lavc/libkvazaar: fix incompatible pointer type.
[ffmpeg.git] / libavformat / codec2.c
1 /*
2  * codec2 muxer and demuxers
3  * Copyright (c) 2017 Tomas Härdin
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 <memory.h>
23 #include "libavcodec/codec2utils.h"
24 #include "libavutil/intreadwrite.h"
25 #include "avio_internal.h"
26 #include "avformat.h"
27 #include "internal.h"
28 #include "rawdec.h"
29 #include "rawenc.h"
30 #include "pcm.h"
31
32 #define AVPRIV_CODEC2_HEADER_SIZE 7
33 #define AVPRIV_CODEC2_MAGIC       0xC0DEC2
34
35 //the lowest version we should ever run across is 0.8
36 //we may run across later versions as the format evolves
37 #define EXPECTED_CODEC2_MAJOR_VERSION 0
38 #define EXPECTED_CODEC2_MINOR_VERSION 8
39
40 typedef struct {
41     const AVClass *class;
42     int mode;
43     int frames_per_packet;
44 } Codec2Context;
45
46 static int codec2_probe(AVProbeData *p)
47 {
48     //must start wih C0 DE C2
49     if (AV_RB24(p->buf) != AVPRIV_CODEC2_MAGIC) {
50         return 0;
51     }
52
53     //no .c2 files prior to 0.8
54     //be strict about major version while we're at it
55     if (p->buf[3] != EXPECTED_CODEC2_MAJOR_VERSION ||
56         p->buf[4] <  EXPECTED_CODEC2_MINOR_VERSION) {
57         return 0;
58     }
59
60     //32 bits of identification -> low score
61     return AVPROBE_SCORE_EXTENSION + 1;
62 }
63
64 static int codec2_read_header_common(AVFormatContext *s, AVStream *st)
65 {
66     int mode = avpriv_codec2_mode_from_extradata(st->codecpar->extradata);
67
68     st->codecpar->codec_type        = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
69     st->codecpar->codec_id          = AV_CODEC_ID_CODEC2;
70     st->codecpar->sample_rate       = 8000;
71     st->codecpar->channels          = 1;
72     st->codecpar->format            = AV_SAMPLE_FMT_S16;
73     st->codecpar->channel_layout    = AV_CH_LAYOUT_MONO;
74     st->codecpar->bit_rate          = avpriv_codec2_mode_bit_rate(s, mode);
75     st->codecpar->frame_size        = avpriv_codec2_mode_frame_size(s, mode);
76     st->codecpar->block_align       = avpriv_codec2_mode_block_align(s, mode);
77
78     if (st->codecpar->bit_rate <= 0 ||
79         st->codecpar->frame_size <= 0 ||
80         st->codecpar->block_align <= 0) {
81         return AVERROR_INVALIDDATA;
82     }
83
84     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codecpar->sample_rate);
85
86     return 0;
87 }
88
89 static int codec2_read_header(AVFormatContext *s)
90 {
91     AVStream *st = avformat_new_stream(s, NULL);
92     int ret, version;
93
94     if (!st) {
95         return AVERROR(ENOMEM);
96     }
97
98     if (avio_rb24(s->pb) != AVPRIV_CODEC2_MAGIC) {
99         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "not a .c2 file\n");
100         return AVERROR_INVALIDDATA;
101     }
102
103     ret = ff_alloc_extradata(st->codecpar, AVPRIV_CODEC2_EXTRADATA_SIZE);
104     if (ret) {
105         return ret;
106     }
107
108     ret = ffio_read_size(s->pb, st->codecpar->extradata, AVPRIV_CODEC2_EXTRADATA_SIZE);
109     if (ret < 0) {
110         return ret;
111     }
112
113     version = avpriv_codec2_version_from_extradata(st->codecpar->extradata);
114     if ((version >> 8) != EXPECTED_CODEC2_MAJOR_VERSION) {
115         avpriv_report_missing_feature(s, "Major version %i", version >> 8);
116         return AVERROR_PATCHWELCOME;
117     }
118
119     s->internal->data_offset = AVPRIV_CODEC2_HEADER_SIZE;
120
121     return codec2_read_header_common(s, st);
122 }
123
124 static int codec2_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
125 {
126     Codec2Context *c2 = s->priv_data;
127     AVStream *st = s->streams[0];
128     int ret, size, n, block_align, frame_size;
129
130     block_align = st->codecpar->block_align;
131     frame_size  = st->codecpar->frame_size;
132
133     if (block_align <= 0 || frame_size <= 0 || c2->frames_per_packet <= 0) {
134         return AVERROR(EINVAL);
135     }
136
137     //try to read desired number of frames, compute n from to actual number of bytes read
138     size = c2->frames_per_packet * block_align;
139     ret = av_get_packet(s->pb, pkt, size);
140     if (ret < 0) {
141         return ret;
142     }
143
144     //only set duration - compute_pkt_fields() and ff_pcm_read_seek() takes care of everything else
145     //tested by spamming the seek functionality in ffplay
146     n = ret / block_align;
147     pkt->duration = n * frame_size;
148
149     return ret;
150 }
151
152 static int codec2_write_header(AVFormatContext *s)
153 {
154     AVStream *st;
155
156     if (s->nb_streams != 1 || s->streams[0]->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_CODEC2) {
157         av_log(s, AV_LOG_ERROR, ".c2 files must have exactly one codec2 stream\n");
158         return AVERROR(EINVAL);
159     }
160
161     st = s->streams[0];
162
163     if (st->codecpar->extradata_size != AVPRIV_CODEC2_EXTRADATA_SIZE) {
164         av_log(s, AV_LOG_ERROR, ".c2 files require exactly %i bytes of extradata (got %i)\n",
165                AVPRIV_CODEC2_EXTRADATA_SIZE, st->codecpar->extradata_size);
166         return AVERROR(EINVAL);
167     }
168
169     avio_wb24(s->pb, AVPRIV_CODEC2_MAGIC);
170     avio_write(s->pb, st->codecpar->extradata, AVPRIV_CODEC2_EXTRADATA_SIZE);
171
172     return 0;
173 }
174
175 static int codec2raw_read_header(AVFormatContext *s)
176 {
177     Codec2Context *c2 = s->priv_data;
178     AVStream *st;
179     int ret;
180
181     if (c2->mode < 0) {
182         //FIXME: using a default value of -1 for mandatory options is an incredibly ugly hack
183         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "-mode must be set in order to make sense of raw codec2 files\n");
184         return AVERROR(EINVAL);
185     }
186
187     st = avformat_new_stream(s, NULL);
188     if (!st) {
189         return AVERROR(ENOMEM);
190     }
191
192     ret = ff_alloc_extradata(st->codecpar, AVPRIV_CODEC2_EXTRADATA_SIZE);
193     if (ret) {
194         return ret;
195     }
196
197     s->internal->data_offset = 0;
198     avpriv_codec2_make_extradata(st->codecpar->extradata, c2->mode);
199
200     return codec2_read_header_common(s, st);
201 }
202
203 //transcoding report2074.c2 to wav went from 7.391s to 5.322s with -frames_per_packet 1000 compared to default, same sha1sum
204 #define FRAMES_PER_PACKET \
205     { "frames_per_packet", "Number of frames to read at a time. Higher = faster decoding, lower granularity", \
206       offsetof(Codec2Context, frames_per_packet), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 1}, 1, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM}
207
208 static const AVOption codec2_options[] = {
209     FRAMES_PER_PACKET,
210     { NULL },
211 };
212
213 static const AVOption codec2raw_options[] = {
214     AVPRIV_CODEC2_AVOPTIONS("codec2 mode [mandatory]", Codec2Context, -1, -1, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM),
215     FRAMES_PER_PACKET,
216     { NULL },
217 };
218
219 static const AVClass codec2_mux_class = {
220     .class_name = "codec2 muxer",
221     .item_name  = av_default_item_name,
222     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
223     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_DEMUXER,
224 };
225
226 static const AVClass codec2_demux_class = {
227     .class_name = "codec2 demuxer",
228     .item_name  = av_default_item_name,
229     .option     = codec2_options,
230     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
231     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_DEMUXER,
232 };
233
234 static const AVClass codec2raw_demux_class = {
235     .class_name = "codec2raw demuxer",
236     .item_name  = av_default_item_name,
237     .option     = codec2raw_options,
238     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
239     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_DEMUXER,
240 };
241
242 #if CONFIG_CODEC2_DEMUXER
243 AVInputFormat ff_codec2_demuxer = {
244     .name           = "codec2",
245     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("codec2 .c2 demuxer"),
246     .priv_data_size = sizeof(Codec2Context),
247     .extensions     = "c2",
248     .read_probe     = codec2_probe,
249     .read_header    = codec2_read_header,
250     .read_packet    = codec2_read_packet,
251     .read_seek      = ff_pcm_read_seek,
252     .flags          = AVFMT_GENERIC_INDEX,
253     .raw_codec_id   = AV_CODEC_ID_CODEC2,
254     .priv_class     = &codec2_demux_class,
255 };
256 #endif
257
258 #if CONFIG_CODEC2_MUXER
259 AVOutputFormat ff_codec2_muxer = {
260     .name           = "codec2",
261     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("codec2 .c2 muxer"),
262     .priv_data_size = sizeof(Codec2Context),
263     .extensions     = "c2",
264     .audio_codec    = AV_CODEC_ID_CODEC2,
265     .video_codec    = AV_CODEC_ID_NONE,
266     .write_header   = codec2_write_header,
267     .write_packet   = ff_raw_write_packet,
268     .flags          = AVFMT_NOTIMESTAMPS,
269     .priv_class     = &codec2_mux_class,
270 };
271 #endif
272
273 #if CONFIG_CODEC2RAW_DEMUXER
274 AVInputFormat ff_codec2raw_demuxer = {
275     .name           = "codec2raw",
276     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("raw codec2 demuxer"),
277     .priv_data_size = sizeof(Codec2Context),
278     .read_header    = codec2raw_read_header,
279     .read_packet    = codec2_read_packet,
280     .read_seek      = ff_pcm_read_seek,
281     .flags          = AVFMT_GENERIC_INDEX,
282     .raw_codec_id   = AV_CODEC_ID_CODEC2,
283     .priv_class     = &codec2raw_demux_class,
284 };
285 #endif