132e3cd9073def3a7ed6b8090aeb1f4d648ac2fa
[ffmpeg.git] / libavformat / mpc8.c
1 /*
2  * Musepack SV8 demuxer
3  * Copyright (c) 2007 Konstantin Shishkov
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 "libavcodec/get_bits.h"
23 #include "libavcodec/unary_legacy.h"
24
25 #include "apetag.h"
26 #include "avformat.h"
27 #include "internal.h"
28 #include "avio_internal.h"
29
30 /// Two-byte MPC tag
31 #define MKMPCTAG(a, b) (a | (b << 8))
32
33 #define TAG_MPCK MKTAG('M','P','C','K')
34
35 /// Reserved MPC tags
36 enum MPCPacketTags{
37     TAG_STREAMHDR   = MKMPCTAG('S','H'),
38     TAG_STREAMEND   = MKMPCTAG('S','E'),
39
40     TAG_AUDIOPACKET = MKMPCTAG('A','P'),
41
42     TAG_SEEKTBLOFF  = MKMPCTAG('S','O'),
43     TAG_SEEKTABLE   = MKMPCTAG('S','T'),
44
45     TAG_REPLAYGAIN  = MKMPCTAG('R','G'),
46     TAG_ENCINFO     = MKMPCTAG('E','I'),
47 };
48
49 static const int mpc8_rate[8] = { 44100, 48000, 37800, 32000, -1, -1, -1, -1 };
50
51 typedef struct MPCContext {
52     int ver;
53     int64_t header_pos;
54     int64_t samples;
55
56     int64_t apetag_start;
57 } MPCContext;
58
59 static inline int64_t bs_get_v(uint8_t **bs)
60 {
61     int64_t v = 0;
62     int br = 0;
63     int c;
64
65     do {
66         c = **bs; (*bs)++;
67         v <<= 7;
68         v |= c & 0x7F;
69         br++;
70         if (br > 10)
71             return -1;
72     } while (c & 0x80);
73
74     return v - br;
75 }
76
77 static int mpc8_probe(AVProbeData *p)
78 {
79     uint8_t *bs = p->buf + 4;
80     uint8_t *bs_end = bs + p->buf_size;
81     int64_t size;
82
83     if (p->buf_size < 16)
84         return 0;
85     if (AV_RL32(p->buf) != TAG_MPCK)
86         return 0;
87     while (bs < bs_end + 3) {
88         int header_found = (bs[0] == 'S' && bs[1] == 'H');
89         if (bs[0] < 'A' || bs[0] > 'Z' || bs[1] < 'A' || bs[1] > 'Z')
90             return 0;
91         bs += 2;
92         size = bs_get_v(&bs);
93         if (size < 2)
94             return 0;
95         if (bs + size - 2 >= bs_end)
96             return AVPROBE_SCORE_EXTENSION - 1; // seems to be valid MPC but no header yet
97         if (header_found) {
98             if (size < 11 || size > 28)
99                 return 0;
100             if (!AV_RL32(bs)) //zero CRC is invalid
101                 return 0;
102             return AVPROBE_SCORE_MAX;
103         } else {
104             bs += size - 2;
105         }
106     }
107     return 0;
108 }
109
110 static inline int64_t gb_get_v(GetBitContext *gb)
111 {
112     int64_t v = 0;
113     int bits = 0;
114     while(get_bits1(gb) && bits < 64-7){
115         v <<= 7;
116         v |= get_bits(gb, 7);
117         bits += 7;
118     }
119     v <<= 7;
120     v |= get_bits(gb, 7);
121
122     return v;
123 }
124
125 static void mpc8_get_chunk_header(AVIOContext *pb, int *tag, int64_t *size)
126 {
127     int64_t pos;
128     pos = avio_tell(pb);
129     *tag = avio_rl16(pb);
130     *size = ffio_read_varlen(pb);
131     *size -= avio_tell(pb) - pos;
132 }
133
134 static void mpc8_parse_seektable(AVFormatContext *s, int64_t off)
135 {
136     MPCContext *c = s->priv_data;
137     int tag;
138     int64_t size, pos, ppos[2];
139     uint8_t *buf;
140     int i, t, seekd;
141     GetBitContext gb;
142
143     if (s->nb_streams == 0) {
144         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No stream added before parsing seek table\n");
145         return;
146     }
147
148     avio_seek(s->pb, off, SEEK_SET);
149     mpc8_get_chunk_header(s->pb, &tag, &size);
150     if(tag != TAG_SEEKTABLE){
151         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No seek table at given position\n");
152         return;
153     }
154     if (size < 0 || size >= INT_MAX / 2) {
155         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Bad seek table size\n");
156         return;
157     }
158     if(!(buf = av_malloc(size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)))
159         return;
160     avio_read(s->pb, buf, size);
161     init_get_bits(&gb, buf, size * 8);
162     size = gb_get_v(&gb);
163     if(size > UINT_MAX/4 || size > c->samples/1152){
164         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Seek table is too big\n");
165         return;
166     }
167     seekd = get_bits(&gb, 4);
168     for(i = 0; i < 2; i++){
169         pos = gb_get_v(&gb) + c->header_pos;
170         ppos[1 - i] = pos;
171         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, i, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
172     }
173     for(; i < size; i++){
174         t = get_unary(&gb, 1, 33) << 12;
175         t += get_bits(&gb, 12);
176         if(t & 1)
177             t = -(t & ~1);
178         pos = (t >> 1) + ppos[0]*2 - ppos[1];
179         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, i << seekd, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
180         ppos[1] = ppos[0];
181         ppos[0] = pos;
182     }
183     av_free(buf);
184 }
185
186 static void mpc8_handle_chunk(AVFormatContext *s, int tag, int64_t chunk_pos, int64_t size)
187 {
188     AVIOContext *pb = s->pb;
189     int64_t pos, off;
190
191     switch(tag){
192     case TAG_SEEKTBLOFF:
193         pos = avio_tell(pb) + size;
194         off = ffio_read_varlen(pb);
195         mpc8_parse_seektable(s, chunk_pos + off);
196         avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
197         break;
198     default:
199         avio_skip(pb, size);
200     }
201 }
202
203 static int mpc8_read_header(AVFormatContext *s)
204 {
205     MPCContext *c = s->priv_data;
206     AVIOContext *pb = s->pb;
207     AVStream *st;
208     int tag = 0;
209     int64_t size, pos;
210
211     c->header_pos = avio_tell(pb);
212     if(avio_rl32(pb) != TAG_MPCK){
213         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not a Musepack8 file\n");
214         return AVERROR_INVALIDDATA;
215     }
216
217     while(!pb->eof_reached){
218         pos = avio_tell(pb);
219         mpc8_get_chunk_header(pb, &tag, &size);
220         if(tag == TAG_STREAMHDR)
221             break;
222         mpc8_handle_chunk(s, tag, pos, size);
223     }
224     if(tag != TAG_STREAMHDR){
225         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Stream header not found\n");
226         return AVERROR_INVALIDDATA;
227     }
228     pos = avio_tell(pb);
229     avio_skip(pb, 4); //CRC
230     c->ver = avio_r8(pb);
231     if(c->ver != 8){
232         avpriv_report_missing_feature(s, "Stream version %d", c->ver);
233         return AVERROR_PATCHWELCOME;
234     }
235     c->samples = ffio_read_varlen(pb);
236     ffio_read_varlen(pb); //silence samples at the beginning
237
238     st = avformat_new_stream(s, NULL);
239     if (!st)
240         return AVERROR(ENOMEM);
241     st->codecpar->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
242     st->codecpar->codec_id = AV_CODEC_ID_MUSEPACK8;
243     st->codecpar->bits_per_coded_sample = 16;
244
245     st->codecpar->extradata_size = 2;
246     st->codecpar->extradata = av_mallocz(st->codecpar->extradata_size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
247     avio_read(pb, st->codecpar->extradata, st->codecpar->extradata_size);
248
249     st->codecpar->channels = (st->codecpar->extradata[1] >> 4) + 1;
250     st->codecpar->sample_rate = mpc8_rate[st->codecpar->extradata[0] >> 5];
251     avpriv_set_pts_info(st, 32, 1152  << (st->codecpar->extradata[1]&3)*2, st->codecpar->sample_rate);
252     st->start_time = 0;
253     st->duration = c->samples / (1152 << (st->codecpar->extradata[1]&3)*2);
254     size -= avio_tell(pb) - pos;
255
256     if (pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL) {
257         int64_t pos = avio_tell(s->pb);
258         c->apetag_start = ff_ape_parse_tag(s);
259         avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
260     }
261
262     return 0;
263 }
264
265 static int mpc8_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
266 {
267     MPCContext *c = s->priv_data;
268     int tag;
269     int64_t pos, size;
270
271     while(!s->pb->eof_reached){
272         pos = avio_tell(s->pb);
273
274         /* don't return bogus packets with the ape tag data */
275         if (c->apetag_start && pos >= c->apetag_start)
276             return AVERROR_EOF;
277
278         mpc8_get_chunk_header(s->pb, &tag, &size);
279         if (size < 0)
280             return -1;
281         if(tag == TAG_AUDIOPACKET){
282             if(av_get_packet(s->pb, pkt, size) < 0)
283                 return AVERROR(ENOMEM);
284             pkt->stream_index = 0;
285             pkt->duration     = 1;
286             return 0;
287         }
288         if(tag == TAG_STREAMEND)
289             return AVERROR(EIO);
290         mpc8_handle_chunk(s, tag, pos, size);
291     }
292     return AVERROR_EOF;
293 }
294
295 static int mpc8_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
296 {
297     AVStream *st = s->streams[stream_index];
298     int index = av_index_search_timestamp(st, timestamp, flags);
299
300     if(index < 0) return -1;
301     if (avio_seek(s->pb, st->index_entries[index].pos, SEEK_SET) < 0)
302         return -1;
303     ff_update_cur_dts(s, st, st->index_entries[index].timestamp);
304     return 0;
305 }
306
307
308 AVInputFormat ff_mpc8_demuxer = {
309     .name           = "mpc8",
310     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Musepack SV8"),
311     .priv_data_size = sizeof(MPCContext),
312     .read_probe     = mpc8_probe,
313     .read_header    = mpc8_read_header,
314     .read_packet    = mpc8_read_packet,
315     .read_seek      = mpc8_read_seek,
316 };