7ec577390a791ed6c02d1fb5b089766ebb2751f7
[ffmpeg.git] / libavformat / flvdec.c
1 /*
2  * FLV demuxer
3  * Copyright (c) 2003 The FFmpeg Project
4  *
5  * This demuxer will generate a 1 byte extradata for VP6F content.
6  * It is composed of:
7  *  - upper 4bits: difference between encoded width and visible width
8  *  - lower 4bits: difference between encoded height and visible height
9  *
10  * This file is part of FFmpeg.
11  *
12  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
14  * License as published by the Free Software Foundation; either
15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
25  */
26
27 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
28 #include "avformat.h"
29 #include "flv.h"
30
31 typedef struct {
32     int wrong_dts; ///< wrong dts due to negative cts
33 } FLVContext;
34
35 static int flv_probe(AVProbeData *p)
36 {
37     const uint8_t *d;
38
39     d = p->buf;
40     if (d[0] == 'F' && d[1] == 'L' && d[2] == 'V' && d[3] < 5 && d[5]==0) {
41         return AVPROBE_SCORE_MAX;
42     }
43     return 0;
44 }
45
46 static void flv_set_audio_codec(AVFormatContext *s, AVStream *astream, int flv_codecid) {
47     AVCodecContext *acodec = astream->codec;
48     switch(flv_codecid) {
49         //no distinction between S16 and S8 PCM codec flags
50         case FLV_CODECID_PCM:
51             acodec->codec_id = acodec->bits_per_coded_sample == 8 ? CODEC_ID_PCM_S8 :
52 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
53                                 CODEC_ID_PCM_S16BE;
54 #else
55                                 CODEC_ID_PCM_S16LE;
56 #endif
57             break;
58         case FLV_CODECID_PCM_LE:
59             acodec->codec_id = acodec->bits_per_coded_sample == 8 ? CODEC_ID_PCM_S8 : CODEC_ID_PCM_S16LE; break;
60         case FLV_CODECID_AAC  : acodec->codec_id = CODEC_ID_AAC;                                    break;
61         case FLV_CODECID_ADPCM: acodec->codec_id = CODEC_ID_ADPCM_SWF;                              break;
62         case FLV_CODECID_SPEEX:
63             acodec->codec_id = CODEC_ID_SPEEX;
64             acodec->sample_rate = 16000;
65             break;
66         case FLV_CODECID_MP3  : acodec->codec_id = CODEC_ID_MP3      ; astream->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL; break;
67         case FLV_CODECID_NELLYMOSER_8KHZ_MONO:
68             acodec->sample_rate = 8000; //in case metadata does not otherwise declare samplerate
69         case FLV_CODECID_NELLYMOSER:
70             acodec->codec_id = CODEC_ID_NELLYMOSER;
71             break;
72         default:
73             av_log(s, AV_LOG_INFO, "Unsupported audio codec (%x)\n", flv_codecid >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET);
74             acodec->codec_tag = flv_codecid >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET;
75     }
76 }
77
78 static int flv_set_video_codec(AVFormatContext *s, AVStream *vstream, int flv_codecid) {
79     AVCodecContext *vcodec = vstream->codec;
80     switch(flv_codecid) {
81         case FLV_CODECID_H263  : vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLV1   ; break;
82         case FLV_CODECID_SCREEN: vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLASHSV; break;
83         case FLV_CODECID_VP6   : vcodec->codec_id = CODEC_ID_VP6F   ;
84         case FLV_CODECID_VP6A  :
85             if(flv_codecid == FLV_CODECID_VP6A)
86                 vcodec->codec_id = CODEC_ID_VP6A;
87             if(vcodec->extradata_size != 1) {
88                 vcodec->extradata_size = 1;
89                 vcodec->extradata = av_malloc(1);
90             }
91             vcodec->extradata[0] = get_byte(s->pb);
92             return 1; // 1 byte body size adjustment for flv_read_packet()
93         case FLV_CODECID_H264:
94             vcodec->codec_id = CODEC_ID_H264;
95             return 3; // not 4, reading packet type will consume one byte
96         default:
97             av_log(s, AV_LOG_INFO, "Unsupported video codec (%x)\n", flv_codecid);
98             vcodec->codec_tag = flv_codecid;
99     }
100
101     return 0;
102 }
103
104 static int amf_get_string(ByteIOContext *ioc, char *buffer, int buffsize) {
105     int length = get_be16(ioc);
106     if(length >= buffsize) {
107         url_fskip(ioc, length);
108         return -1;
109     }
110
111     get_buffer(ioc, buffer, length);
112
113     buffer[length] = '\0';
114
115     return length;
116 }
117
118 static int amf_parse_object(AVFormatContext *s, AVStream *astream, AVStream *vstream, const char *key, int64_t max_pos, int depth) {
119     AVCodecContext *acodec, *vcodec;
120     ByteIOContext *ioc;
121     AMFDataType amf_type;
122     char str_val[256];
123     double num_val;
124
125     num_val = 0;
126     ioc = s->pb;
127
128     amf_type = get_byte(ioc);
129
130     switch(amf_type) {
131         case AMF_DATA_TYPE_NUMBER:
132             num_val = av_int2dbl(get_be64(ioc)); break;
133         case AMF_DATA_TYPE_BOOL:
134             num_val = get_byte(ioc); break;
135         case AMF_DATA_TYPE_STRING:
136             if(amf_get_string(ioc, str_val, sizeof(str_val)) < 0)
137                 return -1;
138             break;
139         case AMF_DATA_TYPE_OBJECT: {
140             unsigned int keylen;
141
142             while(url_ftell(ioc) < max_pos - 2 && (keylen = get_be16(ioc))) {
143                 url_fskip(ioc, keylen); //skip key string
144                 if(amf_parse_object(s, NULL, NULL, NULL, max_pos, depth + 1) < 0)
145                     return -1; //if we couldn't skip, bomb out.
146             }
147             if(get_byte(ioc) != AMF_END_OF_OBJECT)
148                 return -1;
149         }
150             break;
151         case AMF_DATA_TYPE_NULL:
152         case AMF_DATA_TYPE_UNDEFINED:
153         case AMF_DATA_TYPE_UNSUPPORTED:
154             break; //these take up no additional space
155         case AMF_DATA_TYPE_MIXEDARRAY:
156             url_fskip(ioc, 4); //skip 32-bit max array index
157             while(url_ftell(ioc) < max_pos - 2 && amf_get_string(ioc, str_val, sizeof(str_val)) > 0) {
158                 //this is the only case in which we would want a nested parse to not skip over the object
159                 if(amf_parse_object(s, astream, vstream, str_val, max_pos, depth + 1) < 0)
160                     return -1;
161             }
162             if(get_byte(ioc) != AMF_END_OF_OBJECT)
163                 return -1;
164             break;
165         case AMF_DATA_TYPE_ARRAY: {
166             unsigned int arraylen, i;
167
168             arraylen = get_be32(ioc);
169             for(i = 0; i < arraylen && url_ftell(ioc) < max_pos - 1; i++) {
170                 if(amf_parse_object(s, NULL, NULL, NULL, max_pos, depth + 1) < 0)
171                     return -1; //if we couldn't skip, bomb out.
172             }
173         }
174             break;
175         case AMF_DATA_TYPE_DATE:
176             url_fskip(ioc, 8 + 2); //timestamp (double) and UTC offset (int16)
177             break;
178         default: //unsupported type, we couldn't skip
179             return -1;
180     }
181
182     if(depth == 1 && key) { //only look for metadata values when we are not nested and key != NULL
183         acodec = astream ? astream->codec : NULL;
184         vcodec = vstream ? vstream->codec : NULL;
185
186         if(amf_type == AMF_DATA_TYPE_BOOL) {
187             if(!strcmp(key, "stereo") && acodec) acodec->channels = num_val > 0 ? 2 : 1;
188         } else if(amf_type == AMF_DATA_TYPE_NUMBER) {
189             if(!strcmp(key, "duration")) s->duration = num_val * AV_TIME_BASE;
190 //            else if(!strcmp(key, "width")  && vcodec && num_val > 0) vcodec->width  = num_val;
191 //            else if(!strcmp(key, "height") && vcodec && num_val > 0) vcodec->height = num_val;
192             else if(!strcmp(key, "videodatarate") && vcodec && 0 <= (int)(num_val * 1024.0))
193                 vcodec->bit_rate = num_val * 1024.0;
194             else if(!strcmp(key, "audiocodecid") && acodec && 0 <= (int)num_val)
195                 flv_set_audio_codec(s, astream, (int)num_val << FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET);
196             else if(!strcmp(key, "videocodecid") && vcodec && 0 <= (int)num_val)
197                 flv_set_video_codec(s, vstream, (int)num_val);
198             else if(!strcmp(key, "audiosamplesize") && acodec && 0 < (int)num_val) {
199                 acodec->bits_per_coded_sample = num_val;
200                 //we may have to rewrite a previously read codecid because FLV only marks PCM endianness.
201                 if(num_val == 8 && (acodec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16BE || acodec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE))
202                     acodec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S8;
203             }
204             else if(!strcmp(key, "audiosamplerate") && acodec && num_val >= 0) {
205                 //some tools, like FLVTool2, write consistently approximate metadata sample rates
206                 if (!acodec->sample_rate) {
207                     switch((int)num_val) {
208                         case 44000: acodec->sample_rate = 44100  ; break;
209                         case 22000: acodec->sample_rate = 22050  ; break;
210                         case 11000: acodec->sample_rate = 11025  ; break;
211                         case 5000 : acodec->sample_rate = 5512   ; break;
212                         default   : acodec->sample_rate = num_val;
213                     }
214                 }
215             }
216         }
217     }
218
219     return 0;
220 }
221
222 static int flv_read_metabody(AVFormatContext *s, int64_t next_pos) {
223     AMFDataType type;
224     AVStream *stream, *astream, *vstream;
225     ByteIOContext *ioc;
226     int i, keylen;
227     char buffer[11]; //only needs to hold the string "onMetaData". Anything longer is something we don't want.
228
229     astream = NULL;
230     vstream = NULL;
231     keylen = 0;
232     ioc = s->pb;
233
234     //first object needs to be "onMetaData" string
235     type = get_byte(ioc);
236     if(type != AMF_DATA_TYPE_STRING || amf_get_string(ioc, buffer, sizeof(buffer)) < 0 || strcmp(buffer, "onMetaData"))
237         return -1;
238
239     //find the streams now so that amf_parse_object doesn't need to do the lookup every time it is called.
240     for(i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
241         stream = s->streams[i];
242         if     (stream->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) astream = stream;
243         else if(stream->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) vstream = stream;
244     }
245
246     //parse the second object (we want a mixed array)
247     if(amf_parse_object(s, astream, vstream, buffer, next_pos, 0) < 0)
248         return -1;
249
250     return 0;
251 }
252
253 static AVStream *create_stream(AVFormatContext *s, int is_audio){
254     AVStream *st = av_new_stream(s, is_audio);
255     if (!st)
256         return NULL;
257     st->codec->codec_type = is_audio ? CODEC_TYPE_AUDIO : CODEC_TYPE_VIDEO;
258     av_set_pts_info(st, 32, 1, 1000); /* 32 bit pts in ms */
259     return st;
260 }
261
262 static int flv_read_header(AVFormatContext *s,
263                            AVFormatParameters *ap)
264 {
265     int offset, flags;
266
267     url_fskip(s->pb, 4);
268     flags = get_byte(s->pb);
269     /* old flvtool cleared this field */
270     /* FIXME: better fix needed */
271     if (!flags) {
272         flags = FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO | FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO;
273         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Broken FLV file, which says no streams present, this might fail\n");
274     }
275
276     if((flags & (FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO|FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO))
277              != (FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO|FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO))
278         s->ctx_flags |= AVFMTCTX_NOHEADER;
279
280     if(flags & FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO){
281         if(!create_stream(s, 0))
282             return AVERROR(ENOMEM);
283     }
284     if(flags & FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO){
285         if(!create_stream(s, 1))
286             return AVERROR(ENOMEM);
287     }
288
289     offset = get_be32(s->pb);
290     url_fseek(s->pb, offset, SEEK_SET);
291
292     s->start_time = 0;
293
294     return 0;
295 }
296
297 static int flv_get_extradata(AVFormatContext *s, AVStream *st, int size)
298 {
299     av_free(st->codec->extradata);
300     st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
301     if (!st->codec->extradata)
302         return AVERROR(ENOMEM);
303     st->codec->extradata_size = size;
304     get_buffer(s->pb, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
305     return 0;
306 }
307
308 static int flv_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
309 {
310     FLVContext *flv = s->priv_data;
311     int ret, i, type, size, flags, is_audio;
312     int64_t next, pos;
313     int64_t dts, pts = AV_NOPTS_VALUE;
314     AVStream *st = NULL;
315
316  for(;;){
317     pos = url_ftell(s->pb);
318     url_fskip(s->pb, 4); /* size of previous packet */
319     type = get_byte(s->pb);
320     size = get_be24(s->pb);
321     dts = get_be24(s->pb);
322     dts |= get_byte(s->pb) << 24;
323 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "type:%d, size:%d, dts:%d\n", type, size, dts);
324     if (url_feof(s->pb))
325         return AVERROR_EOF;
326     url_fskip(s->pb, 3); /* stream id, always 0 */
327     flags = 0;
328
329     if(size == 0)
330         continue;
331
332     next= size + url_ftell(s->pb);
333
334     if (type == FLV_TAG_TYPE_AUDIO) {
335         is_audio=1;
336         flags = get_byte(s->pb);
337         size--;
338     } else if (type == FLV_TAG_TYPE_VIDEO) {
339         is_audio=0;
340         flags = get_byte(s->pb);
341         size--;
342         if ((flags & 0xf0) == 0x50) /* video info / command frame */
343             goto skip;
344     } else {
345         if (type == FLV_TAG_TYPE_META && size > 13+1+4)
346             flv_read_metabody(s, next);
347         else /* skip packet */
348             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "skipping flv packet: type %d, size %d, flags %d\n", type, size, flags);
349     skip:
350         url_fseek(s->pb, next, SEEK_SET);
351         continue;
352     }
353
354     /* skip empty data packets */
355     if (!size)
356         continue;
357
358     /* now find stream */
359     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
360         st = s->streams[i];
361         if (st->id == is_audio)
362             break;
363     }
364     if(i == s->nb_streams){
365         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream\n");
366         st= create_stream(s, is_audio);
367         s->ctx_flags &= ~AVFMTCTX_NOHEADER;
368     }
369 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%d %X %d \n", is_audio, flags, st->discard);
370     if(  (st->discard >= AVDISCARD_NONKEY && !((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY ||         is_audio))
371        ||(st->discard >= AVDISCARD_BIDIR  &&  ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_DISP_INTER && !is_audio))
372        || st->discard >= AVDISCARD_ALL
373        ){
374         url_fseek(s->pb, next, SEEK_SET);
375         continue;
376     }
377     if ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY)
378         av_add_index_entry(st, pos, dts, size, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
379     break;
380  }
381
382     // if not streamed and no duration from metadata then seek to end to find the duration from the timestamps
383     if(!url_is_streamed(s->pb) && s->duration==AV_NOPTS_VALUE){
384         int size;
385         const int64_t pos= url_ftell(s->pb);
386         const int64_t fsize= url_fsize(s->pb);
387         url_fseek(s->pb, fsize-4, SEEK_SET);
388         size= get_be32(s->pb);
389         url_fseek(s->pb, fsize-3-size, SEEK_SET);
390         if(size == get_be24(s->pb) + 11){
391             s->duration= get_be24(s->pb) * (int64_t)AV_TIME_BASE / 1000;
392         }
393         url_fseek(s->pb, pos, SEEK_SET);
394     }
395
396     if(is_audio){
397         if(!st->codec->channels || !st->codec->sample_rate || !st->codec->bits_per_coded_sample) {
398             st->codec->channels = (flags & FLV_AUDIO_CHANNEL_MASK) == FLV_STEREO ? 2 : 1;
399             st->codec->sample_rate = (44100 << ((flags & FLV_AUDIO_SAMPLERATE_MASK) >> FLV_AUDIO_SAMPLERATE_OFFSET) >> 3);
400             st->codec->bits_per_coded_sample = (flags & FLV_AUDIO_SAMPLESIZE_MASK) ? 16 : 8;
401         }
402         if(!st->codec->codec_id){
403             flv_set_audio_codec(s, st, flags & FLV_AUDIO_CODECID_MASK);
404         }
405     }else{
406         size -= flv_set_video_codec(s, st, flags & FLV_VIDEO_CODECID_MASK);
407     }
408
409     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC ||
410         st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
411         int type = get_byte(s->pb);
412         size--;
413         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
414             int32_t cts = (get_be24(s->pb)+0xff800000)^0xff800000; // sign extension
415             pts = dts + cts;
416             if (cts < 0) { // dts are wrong
417                 flv->wrong_dts = 1;
418                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "negative cts, previous timestamps might be wrong\n");
419             }
420             if (flv->wrong_dts)
421                 dts = AV_NOPTS_VALUE;
422         }
423         if (type == 0) {
424             if ((ret = flv_get_extradata(s, st, size)) < 0)
425                 return ret;
426             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
427                 MPEG4AudioConfig cfg;
428                 ff_mpeg4audio_get_config(&cfg, st->codec->extradata,
429                                          st->codec->extradata_size);
430                 if (cfg.chan_config > 7)
431                     return -1;
432                 st->codec->channels = ff_mpeg4audio_channels[cfg.chan_config];
433                 st->codec->sample_rate = cfg.sample_rate;
434                 dprintf(s, "mp4a config channels %d sample rate %d\n",
435                         st->codec->channels, st->codec->sample_rate);
436             }
437
438             return AVERROR(EAGAIN);
439         }
440     }
441
442     /* skip empty data packets */
443     if (!size)
444         return AVERROR(EAGAIN);
445
446     ret= av_get_packet(s->pb, pkt, size);
447     if (ret < 0) {
448         return AVERROR(EIO);
449     }
450     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
451        packet */
452     pkt->size = ret;
453     pkt->dts = dts;
454     pkt->pts = pts == AV_NOPTS_VALUE ? dts : pts;
455     pkt->stream_index = st->index;
456
457     if (is_audio || ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY))
458         pkt->flags |= PKT_FLAG_KEY;
459
460     return ret;
461 }
462
463 AVInputFormat flv_demuxer = {
464     "flv",
465     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLV format"),
466     sizeof(FLVContext),
467     flv_probe,
468     flv_read_header,
469     flv_read_packet,
470     .extensions = "flv",
471     .value = CODEC_ID_FLV1,
472 };