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