     int64_t pts_inc;
254     int audio_frame_count;
255
256     while (!packet_read) {
257
258         if ((ret = get_buffer(&s->pb, header, 8)) < 0)
259             return ret;
260         fourcc_tag = LE_32(&header[0]);
261         size = LE_32(&header[4]);
262         if (url_feof(pb))
263             return AVERROR_IO;
264         switch (fourcc_tag) {
265
266         case LIST_TAG:
267             /* this is a good time to bump the video pts */
268             fourxm->video_pts += fourxm->video_pts_inc;
269
270             /* skip the LIST-* tag and move on to the next fourcc */
271             get_le32(pb);
272             break;
273
274         case ifrm_TAG:
275         case pfrm_TAG:
276         case cfrm_TAG:{
277
278             /* allocate 8 more bytes than 'size' to account for fourcc
279              * and size */
280             if (av_new_packet(pkt, size + 8))
281                 return AVERROR_IO;
282             pkt->stream_index = fourxm->video_stream_index;
283             pkt->pts = fourxm->video_pts;
284             memcpy(pkt->data, header, 8);
285             ret = get_buffer(&s->pb, &pkt->data[8], size);
286
287             if (ret < 0)
288                 av_free_packet(pkt);
289             else
290                 packet_read = 1;
291             break;
292         }
293
294         case snd__TAG:
295             track_number = get_le32(pb);
296             out_size= get_le32(pb);
297             size-=8;
298
299             if (track_number == fourxm->selected_track) {
300                 if (av_new_packet(pkt, size))
301                     return AVERROR_IO;
302                 pkt->stream_index = 
303                     fourxm->tracks[fourxm->selected_track].stream_index;
304                 pkt->pts = fourxm->audio_pts;
305                 ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, size);
306                 if (ret < 0)
307                     av_free_packet(pkt);
308                 else
309                     packet_read = 1;
310
311                 /* pts accounting */
312                 audio_frame_count = size;
313                 if (fourxm->tracks[fourxm->selected_track].adpcm)
314                     audio_frame_count -= 
315                         2 * (fourxm->tracks[fourxm->selected_track].channels);
316                 audio_frame_count /=
317                       fourxm->tracks[fourxm->selected_track].channels;
318                 if (fourxm->tracks[fourxm->selected_track].adpcm)
319                     audio_frame_count *= 2;
320                 else 
321                     audio_frame_count /=
322                     (fourxm->tracks[fourxm->selected_track].bits / 8);
323                 pts_inc = audio_frame_count;
324                 pts_inc *= 90000;
325                 pts_inc /= fourxm->tracks[fourxm->selected_track].sample_rate;
326                 fourxm->audio_pts += pts_inc;
327
328             } else {
329                 url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
330             }
331             break;
332
333         default:
334             url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
335             break;
336         }
337     }
338     return ret;
339 }
340
341 static int fourxm_read_close(AVFormatContext *s)
342 {
343     FourxmDemuxContext *fourxm = (FourxmDemuxContext *)s->priv_data;
344
345     av_free(fourxm->tracks);
346
347     return 0;
348 }
349
350 static AVInputFormat fourxm_iformat = {
351     "4xm",
352     "4X Technologies format",
353     sizeof(FourxmDemuxContext),
354     fourxm_probe,
355     fourxm_read_header,
356     fourxm_read_packet,
357     fourxm_read_close,
358 };
359
360 int fourxm_init(void)
361 {
362     av_register_input_format(&fourxm_iformat);
363     return 0;
364 }