merging fourcc with codec_tag
[ffmpeg.git] / libavformat / wav.c
1 /* 
2  * WAV encoder and decoder
3  * Copyright (c) 2001, 2002 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 #include "avi.h"
21
22 const CodecTag codec_wav_tags[] = {
23     { CODEC_ID_MP2, 0x50 },
24     { CODEC_ID_MP3LAME, 0x55 },
25     { CODEC_ID_AC3, 0x2000 },
26     { CODEC_ID_PCM_S16LE, 0x01 },
27     { CODEC_ID_PCM_U8, 0x01 }, /* must come after s16le in this list */
28     { CODEC_ID_PCM_ALAW, 0x06 },
29     { CODEC_ID_PCM_MULAW, 0x07 },
30     { CODEC_ID_ADPCM_MS, 0x02 },
31     { CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV, 0x11 },
32     { CODEC_ID_WMAV1, 0x160 },
33     { CODEC_ID_WMAV2, 0x161 },
34     { 0, 0 },
35 };
36
37 /* WAVEFORMATEX header */
38 /* returns the size or -1 on error */
39 int put_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *enc)
40 {
41     int tag, bps, blkalign, bytespersec;
42     int hdrsize = 18;
43
44     tag = codec_get_tag(codec_wav_tags, enc->codec_id);
45     if (tag == 0)
46         return -1;
47     put_le16(pb, tag);
48     put_le16(pb, enc->channels);
49     put_le32(pb, enc->sample_rate);
50     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
51         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_ALAW ||
52         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_MULAW) {
53         bps = 8;
54     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3LAME) {
55         bps = 0;
56     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV || enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_MS) {
57         bps = 4;
58     } else {
59         bps = 16;
60     }
61     
62     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2 || enc->codec_id == CODEC_ID_MP3LAME) {
63         blkalign = 1;
64         //blkalign = 144 * enc->bit_rate/enc->sample_rate;
65     } else if (enc->block_align != 0) { /* specified by the codec */
66         blkalign = enc->block_align;
67     } else
68         blkalign = enc->channels*bps >> 3;
69     if (enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_U8 ||
70         enc->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
71         bytespersec = enc->sample_rate * blkalign;
72     } else {
73         bytespersec = enc->bit_rate / 8;
74     }
75     put_le32(pb, bytespersec); /* bytes per second */
76     put_le16(pb, blkalign); /* block align */
77     put_le16(pb, bps); /* bits per sample */
78     if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP3LAME) {
79         put_le16(pb, 12); /* wav_extra_size */
80         hdrsize += 12;
81         put_le16(pb, 1); /* wID */
82         put_le32(pb, 2); /* fdwFlags */
83         put_le16(pb, 1152); /* nBlockSize */
84         put_le16(pb, 1); /* nFramesPerBlock */
85         put_le16(pb, 1393); /* nCodecDelay */
86     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
87         put_le16(pb, 22); /* wav_extra_size */
88         hdrsize += 22;
89         put_le16(pb, 2);  /* fwHeadLayer */
90         put_le32(pb, enc->bit_rate); /* dwHeadBitrate */
91         put_le16(pb, enc->channels == 2 ? 1 : 8); /* fwHeadMode */
92         put_le16(pb, 0);  /* fwHeadModeExt */
93         put_le16(pb, 1);  /* wHeadEmphasis */
94         put_le16(pb, 16); /* fwHeadFlags */
95         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSLow */
96         put_le32(pb, 0);  /* dwPTSHigh */
97     } else if (enc->codec_id == CODEC_ID_ADPCM_IMA_WAV) {
98         put_le16(pb, 2); /* wav_extra_size */
99         put_le16(pb, ((enc->block_align - 4 * enc->channels) / (4 * enc->channels)) * 8 + 1); /* wSamplesPerBlock */
100     } else
101         put_le16(pb, 0); /* wav_extra_size */
102
103     return hdrsize;
104 }
105
106 void get_wav_header(ByteIOContext *pb, AVCodecContext *codec, 
107                     int has_extra_data)
108 {
109     int id;
110
111     id = get_le16(pb);
112     codec->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
113     codec->codec_tag = id;
114     codec->channels = get_le16(pb);
115     codec->sample_rate = get_le32(pb);
116     codec->bit_rate = get_le32(pb) * 8;
117     codec->block_align = get_le16(pb);
118     codec->bits_per_sample = get_le16(pb); /* bits per sample */
119     codec->codec_id = wav_codec_get_id(id, codec->frame_bits);
120     if (has_extra_data) {
121         codec->extradata_size = get_le16(pb);
122         if (codec->extradata_size > 0) {
123             codec->extradata = av_mallocz(codec->extradata_size);
124             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
125         }
126     }
127 }
128
129
130 int wav_codec_get_id(unsigned int tag, int bps)
131 {
132     int id;
133     id = codec_get_id(codec_wav_tags, tag);
134     if (id <= 0)
135         return id;
136     /* handle specific u8 codec */
137     if (id == CODEC_ID_PCM_S16LE && bps == 8)
138         id = CODEC_ID_PCM_U8;
139     return id;
140 }
141
142 typedef struct {
143     offset_t data;
144 } WAVContext;
145
146 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
147 {
148     WAVContext *wav = s->priv_data;
149     ByteIOContext *pb = &s->pb;
150     offset_t fmt;
151
152     put_tag(pb, "RIFF");
153     put_le32(pb, 0); /* file length */
154     put_tag(pb, "WAVE");
155
156     /* format header */
157     fmt = start_tag(pb, "fmt ");
158     if (put_wav_header(pb, &s->streams[0]->codec) < 0) {
159         av_free(wav);
160         return -1;
161     }
162     end_tag(pb, fmt);
163
164     /* data header */
165     wav->data = start_tag(pb, "data");
166     
167     put_flush_packet(pb);
168
169     return 0;
170 }
171
172 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, int stream_index_ptr,
173                            uint8_t *buf, int size, int force_pts)
174 {
175     ByteIOContext *pb = &s->pb;
176     put_buffer(pb, buf, size);
177     return 0;
178 }
179
180 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
181 {
182     ByteIOContext *pb = &s->pb;
183     WAVContext *wav = s->priv_data;
184     offset_t file_size;
185
186     if (!url_is_streamed(&s->pb)) {
187         end_tag(pb, wav->data);
188
189         /* update file size */
190         file_size = url_ftell(pb);
191         url_fseek(pb, 4, SEEK_SET);
192         put_le32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
193         url_fseek(pb, file_size, SEEK_SET);
194
195         put_flush_packet(pb);
196     }
197     return 0;
198 }
199
200 /* return the size of the found tag */
201 /* XXX: > 2GB ? */
202 static int find_tag(ByteIOContext *pb, uint32_t tag1)
203 {
204     unsigned int tag;
205     int size;
206
207     for(;;) {
208         if (url_feof(pb))
209             return -1;
210         tag = get_le32(pb);
211         size = get_le32(pb);
212         if (tag == tag1)
213             break;
214         url_fseek(pb, size, SEEK_CUR);
215     }
216     if (size < 0)
217         size = 0x7fffffff;
218     return size;
219 }
220
221 static int wav_probe(AVProbeData *p)
222 {
223     /* check file header */
224     if (p->buf_size <= 32)
225         return 0;
226     if (p->buf[0] == 'R' && p->buf[1] == 'I' &&
227         p->buf[2] == 'F' && p->buf[3] == 'F' &&
228         p->buf[8] == 'W' && p->buf[9] == 'A' &&
229         p->buf[10] == 'V' && p->buf[11] == 'E')
230         return AVPROBE_SCORE_MAX;
231     else
232         return 0;
233 }
234
235 /* wav input */
236 static int wav_read_header(AVFormatContext *s,
237                            AVFormatParameters *ap)
238 {
239     int size;
240     unsigned int tag;
241     ByteIOContext *pb = &s->pb;
242     AVStream *st;
243
244     /* check RIFF header */
245     tag = get_le32(pb);
246
247     if (tag != MKTAG('R', 'I', 'F', 'F'))
248         return -1;
249     get_le32(pb); /* file size */
250     tag = get_le32(pb);
251     if (tag != MKTAG('W', 'A', 'V', 'E'))
252         return -1;
253     
254     /* parse fmt header */
255     size = find_tag(pb, MKTAG('f', 'm', 't', ' '));
256     if (size < 0)
257         return -1;
258     st = av_new_stream(s, 0);
259     if (!st)
260         return AVERROR_NOMEM;
261
262     get_wav_header(pb, &st->codec, (size >= 18));
263     
264     size = find_tag(pb, MKTAG('d', 'a', 't', 'a'));
265     if (size < 0)
266         return -1;
267     return 0;
268 }
269
270 #define MAX_SIZE 4096
271
272 static int wav_read_packet(AVFormatContext *s,
273                            AVPacket *pkt)
274 {
275     int ret;
276
277     if (url_feof(&s->pb))
278         return -EIO;
279     if (av_new_packet(pkt, MAX_SIZE))
280         return -EIO;
281     pkt->stream_index = 0;
282
283     ret = get_buffer(&s->pb, pkt->data, pkt->size);
284     if (ret < 0)
285         av_free_packet(pkt);
286     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
287        packet */
288     pkt->size = ret;
289     return ret;
290 }
291
292 static int wav_read_close(AVFormatContext *s)
293 {
294     return 0;
295 }
296
297 static AVInputFormat wav_iformat = {
298     "wav",
299     "wav format",
300     0,
301     wav_probe,
302     wav_read_header,
303     wav_read_packet,
304     wav_read_close,
305 };
306
307 static AVOutputFormat wav_oformat = {
308     "wav",
309     "wav format",
310     "audio/x-wav",
311     "wav",
312     sizeof(WAVContext),
313     CODEC_ID_PCM_S16LE,
314     CODEC_ID_NONE,
315     wav_write_header,
316     wav_write_packet,
317     wav_write_trailer,
318 };
319
320 int wav_init(void)
321 {
322     av_register_input_format(&wav_iformat);
323     av_register_output_format(&wav_oformat);
324     return 0;
325 }