move ffserver specific functions up and only include unistd.h in this case
[ffmpeg.git] / libavformat / ffmdec.c
1 /*
2  * FFM (ffserver live feed) demuxer
3  * Copyright (c) 2001 Fabrice Bellard.
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 "avformat.h"
23 #include "ffm.h"
24 #ifdef CONFIG_FFSERVER
25 #include <unistd.h>
26
27 offset_t ffm_read_write_index(int fd)
28 {
29     uint8_t buf[8];
30
31     lseek(fd, 8, SEEK_SET);
32     read(fd, buf, 8);
33     return AV_RB64(buf);
34 }
35
36 void ffm_write_write_index(int fd, offset_t pos)
37 {
38     uint8_t buf[8];
39     int i;
40
41     for(i=0;i<8;i++)
42         buf[i] = (pos >> (56 - i * 8)) & 0xff;
43     lseek(fd, 8, SEEK_SET);
44     write(fd, buf, 8);
45 }
46
47 void ffm_set_write_index(AVFormatContext *s, offset_t pos, offset_t file_size)
48 {
49     FFMContext *ffm = s->priv_data;
50     ffm->write_index = pos;
51     ffm->file_size = file_size;
52 }
53 #endif // CONFIG_FFSERVER
54
55 static int ffm_is_avail_data(AVFormatContext *s, int size)
56 {
57     FFMContext *ffm = s->priv_data;
58     offset_t pos, avail_size;
59     int len;
60
61     len = ffm->packet_end - ffm->packet_ptr;
62     if (size <= len)
63         return 1;
64     pos = url_ftell(s->pb);
65     if (pos == ffm->write_index) {
66         /* exactly at the end of stream */
67         return 0;
68     } else if (pos < ffm->write_index) {
69         avail_size = ffm->write_index - pos;
70     } else {
71         avail_size = (ffm->file_size - pos) + (ffm->write_index - FFM_PACKET_SIZE);
72     }
73     avail_size = (avail_size / ffm->packet_size) * (ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE) + len;
74     if (size <= avail_size)
75         return 1;
76     else
77         return 0;
78 }
79
80 /* first is true if we read the frame header */
81 static int ffm_read_data(AVFormatContext *s,
82                          uint8_t *buf, int size, int first)
83 {
84     FFMContext *ffm = s->priv_data;
85     ByteIOContext *pb = s->pb;
86     int len, fill_size, size1, frame_offset;
87
88     size1 = size;
89     while (size > 0) {
90     redo:
91         len = ffm->packet_end - ffm->packet_ptr;
92         if (len > size)
93             len = size;
94         if (len == 0) {
95             if (url_ftell(pb) == ffm->file_size)
96                 url_fseek(pb, ffm->packet_size, SEEK_SET);
97     retry_read:
98             get_be16(pb); /* PACKET_ID */
99             fill_size = get_be16(pb);
100             ffm->pts = get_be64(pb);
101             ffm->first_frame_in_packet = 1;
102             frame_offset = get_be16(pb);
103             get_buffer(pb, ffm->packet, ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE);
104             ffm->packet_end = ffm->packet + (ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE - fill_size);
105             if (ffm->packet_end < ffm->packet)
106                 return -1;
107             /* if first packet or resynchronization packet, we must
108                handle it specifically */
109             if (ffm->first_packet || (frame_offset & 0x8000)) {
110                 if (!frame_offset) {
111                     /* This packet has no frame headers in it */
112                     if (url_ftell(pb) >= ffm->packet_size * 3) {
113                         url_fseek(pb, -ffm->packet_size * 2, SEEK_CUR);
114                         goto retry_read;
115                     }
116                     /* This is bad, we cannot find a valid frame header */
117                     return 0;
118                 }
119                 ffm->first_packet = 0;
120                 if ((frame_offset & 0x7ffff) < FFM_HEADER_SIZE)
121                     return -1;
122                 ffm->packet_ptr = ffm->packet + (frame_offset & 0x7fff) - FFM_HEADER_SIZE;
123                 if (!first)
124                     break;
125             } else {
126                 ffm->packet_ptr = ffm->packet;
127             }
128             goto redo;
129         }
130         memcpy(buf, ffm->packet_ptr, len);
131         buf += len;
132         ffm->packet_ptr += len;
133         size -= len;
134         first = 0;
135     }
136     return size1 - size;
137 }
138
139 //#define DEBUG_SEEK
140
141 /* pos is between 0 and file_size - FFM_PACKET_SIZE. It is translated
142    by the write position inside this function */
143 static void ffm_seek1(AVFormatContext *s, offset_t pos1)
144 {
145     FFMContext *ffm = s->priv_data;
146     ByteIOContext *pb = s->pb;
147     offset_t pos;
148
149     pos = pos1 + ffm->write_index;
150     if (pos >= ffm->file_size)
151         pos -= (ffm->file_size - FFM_PACKET_SIZE);
152 #ifdef DEBUG_SEEK
153     printf("seek to %"PRIx64" -> %"PRIx64"\n", pos1, pos);
154 #endif
155     url_fseek(pb, pos, SEEK_SET);
156 }
157
158 static int64_t get_pts(AVFormatContext *s, offset_t pos)
159 {
160     ByteIOContext *pb = s->pb;
161     int64_t pts;
162
163     ffm_seek1(s, pos);
164     url_fskip(pb, 4);
165     pts = get_be64(pb);
166 #ifdef DEBUG_SEEK
167     printf("pts=%0.6f\n", pts / 1000000.0);
168 #endif
169     return pts;
170 }
171
172 static void adjust_write_index(AVFormatContext *s)
173 {
174     FFMContext *ffm = s->priv_data;
175     ByteIOContext *pb = s->pb;
176     int64_t pts;
177     //offset_t orig_write_index = ffm->write_index;
178     offset_t pos_min, pos_max;
179     int64_t pts_start;
180     offset_t ptr = url_ftell(pb);
181
182
183     pos_min = 0;
184     pos_max = ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE;
185
186     pts_start = get_pts(s, pos_min);
187
188     pts = get_pts(s, pos_max);
189
190     if (pts - 100000 > pts_start)
191         goto end;
192
193     ffm->write_index = FFM_PACKET_SIZE;
194
195     pts_start = get_pts(s, pos_min);
196
197     pts = get_pts(s, pos_max);
198
199     if (pts - 100000 <= pts_start) {
200         while (1) {
201             offset_t newpos;
202             int64_t newpts;
203
204             newpos = ((pos_max + pos_min) / (2 * FFM_PACKET_SIZE)) * FFM_PACKET_SIZE;
205
206             if (newpos == pos_min)
207                 break;
208
209             newpts = get_pts(s, newpos);
210
211             if (newpts - 100000 <= pts) {
212                 pos_max = newpos;
213                 pts = newpts;
214             } else {
215                 pos_min = newpos;
216             }
217         }
218         ffm->write_index += pos_max;
219     }
220
221     //printf("Adjusted write index from %"PRId64" to %"PRId64": pts=%0.6f\n", orig_write_index, ffm->write_index, pts / 1000000.);
222     //printf("pts range %0.6f - %0.6f\n", get_pts(s, 0) / 1000000. , get_pts(s, ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE) / 1000000. );
223
224  end:
225     url_fseek(pb, ptr, SEEK_SET);
226 }
227
228
229 static int ffm_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
230 {
231     FFMContext *ffm = s->priv_data;
232     AVStream *st;
233     FFMStream *fst;
234     ByteIOContext *pb = s->pb;
235     AVCodecContext *codec;
236     int i, nb_streams;
237     uint32_t tag;
238
239     /* header */
240     tag = get_le32(pb);
241     if (tag != MKTAG('F', 'F', 'M', '1'))
242         goto fail;
243     ffm->packet_size = get_be32(pb);
244     if (ffm->packet_size != FFM_PACKET_SIZE)
245         goto fail;
246     ffm->write_index = get_be64(pb);
247     /* get also filesize */
248     if (!url_is_streamed(pb)) {
249         ffm->file_size = url_fsize(pb);
250         adjust_write_index(s);
251     } else {
252         ffm->file_size = (UINT64_C(1) << 63) - 1;
253     }
254
255     nb_streams = get_be32(pb);
256     get_be32(pb); /* total bitrate */
257     /* read each stream */
258     for(i=0;i<nb_streams;i++) {
259         char rc_eq_buf[128];
260
261         st = av_new_stream(s, 0);
262         if (!st)
263             goto fail;
264         fst = av_mallocz(sizeof(FFMStream));
265         if (!fst)
266             goto fail;
267         s->streams[i] = st;
268
269         av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);
270
271         st->priv_data = fst;
272
273         codec = st->codec;
274         /* generic info */
275         codec->codec_id = get_be32(pb);
276         codec->codec_type = get_byte(pb); /* codec_type */
277         codec->bit_rate = get_be32(pb);
278         st->quality = get_be32(pb);
279         codec->flags = get_be32(pb);
280         codec->flags2 = get_be32(pb);
281         codec->debug = get_be32(pb);
282         /* specific info */
283         switch(codec->codec_type) {
284         case CODEC_TYPE_VIDEO:
285             codec->time_base.num = get_be32(pb);
286             codec->time_base.den = get_be32(pb);
287             codec->width = get_be16(pb);
288             codec->height = get_be16(pb);
289             codec->gop_size = get_be16(pb);
290             codec->pix_fmt = get_be32(pb);
291             codec->qmin = get_byte(pb);
292             codec->qmax = get_byte(pb);
293             codec->max_qdiff = get_byte(pb);
294             codec->qcompress = get_be16(pb) / 10000.0;
295             codec->qblur = get_be16(pb) / 10000.0;
296             codec->bit_rate_tolerance = get_be32(pb);
297             codec->rc_eq = av_strdup(get_strz(pb, rc_eq_buf, sizeof(rc_eq_buf)));
298             codec->rc_max_rate = get_be32(pb);
299             codec->rc_min_rate = get_be32(pb);
300             codec->rc_buffer_size = get_be32(pb);
301             codec->i_quant_factor = av_int2dbl(get_be64(pb));
302             codec->b_quant_factor = av_int2dbl(get_be64(pb));
303             codec->i_quant_offset = av_int2dbl(get_be64(pb));
304             codec->b_quant_offset = av_int2dbl(get_be64(pb));
305             codec->dct_algo = get_be32(pb);
306             codec->strict_std_compliance = get_be32(pb);
307             codec->max_b_frames = get_be32(pb);
308             codec->luma_elim_threshold = get_be32(pb);
309             codec->chroma_elim_threshold = get_be32(pb);
310             codec->mpeg_quant = get_be32(pb);
311             codec->intra_dc_precision = get_be32(pb);
312             codec->me_method = get_be32(pb);
313             codec->mb_decision = get_be32(pb);
314             codec->nsse_weight = get_be32(pb);
315             codec->frame_skip_cmp = get_be32(pb);
316             codec->rc_buffer_aggressivity = av_int2dbl(get_be64(pb));
317             codec->codec_tag = get_be32(pb);
318             break;
319         case CODEC_TYPE_AUDIO:
320             codec->sample_rate = get_be32(pb);
321             codec->channels = get_le16(pb);
322             codec->frame_size = get_le16(pb);
323             break;
324         default:
325             goto fail;
326         }
327
328     }
329
330     /* get until end of block reached */
331     while ((url_ftell(pb) % ffm->packet_size) != 0)
332         get_byte(pb);
333
334     /* init packet demux */
335     ffm->packet_ptr = ffm->packet;
336     ffm->packet_end = ffm->packet;
337     ffm->frame_offset = 0;
338     ffm->pts = 0;
339     ffm->read_state = READ_HEADER;
340     ffm->first_packet = 1;
341     return 0;
342  fail:
343     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
344         st = s->streams[i];
345         if (st) {
346             av_freep(&st->priv_data);
347             av_free(st);
348         }
349     }
350     return -1;
351 }
352
353 /* return < 0 if eof */
354 static int ffm_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
355 {
356     int size;
357     FFMContext *ffm = s->priv_data;
358     int duration;
359
360     switch(ffm->read_state) {
361     case READ_HEADER:
362         if (!ffm_is_avail_data(s, FRAME_HEADER_SIZE)) {
363             return AVERROR(EAGAIN);
364         }
365 #if 0
366         printf("pos=%08"PRIx64" spos=%"PRIx64", write_index=%"PRIx64" size=%"PRIx64"\n",
367                url_ftell(s->pb), s->pb.pos, ffm->write_index, ffm->file_size);
368 #endif
369         if (ffm_read_data(s, ffm->header, FRAME_HEADER_SIZE, 1) !=
370             FRAME_HEADER_SIZE)
371             return AVERROR(EAGAIN);
372 #if 0
373         {
374             int i;
375             for(i=0;i<FRAME_HEADER_SIZE;i++)
376                 printf("%02x ", ffm->header[i]);
377             printf("\n");
378         }
379 #endif
380         ffm->read_state = READ_DATA;
381         /* fall thru */
382     case READ_DATA:
383         size = AV_RB24(ffm->header + 2);
384         if (!ffm_is_avail_data(s, size)) {
385             return AVERROR(EAGAIN);
386         }
387
388         duration = AV_RB24(ffm->header + 5);
389
390         av_new_packet(pkt, size);
391         pkt->stream_index = ffm->header[0];
392         if ((unsigned)pkt->stream_index >= s->nb_streams) {
393             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream index %d\n", pkt->stream_index);
394             av_free_packet(pkt);
395             ffm->read_state = READ_HEADER;
396             return AVERROR(EAGAIN);
397         }
398         pkt->pos = url_ftell(s->pb);
399         if (ffm->header[1] & FLAG_KEY_FRAME)
400             pkt->flags |= PKT_FLAG_KEY;
401
402         ffm->read_state = READ_HEADER;
403         if (ffm_read_data(s, pkt->data, size, 0) != size) {
404             /* bad case: desynchronized packet. we cancel all the packet loading */
405             av_free_packet(pkt);
406             return AVERROR(EAGAIN);
407         }
408         if (ffm->first_frame_in_packet)
409         {
410             pkt->pts = ffm->pts;
411             ffm->first_frame_in_packet = 0;
412         }
413         pkt->duration = duration;
414         break;
415     }
416     return 0;
417 }
418
419 /* seek to a given time in the file. The file read pointer is
420    positioned at or before pts. XXX: the following code is quite
421    approximative */
422 static int ffm_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t wanted_pts, int flags)
423 {
424     FFMContext *ffm = s->priv_data;
425     offset_t pos_min, pos_max, pos;
426     int64_t pts_min, pts_max, pts;
427     double pos1;
428
429 #ifdef DEBUG_SEEK
430     printf("wanted_pts=%0.6f\n", wanted_pts / 1000000.0);
431 #endif
432     /* find the position using linear interpolation (better than
433        dichotomy in typical cases) */
434     pos_min = 0;
435     pos_max = ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE;
436     while (pos_min <= pos_max) {
437         pts_min = get_pts(s, pos_min);
438         pts_max = get_pts(s, pos_max);
439         /* linear interpolation */
440         pos1 = (double)(pos_max - pos_min) * (double)(wanted_pts - pts_min) /
441             (double)(pts_max - pts_min);
442         pos = (((int64_t)pos1) / FFM_PACKET_SIZE) * FFM_PACKET_SIZE;
443         if (pos <= pos_min)
444             pos = pos_min;
445         else if (pos >= pos_max)
446             pos = pos_max;
447         pts = get_pts(s, pos);
448         /* check if we are lucky */
449         if (pts == wanted_pts) {
450             goto found;
451         } else if (pts > wanted_pts) {
452             pos_max = pos - FFM_PACKET_SIZE;
453         } else {
454             pos_min = pos + FFM_PACKET_SIZE;
455         }
456     }
457     pos = (flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD) ? pos_min : pos_max;
458     if (pos > 0)
459         pos -= FFM_PACKET_SIZE;
460  found:
461     ffm_seek1(s, pos);
462     return 0;
463 }
464
465 static int ffm_read_close(AVFormatContext *s)
466 {
467     AVStream *st;
468     int i;
469
470     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
471         st = s->streams[i];
472         av_freep(&st->priv_data);
473     }
474     return 0;
475 }
476
477 static int ffm_probe(AVProbeData *p)
478 {
479     if (
480         p->buf[0] == 'F' && p->buf[1] == 'F' && p->buf[2] == 'M' &&
481         p->buf[3] == '1')
482         return AVPROBE_SCORE_MAX + 1;
483     return 0;
484 }
485
486 AVInputFormat ffm_demuxer = {
487     "ffm",
488     "ffm format",
489     sizeof(FFMContext),
490     ffm_probe,
491     ffm_read_header,
492     ffm_read_packet,
493     ffm_read_close,
494     ffm_seek,
495 };