libopencore-amrwb: Make AMR-WB ifdeffery more precise
[ffmpeg.git] / libavformat / lxfdec.c
1 /*
2  * LXF demuxer
3  * Copyright (c) 2010 Tomas Härdin
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "avformat.h"
24 #include "internal.h"
25
26 #define LXF_PACKET_HEADER_SIZE  60
27 #define LXF_HEADER_DATA_SIZE    120
28 #define LXF_IDENT               "LEITCH\0"
29 #define LXF_IDENT_LENGTH        8
30 #define LXF_SAMPLERATE          48000
31 #define LXF_MAX_AUDIO_PACKET    (8008*15*4) ///< 15-channel 32-bit NTSC audio frame
32
33 static const AVCodecTag lxf_tags[] = {
34     { AV_CODEC_ID_MJPEG,       0 },
35     { AV_CODEC_ID_MPEG1VIDEO,  1 },
36     { AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,  2 },    //MpMl, 4:2:0
37     { AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,  3 },    //MpPl, 4:2:2
38     { AV_CODEC_ID_DVVIDEO,     4 },    //DV25
39     { AV_CODEC_ID_DVVIDEO,     5 },    //DVCPRO
40     { AV_CODEC_ID_DVVIDEO,     6 },    //DVCPRO50
41     { AV_CODEC_ID_RAWVIDEO,    7 },    //AV_PIX_FMT_ARGB, where alpha is used for chroma keying
42     { AV_CODEC_ID_RAWVIDEO,    8 },    //16-bit chroma key
43     { AV_CODEC_ID_MPEG2VIDEO,  9 },    //4:2:2 CBP ("Constrained Bytes per Gop")
44     { AV_CODEC_ID_NONE,        0 },
45 };
46
47 typedef struct {
48     int channels;                       ///< number of audio channels. zero means no audio
49     uint8_t temp[LXF_MAX_AUDIO_PACKET]; ///< temp buffer for de-planarizing the audio data
50     int frame_number;                   ///< current video frame
51 } LXFDemuxContext;
52
53 static int lxf_probe(AVProbeData *p)
54 {
55     if (!memcmp(p->buf, LXF_IDENT, LXF_IDENT_LENGTH))
56         return AVPROBE_SCORE_MAX;
57
58     return 0;
59 }
60
61 /**
62  * Verify the checksum of an LXF packet header
63  *
64  * @param[in] header the packet header to check
65  * @return zero if the checksum is OK, non-zero otherwise
66  */
67 static int check_checksum(const uint8_t *header)
68 {
69     int x;
70     uint32_t sum = 0;
71
72     for (x = 0; x < LXF_PACKET_HEADER_SIZE; x += 4)
73         sum += AV_RL32(&header[x]);
74
75     return sum;
76 }
77
78 /**
79  * Read input until we find the next ident. If found, copy it to the header buffer
80  *
81  * @param[out] header where to copy the ident to
82  * @return 0 if an ident was found, < 0 on I/O error
83  */
84 static int sync(AVFormatContext *s, uint8_t *header)
85 {
86     uint8_t buf[LXF_IDENT_LENGTH];
87     int ret;
88
89     if ((ret = avio_read(s->pb, buf, LXF_IDENT_LENGTH)) != LXF_IDENT_LENGTH)
90         return ret < 0 ? ret : AVERROR_EOF;
91
92     while (memcmp(buf, LXF_IDENT, LXF_IDENT_LENGTH)) {
93         if (s->pb->eof_reached)
94             return AVERROR_EOF;
95
96         memmove(buf, &buf[1], LXF_IDENT_LENGTH-1);
97         buf[LXF_IDENT_LENGTH-1] = avio_r8(s->pb);
98     }
99
100     memcpy(header, LXF_IDENT, LXF_IDENT_LENGTH);
101
102     return 0;
103 }
104
105 /**
106  * Read and checksum the next packet header
107  *
108  * @param[out] header the read packet header
109  * @param[out] format context dependent format information
110  * @return the size of the payload following the header or < 0 on failure
111  */
112 static int get_packet_header(AVFormatContext *s, uint8_t *header, uint32_t *format)
113 {
114     AVIOContext   *pb  = s->pb;
115     int track_size, samples, ret;
116     AVStream *st;
117
118     //find and read the ident
119     if ((ret = sync(s, header)) < 0)
120         return ret;
121
122     //read the rest of the packet header
123     if ((ret = avio_read(pb, header + LXF_IDENT_LENGTH,
124                           LXF_PACKET_HEADER_SIZE - LXF_IDENT_LENGTH)) !=
125                           LXF_PACKET_HEADER_SIZE - LXF_IDENT_LENGTH) {
126         return ret < 0 ? ret : AVERROR_EOF;
127     }
128
129     if (check_checksum(header))
130         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "checksum error\n");
131
132     *format = AV_RL32(&header[32]);
133     ret     = AV_RL32(&header[36]);
134
135     //type
136     switch (AV_RL32(&header[16])) {
137     case 0:
138         //video
139         //skip VBI data and metadata
140         avio_skip(pb, (int64_t)(uint32_t)AV_RL32(&header[44]) +
141                       (int64_t)(uint32_t)AV_RL32(&header[52]));
142         break;
143     case 1:
144         //audio
145         if (!(st = s->streams[1])) {
146             av_log(s, AV_LOG_INFO, "got audio packet, but no audio stream present\n");
147             break;
148         }
149
150         //set codec based on specified audio bitdepth
151         //we only support tightly packed 16-, 20-, 24- and 32-bit PCM at the moment
152         *format                          = AV_RL32(&header[40]);
153         st->codec->bits_per_coded_sample = (*format >> 6) & 0x3F;
154
155         if (st->codec->bits_per_coded_sample != (*format & 0x3F)) {
156             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "only tightly packed PCM currently supported\n");
157             return AVERROR_PATCHWELCOME;
158         }
159
160         switch (st->codec->bits_per_coded_sample) {
161         case 16: st->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_PCM_S16LE; break;
162         case 20: st->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_PCM_LXF;   break;
163         case 24: st->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_PCM_S24LE; break;
164         case 32: st->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_PCM_S32LE; break;
165         default:
166             av_log(s, AV_LOG_WARNING,
167                    "only 16-, 20-, 24- and 32-bit PCM currently supported\n");
168             return AVERROR_PATCHWELCOME;
169         }
170
171         track_size = AV_RL32(&header[48]);
172         samples = track_size * 8 / st->codec->bits_per_coded_sample;
173
174         //use audio packet size to determine video standard
175         //for NTSC we have one 8008-sample audio frame per five video frames
176         if (samples == LXF_SAMPLERATE * 5005 / 30000) {
177             avpriv_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1001, 30000);
178         } else {
179             //assume PAL, but warn if we don't have 1920 samples
180             if (samples != LXF_SAMPLERATE / 25)
181                 av_log(s, AV_LOG_WARNING,
182                        "video doesn't seem to be PAL or NTSC. guessing PAL\n");
183
184             avpriv_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1, 25);
185         }
186
187         //TODO: warning if track mask != (1 << channels) - 1?
188         ret = av_popcount(AV_RL32(&header[44])) * track_size;
189
190         break;
191     default:
192         break;
193     }
194
195     return ret;
196 }
197
198 static int lxf_read_header(AVFormatContext *s)
199 {
200     LXFDemuxContext *lxf = s->priv_data;
201     AVIOContext   *pb  = s->pb;
202     uint8_t header[LXF_PACKET_HEADER_SIZE], header_data[LXF_HEADER_DATA_SIZE];
203     int ret;
204     AVStream *st;
205     uint32_t format, video_params, disk_params;
206     uint16_t record_date, expiration_date;
207
208     if ((ret = get_packet_header(s, header, &format)) < 0)
209         return ret;
210
211     if (ret != LXF_HEADER_DATA_SIZE) {
212         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "expected %d B size header, got %d\n",
213                LXF_HEADER_DATA_SIZE, ret);
214         return AVERROR_INVALIDDATA;
215     }
216
217     if ((ret = avio_read(pb, header_data, LXF_HEADER_DATA_SIZE)) != LXF_HEADER_DATA_SIZE)
218         return ret < 0 ? ret : AVERROR_EOF;
219
220     if (!(st = avformat_new_stream(s, NULL)))
221         return AVERROR(ENOMEM);
222
223     st->duration          = AV_RL32(&header_data[32]);
224     video_params          = AV_RL32(&header_data[40]);
225     record_date           = AV_RL16(&header_data[56]);
226     expiration_date       = AV_RL16(&header_data[58]);
227     disk_params           = AV_RL32(&header_data[116]);
228
229     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
230     st->codec->bit_rate   = 1000000 * ((video_params >> 14) & 0xFF);
231     st->codec->codec_tag  = video_params & 0xF;
232     st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(lxf_tags, st->codec->codec_tag);
233
234     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "record: %x = %i-%02i-%02i\n",
235            record_date, 1900 + (record_date & 0x7F), (record_date >> 7) & 0xF,
236            (record_date >> 11) & 0x1F);
237
238     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "expire: %x = %i-%02i-%02i\n",
239            expiration_date, 1900 + (expiration_date & 0x7F), (expiration_date >> 7) & 0xF,
240            (expiration_date >> 11) & 0x1F);
241
242     if ((video_params >> 22) & 1)
243         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "VBI data not yet supported\n");
244
245     if ((lxf->channels = (disk_params >> 2) & 0xF)) {
246         if (!(st = avformat_new_stream(s, NULL)))
247             return AVERROR(ENOMEM);
248
249         st->codec->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
250         st->codec->sample_rate = LXF_SAMPLERATE;
251         st->codec->channels    = lxf->channels;
252
253         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
254     }
255
256     if (format == 1) {
257         //skip extended field data
258         avio_skip(s->pb, (uint32_t)AV_RL32(&header[40]));
259     }
260
261     return 0;
262 }
263
264 /**
265  * De-planerize the PCM data in lxf->temp
266  * FIXME: remove this once support for planar audio is added to libavcodec
267  *
268  * @param[out] out where to write the de-planerized data to
269  * @param[in] bytes the total size of the PCM data
270  */
271 static void deplanarize(LXFDemuxContext *lxf, AVStream *ast, uint8_t *out, int bytes)
272 {
273     int x, y, z, i, bytes_per_sample = ast->codec->bits_per_coded_sample >> 3;
274
275     for (z = i = 0; z < lxf->channels; z++)
276         for (y = 0; y < bytes / bytes_per_sample / lxf->channels; y++)
277             for (x = 0; x < bytes_per_sample; x++, i++)
278                 out[x + bytes_per_sample*(z + y*lxf->channels)] = lxf->temp[i];
279 }
280
281 static int lxf_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
282 {
283     LXFDemuxContext *lxf = s->priv_data;
284     AVIOContext   *pb  = s->pb;
285     uint8_t header[LXF_PACKET_HEADER_SIZE], *buf;
286     AVStream *ast = NULL;
287     uint32_t stream, format;
288     int ret, ret2;
289
290     if ((ret = get_packet_header(s, header, &format)) < 0)
291         return ret;
292
293     stream = AV_RL32(&header[16]);
294
295     if (stream > 1) {
296         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "got packet with illegal stream index %u\n", stream);
297         return AVERROR(EAGAIN);
298     }
299
300     if (stream == 1 && !(ast = s->streams[1])) {
301         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "got audio packet without having an audio stream\n");
302         return AVERROR_INVALIDDATA;
303     }
304
305     //make sure the data fits in the de-planerization buffer
306     if (ast && ret > LXF_MAX_AUDIO_PACKET) {
307         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "audio packet too large (%i > %i)\n",
308             ret, LXF_MAX_AUDIO_PACKET);
309         return AVERROR_INVALIDDATA;
310     }
311
312     if ((ret2 = av_new_packet(pkt, ret)) < 0)
313         return ret2;
314
315     //read non-20-bit audio data into lxf->temp so we can deplanarize it
316     buf = ast && ast->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_PCM_LXF ? lxf->temp : pkt->data;
317
318     if ((ret2 = avio_read(pb, buf, ret)) != ret) {
319         av_free_packet(pkt);
320         return ret2 < 0 ? ret2 : AVERROR_EOF;
321     }
322
323     pkt->stream_index = stream;
324
325     if (ast) {
326         if(ast->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_PCM_LXF)
327             deplanarize(lxf, ast, pkt->data, ret);
328     } else {
329         //picture type (0 = closed I, 1 = open I, 2 = P, 3 = B)
330         if (((format >> 22) & 0x3) < 2)
331             pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
332
333         pkt->dts = lxf->frame_number++;
334     }
335
336     return ret;
337 }
338
339 AVInputFormat ff_lxf_demuxer = {
340     .name           = "lxf",
341     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("VR native stream (LXF)"),
342     .priv_data_size = sizeof(LXFDemuxContext),
343     .read_probe     = lxf_probe,
344     .read_header    = lxf_read_header,
345     .read_packet    = lxf_read_packet,
346     .codec_tag      = (const AVCodecTag* const []){lxf_tags, 0},
347 };