5a93ae509a078a81dd1125bf1fe26890cff2f304
[ffmpeg.git] / libavformat / swf.c
1 /*
2  * Flash Compatible Streaming Format
3  * Copyright (c) 2000 Fabrice Bellard.
4  *
5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
18  */
19 #include "avformat.h"
20
21 /* should have a generic way to indicate probable size */
22 #define DUMMY_FILE_SIZE   (100 * 1024 * 1024)
23 #define DUMMY_DURATION    600 /* in seconds */
24
25 #define TAG_END           0
26 #define TAG_SHOWFRAME     1
27 #define TAG_DEFINESHAPE   2
28 #define TAG_FREECHARACTER 3
29 #define TAG_PLACEOBJECT   4
30 #define TAG_REMOVEOBJECT  5
31 #define TAG_STREAMHEAD    18
32 #define TAG_STREAMBLOCK   19
33 #define TAG_JPEG2         21
34
35 #define TAG_LONG         0x100
36
37 /* flags for shape definition */
38 #define FLAG_MOVETO      0x01
39 #define FLAG_SETFILL0    0x02
40 #define FLAG_SETFILL1    0x04
41
42 /* character id used */
43 #define BITMAP_ID 0
44 #define SHAPE_ID  1
45
46 typedef struct {
47     offset_t duration_pos;
48     offset_t tag_pos;
49     int tag;
50 } SWFContext;
51
52 static void put_swf_tag(AVFormatContext *s, int tag)
53 {
54     SWFContext *swf = s->priv_data;
55     ByteIOContext *pb = &s->pb;
56
57     swf->tag_pos = url_ftell(pb);
58     swf->tag = tag;
59     /* reserve some room for the tag */
60     if (tag & TAG_LONG) {
61         put_le16(pb, 0);
62         put_le32(pb, 0);
63     } else {
64         put_le16(pb, 0);
65     }
66 }
67
68 static void put_swf_end_tag(AVFormatContext *s)
69 {
70     SWFContext *swf = s->priv_data;
71     ByteIOContext *pb = &s->pb;
72     offset_t pos;
73     int tag_len, tag;
74
75     pos = url_ftell(pb);
76     tag_len = pos - swf->tag_pos - 2;
77     tag = swf->tag;
78     url_fseek(pb, swf->tag_pos, SEEK_SET);
79     if (tag & TAG_LONG) {
80         tag &= ~TAG_LONG;
81         put_le16(pb, (tag << 6) | 0x3f);
82         put_le32(pb, tag_len - 4);
83     } else {
84         assert(tag_len < 0x3f);
85         put_le16(pb, (tag << 6) | tag_len);
86     }
87     url_fseek(pb, pos, SEEK_SET);
88 }
89
90 static inline void max_nbits(int *nbits_ptr, int val)
91 {
92     int n;
93
94     if (val == 0)
95         return;
96     val = abs(val);
97     n = 1;
98     while (val != 0) {
99         n++;
100         val >>= 1;
101     }
102     if (n > *nbits_ptr)
103         *nbits_ptr = n;
104 }
105
106 static void put_swf_rect(ByteIOContext *pb, 
107                          int xmin, int xmax, int ymin, int ymax)
108 {
109     PutBitContext p;
110     uint8_t buf[256];
111     int nbits, mask;
112
113     init_put_bits(&p, buf, sizeof(buf), NULL, NULL);
114     
115     nbits = 0;
116     max_nbits(&nbits, xmin);
117     max_nbits(&nbits, xmax);
118     max_nbits(&nbits, ymin);
119     max_nbits(&nbits, ymax);
120     mask = (1 << nbits) - 1;
121
122     /* rectangle info */
123     put_bits(&p, 5, nbits);
124     put_bits(&p, nbits, xmin & mask);
125     put_bits(&p, nbits, xmax & mask);
126     put_bits(&p, nbits, ymin & mask);
127     put_bits(&p, nbits, ymax & mask);
128     
129     flush_put_bits(&p);
130     put_buffer(pb, buf, pbBufPtr(&p) - p.buf);
131 }
132
133 static void put_swf_line_edge(PutBitContext *pb, int dx, int dy)
134 {
135     int nbits, mask;
136
137     put_bits(pb, 1, 1); /* edge */
138     put_bits(pb, 1, 1); /* line select */
139     nbits = 2;
140     max_nbits(&nbits, dx);
141     max_nbits(&nbits, dy);
142
143     mask = (1 << nbits) - 1;
144     put_bits(pb, 4, nbits - 2); /* 16 bits precision */
145     if (dx == 0) {
146       put_bits(pb, 1, 0); 
147       put_bits(pb, 1, 1); 
148       put_bits(pb, nbits, dy & mask);
149     } else if (dy == 0) {
150       put_bits(pb, 1, 0); 
151       put_bits(pb, 1, 0); 
152       put_bits(pb, nbits, dx & mask);
153     } else {
154       put_bits(pb, 1, 1); 
155       put_bits(pb, nbits, dx & mask);
156       put_bits(pb, nbits, dy & mask);
157     }
158 }
159
160 #define FRAC_BITS 16
161
162 /* put matrix (not size optimized */
163 static void put_swf_matrix(ByteIOContext *pb,
164                            int a, int b, int c, int d, int tx, int ty)
165 {
166     PutBitContext p;
167     uint8_t buf[256];
168
169     init_put_bits(&p, buf, sizeof(buf), NULL, NULL);
170     
171     put_bits(&p, 1, 1); /* a, d present */
172     put_bits(&p, 5, 20); /* nb bits */
173     put_bits(&p, 20, a);
174     put_bits(&p, 20, d);
175     
176     put_bits(&p, 1, 1); /* b, c present */
177     put_bits(&p, 5, 20); /* nb bits */
178     put_bits(&p, 20, c);
179     put_bits(&p, 20, b);
180
181     put_bits(&p, 5, 20); /* nb bits */
182     put_bits(&p, 20, tx);
183     put_bits(&p, 20, ty);
184
185     flush_put_bits(&p);
186     put_buffer(pb, buf, pbBufPtr(&p) - p.buf);
187 }
188
189 /* XXX: handle audio only */
190 static int swf_write_header(AVFormatContext *s)
191 {
192     SWFContext *swf;
193     ByteIOContext *pb = &s->pb;
194     AVCodecContext *enc, *audio_enc, *video_enc;
195     PutBitContext p;
196     uint8_t buf1[256];
197     int i, width, height, rate, rate_base;
198
199     swf = av_malloc(sizeof(SWFContext));
200     if (!swf)
201         return -1;
202     s->priv_data = swf;
203
204     video_enc = NULL;
205     audio_enc = NULL;
206     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
207         enc = &s->streams[i]->codec;
208         if (enc->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO)
209             audio_enc = enc;
210         else
211             video_enc = enc;
212     }
213
214     if (!video_enc) {
215         /* currenty, cannot work correctly if audio only */
216         width = 320;
217         height = 200;
218         rate = 10;
219         rate_base= 1;
220     } else {
221         width = video_enc->width;
222         height = video_enc->height;
223         rate = video_enc->frame_rate;
224         rate_base = video_enc->frame_rate_base;
225     }
226
227     put_tag(pb, "FWS");
228     put_byte(pb, 4); /* version (should use 4 for mpeg audio support) */
229     put_le32(pb, DUMMY_FILE_SIZE); /* dummy size 
230                                       (will be patched if not streamed) */ 
231
232     put_swf_rect(pb, 0, width, 0, height);
233     put_le16(pb, (rate * 256) / rate_base); /* frame rate */
234     swf->duration_pos = url_ftell(pb);
235     put_le16(pb, (uint16_t)(DUMMY_DURATION * (int64_t)rate / rate_base)); /* frame count */
236     
237     /* define a shape with the jpeg inside */
238
239     put_swf_tag(s, TAG_DEFINESHAPE);
240
241     put_le16(pb, SHAPE_ID); /* ID of shape */
242     /* bounding rectangle */
243     put_swf_rect(pb, 0, width, 0, height);
244     /* style info */
245     put_byte(pb, 1); /* one fill style */
246     put_byte(pb, 0x41); /* clipped bitmap fill */
247     put_le16(pb, BITMAP_ID); /* bitmap ID */
248     /* position of the bitmap */
249     put_swf_matrix(pb, (int)(1.0 * (1 << FRAC_BITS)), 0, 
250                    0, (int)(1.0 * (1 << FRAC_BITS)), 0, 0);
251     put_byte(pb, 0); /* no line style */
252     
253     /* shape drawing */
254     init_put_bits(&p, buf1, sizeof(buf1), NULL, NULL);
255     put_bits(&p, 4, 1); /* one fill bit */
256     put_bits(&p, 4, 0); /* zero line bit */
257     
258     put_bits(&p, 1, 0); /* not an edge */
259     put_bits(&p, 5, FLAG_MOVETO | FLAG_SETFILL0);
260     put_bits(&p, 5, 1); /* nbits */
261     put_bits(&p, 1, 0); /* X */
262     put_bits(&p, 1, 0); /* Y */
263     put_bits(&p, 1, 1); /* set fill style 1 */
264     
265     /* draw the rectangle ! */
266     put_swf_line_edge(&p, width, 0);
267     put_swf_line_edge(&p, 0, height);
268     put_swf_line_edge(&p, -width, 0);
269     put_swf_line_edge(&p, 0, -height);
270     
271     /* end of shape */
272     put_bits(&p, 1, 0); /* not an edge */
273     put_bits(&p, 5, 0);
274
275     flush_put_bits(&p);
276     put_buffer(pb, buf1, pbBufPtr(&p) - p.buf);
277
278     put_swf_end_tag(s);
279
280     
281     if (audio_enc) {
282         int v;
283
284         /* start sound */
285
286         v = 0;
287         switch(audio_enc->sample_rate) {
288         case 11025:
289             v |= 1 << 2;
290             break;
291         case 22050:
292             v |= 2 << 2;
293             break;
294         case 44100:
295             v |= 3 << 2;
296             break;
297         default:
298             /* not supported */
299             av_free(swf);
300             return -1;
301         }
302         if (audio_enc->channels == 2)
303             v |= 1;
304         v |= 0x20; /* mp3 compressed */
305         v |= 0x02; /* 16 bits */
306         
307         put_swf_tag(s, TAG_STREAMHEAD);
308         put_byte(&s->pb, 0);
309         put_byte(&s->pb, v);
310         put_le16(&s->pb, (audio_enc->sample_rate * rate_base) / rate);  /* avg samples per frame */
311         
312         
313         put_swf_end_tag(s);
314     }
315
316     put_flush_packet(&s->pb);
317     return 0;
318 }
319
320 static int swf_write_video(AVFormatContext *s, 
321                            AVCodecContext *enc, const uint8_t *buf, int size)
322 {
323     ByteIOContext *pb = &s->pb;
324     static int tag_id = 0;
325
326     if (enc->frame_number > 1) {
327         /* remove the shape */
328         put_swf_tag(s, TAG_REMOVEOBJECT);
329         put_le16(pb, SHAPE_ID); /* shape ID */
330         put_le16(pb, 1); /* depth */
331         put_swf_end_tag(s);
332         
333         /* free the bitmap */
334         put_swf_tag(s, TAG_FREECHARACTER);
335         put_le16(pb, BITMAP_ID);
336         put_swf_end_tag(s);
337     }
338
339     put_swf_tag(s, TAG_JPEG2 | TAG_LONG);
340
341     put_le16(pb, tag_id); /* ID of the image */
342
343     /* a dummy jpeg header seems to be required */
344     put_byte(pb, 0xff); 
345     put_byte(pb, 0xd8);
346     put_byte(pb, 0xff);
347     put_byte(pb, 0xd9);
348     /* write the jpeg image */
349     put_buffer(pb, buf, size);
350
351     put_swf_end_tag(s);
352
353     /* draw the shape */
354
355     put_swf_tag(s, TAG_PLACEOBJECT);
356     put_le16(pb, SHAPE_ID); /* shape ID */
357     put_le16(pb, 1); /* depth */
358     put_swf_matrix(pb, 1 << FRAC_BITS, 0, 0, 1 << FRAC_BITS, 0, 0);
359     put_swf_end_tag(s);
360     
361     /* output the frame */
362     put_swf_tag(s, TAG_SHOWFRAME);
363     put_swf_end_tag(s);
364     
365     put_flush_packet(&s->pb);
366     return 0;
367 }
368
369 static int swf_write_audio(AVFormatContext *s, const uint8_t *buf, int size)
370 {
371     ByteIOContext *pb = &s->pb;
372
373     put_swf_tag(s, TAG_STREAMBLOCK | TAG_LONG);
374
375     put_buffer(pb, buf, size);
376     
377     put_swf_end_tag(s);
378     put_flush_packet(&s->pb);
379     return 0;
380 }
381
382 static int swf_write_packet(AVFormatContext *s, int stream_index, 
383                            const uint8_t *buf, int size, int64_t pts)
384 {
385     AVCodecContext *codec = &s->streams[stream_index]->codec;
386     if (codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO)
387         return swf_write_audio(s, buf, size);
388     else
389         return swf_write_video(s, codec, buf, size);
390 }
391
392 static int swf_write_trailer(AVFormatContext *s)
393 {
394     SWFContext *swf = s->priv_data;
395     ByteIOContext *pb = &s->pb;
396     AVCodecContext *enc, *video_enc;
397     int file_size, i;
398
399     video_enc = NULL;
400     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
401         enc = &s->streams[i]->codec;
402         if (enc->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
403             video_enc = enc;
404     }
405
406     put_swf_tag(s, TAG_END);
407     put_swf_end_tag(s);
408     
409     put_flush_packet(&s->pb);
410
411     /* patch file size and number of frames if not streamed */
412     if (!url_is_streamed(&s->pb) && video_enc) {
413         file_size = url_ftell(pb);
414         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
415         put_le32(pb, file_size);
416         url_fseek(pb, swf->duration_pos, SEEK_SET);
417         put_le16(pb, video_enc->frame_number);
418     }
419     return 0;
420 }
421
422 /***********************************/
423 /* just to extract MP3 from swf */
424
425 static int get_swf_tag(ByteIOContext *pb, int *len_ptr)
426 {
427     int tag, len;
428     
429     if (url_feof(pb))
430         return -1;
431
432     tag = get_le16(pb);
433     len = tag & 0x3f;
434     tag = tag >> 6;
435     if (len == 0x3f) {
436         len = get_le32(pb);
437     }
438     *len_ptr = len;
439     return tag;
440 }
441
442
443 static int swf_probe(AVProbeData *p)
444 {
445     /* check file header */
446     if (p->buf_size <= 16)
447         return 0;
448     if (p->buf[0] == 'F' && p->buf[1] == 'W' &&
449         p->buf[2] == 'S')
450         return AVPROBE_SCORE_MAX;
451     else
452         return 0;
453 }
454
455 static int swf_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
456 {
457     ByteIOContext *pb = &s->pb;
458     int nbits, len, frame_rate, tag, v;
459     AVStream *st;
460
461     if ((get_be32(pb) & 0xffffff00) != MKBETAG('F', 'W', 'S', 0))
462         return -EIO;
463     get_le32(pb);
464     /* skip rectangle size */
465     nbits = get_byte(pb) >> 3;
466     len = (4 * nbits - 3 + 7) / 8;
467     url_fskip(pb, len);
468     frame_rate = get_le16(pb);
469     get_le16(pb); /* frame count */
470
471     for(;;) {
472         tag = get_swf_tag(pb, &len);
473         if (tag < 0) {
474             fprintf(stderr, "No streaming found in SWF\n");
475             return -EIO;
476         }
477         if (tag == TAG_STREAMHEAD) {
478             /* streaming found */
479             get_byte(pb);
480             v = get_byte(pb);
481             get_le16(pb);
482             /* if mp3 streaming found, OK */
483             if ((v & 0x20) != 0) {
484                 st = av_new_stream(s, 0);
485                 if (!st)
486                     return -ENOMEM;
487
488                 if (v & 0x01)
489                     st->codec.channels = 2;
490                 else
491                     st->codec.channels = 1;
492
493                 switch((v>> 2) & 0x03) {
494                 case 1:
495                     st->codec.sample_rate = 11025;
496                     break;
497                 case 2:
498                     st->codec.sample_rate = 22050;
499                     break;
500                 case 3:
501                     st->codec.sample_rate = 44100;
502                     break;
503                 default:
504                     av_free(st);
505                     return -EIO;
506                 }
507                 st->codec.codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
508                 st->codec.codec_id = CODEC_ID_MP2;
509                 break;
510             }
511         } else {
512             url_fskip(pb, len);
513         }
514     }
515
516     return 0;
517 }
518
519 static int swf_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
520 {
521     ByteIOContext *pb = &s->pb;
522     int tag, len;
523     
524     for(;;) {
525         tag = get_swf_tag(pb, &len);
526         if (tag < 0) 
527             return -EIO;
528         if (tag == TAG_STREAMBLOCK) {
529             av_new_packet(pkt, len);
530             get_buffer(pb, pkt->data, pkt->size);
531             break;
532         } else {
533             url_fskip(pb, len);
534         }
535     }
536     return 0;
537 }
538
539 static int swf_read_close(AVFormatContext *s)
540 {
541      return 0;
542 }
543
544 static AVInputFormat swf_iformat = {
545     "swf",
546     "Flash format",
547     0,
548     swf_probe,
549     swf_read_header,
550     swf_read_packet,
551     swf_read_close,
552 };
553
554 static AVOutputFormat swf_oformat = {
555     "swf",
556     "Flash format",
557     "application/x-shockwave-flash",
558     "swf",
559     sizeof(SWFContext),
560     CODEC_ID_MP2,
561     CODEC_ID_MJPEG,
562     swf_write_header,
563     swf_write_packet,
564     swf_write_trailer,
565 };
566
567 int swf_init(void)
568 {
569     av_register_input_format(&swf_iformat);
570     av_register_output_format(&swf_oformat);
571     return 0;
572 }