Implement librtmp seek support.
[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 "libavutil/avstring.h"
28 #include "libavcodec/bytestream.h"
29 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
30 #include "avformat.h"
31 #include "flv.h"
32
33 typedef struct {
34     int wrong_dts; ///< wrong dts due to negative cts
35 } FLVContext;
36
37 static int flv_probe(AVProbeData *p)
38 {
39     const uint8_t *d;
40
41     d = p->buf;
42     if (d[0] == 'F' && d[1] == 'L' && d[2] == 'V' && d[3] < 5 && d[5]==0 && AV_RB32(d+5)>8) {
43         return AVPROBE_SCORE_MAX;
44     }
45     return 0;
46 }
47
48 static void flv_set_audio_codec(AVFormatContext *s, AVStream *astream, int flv_codecid) {
49     AVCodecContext *acodec = astream->codec;
50     switch(flv_codecid) {
51         //no distinction between S16 and S8 PCM codec flags
52         case FLV_CODECID_PCM:
53             acodec->codec_id = acodec->bits_per_coded_sample == 8 ? CODEC_ID_PCM_U8 :
54 #if HAVE_BIGENDIAN
55                                 CODEC_ID_PCM_S16BE;
56 #else
57                                 CODEC_ID_PCM_S16LE;
58 #endif
59             break;
60         case FLV_CODECID_PCM_LE:
61             acodec->codec_id = acodec->bits_per_coded_sample == 8 ? CODEC_ID_PCM_U8 : CODEC_ID_PCM_S16LE; break;
62         case FLV_CODECID_AAC  : acodec->codec_id = CODEC_ID_AAC;                                    break;
63         case FLV_CODECID_ADPCM: acodec->codec_id = CODEC_ID_ADPCM_SWF;                              break;
64         case FLV_CODECID_SPEEX:
65             acodec->codec_id = CODEC_ID_SPEEX;
66             acodec->sample_rate = 16000;
67             break;
68         case FLV_CODECID_MP3  : acodec->codec_id = CODEC_ID_MP3      ; astream->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL; break;
69         case FLV_CODECID_NELLYMOSER_8KHZ_MONO:
70             acodec->sample_rate = 8000; //in case metadata does not otherwise declare samplerate
71         case FLV_CODECID_NELLYMOSER:
72             acodec->codec_id = CODEC_ID_NELLYMOSER;
73             break;
74         default:
75             av_log(s, AV_LOG_INFO, "Unsupported audio codec (%x)\n", flv_codecid >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET);
76             acodec->codec_tag = flv_codecid >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET;
77     }
78 }
79
80 static int flv_set_video_codec(AVFormatContext *s, AVStream *vstream, int flv_codecid) {
81     AVCodecContext *vcodec = vstream->codec;
82     switch(flv_codecid) {
83         case FLV_CODECID_H263  : vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLV1   ; break;
84         case FLV_CODECID_SCREEN: vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLASHSV; break;
85         case FLV_CODECID_SCREEN2: vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLASHSV2; break;
86         case FLV_CODECID_VP6   : vcodec->codec_id = CODEC_ID_VP6F   ;
87         case FLV_CODECID_VP6A  :
88             if(flv_codecid == FLV_CODECID_VP6A)
89                 vcodec->codec_id = CODEC_ID_VP6A;
90             if(vcodec->extradata_size != 1) {
91                 vcodec->extradata_size = 1;
92                 vcodec->extradata = av_malloc(1);
93             }
94             vcodec->extradata[0] = get_byte(s->pb);
95             return 1; // 1 byte body size adjustment for flv_read_packet()
96         case FLV_CODECID_H264:
97             vcodec->codec_id = CODEC_ID_H264;
98             return 3; // not 4, reading packet type will consume one byte
99         default:
100             av_log(s, AV_LOG_INFO, "Unsupported video codec (%x)\n", flv_codecid);
101             vcodec->codec_tag = flv_codecid;
102     }
103
104     return 0;
105 }
106
107 static int amf_get_string(ByteIOContext *ioc, char *buffer, int buffsize) {
108     int length = get_be16(ioc);
109     if(length >= buffsize) {
110         url_fskip(ioc, length);
111         return -1;
112     }
113
114     get_buffer(ioc, buffer, length);
115
116     buffer[length] = '\0';
117
118     return length;
119 }
120
121 static int amf_parse_object(AVFormatContext *s, AVStream *astream, AVStream *vstream, const char *key, int64_t max_pos, int depth) {
122     AVCodecContext *acodec, *vcodec;
123     ByteIOContext *ioc;
124     AMFDataType amf_type;
125     char str_val[256];
126     double num_val;
127
128     num_val = 0;
129     ioc = s->pb;
130
131     amf_type = get_byte(ioc);
132
133     switch(amf_type) {
134         case AMF_DATA_TYPE_NUMBER:
135             num_val = av_int2dbl(get_be64(ioc)); break;
136         case AMF_DATA_TYPE_BOOL:
137             num_val = get_byte(ioc); break;
138         case AMF_DATA_TYPE_STRING:
139             if(amf_get_string(ioc, str_val, sizeof(str_val)) < 0)
140                 return -1;
141             break;
142         case AMF_DATA_TYPE_OBJECT: {
143             unsigned int keylen;
144
145             while(url_ftell(ioc) < max_pos - 2 && (keylen = get_be16(ioc))) {
146                 url_fskip(ioc, keylen); //skip key string
147                 if(amf_parse_object(s, NULL, NULL, NULL, max_pos, depth + 1) < 0)
148                     return -1; //if we couldn't skip, bomb out.
149             }
150             if(get_byte(ioc) != AMF_END_OF_OBJECT)
151                 return -1;
152         }
153             break;
154         case AMF_DATA_TYPE_NULL:
155         case AMF_DATA_TYPE_UNDEFINED:
156         case AMF_DATA_TYPE_UNSUPPORTED:
157             break; //these take up no additional space
158         case AMF_DATA_TYPE_MIXEDARRAY:
159             url_fskip(ioc, 4); //skip 32-bit max array index
160             while(url_ftell(ioc) < max_pos - 2 && amf_get_string(ioc, str_val, sizeof(str_val)) > 0) {
161                 //this is the only case in which we would want a nested parse to not skip over the object
162                 if(amf_parse_object(s, astream, vstream, str_val, max_pos, depth + 1) < 0)
163                     return -1;
164             }
165             if(get_byte(ioc) != AMF_END_OF_OBJECT)
166                 return -1;
167             break;
168         case AMF_DATA_TYPE_ARRAY: {
169             unsigned int arraylen, i;
170
171             arraylen = get_be32(ioc);
172             for(i = 0; i < arraylen && url_ftell(ioc) < max_pos - 1; i++) {
173                 if(amf_parse_object(s, NULL, NULL, NULL, max_pos, depth + 1) < 0)
174                     return -1; //if we couldn't skip, bomb out.
175             }
176         }
177             break;
178         case AMF_DATA_TYPE_DATE:
179             url_fskip(ioc, 8 + 2); //timestamp (double) and UTC offset (int16)
180             break;
181         default: //unsupported type, we couldn't skip
182             return -1;
183     }
184
185     if(depth == 1 && key) { //only look for metadata values when we are not nested and key != NULL
186         acodec = astream ? astream->codec : NULL;
187         vcodec = vstream ? vstream->codec : NULL;
188
189         if(amf_type == AMF_DATA_TYPE_BOOL) {
190             av_strlcpy(str_val, num_val > 0 ? "true" : "false", sizeof(str_val));
191             av_metadata_set(&s->metadata, key, str_val);
192         } else if(amf_type == AMF_DATA_TYPE_NUMBER) {
193             snprintf(str_val, sizeof(str_val), "%.f", num_val);
194             av_metadata_set(&s->metadata, key, str_val);
195             if(!strcmp(key, "duration")) s->duration = num_val * AV_TIME_BASE;
196             else if(!strcmp(key, "videodatarate") && vcodec && 0 <= (int)(num_val * 1024.0))
197                 vcodec->bit_rate = num_val * 1024.0;
198             else if(!strcmp(key, "audiodatarate") && acodec && 0 <= (int)(num_val * 1024.0))
199                 acodec->bit_rate = num_val * 1024.0;
200         } else if (amf_type == AMF_DATA_TYPE_STRING)
201           av_metadata_set(&s->metadata, key, str_val);
202     }
203
204     return 0;
205 }
206
207 static int flv_read_metabody(AVFormatContext *s, int64_t next_pos) {
208     AMFDataType type;
209     AVStream *stream, *astream, *vstream;
210     ByteIOContext *ioc;
211     int i;
212     char buffer[11]; //only needs to hold the string "onMetaData". Anything longer is something we don't want.
213
214     astream = NULL;
215     vstream = NULL;
216     ioc = s->pb;
217
218     //first object needs to be "onMetaData" string
219     type = get_byte(ioc);
220     if(type != AMF_DATA_TYPE_STRING || amf_get_string(ioc, buffer, sizeof(buffer)) < 0 || strcmp(buffer, "onMetaData"))
221         return -1;
222
223     //find the streams now so that amf_parse_object doesn't need to do the lookup every time it is called.
224     for(i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
225         stream = s->streams[i];
226         if     (stream->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) astream = stream;
227         else if(stream->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) vstream = stream;
228     }
229
230     //parse the second object (we want a mixed array)
231     if(amf_parse_object(s, astream, vstream, buffer, next_pos, 0) < 0)
232         return -1;
233
234     return 0;
235 }
236
237 static AVStream *create_stream(AVFormatContext *s, int is_audio){
238     AVStream *st = av_new_stream(s, is_audio);
239     if (!st)
240         return NULL;
241     st->codec->codec_type = is_audio ? AVMEDIA_TYPE_AUDIO : AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
242     av_set_pts_info(st, 32, 1, 1000); /* 32 bit pts in ms */
243     return st;
244 }
245
246 static int flv_read_header(AVFormatContext *s,
247                            AVFormatParameters *ap)
248 {
249     int offset, flags;
250
251     url_fskip(s->pb, 4);
252     flags = get_byte(s->pb);
253     /* old flvtool cleared this field */
254     /* FIXME: better fix needed */
255     if (!flags) {
256         flags = FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO | FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO;
257         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Broken FLV file, which says no streams present, this might fail\n");
258     }
259
260     if((flags & (FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO|FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO))
261              != (FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO|FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO))
262         s->ctx_flags |= AVFMTCTX_NOHEADER;
263
264     if(flags & FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO){
265         if(!create_stream(s, 0))
266             return AVERROR(ENOMEM);
267     }
268     if(flags & FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO){
269         if(!create_stream(s, 1))
270             return AVERROR(ENOMEM);
271     }
272
273     offset = get_be32(s->pb);
274     url_fseek(s->pb, offset, SEEK_SET);
275     url_fskip(s->pb, 4);
276
277     s->start_time = 0;
278
279     return 0;
280 }
281
282 static int flv_get_extradata(AVFormatContext *s, AVStream *st, int size)
283 {
284     av_free(st->codec->extradata);
285     st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
286     if (!st->codec->extradata)
287         return AVERROR(ENOMEM);
288     st->codec->extradata_size = size;
289     get_buffer(s->pb, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
290     return 0;
291 }
292
293 static int flv_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
294 {
295     FLVContext *flv = s->priv_data;
296     int ret, i, type, size, flags, is_audio;
297     int64_t next, pos;
298     int64_t dts, pts = AV_NOPTS_VALUE;
299     AVStream *st = NULL;
300
301  for(;;url_fskip(s->pb, 4)){ /* pkt size is repeated at end. skip it */
302     pos = url_ftell(s->pb);
303     type = get_byte(s->pb);
304     size = get_be24(s->pb);
305     dts = get_be24(s->pb);
306     dts |= get_byte(s->pb) << 24;
307 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "type:%d, size:%d, dts:%d\n", type, size, dts);
308     if (url_feof(s->pb))
309         return AVERROR_EOF;
310     url_fskip(s->pb, 3); /* stream id, always 0 */
311     flags = 0;
312
313     if(size == 0)
314         continue;
315
316     next= size + url_ftell(s->pb);
317
318     if (type == FLV_TAG_TYPE_AUDIO) {
319         is_audio=1;
320         flags = get_byte(s->pb);
321         size--;
322     } else if (type == FLV_TAG_TYPE_VIDEO) {
323         is_audio=0;
324         flags = get_byte(s->pb);
325         size--;
326         if ((flags & 0xf0) == 0x50) /* video info / command frame */
327             goto skip;
328     } else {
329         if (type == FLV_TAG_TYPE_META && size > 13+1+4)
330             flv_read_metabody(s, next);
331         else /* skip packet */
332             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "skipping flv packet: type %d, size %d, flags %d\n", type, size, flags);
333     skip:
334         url_fseek(s->pb, next, SEEK_SET);
335         continue;
336     }
337
338     /* skip empty data packets */
339     if (!size)
340         continue;
341
342     /* now find stream */
343     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
344         st = s->streams[i];
345         if (st->id == is_audio)
346             break;
347     }
348     if(i == s->nb_streams){
349         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream\n");
350         st= create_stream(s, is_audio);
351         s->ctx_flags &= ~AVFMTCTX_NOHEADER;
352     }
353 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%d %X %d \n", is_audio, flags, st->discard);
354     if(  (st->discard >= AVDISCARD_NONKEY && !((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY ||         is_audio))
355        ||(st->discard >= AVDISCARD_BIDIR  &&  ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_DISP_INTER && !is_audio))
356        || st->discard >= AVDISCARD_ALL
357        ){
358         url_fseek(s->pb, next, SEEK_SET);
359         continue;
360     }
361     if ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY)
362         av_add_index_entry(st, pos, dts, size, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
363     break;
364  }
365
366     // if not streamed and no duration from metadata then seek to end to find the duration from the timestamps
367     if(!url_is_streamed(s->pb) && (!s->duration || s->duration==AV_NOPTS_VALUE)){
368         int size;
369         const int64_t pos= url_ftell(s->pb);
370         const int64_t fsize= url_fsize(s->pb);
371         url_fseek(s->pb, fsize-4, SEEK_SET);
372         size= get_be32(s->pb);
373         url_fseek(s->pb, fsize-3-size, SEEK_SET);
374         if(size == get_be24(s->pb) + 11){
375             uint32_t ts = get_be24(s->pb);
376             ts |= get_byte(s->pb) << 24;
377             s->duration = ts * (int64_t)AV_TIME_BASE / 1000;
378         }
379         url_fseek(s->pb, pos, SEEK_SET);
380     }
381
382     if(is_audio){
383         if(!st->codec->channels || !st->codec->sample_rate || !st->codec->bits_per_coded_sample) {
384             st->codec->channels = (flags & FLV_AUDIO_CHANNEL_MASK) == FLV_STEREO ? 2 : 1;
385             st->codec->sample_rate = (44100 << ((flags & FLV_AUDIO_SAMPLERATE_MASK) >> FLV_AUDIO_SAMPLERATE_OFFSET) >> 3);
386             st->codec->bits_per_coded_sample = (flags & FLV_AUDIO_SAMPLESIZE_MASK) ? 16 : 8;
387         }
388         if(!st->codec->codec_id){
389             flv_set_audio_codec(s, st, flags & FLV_AUDIO_CODECID_MASK);
390         }
391     }else{
392         size -= flv_set_video_codec(s, st, flags & FLV_VIDEO_CODECID_MASK);
393     }
394
395     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC ||
396         st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
397         int type = get_byte(s->pb);
398         size--;
399         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
400             int32_t cts = (get_be24(s->pb)+0xff800000)^0xff800000; // sign extension
401             pts = dts + cts;
402             if (cts < 0) { // dts are wrong
403                 flv->wrong_dts = 1;
404                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "negative cts, previous timestamps might be wrong\n");
405             }
406             if (flv->wrong_dts)
407                 dts = AV_NOPTS_VALUE;
408         }
409         if (type == 0) {
410             if ((ret = flv_get_extradata(s, st, size)) < 0)
411                 return ret;
412             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
413                 MPEG4AudioConfig cfg;
414                 ff_mpeg4audio_get_config(&cfg, st->codec->extradata,
415                                          st->codec->extradata_size);
416                 st->codec->channels = cfg.channels;
417                 st->codec->sample_rate = cfg.sample_rate;
418                 dprintf(s, "mp4a config channels %d sample rate %d\n",
419                         st->codec->channels, st->codec->sample_rate);
420             }
421
422             ret = AVERROR(EAGAIN);
423             goto leave;
424         }
425     }
426
427     /* skip empty data packets */
428     if (!size) {
429         ret = AVERROR(EAGAIN);
430         goto leave;
431     }
432
433     ret= av_get_packet(s->pb, pkt, size);
434     if (ret < 0) {
435         return AVERROR(EIO);
436     }
437     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
438        packet */
439     pkt->size = ret;
440     pkt->dts = dts;
441     pkt->pts = pts == AV_NOPTS_VALUE ? dts : pts;
442     pkt->stream_index = st->index;
443
444     if (is_audio || ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY))
445         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
446
447 leave:
448     url_fskip(s->pb, 4);
449     return ret;
450 }
451
452 static int flv_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
453     int64_t ts, int flags)
454 {
455     return av_url_read_fseek(s->pb, stream_index, ts, flags);
456 }
457
458 #if 0 /* don't know enough to implement this */
459 static int flv_read_seek2(AVFormatContext *s, int stream_index,
460     int64_t min_ts, int64_t ts, int64_t max_ts, int flags)
461 {
462     int ret = AVERROR(ENOSYS);
463
464     if (ts - min_ts > (uint64_t)(max_ts - ts)) flags |= AVSEEK_FLAG_BACKWARD;
465
466     if (url_is_streamed(s->pb)) {
467         if (stream_index < 0) {
468             stream_index = av_find_default_stream_index(s);
469             if (stream_index < 0)
470                 return -1;
471
472             /* timestamp for default must be expressed in AV_TIME_BASE units */
473             ts = av_rescale_rnd(ts, 1000, AV_TIME_BASE,
474                 flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD ? AV_ROUND_DOWN : AV_ROUND_UP);
475         }
476         ret = av_url_read_fseek(s->pb, stream_index, ts, flags);
477     }
478
479     if (ret == AVERROR(ENOSYS))
480         ret = av_seek_frame(s, stream_index, ts, flags);
481     return ret;
482 }
483 #endif
484
485 AVInputFormat flv_demuxer = {
486     "flv",
487     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLV format"),
488     sizeof(FLVContext),
489     flv_probe,
490     flv_read_header,
491     flv_read_packet,
492     .read_seek = flv_read_seek,
493 #if 0
494     .read_seek2 = flv_read_seek2,
495 #endif
496     .extensions = "flv",
497     .value = CODEC_ID_FLV1,
498 };