397e44ff4d07d2194f3a8e644044779c51e6b41b
[ffmpeg.git] / libavformat / nutdec.c
1 /*
2  * "NUT" Container Format demuxer
3  * Copyright (c) 2004-2006 Michael Niedermayer
4  * Copyright (c) 2003 Alex Beregszaszi
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #include "libavutil/avstring.h"
24 #include "libavutil/avassert.h"
25 #include "libavutil/bswap.h"
26 #include "libavutil/dict.h"
27 #include "libavutil/mathematics.h"
28 #include "libavutil/tree.h"
29 #include "avio_internal.h"
30 #include "nut.h"
31
32 #define NUT_MAX_STREAMS 256    /* arbitrary sanity check value */
33
34 static int64_t nut_read_timestamp(AVFormatContext *s, int stream_index,
35                                   int64_t *pos_arg, int64_t pos_limit);
36
37 static int get_str(AVIOContext *bc, char *string, unsigned int maxlen)
38 {
39     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
40
41     if (len && maxlen)
42         avio_read(bc, string, FFMIN(len, maxlen));
43     while (len > maxlen) {
44         avio_r8(bc);
45         len--;
46     }
47
48     if (maxlen)
49         string[FFMIN(len, maxlen - 1)] = 0;
50
51     if (maxlen == len)
52         return -1;
53     else
54         return 0;
55 }
56
57 static int64_t get_s(AVIOContext *bc)
58 {
59     int64_t v = ffio_read_varlen(bc) + 1;
60
61     if (v & 1)
62         return -(v >> 1);
63     else
64         return  (v >> 1);
65 }
66
67 static uint64_t get_fourcc(AVIOContext *bc)
68 {
69     unsigned int len = ffio_read_varlen(bc);
70
71     if (len == 2)
72         return avio_rl16(bc);
73     else if (len == 4)
74         return avio_rl32(bc);
75     else
76         return -1;
77 }
78
79 #ifdef TRACE
80 static inline uint64_t get_v_trace(AVIOContext *bc, char *file,
81                                    char *func, int line)
82 {
83     uint64_t v = ffio_read_varlen(bc);
84
85     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_v %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
86            v, v, file, func, line);
87     return v;
88 }
89
90 static inline int64_t get_s_trace(AVIOContext *bc, char *file,
91                                   char *func, int line)
92 {
93     int64_t v = get_s(bc);
94
95     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_s %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
96            v, v, file, func, line);
97     return v;
98 }
99
100 static inline uint64_t get_vb_trace(AVIOContext *bc, char *file,
101                                     char *func, int line)
102 {
103     uint64_t v = get_vb(bc);
104
105     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "get_vb %5"PRId64" / %"PRIX64" in %s %s:%d\n",
106            v, v, file, func, line);
107     return v;
108 }
109 #define ffio_read_varlen(bc) get_v_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
110 #define get_s(bc)            get_s_trace(bc,  __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
111 #define get_vb(bc)           get_vb_trace(bc, __FILE__, __PRETTY_FUNCTION__, __LINE__)
112 #endif
113
114 static int get_packetheader(NUTContext *nut, AVIOContext *bc,
115                             int calculate_checksum, uint64_t startcode)
116 {
117     int64_t size;
118 //    start = avio_tell(bc) - 8;
119
120     startcode = av_be2ne64(startcode);
121     startcode = ff_crc04C11DB7_update(0, (uint8_t*) &startcode, 8);
122
123     ffio_init_checksum(bc, ff_crc04C11DB7_update, startcode);
124     size = ffio_read_varlen(bc);
125     if (size > 4096)
126         avio_rb32(bc);
127     if (ffio_get_checksum(bc) && size > 4096)
128         return -1;
129
130     ffio_init_checksum(bc, calculate_checksum ? ff_crc04C11DB7_update : NULL, 0);
131
132     return size;
133 }
134
135 static uint64_t find_any_startcode(AVIOContext *bc, int64_t pos)
136 {
137     uint64_t state = 0;
138
139     if (pos >= 0)
140         /* Note, this may fail if the stream is not seekable, but that should
141          * not matter, as in this case we simply start where we currently are */
142         avio_seek(bc, pos, SEEK_SET);
143     while (!url_feof(bc)) {
144         state = (state << 8) | avio_r8(bc);
145         if ((state >> 56) != 'N')
146             continue;
147         switch (state) {
148         case MAIN_STARTCODE:
149         case STREAM_STARTCODE:
150         case SYNCPOINT_STARTCODE:
151         case INFO_STARTCODE:
152         case INDEX_STARTCODE:
153             return state;
154         }
155     }
156
157     return 0;
158 }
159
160 /**
161  * Find the given startcode.
162  * @param code the startcode
163  * @param pos the start position of the search, or -1 if the current position
164  * @return the position of the startcode or -1 if not found
165  */
166 static int64_t find_startcode(AVIOContext *bc, uint64_t code, int64_t pos)
167 {
168     for (;;) {
169         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
170         if (startcode == code)
171             return avio_tell(bc) - 8;
172         else if (startcode == 0)
173             return -1;
174         pos = -1;
175     }
176 }
177
178 static int nut_probe(AVProbeData *p)
179 {
180     int i;
181     uint64_t code = 0;
182
183     for (i = 0; i < p->buf_size; i++) {
184         code = (code << 8) | p->buf[i];
185         if (code == MAIN_STARTCODE)
186             return AVPROBE_SCORE_MAX;
187     }
188     return 0;
189 }
190
191 #define GET_V(dst, check)                                                 \
192     tmp = ffio_read_varlen(bc);                                           \
193     if (!(check)) {                                                       \
194         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Error " #dst " is (%"PRId64")\n", tmp);  \
195         return -1;                                                        \
196     }                                                                     \
197     dst = tmp;
198
199 static int skip_reserved(AVIOContext *bc, int64_t pos)
200 {
201     pos -= avio_tell(bc);
202     if (pos < 0) {
203         avio_seek(bc, pos, SEEK_CUR);
204         return -1;
205     } else {
206         while (pos--)
207             avio_r8(bc);
208         return 0;
209     }
210 }
211
212 static int decode_main_header(NUTContext *nut)
213 {
214     AVFormatContext *s = nut->avf;
215     AVIOContext *bc    = s->pb;
216     uint64_t tmp, end;
217     unsigned int stream_count;
218     int i, j, count;
219     int tmp_stream, tmp_mul, tmp_pts, tmp_size, tmp_res, tmp_head_idx;
220
221     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, MAIN_STARTCODE);
222     end += avio_tell(bc);
223
224     GET_V(tmp, tmp >= 2 && tmp <= 3)
225     GET_V(stream_count, tmp > 0 && tmp <= NUT_MAX_STREAMS)
226
227     nut->max_distance = ffio_read_varlen(bc);
228     if (nut->max_distance > 65536) {
229         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "max_distance %d\n", nut->max_distance);
230         nut->max_distance = 65536;
231     }
232
233     GET_V(nut->time_base_count, tmp > 0 && tmp < INT_MAX / sizeof(AVRational))
234     nut->time_base = av_malloc(nut->time_base_count * sizeof(AVRational));
235
236     for (i = 0; i < nut->time_base_count; i++) {
237         GET_V(nut->time_base[i].num, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31))
238         GET_V(nut->time_base[i].den, tmp > 0 && tmp < (1ULL << 31))
239         if (av_gcd(nut->time_base[i].num, nut->time_base[i].den) != 1) {
240             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "time base invalid\n");
241             return AVERROR_INVALIDDATA;
242         }
243     }
244     tmp_pts      = 0;
245     tmp_mul      = 1;
246     tmp_stream   = 0;
247     tmp_head_idx = 0;
248     for (i = 0; i < 256;) {
249         int tmp_flags  = ffio_read_varlen(bc);
250         int tmp_fields = ffio_read_varlen(bc);
251
252         if (tmp_fields > 0)
253             tmp_pts = get_s(bc);
254         if (tmp_fields > 1)
255             tmp_mul = ffio_read_varlen(bc);
256         if (tmp_fields > 2)
257             tmp_stream = ffio_read_varlen(bc);
258         if (tmp_fields > 3)
259             tmp_size = ffio_read_varlen(bc);
260         else
261             tmp_size = 0;
262         if (tmp_fields > 4)
263             tmp_res = ffio_read_varlen(bc);
264         else
265             tmp_res = 0;
266         if (tmp_fields > 5)
267             count = ffio_read_varlen(bc);
268         else
269             count = tmp_mul - tmp_size;
270         if (tmp_fields > 6)
271             get_s(bc);
272         if (tmp_fields > 7)
273             tmp_head_idx = ffio_read_varlen(bc);
274
275         while (tmp_fields-- > 8)
276             ffio_read_varlen(bc);
277
278         if (count == 0 || i + count > 256) {
279             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal count %d at %d\n", count, i);
280             return AVERROR_INVALIDDATA;
281         }
282         if (tmp_stream >= stream_count) {
283             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "illegal stream number\n");
284             return AVERROR_INVALIDDATA;
285         }
286
287         for (j = 0; j < count; j++, i++) {
288             if (i == 'N') {
289                 nut->frame_code[i].flags = FLAG_INVALID;
290                 j--;
291                 continue;
292             }
293             nut->frame_code[i].flags          = tmp_flags;
294             nut->frame_code[i].pts_delta      = tmp_pts;
295             nut->frame_code[i].stream_id      = tmp_stream;
296             nut->frame_code[i].size_mul       = tmp_mul;
297             nut->frame_code[i].size_lsb       = tmp_size + j;
298             nut->frame_code[i].reserved_count = tmp_res;
299             nut->frame_code[i].header_idx     = tmp_head_idx;
300         }
301     }
302     av_assert0(nut->frame_code['N'].flags == FLAG_INVALID);
303
304     if (end > avio_tell(bc) + 4) {
305         int rem = 1024;
306         GET_V(nut->header_count, tmp < 128U)
307         nut->header_count++;
308         for (i = 1; i < nut->header_count; i++) {
309             uint8_t *hdr;
310             GET_V(nut->header_len[i], tmp > 0 && tmp < 256);
311             rem -= nut->header_len[i];
312             if (rem < 0) {
313                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid elision header\n");
314                 return AVERROR_INVALIDDATA;
315             }
316             hdr = av_malloc(nut->header_len[i]);
317             if (!hdr)
318                 return AVERROR(ENOMEM);
319             avio_read(bc, hdr, nut->header_len[i]);
320             nut->header[i] = hdr;
321         }
322         av_assert0(nut->header_len[0] == 0);
323     }
324
325     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
326         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "main header checksum mismatch\n");
327         return AVERROR_INVALIDDATA;
328     }
329
330     nut->stream = av_mallocz(sizeof(StreamContext) * stream_count);
331     for (i = 0; i < stream_count; i++)
332         avformat_new_stream(s, NULL);
333
334     return 0;
335 }
336
337 static int decode_stream_header(NUTContext *nut)
338 {
339     AVFormatContext *s = nut->avf;
340     AVIOContext *bc    = s->pb;
341     StreamContext *stc;
342     int class, stream_id;
343     uint64_t tmp, end;
344     AVStream *st;
345
346     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, STREAM_STARTCODE);
347     end += avio_tell(bc);
348
349     GET_V(stream_id, tmp < s->nb_streams && !nut->stream[tmp].time_base);
350     stc = &nut->stream[stream_id];
351     st  = s->streams[stream_id];
352     if (!st)
353         return AVERROR(ENOMEM);
354
355     class                = ffio_read_varlen(bc);
356     tmp                  = get_fourcc(bc);
357     st->codec->codec_tag = tmp;
358     switch (class) {
359     case 0:
360         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
361         st->codec->codec_id   = av_codec_get_id((const AVCodecTag * const []) {
362                                                     ff_codec_bmp_tags,
363                                                     ff_nut_video_tags,
364                                                     0
365                                                 },
366                                                 tmp);
367         break;
368     case 1:
369         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
370         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_codec_wav_tags, tmp);
371         break;
372     case 2:
373         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE;
374         st->codec->codec_id   = ff_codec_get_id(ff_nut_subtitle_tags, tmp);
375         break;
376     case 3:
377         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_DATA;
378         break;
379     default:
380         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unknown stream class (%d)\n", class);
381         return -1;
382     }
383     if (class < 3 && st->codec->codec_id == AV_CODEC_ID_NONE)
384         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
385                "Unknown codec tag '0x%04x' for stream number %d\n",
386                (unsigned int) tmp, stream_id);
387
388     GET_V(stc->time_base_id, tmp < nut->time_base_count);
389     GET_V(stc->msb_pts_shift, tmp < 16);
390     stc->max_pts_distance = ffio_read_varlen(bc);
391     GET_V(stc->decode_delay, tmp < 1000); // sanity limit, raise this if Moore's law is true
392     st->codec->has_b_frames = stc->decode_delay;
393     ffio_read_varlen(bc); // stream flags
394
395     GET_V(st->codec->extradata_size, tmp < (1 << 30));
396     if (st->codec->extradata_size) {
397         st->codec->extradata = av_mallocz(st->codec->extradata_size +
398                                           FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
399         avio_read(bc, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
400     }
401
402     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
403         GET_V(st->codec->width,  tmp > 0)
404         GET_V(st->codec->height, tmp > 0)
405         st->sample_aspect_ratio.num = ffio_read_varlen(bc);
406         st->sample_aspect_ratio.den = ffio_read_varlen(bc);
407         if ((!st->sample_aspect_ratio.num) != (!st->sample_aspect_ratio.den)) {
408             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid aspect ratio %d/%d\n",
409                    st->sample_aspect_ratio.num, st->sample_aspect_ratio.den);
410             return -1;
411         }
412         ffio_read_varlen(bc); /* csp type */
413     } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
414         GET_V(st->codec->sample_rate, tmp > 0)
415         ffio_read_varlen(bc); // samplerate_den
416         GET_V(st->codec->channels, tmp > 0)
417     }
418     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
419         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
420                "stream header %d checksum mismatch\n", stream_id);
421         return -1;
422     }
423     stc->time_base = &nut->time_base[stc->time_base_id];
424     avpriv_set_pts_info(s->streams[stream_id], 63, stc->time_base->num,
425                         stc->time_base->den);
426     return 0;
427 }
428
429 static void set_disposition_bits(AVFormatContext *avf, char *value,
430                                  int stream_id)
431 {
432     int flag = 0, i;
433
434     for (i = 0; ff_nut_dispositions[i].flag; ++i)
435         if (!strcmp(ff_nut_dispositions[i].str, value))
436             flag = ff_nut_dispositions[i].flag;
437     if (!flag)
438         av_log(avf, AV_LOG_INFO, "unknown disposition type '%s'\n", value);
439     for (i = 0; i < avf->nb_streams; ++i)
440         if (stream_id == i || stream_id == -1)
441             avf->streams[i]->disposition |= flag;
442 }
443
444 static int decode_info_header(NUTContext *nut)
445 {
446     AVFormatContext *s = nut->avf;
447     AVIOContext *bc    = s->pb;
448     uint64_t tmp, chapter_start, chapter_len;
449     unsigned int stream_id_plus1, count;
450     int chapter_id, i;
451     int64_t value, end;
452     char name[256], str_value[1024], type_str[256];
453     const char *type;
454     AVChapter *chapter      = NULL;
455     AVStream *st            = NULL;
456     AVDictionary **metadata = NULL;
457
458     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INFO_STARTCODE);
459     end += avio_tell(bc);
460
461     GET_V(stream_id_plus1, tmp <= s->nb_streams)
462     chapter_id    = get_s(bc);
463     chapter_start = ffio_read_varlen(bc);
464     chapter_len   = ffio_read_varlen(bc);
465     count         = ffio_read_varlen(bc);
466
467     if (chapter_id && !stream_id_plus1) {
468         int64_t start = chapter_start / nut->time_base_count;
469         chapter = avpriv_new_chapter(s, chapter_id,
470                                      nut->time_base[chapter_start %
471                                                     nut->time_base_count],
472                                      start, start + chapter_len, NULL);
473         metadata = &chapter->metadata;
474     } else if (stream_id_plus1) {
475         st       = s->streams[stream_id_plus1 - 1];
476         metadata = &st->metadata;
477     } else
478         metadata = &s->metadata;
479
480     for (i = 0; i < count; i++) {
481         get_str(bc, name, sizeof(name));
482         value = get_s(bc);
483         if (value == -1) {
484             type = "UTF-8";
485             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
486         } else if (value == -2) {
487             get_str(bc, type_str, sizeof(type_str));
488             type = type_str;
489             get_str(bc, str_value, sizeof(str_value));
490         } else if (value == -3) {
491             type  = "s";
492             value = get_s(bc);
493         } else if (value == -4) {
494             type  = "t";
495             value = ffio_read_varlen(bc);
496         } else if (value < -4) {
497             type = "r";
498             get_s(bc);
499         } else {
500             type = "v";
501         }
502
503         if (stream_id_plus1 > s->nb_streams) {
504             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream id for info packet\n");
505             continue;
506         }
507
508         if (!strcmp(type, "UTF-8")) {
509             if (chapter_id == 0 && !strcmp(name, "Disposition")) {
510                 set_disposition_bits(s, str_value, stream_id_plus1 - 1);
511                 continue;
512             }
513             if (metadata && av_strcasecmp(name, "Uses") &&
514                 av_strcasecmp(name, "Depends") && av_strcasecmp(name, "Replaces"))
515                 av_dict_set(metadata, name, str_value, 0);
516         }
517     }
518
519     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
520         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "info header checksum mismatch\n");
521         return -1;
522     }
523     return 0;
524 }
525
526 static int decode_syncpoint(NUTContext *nut, int64_t *ts, int64_t *back_ptr)
527 {
528     AVFormatContext *s = nut->avf;
529     AVIOContext *bc    = s->pb;
530     int64_t end, tmp;
531
532     nut->last_syncpoint_pos = avio_tell(bc) - 8;
533
534     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, SYNCPOINT_STARTCODE);
535     end += avio_tell(bc);
536
537     tmp       = ffio_read_varlen(bc);
538     *back_ptr = nut->last_syncpoint_pos - 16 * ffio_read_varlen(bc);
539     if (*back_ptr < 0)
540         return -1;
541
542     ff_nut_reset_ts(nut, nut->time_base[tmp % nut->time_base_count],
543                     tmp / nut->time_base_count);
544
545     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
546         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "sync point checksum mismatch\n");
547         return -1;
548     }
549
550     *ts = tmp / s->nb_streams *
551           av_q2d(nut->time_base[tmp % s->nb_streams]) * AV_TIME_BASE;
552     ff_nut_add_sp(nut, nut->last_syncpoint_pos, *back_ptr, *ts);
553
554     return 0;
555 }
556
557 //FIXME calculate exactly, this is just a good approximation.
558 static int64_t find_duration(NUTContext *nut, int64_t filesize)
559 {
560     AVFormatContext *s = nut->avf;
561     int64_t duration = 0;
562
563     int64_t pos = FFMAX(0, filesize - 2*nut->max_distance);
564     for(;;){
565         int64_t ts = nut_read_timestamp(s, -1, &pos, INT64_MAX);
566         if(ts < 0)
567             break;
568         duration = FFMAX(duration, ts);
569         pos++;
570     }
571     if(duration > 0)
572         s->duration_estimation_method = AVFMT_DURATION_FROM_PTS;
573     return duration;
574 }
575
576 static int find_and_decode_index(NUTContext *nut)
577 {
578     AVFormatContext *s = nut->avf;
579     AVIOContext *bc    = s->pb;
580     uint64_t tmp, end;
581     int i, j, syncpoint_count;
582     int64_t filesize = avio_size(bc);
583     int64_t *syncpoints;
584     int8_t *has_keyframe;
585     int ret = -1;
586
587     if(filesize <= 0)
588         return -1;
589
590     avio_seek(bc, filesize - 12, SEEK_SET);
591     avio_seek(bc, filesize - avio_rb64(bc), SEEK_SET);
592     if (avio_rb64(bc) != INDEX_STARTCODE) {
593         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no index at the end\n");
594
595         if(s->duration<=0)
596             s->duration = find_duration(nut, filesize);
597         return -1;
598     }
599
600     end  = get_packetheader(nut, bc, 1, INDEX_STARTCODE);
601     end += avio_tell(bc);
602
603     ffio_read_varlen(bc); // max_pts
604     GET_V(syncpoint_count, tmp < INT_MAX / 8 && tmp > 0)
605     syncpoints   = av_malloc(sizeof(int64_t) *  syncpoint_count);
606     has_keyframe = av_malloc(sizeof(int8_t)  * (syncpoint_count + 1));
607     for (i = 0; i < syncpoint_count; i++) {
608         syncpoints[i] = ffio_read_varlen(bc);
609         if (syncpoints[i] <= 0)
610             goto fail;
611         if (i)
612             syncpoints[i] += syncpoints[i - 1];
613     }
614
615     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
616         int64_t last_pts = -1;
617         for (j = 0; j < syncpoint_count;) {
618             uint64_t x = ffio_read_varlen(bc);
619             int type   = x & 1;
620             int n      = j;
621             x >>= 1;
622             if (type) {
623                 int flag = x & 1;
624                 x >>= 1;
625                 if (n + x >= syncpoint_count + 1) {
626                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow A %d + %"PRIu64" >= %d\n", n, x, syncpoint_count + 1);
627                     goto fail;
628                 }
629                 while (x--)
630                     has_keyframe[n++] = flag;
631                 has_keyframe[n++] = !flag;
632             } else {
633                 while (x != 1) {
634                     if (n >= syncpoint_count + 1) {
635                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index overflow B\n");
636                         goto fail;
637                     }
638                     has_keyframe[n++] = x & 1;
639                     x >>= 1;
640                 }
641             }
642             if (has_keyframe[0]) {
643                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "keyframe before first syncpoint in index\n");
644                 goto fail;
645             }
646             av_assert0(n <= syncpoint_count + 1);
647             for (; j < n && j < syncpoint_count; j++) {
648                 if (has_keyframe[j]) {
649                     uint64_t B, A = ffio_read_varlen(bc);
650                     if (!A) {
651                         A = ffio_read_varlen(bc);
652                         B = ffio_read_varlen(bc);
653                         // eor_pts[j][i] = last_pts + A + B
654                     } else
655                         B = 0;
656                     av_add_index_entry(s->streams[i], 16 * syncpoints[j - 1],
657                                        last_pts + A, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
658                     last_pts += A + B;
659                 }
660             }
661         }
662     }
663
664     if (skip_reserved(bc, end) || ffio_get_checksum(bc)) {
665         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "index checksum mismatch\n");
666         goto fail;
667     }
668     ret = 0;
669
670 fail:
671     av_free(syncpoints);
672     av_free(has_keyframe);
673     return ret;
674 }
675
676 static int nut_read_header(AVFormatContext *s)
677 {
678     NUTContext *nut = s->priv_data;
679     AVIOContext *bc = s->pb;
680     int64_t pos;
681     int initialized_stream_count;
682
683     nut->avf = s;
684
685     /* main header */
686     pos = 0;
687     do {
688         pos = find_startcode(bc, MAIN_STARTCODE, pos) + 1;
689         if (pos < 0 + 1) {
690             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No main startcode found.\n");
691             return AVERROR_INVALIDDATA;
692         }
693     } while (decode_main_header(nut) < 0);
694
695     /* stream headers */
696     pos = 0;
697     for (initialized_stream_count = 0; initialized_stream_count < s->nb_streams;) {
698         pos = find_startcode(bc, STREAM_STARTCODE, pos) + 1;
699         if (pos < 0 + 1) {
700             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not all stream headers found.\n");
701             return AVERROR_INVALIDDATA;
702         }
703         if (decode_stream_header(nut) >= 0)
704             initialized_stream_count++;
705     }
706
707     /* info headers */
708     pos = 0;
709     for (;;) {
710         uint64_t startcode = find_any_startcode(bc, pos);
711         pos = avio_tell(bc);
712
713         if (startcode == 0) {
714             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "EOF before video frames\n");
715             return AVERROR_INVALIDDATA;
716         } else if (startcode == SYNCPOINT_STARTCODE) {
717             nut->next_startcode = startcode;
718             break;
719         } else if (startcode != INFO_STARTCODE) {
720             continue;
721         }
722
723         decode_info_header(nut);
724     }
725
726     s->data_offset = pos - 8;
727
728     if (bc->seekable) {
729         int64_t orig_pos = avio_tell(bc);
730         find_and_decode_index(nut);
731         avio_seek(bc, orig_pos, SEEK_SET);
732     }
733     av_assert0(nut->next_startcode == SYNCPOINT_STARTCODE);
734
735     ff_metadata_conv_ctx(s, NULL, ff_nut_metadata_conv);
736
737     return 0;
738 }
739
740 static int decode_frame_header(NUTContext *nut, int64_t *pts, int *stream_id,
741                                uint8_t *header_idx, int frame_code)
742 {
743     AVFormatContext *s = nut->avf;
744     AVIOContext *bc    = s->pb;
745     StreamContext *stc;
746     int size, flags, size_mul, pts_delta, i, reserved_count;
747     uint64_t tmp;
748
749     if (avio_tell(bc) > nut->last_syncpoint_pos + nut->max_distance) {
750         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
751                "Last frame must have been damaged %"PRId64" > %"PRId64" + %d\n",
752                avio_tell(bc), nut->last_syncpoint_pos, nut->max_distance);
753         return AVERROR_INVALIDDATA;
754     }
755
756     flags          = nut->frame_code[frame_code].flags;
757     size_mul       = nut->frame_code[frame_code].size_mul;
758     size           = nut->frame_code[frame_code].size_lsb;
759     *stream_id     = nut->frame_code[frame_code].stream_id;
760     pts_delta      = nut->frame_code[frame_code].pts_delta;
761     reserved_count = nut->frame_code[frame_code].reserved_count;
762     *header_idx    = nut->frame_code[frame_code].header_idx;
763
764     if (flags & FLAG_INVALID)
765         return AVERROR_INVALIDDATA;
766     if (flags & FLAG_CODED)
767         flags ^= ffio_read_varlen(bc);
768     if (flags & FLAG_STREAM_ID) {
769         GET_V(*stream_id, tmp < s->nb_streams)
770     }
771     stc = &nut->stream[*stream_id];
772     if (flags & FLAG_CODED_PTS) {
773         int coded_pts = ffio_read_varlen(bc);
774         // FIXME check last_pts validity?
775         if (coded_pts < (1 << stc->msb_pts_shift)) {
776             *pts = ff_lsb2full(stc, coded_pts);
777         } else
778             *pts = coded_pts - (1 << stc->msb_pts_shift);
779     } else
780         *pts = stc->last_pts + pts_delta;
781     if (flags & FLAG_SIZE_MSB)
782         size += size_mul * ffio_read_varlen(bc);
783     if (flags & FLAG_MATCH_TIME)
784         get_s(bc);
785     if (flags & FLAG_HEADER_IDX)
786         *header_idx = ffio_read_varlen(bc);
787     if (flags & FLAG_RESERVED)
788         reserved_count = ffio_read_varlen(bc);
789     for (i = 0; i < reserved_count; i++)
790         ffio_read_varlen(bc);
791
792     if (*header_idx >= (unsigned)nut->header_count) {
793         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "header_idx invalid\n");
794         return AVERROR_INVALIDDATA;
795     }
796     if (size > 4096)
797         *header_idx = 0;
798     size -= nut->header_len[*header_idx];
799
800     if (flags & FLAG_CHECKSUM) {
801         avio_rb32(bc); // FIXME check this
802     } else if (size > 2 * nut->max_distance || FFABS(stc->last_pts - *pts) >
803                stc->max_pts_distance) {
804         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "frame size > 2max_distance and no checksum\n");
805         return AVERROR_INVALIDDATA;
806     }
807
808     stc->last_pts   = *pts;
809     stc->last_flags = flags;
810
811     return size;
812 }
813
814 static int decode_frame(NUTContext *nut, AVPacket *pkt, int frame_code)
815 {
816     AVFormatContext *s = nut->avf;
817     AVIOContext *bc    = s->pb;
818     int size, stream_id, discard;
819     int64_t pts, last_IP_pts;
820     StreamContext *stc;
821     uint8_t header_idx;
822
823     size = decode_frame_header(nut, &pts, &stream_id, &header_idx, frame_code);
824     if (size < 0)
825         return size;
826
827     stc = &nut->stream[stream_id];
828
829     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
830         stc->skip_until_key_frame = 0;
831
832     discard     = s->streams[stream_id]->discard;
833     last_IP_pts = s->streams[stream_id]->last_IP_pts;
834     if ((discard >= AVDISCARD_NONKEY && !(stc->last_flags & FLAG_KEY)) ||
835         (discard >= AVDISCARD_BIDIR  && last_IP_pts != AV_NOPTS_VALUE &&
836          last_IP_pts > pts) ||
837         discard >= AVDISCARD_ALL ||
838         stc->skip_until_key_frame) {
839         avio_skip(bc, size);
840         return 1;
841     }
842
843     av_new_packet(pkt, size + nut->header_len[header_idx]);
844     memcpy(pkt->data, nut->header[header_idx], nut->header_len[header_idx]);
845     pkt->pos = avio_tell(bc); // FIXME
846     avio_read(bc, pkt->data + nut->header_len[header_idx], size);
847
848     pkt->stream_index = stream_id;
849     if (stc->last_flags & FLAG_KEY)
850         pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
851     pkt->pts = pts;
852
853     return 0;
854 }
855
856 static int nut_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
857 {
858     NUTContext *nut = s->priv_data;
859     AVIOContext *bc = s->pb;
860     int i, frame_code = 0, ret, skip;
861     int64_t ts, back_ptr;
862
863     for (;;) {
864         int64_t pos  = avio_tell(bc);
865         uint64_t tmp = nut->next_startcode;
866         nut->next_startcode = 0;
867
868         if (tmp) {
869             pos -= 8;
870         } else {
871             frame_code = avio_r8(bc);
872             if (url_feof(bc))
873                 return -1;
874             if (frame_code == 'N') {
875                 tmp = frame_code;
876                 for (i = 1; i < 8; i++)
877                     tmp = (tmp << 8) + avio_r8(bc);
878             }
879         }
880         switch (tmp) {
881         case MAIN_STARTCODE:
882         case STREAM_STARTCODE:
883         case INDEX_STARTCODE:
884             skip = get_packetheader(nut, bc, 0, tmp);
885             avio_skip(bc, skip);
886             break;
887         case INFO_STARTCODE:
888             if (decode_info_header(nut) < 0)
889                 goto resync;
890             break;
891         case SYNCPOINT_STARTCODE:
892             if (decode_syncpoint(nut, &ts, &back_ptr) < 0)
893                 goto resync;
894             frame_code = avio_r8(bc);
895         case 0:
896             ret = decode_frame(nut, pkt, frame_code);
897             if (ret == 0)
898                 return 0;
899             else if (ret == 1) // OK but discard packet
900                 break;
901         default:
902 resync:
903             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "syncing from %"PRId64"\n", pos);
904             tmp = find_any_startcode(bc, nut->last_syncpoint_pos + 1);
905             if (tmp == 0)
906                 return AVERROR_INVALIDDATA;
907             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "sync\n");
908             nut->next_startcode = tmp;
909         }
910     }
911 }
912
913 static int64_t nut_read_timestamp(AVFormatContext *s, int stream_index,
914                                   int64_t *pos_arg, int64_t pos_limit)
915 {
916     NUTContext *nut = s->priv_data;
917     AVIOContext *bc = s->pb;
918     int64_t pos, pts, back_ptr;
919     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "read_timestamp(X,%d,%"PRId64",%"PRId64")\n",
920            stream_index, *pos_arg, pos_limit);
921
922     pos = *pos_arg;
923     do {
924         pos = find_startcode(bc, SYNCPOINT_STARTCODE, pos) + 1;
925         if (pos < 1) {
926             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "read_timestamp failed.\n");
927             return AV_NOPTS_VALUE;
928         }
929     } while (decode_syncpoint(nut, &pts, &back_ptr) < 0);
930     *pos_arg = pos - 1;
931     av_assert0(nut->last_syncpoint_pos == *pos_arg);
932
933     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "return %"PRId64" %"PRId64"\n", pts, back_ptr);
934     if (stream_index == -2)
935         return back_ptr;
936     av_assert0(stream_index == -1);
937     return pts;
938 }
939
940 static int read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
941                      int64_t pts, int flags)
942 {
943     NUTContext *nut    = s->priv_data;
944     AVStream *st       = s->streams[stream_index];
945     Syncpoint dummy    = { .ts = pts * av_q2d(st->time_base) * AV_TIME_BASE };
946     Syncpoint nopts_sp = { .ts = AV_NOPTS_VALUE, .back_ptr = AV_NOPTS_VALUE };
947     Syncpoint *sp, *next_node[2] = { &nopts_sp, &nopts_sp };
948     int64_t pos, pos2, ts;
949     int i;
950
951     if (st->index_entries) {
952         int index = av_index_search_timestamp(st, pts, flags);
953         if (index < 0)
954             index = av_index_search_timestamp(st, pts, flags ^ AVSEEK_FLAG_BACKWARD);
955         if (index < 0)
956             return -1;
957
958         pos2 = st->index_entries[index].pos;
959         ts   = st->index_entries[index].timestamp;
960     } else {
961         av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pts_cmp,
962                      (void **) next_node);
963         av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%"PRIu64"-%"PRIu64" %"PRId64"-%"PRId64"\n",
964                next_node[0]->pos, next_node[1]->pos, next_node[0]->ts,
965                next_node[1]->ts);
966         pos = ff_gen_search(s, -1, dummy.ts, next_node[0]->pos,
967                             next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
968                             next_node[0]->ts, next_node[1]->ts,
969                             AVSEEK_FLAG_BACKWARD, &ts, nut_read_timestamp);
970
971         if (!(flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD)) {
972             dummy.pos    = pos + 16;
973             next_node[1] = &nopts_sp;
974             av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
975                          (void **) next_node);
976             pos2 = ff_gen_search(s, -2, dummy.pos, next_node[0]->pos,
977                                  next_node[1]->pos, next_node[1]->pos,
978                                  next_node[0]->back_ptr, next_node[1]->back_ptr,
979                                  flags, &ts, nut_read_timestamp);
980             if (pos2 >= 0)
981                 pos = pos2;
982             // FIXME dir but I think it does not matter
983         }
984         dummy.pos = pos;
985         sp = av_tree_find(nut->syncpoints, &dummy, (void *) ff_nut_sp_pos_cmp,
986                           NULL);
987
988         av_assert0(sp);
989         pos2 = sp->back_ptr - 15;
990     }
991     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SEEKTO: %"PRId64"\n", pos2);
992     pos = find_startcode(s->pb, SYNCPOINT_STARTCODE, pos2);
993     avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
994     av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "SP: %"PRId64"\n", pos);
995     if (pos2 > pos || pos2 + 15 < pos)
996         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "no syncpoint at backptr pos\n");
997     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
998         nut->stream[i].skip_until_key_frame = 1;
999
1000     return 0;
1001 }
1002
1003 static int nut_read_close(AVFormatContext *s)
1004 {
1005     NUTContext *nut = s->priv_data;
1006     int i;
1007
1008     av_freep(&nut->time_base);
1009     av_freep(&nut->stream);
1010     ff_nut_free_sp(nut);
1011     for (i = 1; i < nut->header_count; i++)
1012         av_freep(&nut->header[i]);
1013
1014     return 0;
1015 }
1016
1017 AVInputFormat ff_nut_demuxer = {
1018     .name           = "nut",
1019     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NUT"),
1020     .flags          = AVFMT_SEEK_TO_PTS,
1021     .priv_data_size = sizeof(NUTContext),
1022     .read_probe     = nut_probe,
1023     .read_header    = nut_read_header,
1024     .read_packet    = nut_read_packet,
1025     .read_close     = nut_read_close,
1026     .read_seek      = read_seek,
1027     .extensions     = "nut",
1028     .codec_tag      = (const AVCodecTag * const []) {
1029         ff_codec_bmp_tags, ff_nut_video_tags, ff_codec_wav_tags,
1030         ff_nut_subtitle_tags, 0
1031     },
1032 };