7c701e0c700769d5e47b990f463393f9aca153e1
[ffmpeg.git] / libavformat / aiffdec.c
1 /*
2  * AIFF/AIFF-C 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
22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "libavutil/mathematics.h"
24 #include "libavutil/dict.h"
25 #include "avformat.h"
26 #include "internal.h"
27 #include "pcm.h"
28 #include "aiff.h"
29 #include "isom.h"
30 #include "id3v2.h"
31 #include "mov_chan.h"
32
33 #define AIFF                    0
34 #define AIFF_C_VERSION1         0xA2805140
35
36 typedef struct AIFFInputContext {
37     int64_t data_end;
38     int block_duration;
39 } AIFFInputContext;
40
41 static enum AVCodecID aiff_codec_get_id(int bps)
42 {
43     if (bps <= 8)
44         return AV_CODEC_ID_PCM_S8;
45     if (bps <= 16)
46         return AV_CODEC_ID_PCM_S16BE;
47     if (bps <= 24)
48         return AV_CODEC_ID_PCM_S24BE;
49     if (bps <= 32)
50         return AV_CODEC_ID_PCM_S32BE;
51
52     /* bigger than 32 isn't allowed  */
53     return AV_CODEC_ID_NONE;
54 }
55
56 /* returns the size of the found tag */
57 static int get_tag(AVIOContext *pb, uint32_t * tag)
58 {
59     int size;
60
61     if (avio_feof(pb))
62         return AVERROR(EIO);
63
64     *tag = avio_rl32(pb);
65     size = avio_rb32(pb);
66
67     if (size < 0)
68         size = 0x7fffffff;
69
70     return size;
71 }
72
73 /* Metadata string read */
74 static void get_meta(AVFormatContext *s, const char *key, int size)
75 {
76     uint8_t *str = av_malloc(size+1);
77
78     if (str) {
79         int res = avio_read(s->pb, str, size);
80         if (res < 0){
81             av_free(str);
82             return;
83         }
84         size -= res;
85         str[res] = 0;
86         av_dict_set(&s->metadata, key, str, AV_DICT_DONT_STRDUP_VAL);
87     }
88
89     avio_skip(s->pb, size);
90 }
91
92 /* Returns the number of sound data frames or negative on error */
93 static int get_aiff_header(AVFormatContext *s, int size,
94                                     unsigned version)
95 {
96     AVIOContext *pb        = s->pb;
97     AVCodecParameters *par = s->streams[0]->codecpar;
98     AIFFInputContext *aiff = s->priv_data;
99     int exp;
100     uint64_t val;
101     int sample_rate;
102     unsigned int num_frames;
103
104     if (size & 1)
105         size++;
106     par->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
107     par->channels = avio_rb16(pb);
108     num_frames = avio_rb32(pb);
109     par->bits_per_coded_sample = avio_rb16(pb);
110
111     exp = avio_rb16(pb) - 16383 - 63;
112     val = avio_rb64(pb);
113     if (exp <-63 || exp >63) {
114         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "exp %d is out of range\n", exp);
115         return AVERROR_INVALIDDATA;
116     }
117     if (exp >= 0)
118         sample_rate = val << exp;
119     else
120         sample_rate = (val + (1ULL<<(-exp-1))) >> -exp;
121     par->sample_rate = sample_rate;
122     size -= 18;
123
124     /* get codec id for AIFF-C */
125     if (size < 4) {
126         version = AIFF;
127     } else if (version == AIFF_C_VERSION1) {
128         par->codec_tag = avio_rl32(pb);
129         par->codec_id  = ff_codec_get_id(ff_codec_aiff_tags, par->codec_tag);
130         if (par->codec_id == AV_CODEC_ID_NONE)
131             avpriv_request_sample(s, "unknown or unsupported codec tag: %s",
132                                   av_fourcc2str(par->codec_tag));
133         size -= 4;
134     }
135
136     if (version != AIFF_C_VERSION1 || par->codec_id == AV_CODEC_ID_PCM_S16BE) {
137         par->codec_id = aiff_codec_get_id(par->bits_per_coded_sample);
138         par->bits_per_coded_sample = av_get_bits_per_sample(par->codec_id);
139         aiff->block_duration = 1;
140     } else {
141         switch (par->codec_id) {
142         case AV_CODEC_ID_PCM_F32BE:
143         case AV_CODEC_ID_PCM_F64BE:
144         case AV_CODEC_ID_PCM_S16LE:
145         case AV_CODEC_ID_PCM_ALAW:
146         case AV_CODEC_ID_PCM_MULAW:
147             aiff->block_duration = 1;
148             break;
149         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
150             par->block_align = 34 * par->channels;
151             break;
152         case AV_CODEC_ID_MACE3:
153             par->block_align = 2 * par->channels;
154             break;
155         case AV_CODEC_ID_ADPCM_G726LE:
156             par->bits_per_coded_sample = 5;
157         case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_WS:
158         case AV_CODEC_ID_ADPCM_G722:
159         case AV_CODEC_ID_MACE6:
160         case AV_CODEC_ID_SDX2_DPCM:
161             par->block_align = 1 * par->channels;
162             break;
163         case AV_CODEC_ID_GSM:
164             par->block_align = 33;
165             break;
166         default:
167             aiff->block_duration = 1;
168             break;
169         }
170         if (par->block_align > 0)
171             aiff->block_duration = av_get_audio_frame_duration2(par,
172                                                                 par->block_align);
173     }
174
175     /* Block align needs to be computed in all cases, as the definition
176      * is specific to applications -> here we use the WAVE format definition */
177     if (!par->block_align)
178         par->block_align = (av_get_bits_per_sample(par->codec_id) * par->channels) >> 3;
179
180     if (aiff->block_duration) {
181         par->bit_rate = (int64_t)par->sample_rate * (par->block_align << 3) /
182                         aiff->block_duration;
183     }
184
185     /* Chunk is over */
186     if (size)
187         avio_skip(pb, size);
188
189     return num_frames;
190 }
191
192 static int aiff_probe(AVProbeData *p)
193 {
194     /* check file header */
195     if (p->buf[0] == 'F' && p->buf[1] == 'O' &&
196         p->buf[2] == 'R' && p->buf[3] == 'M' &&
197         p->buf[8] == 'A' && p->buf[9] == 'I' &&
198         p->buf[10] == 'F' && (p->buf[11] == 'F' || p->buf[11] == 'C'))
199         return AVPROBE_SCORE_MAX;
200     else
201         return 0;
202 }
203
204 /* aiff input */
205 static int aiff_read_header(AVFormatContext *s)
206 {
207     int ret, size, filesize;
208     int64_t offset = 0, position;
209     uint32_t tag;
210     unsigned version = AIFF_C_VERSION1;
211     AVIOContext *pb = s->pb;
212     AVStream * st;
213     AIFFInputContext *aiff = s->priv_data;
214     ID3v2ExtraMeta *id3v2_extra_meta = NULL;
215
216     /* check FORM header */
217     filesize = get_tag(pb, &tag);
218     if (filesize < 0 || tag != MKTAG('F', 'O', 'R', 'M'))
219         return AVERROR_INVALIDDATA;
220
221     /* AIFF data type */
222     tag = avio_rl32(pb);
223     if (tag == MKTAG('A', 'I', 'F', 'F'))       /* Got an AIFF file */
224         version = AIFF;
225     else if (tag != MKTAG('A', 'I', 'F', 'C'))  /* An AIFF-C file then */
226         return AVERROR_INVALIDDATA;
227
228     filesize -= 4;
229
230     st = avformat_new_stream(s, NULL);
231     if (!st)
232         return AVERROR(ENOMEM);
233
234     while (filesize > 0) {
235         /* parse different chunks */
236         size = get_tag(pb, &tag);
237
238         if (size == AVERROR_EOF && offset > 0 && st->codecpar->block_align) {
239             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "header parser hit EOF\n");
240             goto got_sound;
241         }
242         if (size < 0)
243             return size;
244
245         filesize -= size + 8;
246
247         switch (tag) {
248         case MKTAG('C', 'O', 'M', 'M'):     /* Common chunk */
249             /* Then for the complete header info */
250             st->nb_frames = get_aiff_header(s, size, version);
251             if (st->nb_frames < 0)
252                 return st->nb_frames;
253             if (offset > 0) // COMM is after SSND
254                 goto got_sound;
255             break;
256         case MKTAG('I', 'D', '3', ' '):
257             position = avio_tell(pb);
258             ff_id3v2_read(s, ID3v2_DEFAULT_MAGIC, &id3v2_extra_meta, size);
259             if (id3v2_extra_meta)
260                 if ((ret = ff_id3v2_parse_apic(s, &id3v2_extra_meta)) < 0 ||
261                     (ret = ff_id3v2_parse_chapters(s, &id3v2_extra_meta)) < 0) {
262                     ff_id3v2_free_extra_meta(&id3v2_extra_meta);
263                     return ret;
264                 }
265             ff_id3v2_free_extra_meta(&id3v2_extra_meta);
266             if (position + size > avio_tell(pb))
267                 avio_skip(pb, position + size - avio_tell(pb));
268             break;
269         case MKTAG('F', 'V', 'E', 'R'):     /* Version chunk */
270             version = avio_rb32(pb);
271             break;
272         case MKTAG('N', 'A', 'M', 'E'):     /* Sample name chunk */
273             get_meta(s, "title"    , size);
274             break;
275         case MKTAG('A', 'U', 'T', 'H'):     /* Author chunk */
276             get_meta(s, "author"   , size);
277             break;
278         case MKTAG('(', 'c', ')', ' '):     /* Copyright chunk */
279             get_meta(s, "copyright", size);
280             break;
281         case MKTAG('A', 'N', 'N', 'O'):     /* Annotation chunk */
282             get_meta(s, "comment"  , size);
283             break;
284         case MKTAG('S', 'S', 'N', 'D'):     /* Sampled sound chunk */
285             aiff->data_end = avio_tell(pb) + size;
286             offset = avio_rb32(pb);      /* Offset of sound data */
287             avio_rb32(pb);               /* BlockSize... don't care */
288             offset += avio_tell(pb);    /* Compute absolute data offset */
289             if (st->codecpar->block_align && !(pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL))    /* Assume COMM already parsed */
290                 goto got_sound;
291             if (!(pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL)) {
292                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "file is not seekable\n");
293                 return -1;
294             }
295             avio_skip(pb, size - 8);
296             break;
297         case MKTAG('w', 'a', 'v', 'e'):
298             if ((uint64_t)size > (1<<30))
299                 return -1;
300             if (ff_get_extradata(s, st->codecpar, pb, size) < 0)
301                 return AVERROR(ENOMEM);
302             if (   (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_QDMC || st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_QDM2)
303                 && size>=12*4 && !st->codecpar->block_align) {
304                 st->codecpar->block_align = AV_RB32(st->codecpar->extradata+11*4);
305                 aiff->block_duration = AV_RB32(st->codecpar->extradata+9*4);
306             } else if (st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_QCELP) {
307                 char rate = 0;
308                 if (size >= 25)
309                     rate = st->codecpar->extradata[24];
310                 switch (rate) {
311                 case 'H': // RATE_HALF
312                     st->codecpar->block_align = 17;
313                     break;
314                 case 'F': // RATE_FULL
315                 default:
316                     st->codecpar->block_align = 35;
317                 }
318                 aiff->block_duration = 160;
319                 st->codecpar->bit_rate = (int64_t)st->codecpar->sample_rate * (st->codecpar->block_align << 3) /
320                                          aiff->block_duration;
321             }
322             break;
323         case MKTAG('C','H','A','N'):
324             if(ff_mov_read_chan(s, pb, st, size) < 0)
325                 return AVERROR_INVALIDDATA;
326             break;
327         case MKTAG('A','P','C','M'): /* XA ADPCM compressed sound chunk */
328             st->codecpar->codec_id = AV_CODEC_ID_ADPCM_XA;
329             aiff->data_end = avio_tell(pb) + size;
330             offset = avio_tell(pb) + 8;
331             /* This field is unknown and its data seems to be irrelevant */
332             avio_rb32(pb);
333             st->codecpar->block_align = avio_rb32(pb);
334
335             goto got_sound;
336             break;
337         case 0:
338             if (offset > 0 && st->codecpar->block_align) // COMM && SSND
339                 goto got_sound;
340         default: /* Jump */
341             avio_skip(pb, size);
342         }
343
344         /* Skip required padding byte for odd-sized chunks. */
345         if (size & 1) {
346             filesize--;
347             avio_skip(pb, 1);
348         }
349     }
350
351 got_sound:
352     if (!st->codecpar->block_align && st->codecpar->codec_id == AV_CODEC_ID_QCELP) {
353         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "qcelp without wave chunk, assuming full rate\n");
354         st->codecpar->block_align = 35;
355     } else if (!st->codecpar->block_align) {
356         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "could not find COMM tag or invalid block_align value\n");
357         return -1;
358     }
359
360     /* Now positioned, get the sound data start and end */
361     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codecpar->sample_rate);
362     st->start_time = 0;
363     st->duration = st->nb_frames * aiff->block_duration;
364
365     /* Position the stream at the first block */
366     avio_seek(pb, offset, SEEK_SET);
367
368     return 0;
369 }
370
371 #define MAX_SIZE 4096
372
373 static int aiff_read_packet(AVFormatContext *s,
374                             AVPacket *pkt)
375 {
376     AVStream *st = s->streams[0];
377     AIFFInputContext *aiff = s->priv_data;
378     int64_t max_size;
379     int res, size;
380
381     /* calculate size of remaining data */
382     max_size = aiff->data_end - avio_tell(s->pb);
383     if (max_size <= 0)
384         return AVERROR_EOF;
385
386     if (!st->codecpar->block_align) {
387         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "block_align not set\n");
388         return AVERROR_INVALIDDATA;
389     }
390
391     /* Now for that packet */
392     switch (st->codecpar->codec_id) {
393     case AV_CODEC_ID_ADPCM_IMA_QT:
394     case AV_CODEC_ID_GSM:
395     case AV_CODEC_ID_QDM2:
396     case AV_CODEC_ID_QCELP:
397         size = st->codecpar->block_align;
398         break;
399     default:
400         size = st->codecpar->block_align ? (MAX_SIZE / st->codecpar->block_align) * st->codecpar->block_align : MAX_SIZE;
401     }
402     size = FFMIN(max_size, size);
403     res = av_get_packet(s->pb, pkt, size);
404     if (res < 0)
405         return res;
406
407     if (size >= st->codecpar->block_align)
408         pkt->flags &= ~AV_PKT_FLAG_CORRUPT;
409     /* Only one stream in an AIFF file */
410     pkt->stream_index = 0;
411     pkt->duration     = (res / st->codecpar->block_align) * aiff->block_duration;
412     return 0;
413 }
414
415 AVInputFormat ff_aiff_demuxer = {
416     .name           = "aiff",
417     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Audio IFF"),
418     .priv_data_size = sizeof(AIFFInputContext),
419     .read_probe     = aiff_probe,
420     .read_header    = aiff_read_header,
421     .read_packet    = aiff_read_packet,
422     .read_seek      = ff_pcm_read_seek,
423     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){ ff_codec_aiff_tags, 0 },
424 };