rtpenc: remove unnecessary #include unistd.h
[ffmpeg.git] / libavformat / rtpenc.c
1 /*
2  * RTP output format
3  * Copyright (c) 2002 Fabrice Bellard
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 #include "avformat.h"
23 #include "mpegts.h"
24 #include "internal.h"
25 #include "libavutil/random_seed.h"
26
27 #include "rtpenc.h"
28
29 //#define DEBUG
30
31 #define RTCP_SR_SIZE 28
32
33 static int is_supported(enum CodecID id)
34 {
35     switch(id) {
36     case CODEC_ID_H263:
37     case CODEC_ID_H263P:
38     case CODEC_ID_H264:
39     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
40     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
41     case CODEC_ID_MPEG4:
42     case CODEC_ID_AAC:
43     case CODEC_ID_MP2:
44     case CODEC_ID_MP3:
45     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
46     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
47     case CODEC_ID_PCM_S8:
48     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
49     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
50     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
51     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
52     case CODEC_ID_PCM_U8:
53     case CODEC_ID_MPEG2TS:
54     case CODEC_ID_AMR_NB:
55     case CODEC_ID_AMR_WB:
56         return 1;
57     default:
58         return 0;
59     }
60 }
61
62 static int rtp_write_header(AVFormatContext *s1)
63 {
64     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
65     int max_packet_size, n;
66     AVStream *st;
67
68     if (s1->nb_streams != 1)
69         return -1;
70     st = s1->streams[0];
71     if (!is_supported(st->codec->codec_id)) {
72         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec %x\n", st->codec->codec_id);
73
74         return -1;
75     }
76
77     s->payload_type = ff_rtp_get_payload_type(st->codec);
78     if (s->payload_type < 0)
79         s->payload_type = RTP_PT_PRIVATE + (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
80
81     s->base_timestamp = av_get_random_seed();
82     s->timestamp = s->base_timestamp;
83     s->cur_timestamp = 0;
84     s->ssrc = av_get_random_seed();
85     s->first_packet = 1;
86     s->first_rtcp_ntp_time = ff_ntp_time();
87     if (s1->start_time_realtime)
88         /* Round the NTP time to whole milliseconds. */
89         s->first_rtcp_ntp_time = (s1->start_time_realtime / 1000) * 1000 +
90                                  NTP_OFFSET_US;
91
92     max_packet_size = url_fget_max_packet_size(s1->pb);
93     if (max_packet_size <= 12)
94         return AVERROR(EIO);
95     s->buf = av_malloc(max_packet_size);
96     if (s->buf == NULL) {
97         return AVERROR(ENOMEM);
98     }
99     s->max_payload_size = max_packet_size - 12;
100
101     s->max_frames_per_packet = 0;
102     if (s1->max_delay) {
103         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
104             if (st->codec->frame_size == 0) {
105                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Cannot respect max delay: frame size = 0\n");
106             } else {
107                 s->max_frames_per_packet = av_rescale_rnd(s1->max_delay, st->codec->sample_rate, AV_TIME_BASE * st->codec->frame_size, AV_ROUND_DOWN);
108             }
109         }
110         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
111             /* FIXME: We should round down here... */
112             s->max_frames_per_packet = av_rescale_q(s1->max_delay, (AVRational){1, 1000000}, st->codec->time_base);
113         }
114     }
115
116     av_set_pts_info(st, 32, 1, 90000);
117     switch(st->codec->codec_id) {
118     case CODEC_ID_MP2:
119     case CODEC_ID_MP3:
120         s->buf_ptr = s->buf + 4;
121         break;
122     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
123     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
124         break;
125     case CODEC_ID_MPEG2TS:
126         n = s->max_payload_size / TS_PACKET_SIZE;
127         if (n < 1)
128             n = 1;
129         s->max_payload_size = n * TS_PACKET_SIZE;
130         s->buf_ptr = s->buf;
131         break;
132     case CODEC_ID_H264:
133         /* check for H.264 MP4 syntax */
134         if (st->codec->extradata_size > 4 && st->codec->extradata[0] == 1) {
135             s->nal_length_size = (st->codec->extradata[4] & 0x03) + 1;
136         }
137         break;
138     case CODEC_ID_AMR_NB:
139     case CODEC_ID_AMR_WB:
140         if (!s->max_frames_per_packet)
141             s->max_frames_per_packet = 12;
142         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AMR_NB)
143             n = 31;
144         else
145             n = 61;
146         /* max_header_toc_size + the largest AMR payload must fit */
147         if (1 + s->max_frames_per_packet + n > s->max_payload_size) {
148             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "RTP max payload size too small for AMR\n");
149             return -1;
150         }
151         if (st->codec->channels != 1) {
152             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Only mono is supported\n");
153             return -1;
154         }
155     case CODEC_ID_AAC:
156         s->num_frames = 0;
157     default:
158         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
159             av_set_pts_info(st, 32, 1, st->codec->sample_rate);
160         }
161         s->buf_ptr = s->buf;
162         break;
163     }
164
165     return 0;
166 }
167
168 /* send an rtcp sender report packet */
169 static void rtcp_send_sr(AVFormatContext *s1, int64_t ntp_time)
170 {
171     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
172     uint32_t rtp_ts;
173
174     dprintf(s1, "RTCP: %02x %"PRIx64" %x\n", s->payload_type, ntp_time, s->timestamp);
175
176     s->last_rtcp_ntp_time = ntp_time;
177     rtp_ts = av_rescale_q(ntp_time - s->first_rtcp_ntp_time, (AVRational){1, 1000000},
178                           s1->streams[0]->time_base) + s->base_timestamp;
179     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
180     put_byte(s1->pb, 200);
181     put_be16(s1->pb, 6); /* length in words - 1 */
182     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
183     put_be32(s1->pb, ntp_time / 1000000);
184     put_be32(s1->pb, ((ntp_time % 1000000) << 32) / 1000000);
185     put_be32(s1->pb, rtp_ts);
186     put_be32(s1->pb, s->packet_count);
187     put_be32(s1->pb, s->octet_count);
188     put_flush_packet(s1->pb);
189 }
190
191 /* send an rtp packet. sequence number is incremented, but the caller
192    must update the timestamp itself */
193 void ff_rtp_send_data(AVFormatContext *s1, const uint8_t *buf1, int len, int m)
194 {
195     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
196
197     dprintf(s1, "rtp_send_data size=%d\n", len);
198
199     /* build the RTP header */
200     put_byte(s1->pb, (RTP_VERSION << 6));
201     put_byte(s1->pb, (s->payload_type & 0x7f) | ((m & 0x01) << 7));
202     put_be16(s1->pb, s->seq);
203     put_be32(s1->pb, s->timestamp);
204     put_be32(s1->pb, s->ssrc);
205
206     put_buffer(s1->pb, buf1, len);
207     put_flush_packet(s1->pb);
208
209     s->seq++;
210     s->octet_count += len;
211     s->packet_count++;
212 }
213
214 /* send an integer number of samples and compute time stamp and fill
215    the rtp send buffer before sending. */
216 static void rtp_send_samples(AVFormatContext *s1,
217                              const uint8_t *buf1, int size, int sample_size)
218 {
219     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
220     int len, max_packet_size, n;
221
222     max_packet_size = (s->max_payload_size / sample_size) * sample_size;
223     /* not needed, but who nows */
224     if ((size % sample_size) != 0)
225         av_abort();
226     n = 0;
227     while (size > 0) {
228         s->buf_ptr = s->buf;
229         len = FFMIN(max_packet_size, size);
230
231         /* copy data */
232         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
233         s->buf_ptr += len;
234         buf1 += len;
235         size -= len;
236         s->timestamp = s->cur_timestamp + n / sample_size;
237         ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
238         n += (s->buf_ptr - s->buf);
239     }
240 }
241
242 static void rtp_send_mpegaudio(AVFormatContext *s1,
243                                const uint8_t *buf1, int size)
244 {
245     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
246     int len, count, max_packet_size;
247
248     max_packet_size = s->max_payload_size;
249
250     /* test if we must flush because not enough space */
251     len = (s->buf_ptr - s->buf);
252     if ((len + size) > max_packet_size) {
253         if (len > 4) {
254             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, s->buf_ptr - s->buf, 0);
255             s->buf_ptr = s->buf + 4;
256         }
257     }
258     if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
259         s->timestamp = s->cur_timestamp;
260     }
261
262     /* add the packet */
263     if (size > max_packet_size) {
264         /* big packet: fragment */
265         count = 0;
266         while (size > 0) {
267             len = max_packet_size - 4;
268             if (len > size)
269                 len = size;
270             /* build fragmented packet */
271             s->buf[0] = 0;
272             s->buf[1] = 0;
273             s->buf[2] = count >> 8;
274             s->buf[3] = count;
275             memcpy(s->buf + 4, buf1, len);
276             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, len + 4, 0);
277             size -= len;
278             buf1 += len;
279             count += len;
280         }
281     } else {
282         if (s->buf_ptr == s->buf + 4) {
283             /* no fragmentation possible */
284             s->buf[0] = 0;
285             s->buf[1] = 0;
286             s->buf[2] = 0;
287             s->buf[3] = 0;
288         }
289         memcpy(s->buf_ptr, buf1, size);
290         s->buf_ptr += size;
291     }
292 }
293
294 static void rtp_send_raw(AVFormatContext *s1,
295                          const uint8_t *buf1, int size)
296 {
297     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
298     int len, max_packet_size;
299
300     max_packet_size = s->max_payload_size;
301
302     while (size > 0) {
303         len = max_packet_size;
304         if (len > size)
305             len = size;
306
307         s->timestamp = s->cur_timestamp;
308         ff_rtp_send_data(s1, buf1, len, (len == size));
309
310         buf1 += len;
311         size -= len;
312     }
313 }
314
315 /* NOTE: size is assumed to be an integer multiple of TS_PACKET_SIZE */
316 static void rtp_send_mpegts_raw(AVFormatContext *s1,
317                                 const uint8_t *buf1, int size)
318 {
319     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
320     int len, out_len;
321
322     while (size >= TS_PACKET_SIZE) {
323         len = s->max_payload_size - (s->buf_ptr - s->buf);
324         if (len > size)
325             len = size;
326         memcpy(s->buf_ptr, buf1, len);
327         buf1 += len;
328         size -= len;
329         s->buf_ptr += len;
330
331         out_len = s->buf_ptr - s->buf;
332         if (out_len >= s->max_payload_size) {
333             ff_rtp_send_data(s1, s->buf, out_len, 0);
334             s->buf_ptr = s->buf;
335         }
336     }
337 }
338
339 static int rtp_write_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
340 {
341     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
342     AVStream *st = s1->streams[0];
343     int rtcp_bytes;
344     int size= pkt->size;
345
346     dprintf(s1, "%d: write len=%d\n", pkt->stream_index, size);
347
348     rtcp_bytes = ((s->octet_count - s->last_octet_count) * RTCP_TX_RATIO_NUM) /
349         RTCP_TX_RATIO_DEN;
350     if (s->first_packet || ((rtcp_bytes >= RTCP_SR_SIZE) &&
351                            (ff_ntp_time() - s->last_rtcp_ntp_time > 5000000))) {
352         rtcp_send_sr(s1, ff_ntp_time());
353         s->last_octet_count = s->octet_count;
354         s->first_packet = 0;
355     }
356     s->cur_timestamp = s->base_timestamp + pkt->pts;
357
358     switch(st->codec->codec_id) {
359     case CODEC_ID_PCM_MULAW:
360     case CODEC_ID_PCM_ALAW:
361     case CODEC_ID_PCM_U8:
362     case CODEC_ID_PCM_S8:
363         rtp_send_samples(s1, pkt->data, size, 1 * st->codec->channels);
364         break;
365     case CODEC_ID_PCM_U16BE:
366     case CODEC_ID_PCM_U16LE:
367     case CODEC_ID_PCM_S16BE:
368     case CODEC_ID_PCM_S16LE:
369         rtp_send_samples(s1, pkt->data, size, 2 * st->codec->channels);
370         break;
371     case CODEC_ID_MP2:
372     case CODEC_ID_MP3:
373         rtp_send_mpegaudio(s1, pkt->data, size);
374         break;
375     case CODEC_ID_MPEG1VIDEO:
376     case CODEC_ID_MPEG2VIDEO:
377         ff_rtp_send_mpegvideo(s1, pkt->data, size);
378         break;
379     case CODEC_ID_AAC:
380         ff_rtp_send_aac(s1, pkt->data, size);
381         break;
382     case CODEC_ID_AMR_NB:
383     case CODEC_ID_AMR_WB:
384         ff_rtp_send_amr(s1, pkt->data, size);
385         break;
386     case CODEC_ID_MPEG2TS:
387         rtp_send_mpegts_raw(s1, pkt->data, size);
388         break;
389     case CODEC_ID_H264:
390         ff_rtp_send_h264(s1, pkt->data, size);
391         break;
392     case CODEC_ID_H263:
393     case CODEC_ID_H263P:
394         ff_rtp_send_h263(s1, pkt->data, size);
395         break;
396     default:
397         /* better than nothing : send the codec raw data */
398         rtp_send_raw(s1, pkt->data, size);
399         break;
400     }
401     return 0;
402 }
403
404 static int rtp_write_trailer(AVFormatContext *s1)
405 {
406     RTPMuxContext *s = s1->priv_data;
407
408     av_freep(&s->buf);
409
410     return 0;
411 }
412
413 AVOutputFormat rtp_muxer = {
414     "rtp",
415     NULL_IF_CONFIG_SMALL("RTP output format"),
416     NULL,
417     NULL,
418     sizeof(RTPMuxContext),
419     CODEC_ID_PCM_MULAW,
420     CODEC_ID_NONE,
421     rtp_write_header,
422     rtp_write_packet,
423     rtp_write_trailer,
424 };