dsputil: Move Bink-specific add_pixels8 to binkdsp
[ffmpeg.git] / libavformat / cafdec.c
1 /*
2  * Core Audio Format demuxer
3  * Copyright (c) 2007 Justin Ruggles
4  * Copyright (c) 2009 Peter Ross
5  *
6  * This file is part of Libav.
7  *
8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file
25  * Core Audio Format demuxer
26  */
27
28 #include <inttypes.h>
29
30 #include "avformat.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "isom.h"
33 #include "mov_chan.h"
34 #include "libavutil/intreadwrite.h"
35 #include "libavutil/intfloat.h"
36 #include "libavutil/dict.h"
37 #include "caf.h"
38
39 typedef struct {
40     int bytes_per_packet;           ///< bytes in a packet, or 0 if variable
41     int frames_per_packet;          ///< frames in a packet, or 0 if variable
42     int64_t num_bytes;              ///< total number of bytes in stream
43
44     int64_t packet_cnt;             ///< packet counter
45     int64_t frame_cnt;              ///< frame counter
46
47     int64_t data_start;             ///< data start position, in bytes
48     int64_t data_size;              ///< raw data size, in bytes
49 } CaffContext;
50
51 static int probe(AVProbeData *p)
52 {
53     if (AV_RB32(p->buf) == MKBETAG('c','a','f','f') && AV_RB16(&p->buf[4]) == 1)
54         return AVPROBE_SCORE_MAX;
55     return 0;
56 }
57
58 /** Read audio description chunk */
59 static int read_desc_chunk(AVFormatContext *s)
60 {
61     AVIOContext *pb = s->pb;
62     CaffContext *caf  = s->priv_data;
63     AVStream *st;
64     int flags;
65
66     /* new audio stream */
67     st = avformat_new_stream(s, NULL);
68     if (!st)
69         return AVERROR(ENOMEM);
70
71     /* parse format description */
72     st->codec->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
73     st->codec->sample_rate = av_int2double(avio_rb64(pb));
74     st->codec->codec_tag   = avio_rb32(pb);
75     flags = avio_rb32(pb);
76     caf->bytes_per_packet  = avio_rb32(pb);
77     st->codec->block_align = caf->bytes_per_packet;
78     caf->frames_per_packet = avio_rb32(pb);
79     st->codec->channels    = avio_rb32(pb);
80     st->codec->bits_per_coded_sample = avio_rb32(pb);
81
82     /* calculate bit rate for constant size packets */
83     if (caf->frames_per_packet > 0 && caf->bytes_per_packet > 0) {
84         st->codec->bit_rate = (uint64_t)st->codec->sample_rate * (uint64_t)caf->bytes_per_packet * 8
85                               / (uint64_t)caf->frames_per_packet;
86     } else {
87         st->codec->bit_rate = 0;
88     }
89
90     /* determine codec */
91     if (st->codec->codec_tag == MKBETAG('l','p','c','m'))
92         st->codec->codec_id = ff_mov_get_lpcm_codec_id(st->codec->bits_per_coded_sample, (flags ^ 0x2) | 0x4);
93     else
94         st->codec->codec_id = ff_codec_get_id(ff_codec_caf_tags, st->codec->codec_tag);
95     return 0;
96 }
97
98 /** Read magic cookie chunk */
99 static int read_kuki_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
100 {
101     AVIOContext *pb = s->pb;
102     AVStream *st      = s->streams[0];
103
104     if (size < 0 || size > INT_MAX - FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)
105         return -1;
106
107     if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_AAC) {
108         /* The magic cookie format for AAC is an mp4 esds atom.
109            The lavc AAC decoder requires the data from the codec specific
110            description as extradata input. */
111         int strt, skip;
112         MOVAtom atom;
113
114         strt = avio_tell(pb);
115         ff_mov_read_esds(s, pb, atom);
116         skip = size - (avio_tell(pb) - strt);
117         if (skip < 0 || !st->codec->extradata ||
118             st->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_AAC) {
119             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid AAC magic cookie\n");
120             return AVERROR_INVALIDDATA;
121         }
122         avio_skip(pb, skip);
123     } else if (st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_ALAC) {
124 #define ALAC_PREAMBLE 12
125 #define ALAC_HEADER   36
126 #define ALAC_NEW_KUKI 24
127         uint8_t preamble[12];
128         if (size < ALAC_NEW_KUKI) {
129             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid ALAC magic cookie\n");
130             avio_skip(pb, size);
131             return AVERROR_INVALIDDATA;
132         }
133         avio_read(pb, preamble, ALAC_PREAMBLE);
134
135         st->codec->extradata = av_mallocz(ALAC_HEADER + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
136         if (!st->codec->extradata)
137             return AVERROR(ENOMEM);
138
139         /* For the old style cookie, we skip 12 bytes, then read 36 bytes.
140          * The new style cookie only contains the last 24 bytes of what was
141          * 36 bytes in the old style cookie, so we fabricate the first 12 bytes
142          * in that case to maintain compatibility. */
143         if (!memcmp(&preamble[4], "frmaalac", 8)) {
144             if (size < ALAC_PREAMBLE + ALAC_HEADER) {
145                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid ALAC magic cookie\n");
146                 av_freep(&st->codec->extradata);
147                 return AVERROR_INVALIDDATA;
148             }
149             avio_read(pb, st->codec->extradata, ALAC_HEADER);
150             avio_skip(pb, size - ALAC_PREAMBLE - ALAC_HEADER);
151         } else {
152             AV_WB32(st->codec->extradata, 36);
153             memcpy(&st->codec->extradata[4], "alac", 4);
154             AV_WB32(&st->codec->extradata[8], 0);
155             memcpy(&st->codec->extradata[12], preamble, 12);
156             avio_read(pb, &st->codec->extradata[24], ALAC_NEW_KUKI - 12);
157             avio_skip(pb, size - ALAC_NEW_KUKI);
158         }
159         st->codec->extradata_size = ALAC_HEADER;
160     } else {
161         st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
162         if (!st->codec->extradata)
163             return AVERROR(ENOMEM);
164         avio_read(pb, st->codec->extradata, size);
165         st->codec->extradata_size = size;
166     }
167
168     return 0;
169 }
170
171 /** Read packet table chunk */
172 static int read_pakt_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
173 {
174     AVIOContext *pb = s->pb;
175     AVStream *st      = s->streams[0];
176     CaffContext *caf  = s->priv_data;
177     int64_t pos = 0, ccount, num_packets;
178     int i;
179
180     ccount = avio_tell(pb);
181
182     num_packets = avio_rb64(pb);
183     if (num_packets < 0 || INT32_MAX / sizeof(AVIndexEntry) < num_packets)
184         return AVERROR_INVALIDDATA;
185
186     st->nb_frames  = avio_rb64(pb); /* valid frames */
187     st->nb_frames += avio_rb32(pb); /* priming frames */
188     st->nb_frames += avio_rb32(pb); /* remainder frames */
189
190     st->duration = 0;
191     for (i = 0; i < num_packets; i++) {
192         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, st->duration, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
193         pos += caf->bytes_per_packet ? caf->bytes_per_packet : ff_mp4_read_descr_len(pb);
194         st->duration += caf->frames_per_packet ? caf->frames_per_packet : ff_mp4_read_descr_len(pb);
195     }
196
197     if (avio_tell(pb) - ccount > size) {
198         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading packet table\n");
199         return AVERROR_INVALIDDATA;
200     }
201     avio_skip(pb, ccount + size - avio_tell(pb));
202
203     caf->num_bytes = pos;
204     return 0;
205 }
206
207 /** Read information chunk */
208 static void read_info_chunk(AVFormatContext *s, int64_t size)
209 {
210     AVIOContext *pb = s->pb;
211     unsigned int i;
212     unsigned int nb_entries = avio_rb32(pb);
213     for (i = 0; i < nb_entries; i++) {
214         char key[32];
215         char value[1024];
216         avio_get_str(pb, INT_MAX, key,   sizeof(key));
217         avio_get_str(pb, INT_MAX, value, sizeof(value));
218         av_dict_set(&s->metadata, key, value, 0);
219     }
220 }
221
222 static int read_header(AVFormatContext *s)
223 {
224     AVIOContext *pb = s->pb;
225     CaffContext *caf  = s->priv_data;
226     AVStream *st;
227     uint32_t tag = 0;
228     int found_data, ret;
229     int64_t size;
230
231     avio_skip(pb, 8); /* magic, version, file flags */
232
233     /* audio description chunk */
234     if (avio_rb32(pb) != MKBETAG('d','e','s','c')) {
235         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "desc chunk not present\n");
236         return AVERROR_INVALIDDATA;
237     }
238     size = avio_rb64(pb);
239     if (size != 32)
240         return AVERROR_INVALIDDATA;
241
242     ret = read_desc_chunk(s);
243     if (ret)
244         return ret;
245     st = s->streams[0];
246
247     /* parse each chunk */
248     found_data = 0;
249     while (!pb->eof_reached) {
250
251         /* stop at data chunk if seeking is not supported or
252            data chunk size is unknown */
253         if (found_data && (caf->data_size < 0 || !pb->seekable))
254             break;
255
256         tag  = avio_rb32(pb);
257         size = avio_rb64(pb);
258         if (pb->eof_reached)
259             break;
260
261         switch (tag) {
262         case MKBETAG('d','a','t','a'):
263             avio_skip(pb, 4); /* edit count */
264             caf->data_start = avio_tell(pb);
265             caf->data_size  = size < 0 ? -1 : size - 4;
266             if (caf->data_size > 0 && pb->seekable)
267                 avio_skip(pb, caf->data_size);
268             found_data = 1;
269             break;
270
271         case MKBETAG('c','h','a','n'):
272             if ((ret = ff_mov_read_chan(s, s->pb, st, size)) < 0)
273                 return ret;
274             break;
275
276         /* magic cookie chunk */
277         case MKBETAG('k','u','k','i'):
278             if (read_kuki_chunk(s, size))
279                 return AVERROR_INVALIDDATA;
280             break;
281
282         /* packet table chunk */
283         case MKBETAG('p','a','k','t'):
284             if (read_pakt_chunk(s, size))
285                 return AVERROR_INVALIDDATA;
286             break;
287
288         case MKBETAG('i','n','f','o'):
289             read_info_chunk(s, size);
290             break;
291
292         default:
293 #define _(x) ((x) >= ' ' ? (x) : ' ')
294             av_log(s, AV_LOG_WARNING,
295                    "skipping CAF chunk: %08"PRIX32" (%"PRIu8"%"PRIu8"%"PRIu8"%"PRIu8")\n",
296                 tag, _(tag>>24), _((tag>>16)&0xFF), _((tag>>8)&0xFF), _(tag&0xFF));
297 #undef _
298         case MKBETAG('f','r','e','e'):
299             if (size < 0)
300                 return AVERROR_INVALIDDATA;
301             avio_skip(pb, size);
302             break;
303         }
304     }
305
306     if (!found_data)
307         return AVERROR_INVALIDDATA;
308
309     if (caf->bytes_per_packet > 0 && caf->frames_per_packet > 0) {
310         if (caf->data_size > 0)
311             st->nb_frames = (caf->data_size / caf->bytes_per_packet) * caf->frames_per_packet;
312     } else if (st->nb_index_entries) {
313         st->codec->bit_rate = st->codec->sample_rate * caf->data_size * 8 /
314                               st->duration;
315     } else {
316         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Missing packet table. It is required when "
317                                 "block size or frame size are variable.\n");
318         return AVERROR_INVALIDDATA;
319     }
320
321     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
322     st->start_time = 0;
323
324     /* position the stream at the start of data */
325     if (caf->data_size >= 0)
326         avio_seek(pb, caf->data_start, SEEK_SET);
327
328     return 0;
329 }
330
331 #define CAF_MAX_PKT_SIZE 4096
332
333 static int read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
334 {
335     AVIOContext *pb = s->pb;
336     AVStream *st      = s->streams[0];
337     CaffContext *caf  = s->priv_data;
338     int res, pkt_size = 0, pkt_frames = 0;
339     int64_t left      = CAF_MAX_PKT_SIZE;
340
341     if (pb->eof_reached)
342         return AVERROR(EIO);
343
344     /* don't read past end of data chunk */
345     if (caf->data_size > 0) {
346         left = (caf->data_start + caf->data_size) - avio_tell(pb);
347         if (left <= 0)
348             return AVERROR(EIO);
349     }
350
351     pkt_frames = caf->frames_per_packet;
352     pkt_size   = caf->bytes_per_packet;
353
354     if (pkt_size > 0 && pkt_frames == 1) {
355         pkt_size   = (CAF_MAX_PKT_SIZE / pkt_size) * pkt_size;
356         pkt_size   = FFMIN(pkt_size, left);
357         pkt_frames = pkt_size / caf->bytes_per_packet;
358     } else if (st->nb_index_entries) {
359         if (caf->packet_cnt < st->nb_index_entries - 1) {
360             pkt_size   = st->index_entries[caf->packet_cnt + 1].pos       - st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
361             pkt_frames = st->index_entries[caf->packet_cnt + 1].timestamp - st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
362         } else if (caf->packet_cnt == st->nb_index_entries - 1) {
363             pkt_size   = caf->num_bytes - st->index_entries[caf->packet_cnt].pos;
364             pkt_frames = st->duration   - st->index_entries[caf->packet_cnt].timestamp;
365         } else {
366             return AVERROR(EIO);
367         }
368     }
369
370     if (pkt_size == 0 || pkt_frames == 0 || pkt_size > left)
371         return AVERROR(EIO);
372
373     res = av_get_packet(pb, pkt, pkt_size);
374     if (res < 0)
375         return res;
376
377     pkt->size           = res;
378     pkt->stream_index   = 0;
379     pkt->dts = pkt->pts = caf->frame_cnt;
380
381     caf->packet_cnt++;
382     caf->frame_cnt += pkt_frames;
383
384     return 0;
385 }
386
387 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
388                      int64_t timestamp, int flags)
389 {
390     AVStream *st = s->streams[0];
391     CaffContext *caf = s->priv_data;
392     int64_t pos, packet_cnt, frame_cnt;
393
394     timestamp = FFMAX(timestamp, 0);
395
396     if (caf->frames_per_packet > 0 && caf->bytes_per_packet > 0) {
397         /* calculate new byte position based on target frame position */
398         pos = caf->bytes_per_packet * timestamp / caf->frames_per_packet;
399         if (caf->data_size > 0)
400             pos = FFMIN(pos, caf->data_size);
401         packet_cnt = pos / caf->bytes_per_packet;
402         frame_cnt  = caf->frames_per_packet * packet_cnt;
403     } else if (st->nb_index_entries) {
404         packet_cnt = av_index_search_timestamp(st, timestamp, flags);
405         frame_cnt  = st->index_entries[packet_cnt].timestamp;
406         pos        = st->index_entries[packet_cnt].pos;
407     } else {
408         return -1;
409     }
410
411     if (avio_seek(s->pb, pos + caf->data_start, SEEK_SET) < 0)
412         return -1;
413
414     caf->packet_cnt = packet_cnt;
415     caf->frame_cnt  = frame_cnt;
416
417     return 0;
418 }
419
420 AVInputFormat ff_caf_demuxer = {
421     .name           = "caf",
422     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apple CAF (Core Audio Format)"),
423     .priv_data_size = sizeof(CaffContext),
424     .read_probe     = probe,
425     .read_header    = read_header,
426     .read_packet    = read_packet,
427     .read_seek      = read_seek,
428     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){ ff_codec_caf_tags, 0 },
429 };