rtpenc: MP4A-LATM payload support
[ffmpeg.git] / libavformat / sdp.c
1 /*
2  * copyright (c) 2007 Luca Abeni
3  *
4  * This file is part of Libav.
5  *
6  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include <string.h>
22 #include "libavutil/avstring.h"
23 #include "libavutil/base64.h"
24 #include "libavutil/dict.h"
25 #include "libavutil/parseutils.h"
26 #include "libavutil/opt.h"
27 #include "libavcodec/xiph.h"
28 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
29 #include "avformat.h"
30 #include "internal.h"
31 #include "avc.h"
32 #include "rtp.h"
33 #if CONFIG_NETWORK
34 #include "network.h"
35 #endif
36
37 #if CONFIG_RTP_MUXER
38 #define MAX_EXTRADATA_SIZE ((INT_MAX - 10) / 2)
39
40 struct sdp_session_level {
41     int sdp_version;      /**< protocol version (currently 0) */
42     int id;               /**< session ID */
43     int version;          /**< session version */
44     int start_time;       /**< session start time (NTP time, in seconds),
45                                or 0 in case of permanent session */
46     int end_time;         /**< session end time (NTP time, in seconds),
47                                or 0 if the session is not bounded */
48     int ttl;              /**< TTL, in case of multicast stream */
49     const char *user;     /**< username of the session's creator */
50     const char *src_addr; /**< IP address of the machine from which the session was created */
51     const char *src_type; /**< address type of src_addr */
52     const char *dst_addr; /**< destination IP address (can be multicast) */
53     const char *dst_type; /**< destination IP address type */
54     const char *name;     /**< session name (can be an empty string) */
55 };
56
57 static void sdp_write_address(char *buff, int size, const char *dest_addr,
58                               const char *dest_type, int ttl)
59 {
60     if (dest_addr) {
61         if (!dest_type)
62             dest_type = "IP4";
63         if (ttl > 0 && !strcmp(dest_type, "IP4")) {
64             /* The TTL should only be specified for IPv4 multicast addresses,
65              * not for IPv6. */
66             av_strlcatf(buff, size, "c=IN %s %s/%d\r\n", dest_type, dest_addr, ttl);
67         } else {
68             av_strlcatf(buff, size, "c=IN %s %s\r\n", dest_type, dest_addr);
69         }
70     }
71 }
72
73 static void sdp_write_header(char *buff, int size, struct sdp_session_level *s)
74 {
75     av_strlcatf(buff, size, "v=%d\r\n"
76                             "o=- %d %d IN %s %s\r\n"
77                             "s=%s\r\n",
78                             s->sdp_version,
79                             s->id, s->version, s->src_type, s->src_addr,
80                             s->name);
81     sdp_write_address(buff, size, s->dst_addr, s->dst_type, s->ttl);
82     av_strlcatf(buff, size, "t=%d %d\r\n"
83                             "a=tool:libavformat " AV_STRINGIFY(LIBAVFORMAT_VERSION) "\r\n",
84                             s->start_time, s->end_time);
85 }
86
87 #if CONFIG_NETWORK
88 static int resolve_destination(char *dest_addr, int size, char *type,
89                                int type_size)
90 {
91     struct addrinfo hints, *ai;
92     int is_multicast;
93
94     av_strlcpy(type, "IP4", type_size);
95     if (!dest_addr[0])
96         return 0;
97
98     /* Resolve the destination, since it must be written
99      * as a numeric IP address in the SDP. */
100
101     memset(&hints, 0, sizeof(hints));
102     if (getaddrinfo(dest_addr, NULL, &hints, &ai))
103         return 0;
104     getnameinfo(ai->ai_addr, ai->ai_addrlen, dest_addr, size,
105                 NULL, 0, NI_NUMERICHOST);
106 #ifdef AF_INET6
107     if (ai->ai_family == AF_INET6)
108         av_strlcpy(type, "IP6", type_size);
109 #endif
110     is_multicast = ff_is_multicast_address(ai->ai_addr);
111     freeaddrinfo(ai);
112     return is_multicast;
113 }
114 #else
115 static int resolve_destination(char *dest_addr, int size, char *type,
116                                int type_size)
117 {
118     return 0;
119 }
120 #endif
121
122 static int sdp_get_address(char *dest_addr, int size, int *ttl, const char *url)
123 {
124     int port;
125     const char *p;
126     char proto[32];
127
128     av_url_split(proto, sizeof(proto), NULL, 0, dest_addr, size, &port, NULL, 0, url);
129
130     *ttl = 0;
131
132     if (strcmp(proto, "rtp")) {
133         /* The url isn't for the actual rtp sessions,
134          * don't parse out anything else than the destination.
135          */
136         return 0;
137     }
138
139     p = strchr(url, '?');
140     if (p) {
141         char buff[64];
142
143         if (av_find_info_tag(buff, sizeof(buff), "ttl", p)) {
144             *ttl = strtol(buff, NULL, 10);
145         } else {
146             *ttl = 5;
147         }
148     }
149
150     return port;
151 }
152
153 #define MAX_PSET_SIZE 1024
154 static char *extradata2psets(AVCodecContext *c)
155 {
156     char *psets, *p;
157     const uint8_t *r;
158     const char *pset_string = "; sprop-parameter-sets=";
159
160     if (c->extradata_size > MAX_EXTRADATA_SIZE) {
161         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Too much extradata!\n");
162
163         return NULL;
164     }
165     if (c->extradata[0] == 1) {
166         uint8_t *dummy_p;
167         int dummy_int;
168         AVBitStreamFilterContext *bsfc= av_bitstream_filter_init("h264_mp4toannexb");
169
170         if (!bsfc) {
171             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot open the h264_mp4toannexb BSF!\n");
172
173             return NULL;
174         }
175         av_bitstream_filter_filter(bsfc, c, NULL, &dummy_p, &dummy_int, NULL, 0, 0);
176         av_bitstream_filter_close(bsfc);
177     }
178
179     psets = av_mallocz(MAX_PSET_SIZE);
180     if (psets == NULL) {
181         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate memory for the parameter sets.\n");
182         return NULL;
183     }
184     memcpy(psets, pset_string, strlen(pset_string));
185     p = psets + strlen(pset_string);
186     r = ff_avc_find_startcode(c->extradata, c->extradata + c->extradata_size);
187     while (r < c->extradata + c->extradata_size) {
188         const uint8_t *r1;
189         uint8_t nal_type;
190
191         while (!*(r++));
192         nal_type = *r & 0x1f;
193         r1 = ff_avc_find_startcode(r, c->extradata + c->extradata_size);
194         if (nal_type != 7 && nal_type != 8) { /* Only output SPS and PPS */
195             r = r1;
196             continue;
197         }
198         if (p != (psets + strlen(pset_string))) {
199             *p = ',';
200             p++;
201         }
202         if (av_base64_encode(p, MAX_PSET_SIZE - (p - psets), r, r1 - r) == NULL) {
203             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot Base64-encode %td %td!\n", MAX_PSET_SIZE - (p - psets), r1 - r);
204             av_free(psets);
205
206             return NULL;
207         }
208         p += strlen(p);
209         r = r1;
210     }
211
212     return psets;
213 }
214
215 static char *extradata2config(AVCodecContext *c)
216 {
217     char *config;
218
219     if (c->extradata_size > MAX_EXTRADATA_SIZE) {
220         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Too much extradata!\n");
221
222         return NULL;
223     }
224     config = av_malloc(10 + c->extradata_size * 2);
225     if (config == NULL) {
226         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate memory for the config info.\n");
227         return NULL;
228     }
229     memcpy(config, "; config=", 9);
230     ff_data_to_hex(config + 9, c->extradata, c->extradata_size, 0);
231     config[9 + c->extradata_size * 2] = 0;
232
233     return config;
234 }
235
236 static char *xiph_extradata2config(AVCodecContext *c)
237 {
238     char *config, *encoded_config;
239     uint8_t *header_start[3];
240     int headers_len, header_len[3], config_len;
241     int first_header_size;
242
243     switch (c->codec_id) {
244     case CODEC_ID_THEORA:
245         first_header_size = 42;
246         break;
247     case CODEC_ID_VORBIS:
248         first_header_size = 30;
249         break;
250     default:
251         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unsupported Xiph codec ID\n");
252         return NULL;
253     }
254
255     if (ff_split_xiph_headers(c->extradata, c->extradata_size,
256                               first_header_size, header_start,
257                               header_len) < 0) {
258         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupt.\n");
259         return NULL;
260     }
261
262     headers_len = header_len[0] + header_len[2];
263     config_len = 4 +          // count
264                  3 +          // ident
265                  2 +          // packet size
266                  1 +          // header count
267                  2 +          // header size
268                  headers_len; // and the rest
269
270     config = av_malloc(config_len);
271     if (!config)
272         goto xiph_fail;
273
274     encoded_config = av_malloc(AV_BASE64_SIZE(config_len));
275     if (!encoded_config) {
276         av_free(config);
277         goto xiph_fail;
278     }
279
280     config[0] = config[1] = config[2] = 0;
281     config[3] = 1;
282     config[4] = (RTP_XIPH_IDENT >> 16) & 0xff;
283     config[5] = (RTP_XIPH_IDENT >>  8) & 0xff;
284     config[6] = (RTP_XIPH_IDENT      ) & 0xff;
285     config[7] = (headers_len >> 8) & 0xff;
286     config[8] = headers_len & 0xff;
287     config[9] = 2;
288     config[10] = header_len[0];
289     config[11] = 0; // size of comment header; nonexistent
290     memcpy(config + 12, header_start[0], header_len[0]);
291     memcpy(config + 12 + header_len[0], header_start[2], header_len[2]);
292
293     av_base64_encode(encoded_config, AV_BASE64_SIZE(config_len),
294                      config, config_len);
295     av_free(config);
296
297     return encoded_config;
298
299 xiph_fail:
300     av_log(c, AV_LOG_ERROR,
301            "Not enough memory for configuration string\n");
302     return NULL;
303 }
304
305 static int latm_context2profilelevel(AVCodecContext *c)
306 {
307     /* MP4A-LATM
308      * The RTP payload format specification is described in RFC 3016
309      * The encoding specifications are provided in ISO/IEC 14496-3 */
310
311     int profile_level = 0x2B;
312
313     /* TODO: AAC Profile only supports AAC LC Object Type.
314      * Different Object Types should implement different Profile Levels */
315
316     if (c->sample_rate <= 24000) {
317         if (c->channels <= 2)
318             profile_level = 0x28; // AAC Profile, Level 1
319     } else if (c->sample_rate <= 48000) {
320         if (c->channels <= 2) {
321             profile_level = 0x29; // AAC Profile, Level 2
322         } else if (c->channels <= 5) {
323             profile_level = 0x2A; // AAC Profile, Level 4
324         }
325     } else if (c->sample_rate <= 96000) {
326         if (c->channels <= 5) {
327             profile_level = 0x2B; // AAC Profile, Level 5
328         }
329     }
330
331     return profile_level;
332 }
333
334 static char *latm_context2config(AVCodecContext *c)
335 {
336     /* MP4A-LATM
337      * The RTP payload format specification is described in RFC 3016
338      * The encoding specifications are provided in ISO/IEC 14496-3 */
339
340     uint8_t config_byte[6];
341     int rate_index;
342     char *config;
343
344     for (rate_index = 0; rate_index < 16; rate_index++)
345         if (ff_mpeg4audio_sample_rates[rate_index] == c->sample_rate)
346             break;
347     if (rate_index == 16) {
348         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unsupported sample rate\n");
349         return NULL;
350     }
351
352     config_byte[0] = 0x40;
353     config_byte[1] = 0;
354     config_byte[2] = 0x20 | rate_index;
355     config_byte[3] = c->channels << 4;
356     config_byte[4] = 0x3f;
357     config_byte[5] = 0xc0;
358
359     config = av_malloc(6*2+1);
360     if (!config) {
361         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate memory for the config info.\n");
362         return NULL;
363     }
364     ff_data_to_hex(config, config_byte, 6, 1);
365     config[12] = 0;
366
367     return config;
368 }
369
370 static char *sdp_write_media_attributes(char *buff, int size, AVCodecContext *c, int payload_type, AVFormatContext *fmt)
371 {
372     char *config = NULL;
373
374     switch (c->codec_id) {
375         case CODEC_ID_H264:
376             if (c->extradata_size) {
377                 config = extradata2psets(c);
378             }
379             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d H264/90000\r\n"
380                                     "a=fmtp:%d packetization-mode=1%s\r\n",
381                                      payload_type,
382                                      payload_type, config ? config : "");
383             break;
384         case CODEC_ID_H263:
385         case CODEC_ID_H263P:
386             /* a=framesize is required by 3GPP TS 26.234 (PSS). It
387              * actually specifies the maximum video size, but we only know
388              * the current size. This is required for playback on Android
389              * stagefright and on Samsung bada. */
390             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d H263-2000/90000\r\n"
391                                     "a=framesize:%d %d-%d\r\n",
392                                     payload_type,
393                                     payload_type, c->width, c->height);
394             break;
395         case CODEC_ID_MPEG4:
396             if (c->extradata_size) {
397                 config = extradata2config(c);
398             }
399             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d MP4V-ES/90000\r\n"
400                                     "a=fmtp:%d profile-level-id=1%s\r\n",
401                                      payload_type,
402                                      payload_type, config ? config : "");
403             break;
404         case CODEC_ID_AAC:
405             if (fmt && fmt->oformat->priv_class &&
406                 av_opt_flag_is_set(fmt->priv_data, "rtpflags", "latm")) {
407                 config = latm_context2config(c);
408                 if (!config)
409                     return NULL;
410                 av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d MP4A-LATM/%d/%d\r\n"
411                                         "a=fmtp:%d profile-level-id=%d;cpresent=0;config=%s\r\n",
412                                          payload_type, c->sample_rate, c->channels,
413                                          payload_type, latm_context2profilelevel(c), config);
414             } else {
415             if (c->extradata_size) {
416                 config = extradata2config(c);
417             } else {
418                 /* FIXME: maybe we can forge config information based on the
419                  *        codec parameters...
420                  */
421                 av_log(c, AV_LOG_ERROR, "AAC with no global headers is currently not supported.\n");
422                 return NULL;
423             }
424             if (config == NULL) {
425                 return NULL;
426             }
427             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d MPEG4-GENERIC/%d/%d\r\n"
428                                     "a=fmtp:%d profile-level-id=1;"
429                                     "mode=AAC-hbr;sizelength=13;indexlength=3;"
430                                     "indexdeltalength=3%s\r\n",
431                                      payload_type, c->sample_rate, c->channels,
432                                      payload_type, config);
433             }
434             break;
435         case CODEC_ID_PCM_S16BE:
436             if (payload_type >= RTP_PT_PRIVATE)
437                 av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d L16/%d/%d\r\n",
438                                          payload_type,
439                                          c->sample_rate, c->channels);
440             break;
441         case CODEC_ID_PCM_MULAW:
442             if (payload_type >= RTP_PT_PRIVATE)
443                 av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d PCMU/%d/%d\r\n",
444                                          payload_type,
445                                          c->sample_rate, c->channels);
446             break;
447         case CODEC_ID_PCM_ALAW:
448             if (payload_type >= RTP_PT_PRIVATE)
449                 av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d PCMA/%d/%d\r\n",
450                                          payload_type,
451                                          c->sample_rate, c->channels);
452             break;
453         case CODEC_ID_AMR_NB:
454             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d AMR/%d/%d\r\n"
455                                     "a=fmtp:%d octet-align=1\r\n",
456                                      payload_type, c->sample_rate, c->channels,
457                                      payload_type);
458             break;
459         case CODEC_ID_AMR_WB:
460             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d AMR-WB/%d/%d\r\n"
461                                     "a=fmtp:%d octet-align=1\r\n",
462                                      payload_type, c->sample_rate, c->channels,
463                                      payload_type);
464             break;
465         case CODEC_ID_VORBIS:
466             if (c->extradata_size)
467                 config = xiph_extradata2config(c);
468             else
469                 av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Vorbis configuration info missing\n");
470             if (!config)
471                 return NULL;
472
473             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d vorbis/%d/%d\r\n"
474                                     "a=fmtp:%d configuration=%s\r\n",
475                                     payload_type, c->sample_rate, c->channels,
476                                     payload_type, config);
477             break;
478         case CODEC_ID_THEORA: {
479             const char *pix_fmt;
480             if (c->extradata_size)
481                 config = xiph_extradata2config(c);
482             else
483                 av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Theora configuation info missing\n");
484             if (!config)
485                 return NULL;
486
487             switch (c->pix_fmt) {
488             case PIX_FMT_YUV420P:
489                 pix_fmt = "YCbCr-4:2:0";
490                 break;
491             case PIX_FMT_YUV422P:
492                 pix_fmt = "YCbCr-4:2:2";
493                 break;
494             case PIX_FMT_YUV444P:
495                 pix_fmt = "YCbCr-4:4:4";
496                 break;
497             default:
498                 av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unsupported pixel format.\n");
499                 return NULL;
500             }
501
502             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d theora/90000\r\n"
503                                     "a=fmtp:%d delivery-method=inline; "
504                                     "width=%d; height=%d; sampling=%s; "
505                                     "configuration=%s\r\n",
506                                     payload_type, payload_type,
507                                     c->width, c->height, pix_fmt, config);
508             break;
509         }
510         case CODEC_ID_VP8:
511             av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d VP8/90000\r\n",
512                                      payload_type);
513             break;
514         case CODEC_ID_ADPCM_G722:
515             if (payload_type >= RTP_PT_PRIVATE)
516                 av_strlcatf(buff, size, "a=rtpmap:%d G722/%d/%d\r\n",
517                                          payload_type,
518                                          8000, c->channels);
519             break;
520         default:
521             /* Nothing special to do here... */
522             break;
523     }
524
525     av_free(config);
526
527     return buff;
528 }
529
530 void ff_sdp_write_media(char *buff, int size, AVCodecContext *c, const char *dest_addr, const char *dest_type, int port, int ttl, AVFormatContext *fmt)
531 {
532     const char *type;
533     int payload_type;
534
535     payload_type = ff_rtp_get_payload_type(c);
536     if (payload_type < 0) {
537         payload_type = RTP_PT_PRIVATE + (c->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO);
538     }
539
540     switch (c->codec_type) {
541         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO   : type = "video"      ; break;
542         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO   : type = "audio"      ; break;
543         case AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE: type = "text"       ; break;
544         default                 : type = "application"; break;
545     }
546
547     av_strlcatf(buff, size, "m=%s %d RTP/AVP %d\r\n", type, port, payload_type);
548     sdp_write_address(buff, size, dest_addr, dest_type, ttl);
549     if (c->bit_rate) {
550         av_strlcatf(buff, size, "b=AS:%d\r\n", c->bit_rate / 1000);
551     }
552
553     sdp_write_media_attributes(buff, size, c, payload_type, fmt);
554 }
555
556 int av_sdp_create(AVFormatContext *ac[], int n_files, char *buf, int size)
557 {
558     AVDictionaryEntry *title = av_dict_get(ac[0]->metadata, "title", NULL, 0);
559     struct sdp_session_level s;
560     int i, j, port, ttl, is_multicast;
561     char dst[32], dst_type[5];
562
563     memset(buf, 0, size);
564     memset(&s, 0, sizeof(struct sdp_session_level));
565     s.user = "-";
566     s.src_addr = "127.0.0.1";    /* FIXME: Properly set this */
567     s.src_type = "IP4";
568     s.name = title ? title->value : "No Name";
569
570     port = 0;
571     ttl = 0;
572     if (n_files == 1) {
573         port = sdp_get_address(dst, sizeof(dst), &ttl, ac[0]->filename);
574         is_multicast = resolve_destination(dst, sizeof(dst), dst_type,
575                                            sizeof(dst_type));
576         if (!is_multicast)
577             ttl = 0;
578         if (dst[0]) {
579             s.dst_addr = dst;
580             s.dst_type = dst_type;
581             s.ttl = ttl;
582             if (!strcmp(dst_type, "IP6")) {
583                 s.src_addr = "::1";
584                 s.src_type = "IP6";
585             }
586         }
587     }
588     sdp_write_header(buf, size, &s);
589
590     dst[0] = 0;
591     for (i = 0; i < n_files; i++) {
592         if (n_files != 1) {
593             port = sdp_get_address(dst, sizeof(dst), &ttl, ac[i]->filename);
594             is_multicast = resolve_destination(dst, sizeof(dst), dst_type,
595                                                sizeof(dst_type));
596             if (!is_multicast)
597                 ttl = 0;
598         }
599         for (j = 0; j < ac[i]->nb_streams; j++) {
600             ff_sdp_write_media(buf, size,
601                                   ac[i]->streams[j]->codec, dst[0] ? dst : NULL,
602                                   dst_type, (port > 0) ? port + j * 2 : 0, ttl,
603                                   ac[i]);
604             if (port <= 0) {
605                 av_strlcatf(buf, size,
606                                    "a=control:streamid=%d\r\n", i + j);
607             }
608         }
609     }
610
611     return 0;
612 }
613 #else
614 int av_sdp_create(AVFormatContext *ac[], int n_files, char *buf, int size)
615 {
616     return AVERROR(ENOSYS);
617 }
618
619 void ff_sdp_write_media(char *buff, int size, AVCodecContext *c, const char *dest_addr, const char *dest_type, int port, int ttl, AVFormatContext *fmt)
620 {
621 }
622 #endif
623
624 #if FF_API_SDP_CREATE
625 int avf_sdp_create(AVFormatContext *ac[], int n_files, char *buff, int size)
626 {
627     return av_sdp_create(ac, n_files, buff, size);
628 }
629 #endif