support QDM2 in aiff, QDM2.aif
[ffmpeg.git] / libavformat / aiff.c
1 /*
2  * AIFF/AIFF-C muxer and demuxer
3  * Copyright (c) 2006  Patrick Guimond
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 #include "avformat.h"
22 #include "raw.h"
23 #include "riff.h"
24 #include "intfloat_readwrite.h"
25
26 static const AVCodecTag codec_aiff_tags[] = {
27     { CODEC_ID_PCM_S16BE, MKTAG('N','O','N','E') },
28     { CODEC_ID_PCM_S8, MKTAG('N','O','N','E') },
29     { CODEC_ID_PCM_S24BE, MKTAG('N','O','N','E') },
30     { CODEC_ID_PCM_S32BE, MKTAG('N','O','N','E') },
31     { CODEC_ID_PCM_ALAW, MKTAG('a','l','a','w') },
32     { CODEC_ID_PCM_MULAW, MKTAG('u','l','a','w') },
33     { CODEC_ID_MACE3, MKTAG('M','A','C','3') },
34     { CODEC_ID_MACE6, MKTAG('M','A','C','6') },
35     { CODEC_ID_GSM, MKTAG('G','S','M',' ') },
36     { CODEC_ID_ADPCM_G726, MKTAG('G','7','2','6') },
37     { CODEC_ID_PCM_S16LE, MKTAG('s','o','w','t') },
38     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT, MKTAG('i','m','a','4') },
39     { CODEC_ID_QDM2, MKTAG('Q','D','M','2') },
40     { 0, 0 },
41 };
42
43 #define AIFF                    0
44 #define AIFF_C_VERSION1         0xA2805140
45
46 static int aiff_codec_get_id (int bps)
47 {
48     if (bps <= 8)
49         return CODEC_ID_PCM_S8;
50     if (bps <= 16)
51         return CODEC_ID_PCM_S16BE;
52     if (bps <= 24)
53         return CODEC_ID_PCM_S24BE;
54     if (bps <= 32)
55         return CODEC_ID_PCM_S32BE;
56
57     /* bigger than 32 isn't allowed  */
58     return 0;
59 }
60
61 /* returns the size of the found tag */
62 static int get_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t * tag)
63 {
64     int size;
65
66     if (url_feof(pb))
67         return AVERROR(EIO);
68
69     *tag = get_le32(pb);
70     size = get_be32(pb);
71
72     if (size < 0)
73         size = 0x7fffffff;
74
75     return size;
76 }
77
78 /* Metadata string read */
79 static void get_meta(ByteIOContext *pb, char * str, int strsize, int size)
80 {
81     int res;
82
83     if (size > strsize-1)
84         res = get_buffer(pb, (uint8_t*)str, strsize-1);
85     else
86         res = get_buffer(pb, (uint8_t*)str, size);
87
88     if (res < 0)
89         return;
90
91     str[res] = 0;
92     if (size & 1)
93         size++;
94     size -= res;
95     if (size)
96         url_fskip(pb, size);
97 }
98
99 /* Returns the number of sound data frames or negative on error */
100 static unsigned int get_aiff_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec,
101                              int size, unsigned version)
102 {
103     AVExtFloat ext;
104     double sample_rate;
105     unsigned int num_frames;
106
107     if (size & 1)
108         size++;
109     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
110     codec->channels = get_be16(pb);
111     num_frames = get_be32(pb);
112     codec->bits_per_sample = get_be16(pb);
113
114     get_buffer(pb, (uint8_t*)&ext, sizeof(ext));/* Sample rate is in */
115     sample_rate = av_ext2dbl(ext);          /* 80 bits BE IEEE extended float */
116     codec->sample_rate = sample_rate;
117     size -= 18;
118
119     /* Got an AIFF-C? */
120     if (version == AIFF_C_VERSION1) {
121         codec->codec_tag = get_le32(pb);
122         codec->codec_id  = codec_get_id(codec_aiff_tags, codec->codec_tag);
123
124         switch (codec->codec_id) {
125         case CODEC_ID_PCM_S16BE:
126             codec->codec_id = aiff_codec_get_id(codec->bits_per_sample);
127             codec->bits_per_sample = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
128             break;
129         case CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
130             codec->block_align = 34*codec->channels;
131             codec->frame_size = 64;
132             break;
133         default:
134             break;
135         }
136         size -= 4;
137     } else {
138         /* Need the codec type */
139         codec->codec_id = aiff_codec_get_id(codec->bits_per_sample);
140         codec->bits_per_sample = av_get_bits_per_sample(codec->codec_id);
141     }
142
143     if (!codec->codec_id)
144         return AVERROR_INVALIDDATA;
145
146     /* Block align needs to be computed in all cases, as the definition
147      * is specific to applications -> here we use the WAVE format definition */
148     if (!codec->block_align)
149         codec->block_align = (codec->bits_per_sample * codec->channels) >> 3;
150
151     codec->bit_rate = codec->sample_rate * (codec->block_align << 3);
152
153     /* Chunk is over */
154     if (size)
155         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
156
157     return num_frames;
158 }
159
160 #ifdef CONFIG_MUXERS
161 typedef struct {
162     offset_t form;
163     offset_t frames;
164     offset_t ssnd;
165 } AIFFOutputContext;
166
167 static int aiff_write_header(AVFormatContext *s)
168 {
169     AIFFOutputContext *aiff = s->priv_data;
170     ByteIOContext *pb = s->pb;
171     AVCodecContext *enc = s->streams[0]->codec;
172     AVExtFloat sample_rate;
173     int aifc = 0;
174
175     /* First verify if format is ok */
176     if (!enc->codec_tag)
177         return -1;
178     if (enc->codec_tag != MKTAG('N','O','N','E'))
179         aifc = 1;
180
181     /* FORM AIFF header */
182     put_tag(pb, "FORM");
183     aiff->form = url_ftell(pb);
184     put_be32(pb, 0);                    /* file length */
185     put_tag(pb, aifc ? "AIFC" : "AIFF");
186
187     if (aifc) { // compressed audio
188         enc->bits_per_sample = 16;
189         if (!enc->block_align) {
190             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "block align not set\n");
191             return -1;
192         }
193         /* Version chunk */
194         put_tag(pb, "FVER");
195         put_be32(pb, 4);
196         put_be32(pb, 0xA2805140);
197     }
198
199     /* Common chunk */
200     put_tag(pb, "COMM");
201     put_be32(pb, aifc ? 24 : 18); /* size */
202     put_be16(pb, enc->channels);  /* Number of channels */
203
204     aiff->frames = url_ftell(pb);
205     put_be32(pb, 0);              /* Number of frames */
206
207     if (!enc->bits_per_sample)
208         enc->bits_per_sample = av_get_bits_per_sample(enc->codec_id);
209     if (!enc->bits_per_sample) {
210         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "could not compute bits per sample\n");
211         return -1;
212     }
213     if (!enc->block_align)
214         enc->block_align = (enc->bits_per_sample * enc->channels) >> 3;
215
216     put_be16(pb, enc->bits_per_sample); /* Sample size */
217
218     sample_rate = av_dbl2ext((double)enc->sample_rate);
219     put_buffer(pb, (uint8_t*)&sample_rate, sizeof(sample_rate));
220
221     if (aifc) {
222         put_le32(pb, enc->codec_tag);
223         put_be16(pb, 0);
224     }
225
226     /* Sound data chunk */
227     put_tag(pb, "SSND");
228     aiff->ssnd = url_ftell(pb);         /* Sound chunk size */
229     put_be32(pb, 0);                    /* Sound samples data size */
230     put_be32(pb, 0);                    /* Data offset */
231     put_be32(pb, 0);                    /* Block-size (block align) */
232
233     av_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1, s->streams[0]->codec->sample_rate);
234
235     /* Data is starting here */
236     put_flush_packet(pb);
237
238     return 0;
239 }
240
241 static int aiff_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
242 {
243     ByteIOContext *pb = s->pb;
244     put_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
245     return 0;
246 }
247
248 static int aiff_write_trailer(AVFormatContext *s)
249 {
250     ByteIOContext *pb = s->pb;
251     AIFFOutputContext *aiff = s->priv_data;
252     AVCodecContext *enc = s->streams[0]->codec;
253
254     /* Chunks sizes must be even */
255     offset_t file_size, end_size;
256     end_size = file_size = url_ftell(pb);
257     if (file_size & 1) {
258         put_byte(pb, 0);
259         end_size++;
260     }
261
262     if (!url_is_streamed(s->pb)) {
263         /* File length */
264         url_fseek(pb, aiff->form, SEEK_SET);
265         put_be32(pb, file_size - aiff->form - 4);
266
267         /* Number of sample frames */
268         url_fseek(pb, aiff->frames, SEEK_SET);
269         put_be32(pb, (file_size-aiff->ssnd-12)/enc->block_align);
270
271         /* Sound Data chunk size */
272         url_fseek(pb, aiff->ssnd, SEEK_SET);
273         put_be32(pb, file_size - aiff->ssnd - 4);
274
275         /* return to the end */
276         url_fseek(pb, end_size, SEEK_SET);
277
278         put_flush_packet(pb);
279     }
280
281     return 0;
282 }
283 #endif //CONFIG_MUXERS
284
285 static int aiff_probe(AVProbeData *p)
286 {
287     /* check file header */
288     if (p->buf[0] == 'F' && p->buf[1] == 'O' &&
289         p->buf[2] == 'R' && p->buf[3] == 'M' &&
290         p->buf[8] == 'A' && p->buf[9] == 'I' &&
291         p->buf[10] == 'F' && (p->buf[11] == 'F' || p->buf[11] == 'C'))
292         return AVPROBE_SCORE_MAX;
293     else
294         return 0;
295 }
296
297 /* aiff input */
298 static int aiff_read_header(AVFormatContext *s,
299                             AVFormatParameters *ap)
300 {
301     int size, filesize;
302     offset_t offset = 0;
303     uint32_t tag;
304     unsigned version = AIFF_C_VERSION1;
305     ByteIOContext *pb = s->pb;
306     AVStream * st = s->streams[0];
307
308     /* check FORM header */
309     filesize = get_tag(pb, &tag);
310     if (filesize < 0 || tag != MKTAG('F', 'O', 'R', 'M'))
311         return AVERROR_INVALIDDATA;
312
313     /* AIFF data type */
314     tag = get_le32(pb);
315     if (tag == MKTAG('A', 'I', 'F', 'F'))       /* Got an AIFF file */
316         version = AIFF;
317     else if (tag != MKTAG('A', 'I', 'F', 'C'))  /* An AIFF-C file then */
318         return AVERROR_INVALIDDATA;
319
320     filesize -= 4;
321
322     st = av_new_stream(s, 0);
323     if (!st)
324         return AVERROR(ENOMEM);
325
326     while (filesize > 0) {
327         /* parse different chunks */
328         size = get_tag(pb, &tag);
329         if (size < 0)
330             return size;
331
332         filesize -= size + 8;
333
334         switch (tag) {
335         case MKTAG('C', 'O', 'M', 'M'):     /* Common chunk */
336             /* Then for the complete header info */
337             st->nb_frames = get_aiff_header (pb, st->codec, size, version);
338             if (st->nb_frames < 0)
339                 return st->nb_frames;
340             if (offset > 0) // COMM is after SSND
341                 goto got_sound;
342             break;
343         case MKTAG('F', 'V', 'E', 'R'):     /* Version chunk */
344             version = get_be32(pb);
345             break;
346         case MKTAG('N', 'A', 'M', 'E'):     /* Sample name chunk */
347             get_meta (pb, s->title, sizeof(s->title), size);
348             break;
349         case MKTAG('A', 'U', 'T', 'H'):     /* Author chunk */
350             get_meta (pb, s->author, sizeof(s->author), size);
351             break;
352         case MKTAG('(', 'c', ')', ' '):     /* Copyright chunk */
353             get_meta (pb, s->copyright, sizeof(s->copyright), size);
354             break;
355         case MKTAG('A', 'N', 'N', 'O'):     /* Annotation chunk */
356             get_meta (pb, s->comment, sizeof(s->comment), size);
357             break;
358         case MKTAG('S', 'S', 'N', 'D'):     /* Sampled sound chunk */
359             offset = get_be32(pb);      /* Offset of sound data */
360             get_be32(pb);               /* BlockSize... don't care */
361             offset += url_ftell(pb);    /* Compute absolute data offset */
362             if (st->codec->codec_id)    /* Assume COMM already parsed */
363                 goto got_sound;
364             if (url_is_streamed(pb)) {
365                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "file is not seekable\n");
366                 return -1;
367             }
368             url_fskip(pb, size - 8);
369             break;
370         case MKTAG('w', 'a', 'v', 'e'):
371             st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
372             if (!st->codec->extradata)
373                 return AVERROR(ENOMEM);
374             st->codec->extradata_size = size;
375             get_buffer(pb, st->codec->extradata, size);
376             break;
377         default: /* Jump */
378             if (size & 1)   /* Always even aligned */
379                 size++;
380             url_fskip (pb, size);
381         }
382     }
383
384     /* End of loop and didn't get sound */
385     return AVERROR_INVALIDDATA;
386
387 got_sound:
388     /* Now positioned, get the sound data start and end */
389     if (st->nb_frames)
390         s->file_size = st->nb_frames * st->codec->block_align;
391
392     av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
393     st->start_time = 0;
394     st->duration = st->codec->frame_size ?
395         st->nb_frames * st->codec->frame_size : st->nb_frames;
396
397     /* Position the stream at the first block */
398     url_fseek(pb, offset, SEEK_SET);
399
400     return 0;
401 }
402
403 #define MAX_SIZE 4096
404
405 static int aiff_read_packet(AVFormatContext *s,
406                             AVPacket *pkt)
407 {
408     AVStream *st = s->streams[0];
409     int res;
410
411     /* End of stream may be reached */
412     if (url_feof(s->pb))
413         return AVERROR(EIO);
414
415     /* Now for that packet */
416     res = av_get_packet(s->pb, pkt, (MAX_SIZE / st->codec->block_align) * st->codec->block_align);
417     if (res < 0)
418         return res;
419
420     /* Only one stream in an AIFF file */
421     pkt->stream_index = 0;
422     return 0;
423 }
424
425 static int aiff_read_seek(AVFormatContext *s,
426                           int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
427 {
428     return pcm_read_seek(s, stream_index, timestamp, flags);
429 }
430
431 #ifdef CONFIG_AIFF_DEMUXER
432 AVInputFormat aiff_demuxer = {
433     "aiff",
434     "Audio IFF",
435     0,
436     aiff_probe,
437     aiff_read_header,
438     aiff_read_packet,
439     NULL,
440     aiff_read_seek,
441     .codec_tag= (const AVCodecTag*[]){codec_aiff_tags, 0},
442 };
443 #endif
444
445 #ifdef CONFIG_AIFF_MUXER
446 AVOutputFormat aiff_muxer = {
447     "aiff",
448     "Audio IFF",
449     "audio/aiff",
450     "aif,aiff,afc,aifc",
451     sizeof(AIFFOutputContext),
452     CODEC_ID_PCM_S16BE,
453     CODEC_ID_NONE,
454     aiff_write_header,
455     aiff_write_packet,
456     aiff_write_trailer,
457     .codec_tag= (const AVCodecTag*[]){codec_aiff_tags, 0},
458 };
459 #endif