CrystalHD: Back up extradata to allow decoder reinit to work.
[ffmpeg.git] / libavformat / mxfdec.c
1 /*
2  * MXF demuxer.
3  * Copyright (c) 2006 SmartJog S.A., Baptiste Coudurier <baptiste dot coudurier at smartjog dot com>
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 /*
23  * References
24  * SMPTE 336M KLV Data Encoding Protocol Using Key-Length-Value
25  * SMPTE 377M MXF File Format Specifications
26  * SMPTE 378M Operational Pattern 1a
27  * SMPTE 379M MXF Generic Container
28  * SMPTE 381M Mapping MPEG Streams into the MXF Generic Container
29  * SMPTE 382M Mapping AES3 and Broadcast Wave Audio into the MXF Generic Container
30  * SMPTE 383M Mapping DV-DIF Data to the MXF Generic Container
31  *
32  * Principle
33  * Search for Track numbers which will identify essence element KLV packets.
34  * Search for SourcePackage which define tracks which contains Track numbers.
35  * Material Package contains tracks with reference to SourcePackage tracks.
36  * Search for Descriptors (Picture, Sound) which contains codec info and parameters.
37  * Assign Descriptors to correct Tracks.
38  *
39  * Metadata reading functions read Local Tags, get InstanceUID(0x3C0A) then add MetaDataSet to MXFContext.
40  * Metadata parsing resolves Strong References to objects.
41  *
42  * Simple demuxer, only OP1A supported and some files might not work at all.
43  * Only tracks with associated descriptors will be decoded. "Highly Desirable" SMPTE 377M D.1
44  */
45
46 //#define DEBUG
47
48 #include "libavutil/aes.h"
49 #include "libavutil/mathematics.h"
50 #include "libavcodec/bytestream.h"
51 #include "avformat.h"
52 #include "internal.h"
53 #include "mxf.h"
54
55 typedef enum {
56     Header,
57     BodyPartition,
58     Footer
59 } MXFPartitionType;
60
61 typedef enum {
62     OP1a = 1,
63     OP1b,
64     OP1c,
65     OP2a,
66     OP2b,
67     OP2c,
68     OP3a,
69     OP3b,
70     OP3c,
71     OPAtom,
72     OPSONYOpt,  /* FATE sample, violates the spec in places */
73 } MXFOP;
74
75 typedef struct {
76     int closed;
77     int complete;
78     MXFPartitionType type;
79     uint64_t previous_partition;
80     int index_sid;
81     int body_sid;
82     int64_t this_partition;
83     int64_t essence_offset;         /* absolute offset of essence */
84     int64_t essence_length;
85     int32_t kag_size;
86     int64_t header_byte_count;
87     int64_t index_byte_count;
88     int pack_length;
89 } MXFPartition;
90
91 typedef struct {
92     UID uid;
93     enum MXFMetadataSetType type;
94     UID source_container_ul;
95 } MXFCryptoContext;
96
97 typedef struct {
98     UID uid;
99     enum MXFMetadataSetType type;
100     UID source_package_uid;
101     UID data_definition_ul;
102     int64_t duration;
103     int64_t start_position;
104     int source_track_id;
105 } MXFStructuralComponent;
106
107 typedef struct {
108     UID uid;
109     enum MXFMetadataSetType type;
110     UID data_definition_ul;
111     UID *structural_components_refs;
112     int structural_components_count;
113     int64_t duration;
114 } MXFSequence;
115
116 typedef struct {
117     UID uid;
118     enum MXFMetadataSetType type;
119     MXFSequence *sequence; /* mandatory, and only one */
120     UID sequence_ref;
121     int track_id;
122     uint8_t track_number[4];
123     AVRational edit_rate;
124 } MXFTrack;
125
126 typedef struct {
127     UID uid;
128     enum MXFMetadataSetType type;
129     UID essence_container_ul;
130     UID essence_codec_ul;
131     AVRational sample_rate;
132     AVRational aspect_ratio;
133     int width;
134     int height;
135     int channels;
136     int bits_per_sample;
137     UID *sub_descriptors_refs;
138     int sub_descriptors_count;
139     int linked_track_id;
140     uint8_t *extradata;
141     int extradata_size;
142     enum PixelFormat pix_fmt;
143 } MXFDescriptor;
144
145 typedef struct {
146     UID uid;
147     enum MXFMetadataSetType type;
148     int edit_unit_byte_count;
149     int index_sid;
150     int body_sid;
151     AVRational index_edit_rate;
152     uint64_t index_start_position;
153     uint64_t index_duration;
154     int8_t *temporal_offset_entries;
155     int *flag_entries;
156     uint64_t *stream_offset_entries;
157     int nb_index_entries;
158 } MXFIndexTableSegment;
159
160 typedef struct {
161     UID uid;
162     enum MXFMetadataSetType type;
163     UID package_uid;
164     UID *tracks_refs;
165     int tracks_count;
166     MXFDescriptor *descriptor; /* only one */
167     UID descriptor_ref;
168 } MXFPackage;
169
170 typedef struct {
171     UID uid;
172     enum MXFMetadataSetType type;
173 } MXFMetadataSet;
174
175 /* decoded index table */
176 typedef struct {
177     int index_sid;
178     int body_sid;
179     int nb_ptses;               /* number of PTSes or total duration of index */
180     int64_t first_dts;          /* DTS = EditUnit + first_dts */
181     int64_t *ptses;             /* maps EditUnit -> PTS */
182     int nb_segments;
183     MXFIndexTableSegment **segments;    /* sorted by IndexStartPosition */
184     AVIndexEntry *fake_index;   /* used for calling ff_index_search_timestamp() */
185 } MXFIndexTable;
186
187 typedef struct {
188     MXFPartition *partitions;
189     unsigned partitions_count;
190     MXFOP op;
191     UID *packages_refs;
192     int packages_count;
193     MXFMetadataSet **metadata_sets;
194     int metadata_sets_count;
195     AVFormatContext *fc;
196     struct AVAES *aesc;
197     uint8_t *local_tags;
198     int local_tags_count;
199     uint64_t footer_partition;
200     KLVPacket current_klv_data;
201     int current_klv_index;
202     int run_in;
203     MXFPartition *current_partition;
204     int parsing_backward;
205     int64_t last_forward_tell;
206     int last_forward_partition;
207     int current_edit_unit;
208     int nb_index_tables;
209     MXFIndexTable *index_tables;
210 } MXFContext;
211
212 enum MXFWrappingScheme {
213     Frame,
214     Clip,
215 };
216
217 /* NOTE: klv_offset is not set (-1) for local keys */
218 typedef int MXFMetadataReadFunc(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset);
219
220 typedef struct {
221     const UID key;
222     MXFMetadataReadFunc *read;
223     int ctx_size;
224     enum MXFMetadataSetType type;
225 } MXFMetadataReadTableEntry;
226
227 /* partial keys to match */
228 static const uint8_t mxf_header_partition_pack_key[]       = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02 };
229 static const uint8_t mxf_essence_element_key[]             = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x02,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x03,0x01 };
230 static const uint8_t mxf_avid_essence_element_key[]        = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x02,0x01,0x01,0x0e,0x04,0x03,0x01 };
231 static const uint8_t mxf_system_item_key[]                 = { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x04 };
232 static const uint8_t mxf_klv_key[]                         = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34 };
233 /* complete keys to match */
234 static const uint8_t mxf_crypto_source_container_ul[]      = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x01,0x01,0x09,0x06,0x01,0x01,0x02,0x02,0x00,0x00,0x00 };
235 static const uint8_t mxf_encrypted_triplet_key[]           = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x02,0x04,0x01,0x07,0x0d,0x01,0x03,0x01,0x02,0x7e,0x01,0x00 };
236 static const uint8_t mxf_encrypted_essence_container[]     = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x04,0x01,0x01,0x07,0x0d,0x01,0x03,0x01,0x02,0x0b,0x01,0x00 };
237 static const uint8_t mxf_sony_mpeg4_extradata[]            = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0e,0x06,0x06,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00 };
238
239 #define IS_KLV_KEY(x, y) (!memcmp(x, y, sizeof(y)))
240
241 static int64_t klv_decode_ber_length(AVIOContext *pb)
242 {
243     uint64_t size = avio_r8(pb);
244     if (size & 0x80) { /* long form */
245         int bytes_num = size & 0x7f;
246         /* SMPTE 379M 5.3.4 guarantee that bytes_num must not exceed 8 bytes */
247         if (bytes_num > 8)
248             return AVERROR_INVALIDDATA;
249         size = 0;
250         while (bytes_num--)
251             size = size << 8 | avio_r8(pb);
252     }
253     return size;
254 }
255
256 static int mxf_read_sync(AVIOContext *pb, const uint8_t *key, unsigned size)
257 {
258     int i, b;
259     for (i = 0; i < size && !url_feof(pb); i++) {
260         b = avio_r8(pb);
261         if (b == key[0])
262             i = 0;
263         else if (b != key[i])
264             i = -1;
265     }
266     return i == size;
267 }
268
269 static int klv_read_packet(KLVPacket *klv, AVIOContext *pb)
270 {
271     if (!mxf_read_sync(pb, mxf_klv_key, 4))
272         return AVERROR_INVALIDDATA;
273     klv->offset = avio_tell(pb) - 4;
274     memcpy(klv->key, mxf_klv_key, 4);
275     avio_read(pb, klv->key + 4, 12);
276     klv->length = klv_decode_ber_length(pb);
277     return klv->length == -1 ? -1 : 0;
278 }
279
280 static int mxf_get_stream_index(AVFormatContext *s, KLVPacket *klv)
281 {
282     int i;
283
284     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
285         MXFTrack *track = s->streams[i]->priv_data;
286         /* SMPTE 379M 7.3 */
287         if (!memcmp(klv->key + sizeof(mxf_essence_element_key), track->track_number, sizeof(track->track_number)))
288             return i;
289     }
290     /* return 0 if only one stream, for OP Atom files with 0 as track number */
291     return s->nb_streams == 1 ? 0 : -1;
292 }
293
294 /* XXX: use AVBitStreamFilter */
295 static int mxf_get_d10_aes3_packet(AVIOContext *pb, AVStream *st, AVPacket *pkt, int64_t length)
296 {
297     const uint8_t *buf_ptr, *end_ptr;
298     uint8_t *data_ptr;
299     int i;
300
301     if (length > 61444) /* worst case PAL 1920 samples 8 channels */
302         return AVERROR_INVALIDDATA;
303     length = av_get_packet(pb, pkt, length);
304     if (length < 0)
305         return length;
306     data_ptr = pkt->data;
307     end_ptr = pkt->data + length;
308     buf_ptr = pkt->data + 4; /* skip SMPTE 331M header */
309     for (; buf_ptr + st->codec->channels*4 < end_ptr; ) {
310         for (i = 0; i < st->codec->channels; i++) {
311             uint32_t sample = bytestream_get_le32(&buf_ptr);
312             if (st->codec->bits_per_coded_sample == 24)
313                 bytestream_put_le24(&data_ptr, (sample >> 4) & 0xffffff);
314             else
315                 bytestream_put_le16(&data_ptr, (sample >> 12) & 0xffff);
316         }
317         buf_ptr += 32 - st->codec->channels*4; // always 8 channels stored SMPTE 331M
318     }
319     av_shrink_packet(pkt, data_ptr - pkt->data);
320     return 0;
321 }
322
323 static int mxf_decrypt_triplet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, KLVPacket *klv)
324 {
325     static const uint8_t checkv[16] = {0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b};
326     MXFContext *mxf = s->priv_data;
327     AVIOContext *pb = s->pb;
328     int64_t end = avio_tell(pb) + klv->length;
329     int64_t size;
330     uint64_t orig_size;
331     uint64_t plaintext_size;
332     uint8_t ivec[16];
333     uint8_t tmpbuf[16];
334     int index;
335
336     if (!mxf->aesc && s->key && s->keylen == 16) {
337         mxf->aesc = av_malloc(av_aes_size);
338         if (!mxf->aesc)
339             return AVERROR(ENOMEM);
340         av_aes_init(mxf->aesc, s->key, 128, 1);
341     }
342     // crypto context
343     avio_skip(pb, klv_decode_ber_length(pb));
344     // plaintext offset
345     klv_decode_ber_length(pb);
346     plaintext_size = avio_rb64(pb);
347     // source klv key
348     klv_decode_ber_length(pb);
349     avio_read(pb, klv->key, 16);
350     if (!IS_KLV_KEY(klv, mxf_essence_element_key))
351         return AVERROR_INVALIDDATA;
352     index = mxf_get_stream_index(s, klv);
353     if (index < 0)
354         return AVERROR_INVALIDDATA;
355     // source size
356     klv_decode_ber_length(pb);
357     orig_size = avio_rb64(pb);
358     if (orig_size < plaintext_size)
359         return AVERROR_INVALIDDATA;
360     // enc. code
361     size = klv_decode_ber_length(pb);
362     if (size < 32 || size - 32 < orig_size)
363         return AVERROR_INVALIDDATA;
364     avio_read(pb, ivec, 16);
365     avio_read(pb, tmpbuf, 16);
366     if (mxf->aesc)
367         av_aes_crypt(mxf->aesc, tmpbuf, tmpbuf, 1, ivec, 1);
368     if (memcmp(tmpbuf, checkv, 16))
369         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "probably incorrect decryption key\n");
370     size -= 32;
371     size = av_get_packet(pb, pkt, size);
372     if (size < 0)
373         return size;
374     else if (size < plaintext_size)
375         return AVERROR_INVALIDDATA;
376     size -= plaintext_size;
377     if (mxf->aesc)
378         av_aes_crypt(mxf->aesc, &pkt->data[plaintext_size],
379                      &pkt->data[plaintext_size], size >> 4, ivec, 1);
380     av_shrink_packet(pkt, orig_size);
381     pkt->stream_index = index;
382     avio_skip(pb, end - avio_tell(pb));
383     return 0;
384 }
385
386 static int mxf_read_primer_pack(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
387 {
388     MXFContext *mxf = arg;
389     int item_num = avio_rb32(pb);
390     int item_len = avio_rb32(pb);
391
392     if (item_len != 18) {
393         av_log_ask_for_sample(pb, "unsupported primer pack item length %d\n",
394                               item_len);
395         return AVERROR_PATCHWELCOME;
396     }
397     if (item_num > UINT_MAX / item_len)
398         return AVERROR_INVALIDDATA;
399     mxf->local_tags_count = item_num;
400     mxf->local_tags = av_malloc(item_num*item_len);
401     if (!mxf->local_tags)
402         return AVERROR(ENOMEM);
403     avio_read(pb, mxf->local_tags, item_num*item_len);
404     return 0;
405 }
406
407 static int mxf_read_partition_pack(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
408 {
409     MXFContext *mxf = arg;
410     MXFPartition *partition;
411     UID op;
412     uint64_t footer_partition;
413     uint32_t nb_essence_containers;
414
415     if (mxf->partitions_count+1 >= UINT_MAX / sizeof(*mxf->partitions))
416         return AVERROR(ENOMEM);
417
418     mxf->partitions = av_realloc(mxf->partitions, (mxf->partitions_count + 1) * sizeof(*mxf->partitions));
419     if (!mxf->partitions)
420         return AVERROR(ENOMEM);
421
422     if (mxf->parsing_backward) {
423         /* insert the new partition pack in the middle
424          * this makes the entries in mxf->partitions sorted by offset */
425         memmove(&mxf->partitions[mxf->last_forward_partition+1],
426                 &mxf->partitions[mxf->last_forward_partition],
427                 (mxf->partitions_count - mxf->last_forward_partition)*sizeof(*mxf->partitions));
428         partition = mxf->current_partition = &mxf->partitions[mxf->last_forward_partition];
429     } else {
430         mxf->last_forward_partition++;
431         partition = mxf->current_partition = &mxf->partitions[mxf->partitions_count];
432     }
433
434     memset(partition, 0, sizeof(*partition));
435     mxf->partitions_count++;
436     partition->pack_length = avio_tell(pb) - klv_offset + size;
437
438     switch(uid[13]) {
439     case 2:
440         partition->type = Header;
441         break;
442     case 3:
443         partition->type = BodyPartition;
444         break;
445     case 4:
446         partition->type = Footer;
447         break;
448     default:
449         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "unknown partition type %i\n", uid[13]);
450         return AVERROR_INVALIDDATA;
451     }
452
453     /* consider both footers to be closed (there is only Footer and CompleteFooter) */
454     partition->closed = partition->type == Footer || !(uid[14] & 1);
455     partition->complete = uid[14] > 2;
456     avio_skip(pb, 4);
457     partition->kag_size = avio_rb32(pb);
458     partition->this_partition = avio_rb64(pb);
459     partition->previous_partition = avio_rb64(pb);
460     footer_partition = avio_rb64(pb);
461     partition->header_byte_count = avio_rb64(pb);
462     partition->index_byte_count = avio_rb64(pb);
463     partition->index_sid = avio_rb32(pb);
464     avio_skip(pb, 8);
465     partition->body_sid = avio_rb32(pb);
466     avio_read(pb, op, sizeof(UID));
467     nb_essence_containers = avio_rb32(pb);
468
469     /* some files don'thave FooterPartition set in every partition */
470     if (footer_partition) {
471         if (mxf->footer_partition && mxf->footer_partition != footer_partition) {
472             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "inconsistent FooterPartition value: %" PRIi64 " != %" PRIi64 "\n",
473                    mxf->footer_partition, footer_partition);
474         } else {
475             mxf->footer_partition = footer_partition;
476         }
477     }
478
479     av_dlog(mxf->fc, "PartitionPack: ThisPartition = 0x%" PRIx64 ", PreviousPartition = 0x%" PRIx64 ", "
480             "FooterPartition = 0x%" PRIx64 ", IndexSID = %i, BodySID = %i\n",
481             partition->this_partition,
482             partition->previous_partition, footer_partition,
483             partition->index_sid, partition->body_sid);
484
485     /* sanity check PreviousPartition if set */
486     if (partition->previous_partition &&
487         mxf->run_in + partition->previous_partition >= klv_offset) {
488         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "PreviousPartition points to this partition or forward\n");
489         return AVERROR_INVALIDDATA;
490     }
491
492     if      (op[12] == 1 && op[13] == 1) mxf->op = OP1a;
493     else if (op[12] == 1 && op[13] == 2) mxf->op = OP1b;
494     else if (op[12] == 1 && op[13] == 3) mxf->op = OP1c;
495     else if (op[12] == 2 && op[13] == 1) mxf->op = OP2a;
496     else if (op[12] == 2 && op[13] == 2) mxf->op = OP2b;
497     else if (op[12] == 2 && op[13] == 3) mxf->op = OP2c;
498     else if (op[12] == 3 && op[13] == 1) mxf->op = OP3a;
499     else if (op[12] == 3 && op[13] == 2) mxf->op = OP3b;
500     else if (op[12] == 3 && op[13] == 3) mxf->op = OP3c;
501     else if (op[12] == 64&& op[13] == 1) mxf->op = OPSONYOpt;
502     else if (op[12] == 0x10) {
503         /* SMPTE 390m: "There shall be exactly one essence container"
504          * 2011_DCPTEST_24FPS.V.mxf violates this and is frame wrapped, hence why we assume OP1a */
505         if (nb_essence_containers != 1) {
506             /* only nag once */
507             if (!mxf->op)
508                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "\"OPAtom\" with %u ECs - assuming OP1a\n", nb_essence_containers);
509
510             mxf->op = OP1a;
511         } else
512             mxf->op = OPAtom;
513     } else {
514         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "unknown operational pattern: %02xh %02xh - guessing OP1a\n", op[12], op[13]);
515         mxf->op = OP1a;
516     }
517
518     if (partition->kag_size <= 0 || partition->kag_size > (1 << 20)) {
519         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "invalid KAGSize %i - guessing ", partition->kag_size);
520
521         if (mxf->op == OPSONYOpt)
522             partition->kag_size = 512;
523         else
524             partition->kag_size = 1;
525
526         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "%i\n", partition->kag_size);
527     }
528
529     return 0;
530 }
531
532 static int mxf_add_metadata_set(MXFContext *mxf, void *metadata_set)
533 {
534     if (mxf->metadata_sets_count+1 >= UINT_MAX / sizeof(*mxf->metadata_sets))
535         return AVERROR(ENOMEM);
536     mxf->metadata_sets = av_realloc(mxf->metadata_sets, (mxf->metadata_sets_count + 1) * sizeof(*mxf->metadata_sets));
537     if (!mxf->metadata_sets)
538         return AVERROR(ENOMEM);
539     mxf->metadata_sets[mxf->metadata_sets_count] = metadata_set;
540     mxf->metadata_sets_count++;
541     return 0;
542 }
543
544 static int mxf_read_cryptographic_context(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
545 {
546     MXFCryptoContext *cryptocontext = arg;
547     if (size != 16)
548         return AVERROR_INVALIDDATA;
549     if (IS_KLV_KEY(uid, mxf_crypto_source_container_ul))
550         avio_read(pb, cryptocontext->source_container_ul, 16);
551     return 0;
552 }
553
554 static int mxf_read_content_storage(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
555 {
556     MXFContext *mxf = arg;
557     switch (tag) {
558     case 0x1901:
559         mxf->packages_count = avio_rb32(pb);
560         if (mxf->packages_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
561             return AVERROR_INVALIDDATA;
562         mxf->packages_refs = av_malloc(mxf->packages_count * sizeof(UID));
563         if (!mxf->packages_refs)
564             return AVERROR(ENOMEM);
565         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
566         avio_read(pb, (uint8_t *)mxf->packages_refs, mxf->packages_count * sizeof(UID));
567         break;
568     }
569     return 0;
570 }
571
572 static int mxf_read_source_clip(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
573 {
574     MXFStructuralComponent *source_clip = arg;
575     switch(tag) {
576     case 0x0202:
577         source_clip->duration = avio_rb64(pb);
578         break;
579     case 0x1201:
580         source_clip->start_position = avio_rb64(pb);
581         break;
582     case 0x1101:
583         /* UMID, only get last 16 bytes */
584         avio_skip(pb, 16);
585         avio_read(pb, source_clip->source_package_uid, 16);
586         break;
587     case 0x1102:
588         source_clip->source_track_id = avio_rb32(pb);
589         break;
590     }
591     return 0;
592 }
593
594 static int mxf_read_material_package(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
595 {
596     MXFPackage *package = arg;
597     switch(tag) {
598     case 0x4403:
599         package->tracks_count = avio_rb32(pb);
600         if (package->tracks_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
601             return AVERROR_INVALIDDATA;
602         package->tracks_refs = av_malloc(package->tracks_count * sizeof(UID));
603         if (!package->tracks_refs)
604             return AVERROR(ENOMEM);
605         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
606         avio_read(pb, (uint8_t *)package->tracks_refs, package->tracks_count * sizeof(UID));
607         break;
608     }
609     return 0;
610 }
611
612 static int mxf_read_track(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
613 {
614     MXFTrack *track = arg;
615     switch(tag) {
616     case 0x4801:
617         track->track_id = avio_rb32(pb);
618         break;
619     case 0x4804:
620         avio_read(pb, track->track_number, 4);
621         break;
622     case 0x4B01:
623         track->edit_rate.den = avio_rb32(pb);
624         track->edit_rate.num = avio_rb32(pb);
625         break;
626     case 0x4803:
627         avio_read(pb, track->sequence_ref, 16);
628         break;
629     }
630     return 0;
631 }
632
633 static int mxf_read_sequence(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
634 {
635     MXFSequence *sequence = arg;
636     switch(tag) {
637     case 0x0202:
638         sequence->duration = avio_rb64(pb);
639         break;
640     case 0x0201:
641         avio_read(pb, sequence->data_definition_ul, 16);
642         break;
643     case 0x1001:
644         sequence->structural_components_count = avio_rb32(pb);
645         if (sequence->structural_components_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
646             return AVERROR_INVALIDDATA;
647         sequence->structural_components_refs = av_malloc(sequence->structural_components_count * sizeof(UID));
648         if (!sequence->structural_components_refs)
649             return AVERROR(ENOMEM);
650         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
651         avio_read(pb, (uint8_t *)sequence->structural_components_refs, sequence->structural_components_count * sizeof(UID));
652         break;
653     }
654     return 0;
655 }
656
657 static int mxf_read_source_package(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
658 {
659     MXFPackage *package = arg;
660     switch(tag) {
661     case 0x4403:
662         package->tracks_count = avio_rb32(pb);
663         if (package->tracks_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
664             return AVERROR_INVALIDDATA;
665         package->tracks_refs = av_malloc(package->tracks_count * sizeof(UID));
666         if (!package->tracks_refs)
667             return AVERROR(ENOMEM);
668         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
669         avio_read(pb, (uint8_t *)package->tracks_refs, package->tracks_count * sizeof(UID));
670         break;
671     case 0x4401:
672         /* UMID, only get last 16 bytes */
673         avio_skip(pb, 16);
674         avio_read(pb, package->package_uid, 16);
675         break;
676     case 0x4701:
677         avio_read(pb, package->descriptor_ref, 16);
678         break;
679     }
680     return 0;
681 }
682
683 static int mxf_read_index_entry_array(AVIOContext *pb, MXFIndexTableSegment *segment)
684 {
685     int i, length;
686
687     segment->nb_index_entries = avio_rb32(pb);
688     length = avio_rb32(pb);
689
690     if (!(segment->temporal_offset_entries=av_calloc(segment->nb_index_entries, sizeof(*segment->temporal_offset_entries))) ||
691         !(segment->flag_entries          = av_calloc(segment->nb_index_entries, sizeof(*segment->flag_entries))) ||
692         !(segment->stream_offset_entries = av_calloc(segment->nb_index_entries, sizeof(*segment->stream_offset_entries))))
693         return AVERROR(ENOMEM);
694
695     for (i = 0; i < segment->nb_index_entries; i++) {
696         segment->temporal_offset_entries[i] = avio_r8(pb);
697         avio_r8(pb);                                        /* KeyFrameOffset */
698         segment->flag_entries[i] = avio_r8(pb);
699         segment->stream_offset_entries[i] = avio_rb64(pb);
700         avio_skip(pb, length - 11);
701     }
702     return 0;
703 }
704
705 static int mxf_read_index_table_segment(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
706 {
707     MXFIndexTableSegment *segment = arg;
708     switch(tag) {
709     case 0x3F05:
710         segment->edit_unit_byte_count = avio_rb32(pb);
711         av_dlog(NULL, "EditUnitByteCount %d\n", segment->edit_unit_byte_count);
712         break;
713     case 0x3F06:
714         segment->index_sid = avio_rb32(pb);
715         av_dlog(NULL, "IndexSID %d\n", segment->index_sid);
716         break;
717     case 0x3F07:
718         segment->body_sid = avio_rb32(pb);
719         av_dlog(NULL, "BodySID %d\n", segment->body_sid);
720         break;
721     case 0x3F0A:
722         av_dlog(NULL, "IndexEntryArray found\n");
723         return mxf_read_index_entry_array(pb, segment);
724     case 0x3F0B:
725         segment->index_edit_rate.num = avio_rb32(pb);
726         segment->index_edit_rate.den = avio_rb32(pb);
727         av_dlog(NULL, "IndexEditRate %d/%d\n", segment->index_edit_rate.num,
728                 segment->index_edit_rate.den);
729         break;
730     case 0x3F0C:
731         segment->index_start_position = avio_rb64(pb);
732         av_dlog(NULL, "IndexStartPosition %"PRId64"\n", segment->index_start_position);
733         break;
734     case 0x3F0D:
735         segment->index_duration = avio_rb64(pb);
736         av_dlog(NULL, "IndexDuration %"PRId64"\n", segment->index_duration);
737         break;
738     }
739     return 0;
740 }
741
742 static void mxf_read_pixel_layout(AVIOContext *pb, MXFDescriptor *descriptor)
743 {
744     int code, value, ofs = 0;
745     char layout[16] = {0};
746
747     do {
748         code = avio_r8(pb);
749         value = avio_r8(pb);
750         av_dlog(NULL, "pixel layout: code %#x\n", code);
751
752         if (ofs < 16) {
753             layout[ofs++] = code;
754             layout[ofs++] = value;
755         }
756     } while (code != 0); /* SMPTE 377M E.2.46 */
757
758     ff_mxf_decode_pixel_layout(layout, &descriptor->pix_fmt);
759 }
760
761 static int mxf_read_generic_descriptor(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
762 {
763     MXFDescriptor *descriptor = arg;
764     switch(tag) {
765     case 0x3F01:
766         descriptor->sub_descriptors_count = avio_rb32(pb);
767         if (descriptor->sub_descriptors_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
768             return AVERROR_INVALIDDATA;
769         descriptor->sub_descriptors_refs = av_malloc(descriptor->sub_descriptors_count * sizeof(UID));
770         if (!descriptor->sub_descriptors_refs)
771             return AVERROR(ENOMEM);
772         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
773         avio_read(pb, (uint8_t *)descriptor->sub_descriptors_refs, descriptor->sub_descriptors_count * sizeof(UID));
774         break;
775     case 0x3004:
776         avio_read(pb, descriptor->essence_container_ul, 16);
777         break;
778     case 0x3006:
779         descriptor->linked_track_id = avio_rb32(pb);
780         break;
781     case 0x3201: /* PictureEssenceCoding */
782         avio_read(pb, descriptor->essence_codec_ul, 16);
783         break;
784     case 0x3203:
785         descriptor->width = avio_rb32(pb);
786         break;
787     case 0x3202:
788         descriptor->height = avio_rb32(pb);
789         break;
790     case 0x320E:
791         descriptor->aspect_ratio.num = avio_rb32(pb);
792         descriptor->aspect_ratio.den = avio_rb32(pb);
793         break;
794     case 0x3D03:
795         descriptor->sample_rate.num = avio_rb32(pb);
796         descriptor->sample_rate.den = avio_rb32(pb);
797         break;
798     case 0x3D06: /* SoundEssenceCompression */
799         avio_read(pb, descriptor->essence_codec_ul, 16);
800         break;
801     case 0x3D07:
802         descriptor->channels = avio_rb32(pb);
803         break;
804     case 0x3D01:
805         descriptor->bits_per_sample = avio_rb32(pb);
806         break;
807     case 0x3401:
808         mxf_read_pixel_layout(pb, descriptor);
809         break;
810     default:
811         /* Private uid used by SONY C0023S01.mxf */
812         if (IS_KLV_KEY(uid, mxf_sony_mpeg4_extradata)) {
813             descriptor->extradata = av_malloc(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
814             if (!descriptor->extradata)
815                 return AVERROR(ENOMEM);
816             descriptor->extradata_size = size;
817             avio_read(pb, descriptor->extradata, size);
818         }
819         break;
820     }
821     return 0;
822 }
823
824 /*
825  * Match an uid independently of the version byte and up to len common bytes
826  * Returns: boolean
827  */
828 static int mxf_match_uid(const UID key, const UID uid, int len)
829 {
830     int i;
831     for (i = 0; i < len; i++) {
832         if (i != 7 && key[i] != uid[i])
833             return 0;
834     }
835     return 1;
836 }
837
838 static const MXFCodecUL *mxf_get_codec_ul(const MXFCodecUL *uls, UID *uid)
839 {
840     while (uls->uid[0]) {
841         if(mxf_match_uid(uls->uid, *uid, uls->matching_len))
842             break;
843         uls++;
844     }
845     return uls;
846 }
847
848 static void *mxf_resolve_strong_ref(MXFContext *mxf, UID *strong_ref, enum MXFMetadataSetType type)
849 {
850     int i;
851
852     if (!strong_ref)
853         return NULL;
854     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++) {
855         if (!memcmp(*strong_ref, mxf->metadata_sets[i]->uid, 16) &&
856             (type == AnyType || mxf->metadata_sets[i]->type == type)) {
857             return mxf->metadata_sets[i];
858         }
859     }
860     return NULL;
861 }
862
863 static const MXFCodecUL mxf_picture_essence_container_uls[] = {
864     // video essence container uls
865     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x02,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x04,0x60,0x01 }, 14, CODEC_ID_MPEG2VIDEO }, /* MPEG-ES Frame wrapped */
866     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x02,0x41,0x01 }, 14,    CODEC_ID_DVVIDEO }, /* DV 625 25mbps */
867     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 },  0,      CODEC_ID_NONE },
868 };
869 static const MXFCodecUL mxf_sound_essence_container_uls[] = {
870     // sound essence container uls
871     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x06,0x01,0x00 }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* BWF Frame wrapped */
872     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x02,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x04,0x40,0x01 }, 14,       CODEC_ID_MP2 }, /* MPEG-ES Frame wrapped, 0x40 ??? stream id */
873     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x01,0x01,0x01 }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* D-10 Mapping 50Mbps PAL Extended Template */
874     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x01,0x01,0x01,0xFF,0x4B,0x46,0x41,0x41,0x00,0x0D,0x4D,0x4F }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* 0001GL00.MXF.A1.mxf_opatom.mxf */
875     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 },  0,      CODEC_ID_NONE },
876 };
877
878 static int mxf_get_sorted_table_segments(MXFContext *mxf, int *nb_sorted_segments, MXFIndexTableSegment ***sorted_segments)
879 {
880     int i, j, nb_segments = 0;
881     MXFIndexTableSegment **unsorted_segments;
882     int last_body_sid = -1, last_index_sid = -1, last_index_start = -1;
883
884     /* count number of segments, allocate arrays and copy unsorted segments */
885     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++)
886         if (mxf->metadata_sets[i]->type == IndexTableSegment)
887             nb_segments++;
888
889     if (!(unsorted_segments = av_calloc(nb_segments, sizeof(*unsorted_segments))) ||
890         !(*sorted_segments  = av_calloc(nb_segments, sizeof(**sorted_segments)))) {
891         av_free(unsorted_segments);
892         return AVERROR(ENOMEM);
893     }
894
895     for (i = j = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++)
896         if (mxf->metadata_sets[i]->type == IndexTableSegment)
897             unsorted_segments[j++] = (MXFIndexTableSegment*)mxf->metadata_sets[i];
898
899     *nb_sorted_segments = 0;
900
901     /* sort segments by {BodySID, IndexSID, IndexStartPosition}, remove duplicates while we're at it */
902     for (i = 0; i < nb_segments; i++) {
903         int best = -1, best_body_sid = -1, best_index_sid = -1, best_index_start = -1;
904
905         for (j = 0; j < nb_segments; j++) {
906             MXFIndexTableSegment *s = unsorted_segments[j];
907
908             /* Require larger BosySID, IndexSID or IndexStartPosition then the previous entry. This removes duplicates.
909              * We want the smallest values for the keys than what we currently have, unless this is the first such entry this time around.
910              */
911             if ((i == 0     || s->body_sid > last_body_sid || s->index_sid > last_index_sid || s->index_start_position > last_index_start) &&
912                 (best == -1 || s->body_sid < best_body_sid || s->index_sid < best_index_sid || s->index_start_position < best_index_start)) {
913                 best             = j;
914                 best_body_sid    = s->body_sid;
915                 best_index_sid   = s->index_sid;
916                 best_index_start = s->index_start_position;
917             }
918         }
919
920         /* no suitable entry found -> we're done */
921         if (best == -1)
922             break;
923
924         (*sorted_segments)[(*nb_sorted_segments)++] = unsorted_segments[best];
925         last_body_sid    = best_body_sid;
926         last_index_sid   = best_index_sid;
927         last_index_start = best_index_start;
928     }
929
930     av_free(unsorted_segments);
931
932     return 0;
933 }
934
935 /**
936  * Computes the absolute file offset of the given essence container offset
937  */
938 static int mxf_absolute_bodysid_offset(MXFContext *mxf, int body_sid, int64_t offset, int64_t *offset_out)
939 {
940     int x;
941     int64_t offset_in = offset;     /* for logging */
942
943     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
944         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
945
946         if (p->body_sid != body_sid)
947             continue;
948
949         if (offset < p->essence_length || !p->essence_length) {
950             *offset_out = p->essence_offset + offset;
951             return 0;
952         }
953
954         offset -= p->essence_length;
955     }
956
957     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to find absolute offset of %" PRIx64" in BodySID %i - partial file?\n",
958            offset_in, body_sid);
959
960     return AVERROR_INVALIDDATA;
961 }
962
963 /**
964  * Returns the end position of the essence container with given BodySID, or zero if unknown
965  */
966 static int64_t mxf_essence_container_end(MXFContext *mxf, int body_sid)
967 {
968     int x;
969     int64_t ret = 0;
970
971     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
972         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
973
974         if (p->body_sid != body_sid)
975             continue;
976
977         if (!p->essence_length)
978             return 0;
979
980         ret = p->essence_offset + p->essence_length;
981     }
982
983     return ret;
984 }
985
986 /* EditUnit -> absolute offset */
987 static int mxf_edit_unit_absolute_offset(MXFContext *mxf, MXFIndexTable *index_table, int64_t edit_unit, int64_t *edit_unit_out, int64_t *offset_out, int nag)
988 {
989     int i;
990     int offset_temp = 0;
991
992     for (i = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
993         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
994
995         edit_unit = FFMAX(edit_unit, s->index_start_position);  /* clamp if trying to seek before start */
996
997         if (edit_unit < s->index_start_position + s->index_duration) {
998             int64_t index = edit_unit - s->index_start_position;
999
1000             if (s->edit_unit_byte_count)
1001                 offset_temp += s->edit_unit_byte_count * index;
1002             else if (s->nb_index_entries) {
1003                 if (s->nb_index_entries == 2 * s->index_duration + 1)
1004                     index *= 2;     /* Avid index */
1005
1006                 if (index < 0 || index > s->nb_index_entries) {
1007                     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "IndexSID %i segment at %"PRId64" IndexEntryArray too small\n",
1008                            index_table->index_sid, s->index_start_position);
1009                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1010                 }
1011
1012                 offset_temp = s->stream_offset_entries[index];
1013             } else {
1014                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "IndexSID %i segment at %"PRId64" missing EditUnitByteCount and IndexEntryArray\n",
1015                        index_table->index_sid, s->index_start_position);
1016                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1017             }
1018
1019             if (edit_unit_out)
1020                 *edit_unit_out = edit_unit;
1021
1022             return mxf_absolute_bodysid_offset(mxf, index_table->body_sid, offset_temp, offset_out);
1023         } else {
1024             /* EditUnitByteCount == 0 for VBR indexes, which is fine since they use explicit StreamOffsets */
1025             offset_temp += s->edit_unit_byte_count * s->index_duration;
1026         }
1027     }
1028
1029     if (nag)
1030         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to map EditUnit %"PRId64" in IndexSID %i to an offset\n", edit_unit, index_table->index_sid);
1031
1032     return AVERROR_INVALIDDATA;
1033 }
1034
1035 static int mxf_compute_ptses_fake_index(MXFContext *mxf, MXFIndexTable *index_table)
1036 {
1037     int i, j, x;
1038     int8_t max_temporal_offset = -128;
1039
1040     /* first compute how many entries we have */
1041     for (i = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1042         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1043
1044         if (!s->nb_index_entries) {
1045             index_table->nb_ptses = 0;
1046             return 0;                               /* no TemporalOffsets */
1047         }
1048
1049         index_table->nb_ptses += s->index_duration;
1050     }
1051
1052     /* paranoid check */
1053     if (index_table->nb_ptses <= 0)
1054         return 0;
1055
1056     if (!(index_table->ptses      = av_calloc(index_table->nb_ptses, sizeof(int64_t))) ||
1057         !(index_table->fake_index = av_calloc(index_table->nb_ptses, sizeof(AVIndexEntry)))) {
1058         av_freep(&index_table->ptses);
1059         return AVERROR(ENOMEM);
1060     }
1061
1062     /* we may have a few bad TemporalOffsets
1063      * make sure the corresponding PTSes don't have the bogus value 0 */
1064     for (x = 0; x < index_table->nb_ptses; x++)
1065         index_table->ptses[x] = AV_NOPTS_VALUE;
1066
1067     /**
1068      * We have this:
1069      *
1070      * x  TemporalOffset
1071      * 0:  0
1072      * 1:  1
1073      * 2:  1
1074      * 3: -2
1075      * 4:  1
1076      * 5:  1
1077      * 6: -2
1078      *
1079      * We want to transform it into this:
1080      *
1081      * x  DTS PTS
1082      * 0: -1   0
1083      * 1:  0   3
1084      * 2:  1   1
1085      * 3:  2   2
1086      * 4:  3   6
1087      * 5:  4   4
1088      * 6:  5   5
1089      *
1090      * We do this by bucket sorting x by x+TemporalOffset[x] into mxf->ptses,
1091      * then settings mxf->first_dts = -max(TemporalOffset[x]).
1092      * The latter makes DTS <= PTS.
1093      */
1094     for (i = x = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1095         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1096         int index_delta = 1;
1097         int n = s->nb_index_entries;
1098
1099         if (s->nb_index_entries == 2 * s->index_duration + 1) {
1100             index_delta = 2;    /* Avid index */
1101
1102             /* ignore the last entry - it's the size of the essence container */
1103             n--;
1104         }
1105
1106         for (j = 0; j < n; j += index_delta, x++) {
1107             int offset = s->temporal_offset_entries[j] / index_delta;
1108             int index  = x + offset;
1109
1110             if (x >= index_table->nb_ptses) {
1111                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "x >= nb_ptses - IndexEntryCount %i < IndexDuration %"PRId64"?\n",
1112                        s->nb_index_entries, s->index_duration);
1113                 break;
1114             }
1115
1116             index_table->fake_index[x].timestamp = x;
1117             index_table->fake_index[x].flags = !(s->flag_entries[j] & 0x30) ? AVINDEX_KEYFRAME : 0;
1118
1119             if (index < 0 || index >= index_table->nb_ptses) {
1120                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1121                        "index entry %i + TemporalOffset %i = %i, which is out of bounds\n",
1122                        x, offset, index);
1123                 continue;
1124             }
1125
1126             index_table->ptses[index] = x;
1127             max_temporal_offset = FFMAX(max_temporal_offset, offset);
1128         }
1129     }
1130
1131     index_table->first_dts = -max_temporal_offset;
1132
1133     return 0;
1134 }
1135
1136 /**
1137  * Sorts and collects index table segments into index tables.
1138  * Also computes PTSes if possible.
1139  */
1140 static int mxf_compute_index_tables(MXFContext *mxf)
1141 {
1142     int i, j, k, ret, nb_sorted_segments;
1143     MXFIndexTableSegment **sorted_segments = NULL;
1144
1145     if ((ret = mxf_get_sorted_table_segments(mxf, &nb_sorted_segments, &sorted_segments)) ||
1146         nb_sorted_segments <= 0) {
1147         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "broken or empty index\n");
1148         return 0;
1149     }
1150
1151     /* sanity check and count unique BodySIDs/IndexSIDs */
1152     for (i = 0; i < nb_sorted_segments; i++) {
1153         if (i == 0 || sorted_segments[i-1]->index_sid != sorted_segments[i]->index_sid)
1154             mxf->nb_index_tables++;
1155         else if (sorted_segments[i-1]->body_sid != sorted_segments[i]->body_sid) {
1156             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "found inconsistent BodySID\n");
1157             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1158             goto finish_decoding_index;
1159         }
1160     }
1161
1162     if (!(mxf->index_tables = av_calloc(mxf->nb_index_tables, sizeof(MXFIndexTable)))) {
1163         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate index tables\n");
1164         ret = AVERROR(ENOMEM);
1165         goto finish_decoding_index;
1166     }
1167
1168     /* distribute sorted segments to index tables */
1169     for (i = j = 0; i < nb_sorted_segments; i++) {
1170         if (i != 0 && sorted_segments[i-1]->index_sid != sorted_segments[i]->index_sid) {
1171             /* next IndexSID */
1172             j++;
1173         }
1174
1175         mxf->index_tables[j].nb_segments++;
1176     }
1177
1178     for (i = j = 0; j < mxf->nb_index_tables; i += mxf->index_tables[j++].nb_segments) {
1179         MXFIndexTable *t = &mxf->index_tables[j];
1180
1181         if (!(t->segments = av_calloc(t->nb_segments, sizeof(MXFIndexTableSegment*)))) {
1182             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate IndexTableSegment pointer array\n");
1183             ret = AVERROR(ENOMEM);
1184             goto finish_decoding_index;
1185         }
1186
1187         if (sorted_segments[i]->index_start_position)
1188             av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "IndexSID %i starts at EditUnit %"PRId64" - seeking may not work as expected\n",
1189                    sorted_segments[i]->index_sid, sorted_segments[i]->index_start_position);
1190
1191         memcpy(t->segments, &sorted_segments[i], t->nb_segments * sizeof(MXFIndexTableSegment*));
1192         t->index_sid = sorted_segments[i]->index_sid;
1193         t->body_sid = sorted_segments[i]->body_sid;
1194
1195         if ((ret = mxf_compute_ptses_fake_index(mxf, t)) < 0)
1196             goto finish_decoding_index;
1197
1198         /* fix zero IndexDurations */
1199         for (k = 0; k < t->nb_segments; k++) {
1200             if (t->segments[k]->index_duration)
1201                 continue;
1202
1203             if (t->nb_segments > 1)
1204                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "IndexSID %i segment %i has zero IndexDuration and there's more than one segment\n",
1205                        t->index_sid, k);
1206
1207             if (mxf->fc->nb_streams <= 0) {
1208                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "no streams?\n");
1209                 break;
1210             }
1211
1212             /* assume the first stream's duration is reasonable
1213              * leave index_duration = 0 on further segments in case we have any (unlikely)
1214              */
1215             t->segments[k]->index_duration = mxf->fc->streams[0]->duration;
1216             break;
1217         }
1218     }
1219
1220     ret = 0;
1221 finish_decoding_index:
1222     av_free(sorted_segments);
1223     return ret;
1224 }
1225
1226 static int mxf_parse_structural_metadata(MXFContext *mxf)
1227 {
1228     MXFPackage *material_package = NULL;
1229     MXFPackage *temp_package = NULL;
1230     int i, j, k, ret;
1231
1232     av_dlog(mxf->fc, "metadata sets count %d\n", mxf->metadata_sets_count);
1233     /* TODO: handle multiple material packages (OP3x) */
1234     for (i = 0; i < mxf->packages_count; i++) {
1235         material_package = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &mxf->packages_refs[i], MaterialPackage);
1236         if (material_package) break;
1237     }
1238     if (!material_package) {
1239         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "no material package found\n");
1240         return AVERROR_INVALIDDATA;
1241     }
1242
1243     for (i = 0; i < material_package->tracks_count; i++) {
1244         MXFPackage *source_package = NULL;
1245         MXFTrack *material_track = NULL;
1246         MXFTrack *source_track = NULL;
1247         MXFTrack *temp_track = NULL;
1248         MXFDescriptor *descriptor = NULL;
1249         MXFStructuralComponent *component = NULL;
1250         UID *essence_container_ul = NULL;
1251         const MXFCodecUL *codec_ul = NULL;
1252         const MXFCodecUL *container_ul = NULL;
1253         AVStream *st;
1254
1255         if (!(material_track = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_package->tracks_refs[i], Track))) {
1256             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve material track strong ref\n");
1257             continue;
1258         }
1259
1260         if (!(material_track->sequence = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_track->sequence_ref, Sequence))) {
1261             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve material track sequence strong ref\n");
1262             continue;
1263         }
1264
1265         /* TODO: handle multiple source clips */
1266         for (j = 0; j < material_track->sequence->structural_components_count; j++) {
1267             /* TODO: handle timecode component */
1268             component = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_track->sequence->structural_components_refs[j], SourceClip);
1269             if (!component)
1270                 continue;
1271
1272             for (k = 0; k < mxf->packages_count; k++) {
1273                 temp_package = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &mxf->packages_refs[k], SourcePackage);
1274                 if (!temp_package)
1275                     continue;
1276                 if (!memcmp(temp_package->package_uid, component->source_package_uid, 16)) {
1277                     source_package = temp_package;
1278                     break;
1279                 }
1280             }
1281             if (!source_package) {
1282                 av_dlog(mxf->fc, "material track %d: no corresponding source package found\n", material_track->track_id);
1283                 break;
1284             }
1285             for (k = 0; k < source_package->tracks_count; k++) {
1286                 if (!(temp_track = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->tracks_refs[k], Track))) {
1287                     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve source track strong ref\n");
1288                     ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1289                     goto fail_and_free;
1290                 }
1291                 if (temp_track->track_id == component->source_track_id) {
1292                     source_track = temp_track;
1293                     break;
1294                 }
1295             }
1296             if (!source_track) {
1297                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "material track %d: no corresponding source track found\n", material_track->track_id);
1298                 break;
1299             }
1300         }
1301         if (!source_track || !component)
1302             continue;
1303
1304         if (!(source_track->sequence = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_track->sequence_ref, Sequence))) {
1305             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve source track sequence strong ref\n");
1306             ret = -1;
1307             goto fail_and_free;
1308         }
1309
1310         /* 0001GL00.MXF.A1.mxf_opatom.mxf has the same SourcePackageID as 0001GL.MXF.V1.mxf_opatom.mxf
1311          * This would result in both files appearing to have two streams. Work around this by sanity checking DataDefinition */
1312         if (memcmp(material_track->sequence->data_definition_ul, source_track->sequence->data_definition_ul, 16)) {
1313             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "material track %d: DataDefinition mismatch\n", material_track->track_id);
1314             continue;
1315         }
1316
1317         st = avformat_new_stream(mxf->fc, NULL);
1318         if (!st) {
1319             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not allocate stream\n");
1320             ret = AVERROR(ENOMEM);
1321             goto fail_and_free;
1322         }
1323         st->id = source_track->track_id;
1324         st->priv_data = source_track;
1325         st->duration = component->duration;
1326         if (st->duration == -1)
1327             st->duration = AV_NOPTS_VALUE;
1328         st->start_time = component->start_position;
1329         avpriv_set_pts_info(st, 64, material_track->edit_rate.num, material_track->edit_rate.den);
1330
1331         PRINT_KEY(mxf->fc, "data definition   ul", source_track->sequence->data_definition_ul);
1332         codec_ul = mxf_get_codec_ul(ff_mxf_data_definition_uls, &source_track->sequence->data_definition_ul);
1333         st->codec->codec_type = codec_ul->id;
1334
1335         source_package->descriptor = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->descriptor_ref, AnyType);
1336         if (source_package->descriptor) {
1337             if (source_package->descriptor->type == MultipleDescriptor) {
1338                 for (j = 0; j < source_package->descriptor->sub_descriptors_count; j++) {
1339                     MXFDescriptor *sub_descriptor = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->descriptor->sub_descriptors_refs[j], Descriptor);
1340
1341                     if (!sub_descriptor) {
1342                         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve sub descriptor strong ref\n");
1343                         continue;
1344                     }
1345                     if (sub_descriptor->linked_track_id == source_track->track_id) {
1346                         descriptor = sub_descriptor;
1347                         break;
1348                     }
1349                 }
1350             } else if (source_package->descriptor->type == Descriptor)
1351                 descriptor = source_package->descriptor;
1352         }
1353         if (!descriptor) {
1354             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "source track %d: stream %d, no descriptor found\n", source_track->track_id, st->index);
1355             continue;
1356         }
1357         PRINT_KEY(mxf->fc, "essence codec     ul", descriptor->essence_codec_ul);
1358         PRINT_KEY(mxf->fc, "essence container ul", descriptor->essence_container_ul);
1359         essence_container_ul = &descriptor->essence_container_ul;
1360         /* HACK: replacing the original key with mxf_encrypted_essence_container
1361          * is not allowed according to s429-6, try to find correct information anyway */
1362         if (IS_KLV_KEY(essence_container_ul, mxf_encrypted_essence_container)) {
1363             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "broken encrypted mxf file\n");
1364             for (k = 0; k < mxf->metadata_sets_count; k++) {
1365                 MXFMetadataSet *metadata = mxf->metadata_sets[k];
1366                 if (metadata->type == CryptoContext) {
1367                     essence_container_ul = &((MXFCryptoContext *)metadata)->source_container_ul;
1368                     break;
1369                 }
1370             }
1371         }
1372
1373         /* TODO: drop PictureEssenceCoding and SoundEssenceCompression, only check EssenceContainer */
1374         codec_ul = mxf_get_codec_ul(ff_mxf_codec_uls, &descriptor->essence_codec_ul);
1375         st->codec->codec_id = codec_ul->id;
1376         if (descriptor->extradata) {
1377             st->codec->extradata = descriptor->extradata;
1378             st->codec->extradata_size = descriptor->extradata_size;
1379         }
1380         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1381             container_ul = mxf_get_codec_ul(mxf_picture_essence_container_uls, essence_container_ul);
1382             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
1383                 st->codec->codec_id = container_ul->id;
1384             st->codec->width = descriptor->width;
1385             st->codec->height = descriptor->height;
1386             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO)
1387                 st->codec->pix_fmt = descriptor->pix_fmt;
1388             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_HEADERS;
1389         } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1390             container_ul = mxf_get_codec_ul(mxf_sound_essence_container_uls, essence_container_ul);
1391             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
1392                 st->codec->codec_id = container_ul->id;
1393             st->codec->channels = descriptor->channels;
1394             st->codec->bits_per_coded_sample = descriptor->bits_per_sample;
1395             if (descriptor->sample_rate.den > 0)
1396             st->codec->sample_rate = descriptor->sample_rate.num / descriptor->sample_rate.den;
1397             /* TODO: implement CODEC_ID_RAWAUDIO */
1398             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
1399                 if (descriptor->bits_per_sample > 16 && descriptor->bits_per_sample <= 24)
1400                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S24LE;
1401                 else if (descriptor->bits_per_sample == 32)
1402                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S32LE;
1403             } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16BE) {
1404                 if (descriptor->bits_per_sample > 16 && descriptor->bits_per_sample <= 24)
1405                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S24BE;
1406                 else if (descriptor->bits_per_sample == 32)
1407                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S32BE;
1408             } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
1409                 st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
1410             }
1411         }
1412         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_DATA && (*essence_container_ul)[15] > 0x01) {
1413             /* TODO: decode timestamps */
1414             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_TIMESTAMPS;
1415         }
1416     }
1417
1418     ret = 0;
1419 fail_and_free:
1420     return ret;
1421 }
1422
1423 static const MXFMetadataReadTableEntry mxf_metadata_read_table[] = {
1424     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x05,0x01,0x00 }, mxf_read_primer_pack },
1425     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x01,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1426     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1427     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x03,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1428     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1429     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x01,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1430     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1431     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x03,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1432     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1433     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x04,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1434     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x04,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1435     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x18,0x00 }, mxf_read_content_storage, 0, AnyType },
1436     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x37,0x00 }, mxf_read_source_package, sizeof(MXFPackage), SourcePackage },
1437     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x36,0x00 }, mxf_read_material_package, sizeof(MXFPackage), MaterialPackage },
1438     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x0F,0x00 }, mxf_read_sequence, sizeof(MXFSequence), Sequence },
1439     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x11,0x00 }, mxf_read_source_clip, sizeof(MXFStructuralComponent), SourceClip },
1440     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x44,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), MultipleDescriptor },
1441     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x42,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* Generic Sound */
1442     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x28,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* CDCI */
1443     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x29,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* RGBA */
1444     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x51,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* MPEG 2 Video */
1445     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x48,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* Wave */
1446     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x47,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* AES3 */
1447     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x3A,0x00 }, mxf_read_track, sizeof(MXFTrack), Track }, /* Static Track */
1448     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x3B,0x00 }, mxf_read_track, sizeof(MXFTrack), Track }, /* Generic Track */
1449     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x04,0x01,0x02,0x02,0x00,0x00 }, mxf_read_cryptographic_context, sizeof(MXFCryptoContext), CryptoContext },
1450     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x10,0x01,0x00 }, mxf_read_index_table_segment, sizeof(MXFIndexTableSegment), IndexTableSegment },
1451     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 }, NULL, 0, AnyType },
1452 };
1453
1454 static int mxf_read_local_tags(MXFContext *mxf, KLVPacket *klv, MXFMetadataReadFunc *read_child, int ctx_size, enum MXFMetadataSetType type)
1455 {
1456     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1457     MXFMetadataSet *ctx = ctx_size ? av_mallocz(ctx_size) : mxf;
1458     uint64_t klv_end = avio_tell(pb) + klv->length;
1459
1460     if (!ctx)
1461         return AVERROR(ENOMEM);
1462     while (avio_tell(pb) + 4 < klv_end && !url_feof(pb)) {
1463         int ret;
1464         int tag = avio_rb16(pb);
1465         int size = avio_rb16(pb); /* KLV specified by 0x53 */
1466         uint64_t next = avio_tell(pb) + size;
1467         UID uid = {0};
1468
1469         av_dlog(mxf->fc, "local tag %#04x size %d\n", tag, size);
1470         if (!size) { /* ignore empty tag, needed for some files with empty UMID tag */
1471             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "local tag %#04x with 0 size\n", tag);
1472             continue;
1473         }
1474         if (tag > 0x7FFF) { /* dynamic tag */
1475             int i;
1476             for (i = 0; i < mxf->local_tags_count; i++) {
1477                 int local_tag = AV_RB16(mxf->local_tags+i*18);
1478                 if (local_tag == tag) {
1479                     memcpy(uid, mxf->local_tags+i*18+2, 16);
1480                     av_dlog(mxf->fc, "local tag %#04x\n", local_tag);
1481                     PRINT_KEY(mxf->fc, "uid", uid);
1482                 }
1483             }
1484         }
1485         if (ctx_size && tag == 0x3C0A)
1486             avio_read(pb, ctx->uid, 16);
1487         else if ((ret = read_child(ctx, pb, tag, size, uid, -1)) < 0)
1488             return ret;
1489
1490         /* accept the 64k local set limit being exceeded (Avid)
1491          * don't accept it extending past the end of the KLV though (zzuf5.mxf) */
1492         if (avio_tell(pb) > klv_end) {
1493             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "local tag %#04x extends past end of local set @ %#"PRIx64"\n",
1494                    tag, klv->offset);
1495             return AVERROR_INVALIDDATA;
1496         } else if (avio_tell(pb) <= next)   /* only seek forward, else this can loop for a long time */
1497         avio_seek(pb, next, SEEK_SET);
1498     }
1499     if (ctx_size) ctx->type = type;
1500     return ctx_size ? mxf_add_metadata_set(mxf, ctx) : 0;
1501 }
1502
1503 /**
1504  * Seeks to the previous partition, if possible
1505  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1506  */
1507 static int mxf_seek_to_previous_partition(MXFContext *mxf)
1508 {
1509     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1510
1511     if (!mxf->current_partition ||
1512         mxf->run_in + mxf->current_partition->previous_partition <= mxf->last_forward_tell)
1513         return 0;   /* we've parsed all partitions */
1514
1515     /* seek to previous partition */
1516     avio_seek(pb, mxf->run_in + mxf->current_partition->previous_partition, SEEK_SET);
1517     mxf->current_partition = NULL;
1518
1519     av_dlog(mxf->fc, "seeking to previous partition\n");
1520
1521     return 1;
1522 }
1523
1524 /**
1525  * Called when essence is encountered
1526  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1527  */
1528 static int mxf_parse_handle_essence(MXFContext *mxf)
1529 {
1530     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1531     int64_t ret;
1532
1533     if (mxf->parsing_backward) {
1534         return mxf_seek_to_previous_partition(mxf);
1535     } else {
1536         if (!mxf->footer_partition) {
1537             av_dlog(mxf->fc, "no footer\n");
1538             return 0;
1539         }
1540
1541         av_dlog(mxf->fc, "seeking to footer\n");
1542
1543         /* remember where we were so we don't end up seeking further back than this */
1544         mxf->last_forward_tell = avio_tell(pb);
1545
1546         if (!pb->seekable) {
1547             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "file is not seekable - not parsing footer\n");
1548             return -1;
1549         }
1550
1551         /* seek to footer partition and parse backward */
1552         if ((ret = avio_seek(pb, mxf->run_in + mxf->footer_partition, SEEK_SET)) < 0) {
1553             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to seek to footer @ 0x%"PRIx64" (%"PRId64") - partial file?\n",
1554                    mxf->run_in + mxf->footer_partition, ret);
1555             return ret;
1556         }
1557
1558         mxf->current_partition = NULL;
1559         mxf->parsing_backward = 1;
1560     }
1561
1562     return 1;
1563 }
1564
1565 /**
1566  * Called when the next partition or EOF is encountered
1567  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1568  */
1569 static int mxf_parse_handle_partition_or_eof(MXFContext *mxf)
1570 {
1571     return mxf->parsing_backward ? mxf_seek_to_previous_partition(mxf) : 1;
1572 }
1573
1574 /**
1575  * Figures out the proper offset and length of the essence container in each partition
1576  */
1577 static void mxf_compute_essence_containers(MXFContext *mxf)
1578 {
1579     int x;
1580
1581     /* everything is already correct */
1582     if (mxf->op == OPAtom)
1583         return;
1584
1585     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
1586         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
1587
1588         if (!p->body_sid)
1589             continue;       /* BodySID == 0 -> no essence */
1590
1591         if (x >= mxf->partitions_count - 1)
1592             break;          /* last partition - can't compute length (and we don't need to) */
1593
1594         /* essence container spans to the next partition */
1595         p->essence_length = mxf->partitions[x+1].this_partition - p->essence_offset;
1596
1597         if (p->essence_length < 0) {
1598             /* next ThisPartition < essence_offset */
1599             p->essence_length = 0;
1600             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "partition %i: bad ThisPartition = %" PRIx64 "\n",
1601                    x+1, mxf->partitions[x+1].this_partition);
1602         }
1603     }
1604 }
1605
1606 static int64_t round_to_kag(int64_t position, int kag_size)
1607 {
1608     /* TODO: account for run-in? the spec isn't clear whether KAG should account for it */
1609     /* NOTE: kag_size may be any integer between 1 - 2^10 */
1610     int64_t ret = (position / kag_size) * kag_size;
1611     return ret == position ? ret : ret + kag_size;
1612 }
1613
1614 static int mxf_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
1615 {
1616     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1617     KLVPacket klv;
1618     int64_t essence_offset = 0;
1619     int ret;
1620
1621     mxf->last_forward_tell = INT64_MAX;
1622
1623     if (!mxf_read_sync(s->pb, mxf_header_partition_pack_key, 14)) {
1624         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "could not find header partition pack key\n");
1625         return AVERROR_INVALIDDATA;
1626     }
1627     avio_seek(s->pb, -14, SEEK_CUR);
1628     mxf->fc = s;
1629     mxf->run_in = avio_tell(s->pb);
1630
1631     while (!url_feof(s->pb)) {
1632         const MXFMetadataReadTableEntry *metadata;
1633
1634         if (klv_read_packet(&klv, s->pb) < 0) {
1635             /* EOF - seek to previous partition or stop */
1636             if(mxf_parse_handle_partition_or_eof(mxf) <= 0)
1637                 break;
1638             else
1639                 continue;
1640         }
1641
1642         PRINT_KEY(s, "read header", klv.key);
1643         av_dlog(s, "size %"PRIu64" offset %#"PRIx64"\n", klv.length, klv.offset);
1644         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_encrypted_triplet_key) ||
1645             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_essence_element_key) ||
1646             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_avid_essence_element_key) ||
1647             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_system_item_key)) {
1648
1649             if (!mxf->current_partition) {
1650                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "found essence prior to first PartitionPack\n");
1651                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1652             }
1653
1654             if (!mxf->current_partition->essence_offset) {
1655                 /* for OP1a we compute essence_offset
1656                  * for OPAtom we point essence_offset after the KL (usually op1a_essence_offset + 20 or 25)
1657                  * TODO: for OP1a we could eliminate this entire if statement, always stopping parsing at op1a_essence_offset
1658                  *       for OPAtom we still need the actual essence_offset though (the KL's length can vary)
1659                  */
1660                 int64_t op1a_essence_offset =
1661                     round_to_kag(mxf->current_partition->this_partition +
1662                                  mxf->current_partition->pack_length,       mxf->current_partition->kag_size) +
1663                     round_to_kag(mxf->current_partition->header_byte_count, mxf->current_partition->kag_size) +
1664                     round_to_kag(mxf->current_partition->index_byte_count,  mxf->current_partition->kag_size);
1665
1666                 if (mxf->op == OPAtom) {
1667                     /* point essence_offset to the actual data
1668                     * OPAtom has all the essence in one big KLV
1669                     */
1670                     mxf->current_partition->essence_offset = avio_tell(s->pb);
1671                     mxf->current_partition->essence_length = klv.length;
1672                 } else {
1673                     /* NOTE: op1a_essence_offset may be less than to klv.offset (C0023S01.mxf)  */
1674                     mxf->current_partition->essence_offset = op1a_essence_offset;
1675                 }
1676             }
1677
1678             if (!essence_offset)
1679                 essence_offset = klv.offset;
1680
1681             /* seek to footer, previous partition or stop */
1682             if (mxf_parse_handle_essence(mxf) <= 0)
1683                 break;
1684             continue;
1685         } else if (!memcmp(klv.key, mxf_header_partition_pack_key, 13) &&
1686                    klv.key[13] >= 2 && klv.key[13] <= 4 && mxf->current_partition) {
1687             /* next partition pack - keep going, seek to previous partition or stop */
1688             if(mxf_parse_handle_partition_or_eof(mxf) <= 0)
1689                 break;
1690         }
1691
1692         for (metadata = mxf_metadata_read_table; metadata->read; metadata++) {
1693             if (IS_KLV_KEY(klv.key, metadata->key)) {
1694                 int res;
1695                 if (klv.key[5] == 0x53) {
1696                     res = mxf_read_local_tags(mxf, &klv, metadata->read, metadata->ctx_size, metadata->type);
1697                 } else {
1698                     uint64_t next = avio_tell(s->pb) + klv.length;
1699                     res = metadata->read(mxf, s->pb, 0, klv.length, klv.key, klv.offset);
1700
1701                     /* only seek forward, else this can loop for a long time */
1702                     if (avio_tell(s->pb) > next) {
1703                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "read past end of KLV @ %#"PRIx64"\n",
1704                                klv.offset);
1705                         return AVERROR_INVALIDDATA;
1706                     }
1707
1708                     avio_seek(s->pb, next, SEEK_SET);
1709                 }
1710                 if (res < 0) {
1711                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading header metadata\n");
1712                     return res;
1713                 }
1714                 break;
1715             }
1716         }
1717         if (!metadata->read)
1718             avio_skip(s->pb, klv.length);
1719     }
1720     /* FIXME avoid seek */
1721     if (!essence_offset)  {
1722         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no essence\n");
1723         return AVERROR_INVALIDDATA;
1724     }
1725     avio_seek(s->pb, essence_offset, SEEK_SET);
1726
1727     mxf_compute_essence_containers(mxf);
1728
1729     /* we need to do this before computing the index tables
1730      * to be able to fill in zero IndexDurations with st->duration */
1731     if ((ret = mxf_parse_structural_metadata(mxf)) < 0)
1732         return ret;
1733
1734     if ((ret = mxf_compute_index_tables(mxf)) < 0)
1735         return ret;
1736
1737     if (mxf->nb_index_tables > 1) {
1738         /* TODO: look up which IndexSID to use via EssenceContainerData */
1739         av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "got %i index tables - only the first one (IndexSID %i) will be used\n",
1740                mxf->nb_index_tables, mxf->index_tables[0].index_sid);
1741     } else if (mxf->nb_index_tables == 0 && mxf->op == OPAtom) {
1742         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "cannot demux OPAtom without an index\n");
1743         return AVERROR_INVALIDDATA;
1744     }
1745
1746     return 0;
1747 }
1748
1749 /**
1750  * Computes DTS and PTS for the given video packet based on its offset.
1751  */
1752 static void mxf_packet_timestamps(MXFContext *mxf, AVPacket *pkt)
1753 {
1754     int64_t last_ofs = -1, next_ofs;
1755     MXFIndexTable *t = &mxf->index_tables[0];
1756
1757     /* this is called from the OP1a demuxing logic, which means there may be no index tables */
1758     if (mxf->nb_index_tables <= 0)
1759         return;
1760
1761     /* find mxf->current_edit_unit so that the next edit unit starts ahead of pkt->pos */
1762     while (mxf->current_edit_unit >= 0) {
1763         if (mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit + 1, NULL, &next_ofs, 0) < 0)
1764             break;
1765
1766         if (next_ofs <= last_ofs) {
1767             /* large next_ofs didn't change or current_edit_unit wrapped around
1768              * this fixes the infinite loop on zzuf3.mxf */
1769             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "next_ofs didn't change. not deriving packet timestamps\n");
1770             return;
1771         }
1772
1773         if (next_ofs > pkt->pos)
1774             break;
1775
1776         last_ofs = next_ofs;
1777         mxf->current_edit_unit++;
1778     }
1779
1780     if (mxf->current_edit_unit < 0 || mxf->current_edit_unit >= t->nb_ptses)
1781         return;
1782
1783     pkt->dts = mxf->current_edit_unit + t->first_dts;
1784     pkt->pts = t->ptses[mxf->current_edit_unit];
1785 }
1786
1787 static int mxf_read_packet_old(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1788 {
1789     KLVPacket klv;
1790
1791     while (!url_feof(s->pb)) {
1792         int ret;
1793         if (klv_read_packet(&klv, s->pb) < 0)
1794             return -1;
1795         PRINT_KEY(s, "read packet", klv.key);
1796         av_dlog(s, "size %"PRIu64" offset %#"PRIx64"\n", klv.length, klv.offset);
1797         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_encrypted_triplet_key)) {
1798             ret = mxf_decrypt_triplet(s, pkt, &klv);
1799             if (ret < 0) {
1800                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid encoded triplet\n");
1801                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1802             }
1803             return 0;
1804         }
1805         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_essence_element_key) ||
1806             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_avid_essence_element_key)) {
1807             int index = mxf_get_stream_index(s, &klv);
1808             if (index < 0) {
1809                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error getting stream index %d\n", AV_RB32(klv.key+12));
1810                 goto skip;
1811             }
1812             if (s->streams[index]->discard == AVDISCARD_ALL)
1813                 goto skip;
1814             /* check for 8 channels AES3 element */
1815             if (klv.key[12] == 0x06 && klv.key[13] == 0x01 && klv.key[14] == 0x10) {
1816                 if (mxf_get_d10_aes3_packet(s->pb, s->streams[index], pkt, klv.length) < 0) {
1817                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading D-10 aes3 frame\n");
1818                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1819                 }
1820             } else {
1821                 ret = av_get_packet(s->pb, pkt, klv.length);
1822                 if (ret < 0)
1823                     return ret;
1824             }
1825             pkt->stream_index = index;
1826             pkt->pos = klv.offset;
1827
1828             if (s->streams[index]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
1829                 mxf_packet_timestamps(s->priv_data, pkt);   /* offset -> EditUnit -> DTS/PTS */
1830
1831             return 0;
1832         } else
1833         skip:
1834             avio_skip(s->pb, klv.length);
1835     }
1836     return AVERROR_EOF;
1837 }
1838
1839 static int mxf_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1840 {
1841     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1842     int ret, size;
1843     int64_t ret64, pos, next_pos;
1844     AVStream *st;
1845     MXFIndexTable *t;
1846
1847     if (mxf->op != OPAtom)
1848         return mxf_read_packet_old(s, pkt);
1849
1850     /* OPAtom - clip wrapped demuxing */
1851     /* NOTE: mxf_read_header() makes sure nb_index_tables > 0 for OPAtom */
1852     st = s->streams[0];
1853     t = &mxf->index_tables[0];
1854
1855     if (mxf->current_edit_unit >= st->duration)
1856         return AVERROR_EOF;
1857
1858     if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit, NULL, &pos, 1)) < 0)
1859         return ret;
1860
1861     /* compute size by finding the next edit unit or the end of the essence container
1862      * not pretty, but it works */
1863     if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit + 1, NULL, &next_pos, 0)) < 0 &&
1864         (next_pos = mxf_essence_container_end(mxf, t->body_sid)) <= 0) {
1865         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unable to compute the size of the last packet\n");
1866         return AVERROR_INVALIDDATA;
1867     }
1868
1869     if ((size = next_pos - pos) <= 0) {
1870         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "bad size: %i\n", size);
1871         return AVERROR_INVALIDDATA;
1872     }
1873
1874     if ((ret64 = avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET)) < 0)
1875         return ret64;
1876
1877         if ((ret = av_get_packet(s->pb, pkt, size)) != size)
1878             return ret < 0 ? ret : AVERROR_EOF;
1879
1880     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && t->ptses &&
1881         mxf->current_edit_unit >= 0 && mxf->current_edit_unit < t->nb_ptses) {
1882         pkt->dts = mxf->current_edit_unit + t->first_dts;
1883         pkt->pts = t->ptses[mxf->current_edit_unit];
1884     }
1885
1886     pkt->stream_index = 0;
1887     mxf->current_edit_unit++;
1888
1889     return 0;
1890 }
1891
1892 static int mxf_read_close(AVFormatContext *s)
1893 {
1894     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1895     MXFIndexTableSegment *seg;
1896     int i;
1897
1898     av_freep(&mxf->packages_refs);
1899
1900     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1901         s->streams[i]->priv_data = NULL;
1902
1903     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++) {
1904         switch (mxf->metadata_sets[i]->type) {
1905         case MultipleDescriptor:
1906             av_freep(&((MXFDescriptor *)mxf->metadata_sets[i])->sub_descriptors_refs);
1907             break;
1908         case Sequence:
1909             av_freep(&((MXFSequence *)mxf->metadata_sets[i])->structural_components_refs);
1910             break;
1911         case SourcePackage:
1912         case MaterialPackage:
1913             av_freep(&((MXFPackage *)mxf->metadata_sets[i])->tracks_refs);
1914             break;
1915         case IndexTableSegment:
1916             seg = (MXFIndexTableSegment *)mxf->metadata_sets[i];
1917             av_freep(&seg->temporal_offset_entries);
1918             av_freep(&seg->flag_entries);
1919             av_freep(&seg->stream_offset_entries);
1920             break;
1921         default:
1922             break;
1923         }
1924         av_freep(&mxf->metadata_sets[i]);
1925     }
1926     av_freep(&mxf->partitions);
1927     av_freep(&mxf->metadata_sets);
1928     av_freep(&mxf->aesc);
1929     av_freep(&mxf->local_tags);
1930
1931     for (i = 0; i < mxf->nb_index_tables; i++) {
1932         av_freep(&mxf->index_tables[i].segments);
1933         av_freep(&mxf->index_tables[i].ptses);
1934         av_freep(&mxf->index_tables[i].fake_index);
1935     }
1936     av_freep(&mxf->index_tables);
1937
1938     return 0;
1939 }
1940
1941 static int mxf_probe(AVProbeData *p) {
1942     uint8_t *bufp = p->buf;
1943     uint8_t *end = p->buf + p->buf_size;
1944
1945     if (p->buf_size < sizeof(mxf_header_partition_pack_key))
1946         return 0;
1947
1948     /* Must skip Run-In Sequence and search for MXF header partition pack key SMPTE 377M 5.5 */
1949     end -= sizeof(mxf_header_partition_pack_key);
1950     for (; bufp < end; bufp++) {
1951         if (IS_KLV_KEY(bufp, mxf_header_partition_pack_key))
1952             return AVPROBE_SCORE_MAX;
1953     }
1954     return 0;
1955 }
1956
1957 /* rudimentary byte seek */
1958 /* XXX: use MXF Index */
1959 static int mxf_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t sample_time, int flags)
1960 {
1961     AVStream *st = s->streams[stream_index];
1962     int64_t seconds;
1963     MXFContext* mxf = s->priv_data;
1964     int64_t seekpos;
1965     int ret;
1966     MXFIndexTable *t;
1967
1968     if (mxf->index_tables <= 0) {
1969     if (!s->bit_rate)
1970         return AVERROR_INVALIDDATA;
1971     if (sample_time < 0)
1972         sample_time = 0;
1973     seconds = av_rescale(sample_time, st->time_base.num, st->time_base.den);
1974     if (avio_seek(s->pb, (s->bit_rate * seconds) >> 3, SEEK_SET) < 0)
1975         return -1;
1976     ff_update_cur_dts(s, st, sample_time);
1977     } else {
1978         t = &mxf->index_tables[0];
1979
1980         /* clamp above zero, else ff_index_search_timestamp() returns negative
1981          * this also means we allow seeking before the start */
1982         sample_time = FFMAX(sample_time, 0);
1983
1984         if (t->fake_index) {
1985             /* behave as if we have a proper index */
1986             if ((sample_time = ff_index_search_timestamp(t->fake_index, t->nb_ptses, sample_time, flags)) < 0)
1987                 return sample_time;
1988         } else {
1989             /* no IndexEntryArray (one or more CBR segments)
1990              * make sure we don't seek past the end */
1991             sample_time = FFMIN(sample_time, st->duration - 1);
1992         }
1993
1994         if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, sample_time, &sample_time, &seekpos, 1)) << 0)
1995             return ret;
1996
1997         av_update_cur_dts(s, st, sample_time);
1998         mxf->current_edit_unit = sample_time;
1999         avio_seek(s->pb, seekpos, SEEK_SET);
2000     }
2001     return 0;
2002 }
2003
2004 AVInputFormat ff_mxf_demuxer = {
2005     .name           = "mxf",
2006     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Material eXchange Format"),
2007     .priv_data_size = sizeof(MXFContext),
2008     .read_probe     = mxf_probe,
2009     .read_header    = mxf_read_header,
2010     .read_packet    = mxf_read_packet,
2011     .read_close     = mxf_read_close,
2012     .read_seek      = mxf_read_seek,
2013 };