lavf: add missing new line to some error messages
[ffmpeg.git] / libavformat / rtpdec_h264.c
1 /*
2  * RTP H264 Protocol (RFC3984)
3  * Copyright (c) 2006 Ryan Martell
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  * @file
24  * @brief H.264 / RTP Code (RFC3984)
25  * @author Ryan Martell <rdm4@martellventures.com>
26  *
27  * @note Notes:
28  * Notes:
29  * This currently supports packetization mode:
30  * Single Nal Unit Mode (0), or
31  * Non-Interleaved Mode (1).  It currently does not support
32  * Interleaved Mode (2). (This requires implementing STAP-B, MTAP16, MTAP24,
33  *                        FU-B packet types)
34  */
35
36 #include "libavutil/base64.h"
37 #include "libavutil/avstring.h"
38 #include "libavcodec/get_bits.h"
39 #include "avformat.h"
40
41 #include "network.h"
42 #include <assert.h>
43
44 #include "rtpdec.h"
45 #include "rtpdec_formats.h"
46
47 struct PayloadContext {
48     // sdp setup parameters
49     uint8_t profile_idc;
50     uint8_t profile_iop;
51     uint8_t level_idc;
52     int packetization_mode;
53 #ifdef DEBUG
54     int packet_types_received[32];
55 #endif
56 };
57
58 #ifdef DEBUG
59 #define COUNT_NAL_TYPE(data, nal) data->packet_types_received[(nal) & 0x1f]++
60 #else
61 #define COUNT_NAL_TYPE(data, nal) do { } while (0)
62 #endif
63
64 static const uint8_t start_sequence[] = { 0, 0, 0, 1 };
65
66 static int sdp_parse_fmtp_config_h264(AVStream *stream,
67                                       PayloadContext *h264_data,
68                                       char *attr, char *value)
69 {
70     AVCodecContext *codec = stream->codec;
71     assert(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264);
72     assert(h264_data != NULL);
73
74     if (!strcmp(attr, "packetization-mode")) {
75         av_log(codec, AV_LOG_DEBUG, "RTP Packetization Mode: %d\n", atoi(value));
76         h264_data->packetization_mode = atoi(value);
77         /*
78          * Packetization Mode:
79          * 0 or not present: Single NAL mode (Only nals from 1-23 are allowed)
80          * 1: Non-interleaved Mode: 1-23, 24 (STAP-A), 28 (FU-A) are allowed.
81          * 2: Interleaved Mode: 25 (STAP-B), 26 (MTAP16), 27 (MTAP24), 28 (FU-A),
82          *                      and 29 (FU-B) are allowed.
83          */
84         if (h264_data->packetization_mode > 1)
85             av_log(codec, AV_LOG_ERROR,
86                    "Interleaved RTP mode is not supported yet.\n");
87     } else if (!strcmp(attr, "profile-level-id")) {
88         if (strlen(value) == 6) {
89             char buffer[3];
90             // 6 characters=3 bytes, in hex.
91             uint8_t profile_idc;
92             uint8_t profile_iop;
93             uint8_t level_idc;
94
95             buffer[0]   = value[0];
96             buffer[1]   = value[1];
97             buffer[2]   = '\0';
98             profile_idc = strtol(buffer, NULL, 16);
99             buffer[0]   = value[2];
100             buffer[1]   = value[3];
101             profile_iop = strtol(buffer, NULL, 16);
102             buffer[0]   = value[4];
103             buffer[1]   = value[5];
104             level_idc   = strtol(buffer, NULL, 16);
105
106             av_log(codec, AV_LOG_DEBUG,
107                    "RTP Profile IDC: %x Profile IOP: %x Level: %x\n",
108                    profile_idc, profile_iop, level_idc);
109             h264_data->profile_idc = profile_idc;
110             h264_data->profile_iop = profile_iop;
111             h264_data->level_idc   = level_idc;
112         }
113     } else if (!strcmp(attr, "sprop-parameter-sets")) {
114         codec->extradata_size = 0;
115         av_freep(&codec->extradata);
116
117         while (*value) {
118             char base64packet[1024];
119             uint8_t decoded_packet[1024];
120             int packet_size;
121             char *dst = base64packet;
122
123             while (*value && *value != ','
124                    && (dst - base64packet) < sizeof(base64packet) - 1) {
125                 *dst++ = *value++;
126             }
127             *dst++ = '\0';
128
129             if (*value == ',')
130                 value++;
131
132             packet_size = av_base64_decode(decoded_packet, base64packet,
133                                            sizeof(decoded_packet));
134             if (packet_size > 0) {
135                 uint8_t *dest = av_malloc(packet_size + sizeof(start_sequence) +
136                                           codec->extradata_size +
137                                           FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
138                 if (!dest) {
139                     av_log(codec, AV_LOG_ERROR,
140                            "Unable to allocate memory for extradata!\n");
141                     return AVERROR(ENOMEM);
142                 }
143                 if (codec->extradata_size) {
144                     memcpy(dest, codec->extradata, codec->extradata_size);
145                     av_free(codec->extradata);
146                 }
147
148                 memcpy(dest + codec->extradata_size, start_sequence,
149                        sizeof(start_sequence));
150                 memcpy(dest + codec->extradata_size + sizeof(start_sequence),
151                        decoded_packet, packet_size);
152                 memset(dest + codec->extradata_size + sizeof(start_sequence) +
153                        packet_size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
154
155                 codec->extradata       = dest;
156                 codec->extradata_size += sizeof(start_sequence) + packet_size;
157             }
158         }
159         av_log(codec, AV_LOG_DEBUG, "Extradata set to %p (size: %d)!\n",
160                codec->extradata, codec->extradata_size);
161     }
162     return 0;
163 }
164
165 // return 0 on packet, no more left, 1 on packet, 1 on partial packet
166 static int h264_handle_packet(AVFormatContext *ctx, PayloadContext *data,
167                               AVStream *st, AVPacket *pkt, uint32_t *timestamp,
168                               const uint8_t *buf, int len, int flags)
169 {
170     uint8_t nal;
171     uint8_t type;
172     int result = 0;
173
174     if (!len) {
175         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Empty H264 RTP packet\n");
176         return AVERROR_INVALIDDATA;
177     }
178     nal  = buf[0];
179     type = nal & 0x1f;
180
181     assert(data);
182     assert(buf);
183
184     /* Simplify the case (these are all the nal types used internally by
185      * the h264 codec). */
186     if (type >= 1 && type <= 23)
187         type = 1;
188     switch (type) {
189     case 0:                    // undefined, but pass them through
190     case 1:
191         av_new_packet(pkt, len + sizeof(start_sequence));
192         memcpy(pkt->data, start_sequence, sizeof(start_sequence));
193         memcpy(pkt->data + sizeof(start_sequence), buf, len);
194         COUNT_NAL_TYPE(data, nal);
195         break;
196
197     case 24:                   // STAP-A (one packet, multiple nals)
198         // consume the STAP-A NAL
199         buf++;
200         len--;
201         // first we are going to figure out the total size
202         {
203             int pass         = 0;
204             int total_length = 0;
205             uint8_t *dst     = NULL;
206
207             for (pass = 0; pass < 2; pass++) {
208                 const uint8_t *src = buf;
209                 int src_len        = len;
210
211                 while (src_len > 2) {
212                     uint16_t nal_size = AV_RB16(src);
213
214                     // consume the length of the aggregate
215                     src     += 2;
216                     src_len -= 2;
217
218                     if (nal_size <= src_len) {
219                         if (pass == 0) {
220                             // counting
221                             total_length += sizeof(start_sequence) + nal_size;
222                         } else {
223                             // copying
224                             assert(dst);
225                             memcpy(dst, start_sequence, sizeof(start_sequence));
226                             dst += sizeof(start_sequence);
227                             memcpy(dst, src, nal_size);
228                             COUNT_NAL_TYPE(data, *src);
229                             dst += nal_size;
230                         }
231                     } else {
232                         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
233                                "nal size exceeds length: %d %d\n", nal_size, src_len);
234                     }
235
236                     // eat what we handled
237                     src     += nal_size;
238                     src_len -= nal_size;
239
240                     if (src_len < 0)
241                         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
242                                "Consumed more bytes than we got! (%d)\n", src_len);
243                 }
244
245                 if (pass == 0) {
246                     /* now we know the total size of the packet (with the
247                      * start sequences added) */
248                     av_new_packet(pkt, total_length);
249                     dst = pkt->data;
250                 } else {
251                     assert(dst - pkt->data == total_length);
252                 }
253             }
254         }
255         break;
256
257     case 25:                   // STAP-B
258     case 26:                   // MTAP-16
259     case 27:                   // MTAP-24
260     case 29:                   // FU-B
261         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
262                "Unhandled type (%d) (See RFC for implementation details\n",
263                type);
264         result = AVERROR(ENOSYS);
265         break;
266
267     case 28:                   // FU-A (fragmented nal)
268         buf++;
269         len--;                 // skip the fu_indicator
270         if (len > 1) {
271             // these are the same as above, we just redo them here for clarity
272             uint8_t fu_indicator      = nal;
273             uint8_t fu_header         = *buf;
274             uint8_t start_bit         = fu_header >> 7;
275             uint8_t av_unused end_bit = (fu_header & 0x40) >> 6;
276             uint8_t nal_type          = fu_header & 0x1f;
277             uint8_t reconstructed_nal;
278
279             // Reconstruct this packet's true nal; only the data follows.
280             /* The original nal forbidden bit and NRI are stored in this
281              * packet's nal. */
282             reconstructed_nal  = fu_indicator & 0xe0;
283             reconstructed_nal |= nal_type;
284
285             // skip the fu_header
286             buf++;
287             len--;
288
289             if (start_bit)
290                 COUNT_NAL_TYPE(data, nal_type);
291             if (start_bit) {
292                 /* copy in the start sequence, and the reconstructed nal */
293                 av_new_packet(pkt, sizeof(start_sequence) + sizeof(nal) + len);
294                 memcpy(pkt->data, start_sequence, sizeof(start_sequence));
295                 pkt->data[sizeof(start_sequence)] = reconstructed_nal;
296                 memcpy(pkt->data + sizeof(start_sequence) + sizeof(nal), buf, len);
297             } else {
298                 av_new_packet(pkt, len);
299                 memcpy(pkt->data, buf, len);
300             }
301         } else {
302             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too short data for FU-A H264 RTP packet\n");
303             result = AVERROR_INVALIDDATA;
304         }
305         break;
306
307     case 30:                   // undefined
308     case 31:                   // undefined
309     default:
310         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Undefined type (%d)\n", type);
311         result = AVERROR_INVALIDDATA;
312         break;
313     }
314
315     pkt->stream_index = st->index;
316
317     return result;
318 }
319
320 static PayloadContext *h264_new_context(void)
321 {
322     return av_mallocz(sizeof(PayloadContext) + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
323 }
324
325 static void h264_free_context(PayloadContext *data)
326 {
327 #ifdef DEBUG
328     int ii;
329
330     for (ii = 0; ii < 32; ii++) {
331         if (data->packet_types_received[ii])
332             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "Received %d packets of type %d\n",
333                    data->packet_types_received[ii], ii);
334     }
335 #endif
336
337     av_free(data);
338 }
339
340 static int parse_h264_sdp_line(AVFormatContext *s, int st_index,
341                                PayloadContext *h264_data, const char *line)
342 {
343     AVStream *stream;
344     AVCodecContext *codec;
345     const char *p = line;
346
347     if (st_index < 0)
348         return 0;
349
350     stream = s->streams[st_index];
351     codec  = stream->codec;
352
353     if (av_strstart(p, "framesize:", &p)) {
354         char buf1[50];
355         char *dst = buf1;
356
357         // remove the protocol identifier
358         while (*p && *p == ' ')
359             p++;                     // strip spaces.
360         while (*p && *p != ' ')
361             p++;                     // eat protocol identifier
362         while (*p && *p == ' ')
363             p++;                     // strip trailing spaces.
364         while (*p && *p != '-' && (dst - buf1) < sizeof(buf1) - 1)
365             *dst++ = *p++;
366         *dst = '\0';
367
368         // a='framesize:96 320-240'
369         // set our parameters
370         codec->width   = atoi(buf1);
371         codec->height  = atoi(p + 1); // skip the -
372     } else if (av_strstart(p, "fmtp:", &p)) {
373         return ff_parse_fmtp(stream, h264_data, p, sdp_parse_fmtp_config_h264);
374     } else if (av_strstart(p, "cliprect:", &p)) {
375         // could use this if we wanted.
376     }
377
378     return 0;
379 }
380
381 RTPDynamicProtocolHandler ff_h264_dynamic_handler = {
382     .enc_name         = "H264",
383     .codec_type       = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
384     .codec_id         = AV_CODEC_ID_H264,
385     .parse_sdp_a_line = parse_h264_sdp_line,
386     .alloc            = h264_new_context,
387     .free             = h264_free_context,
388     .parse_packet     = h264_handle_packet
389 };