Merge commit 'e4dc1000d7bbbcb5b45cf9849fc5315f19578e37'
[ffmpeg.git] / libavformat / wavenc.c
1 /*
2  * WAV muxer
3  * Copyright (c) 2001, 2002 Fabrice Bellard
4  *
5  * Sony Wave64 muxer
6  * Copyright (c) 2012 Paul B Mahol
7  *
8  * WAV muxer RF64 support
9  * Copyright (c) 2013 Daniel Verkamp <daniel@drv.nu>
10  *
11  * This file is part of FFmpeg.
12  *
13  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
14  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
15  * License as published by the Free Software Foundation; either
16  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
17  *
18  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
19  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
20  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
21  * Lesser General Public License for more details.
22  *
23  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
24  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
25  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
26  */
27
28 #include <stdint.h>
29 #include <string.h>
30
31 #include "libavutil/dict.h"
32 #include "libavutil/common.h"
33 #include "libavutil/mathematics.h"
34 #include "libavutil/opt.h"
35
36 #include "avformat.h"
37 #include "avio.h"
38 #include "avio_internal.h"
39 #include "internal.h"
40 #include "riff.h"
41
42 #define RF64_AUTO   (-1)
43 #define RF64_NEVER  0
44 #define RF64_ALWAYS 1
45
46 typedef struct WAVMuxContext {
47     const AVClass *class;
48     int64_t data;
49     int64_t fact_pos;
50     int64_t ds64;
51     int64_t minpts;
52     int64_t maxpts;
53     int last_duration;
54     int write_bext;
55     int rf64;
56 } WAVMuxContext;
57
58 #if CONFIG_WAV_MUXER
59 static inline void bwf_write_bext_string(AVFormatContext *s, const char *key, int maxlen)
60 {
61     AVDictionaryEntry *tag;
62     int len = 0;
63
64     if (tag = av_dict_get(s->metadata, key, NULL, 0)) {
65         len = strlen(tag->value);
66         len = FFMIN(len, maxlen);
67         avio_write(s->pb, tag->value, len);
68     }
69
70     ffio_fill(s->pb, 0, maxlen - len);
71 }
72
73 static void bwf_write_bext_chunk(AVFormatContext *s)
74 {
75     AVDictionaryEntry *tmp_tag;
76     uint64_t time_reference = 0;
77     int64_t bext = ff_start_tag(s->pb, "bext");
78
79     bwf_write_bext_string(s, "description", 256);
80     bwf_write_bext_string(s, "originator", 32);
81     bwf_write_bext_string(s, "originator_reference", 32);
82     bwf_write_bext_string(s, "origination_date", 10);
83     bwf_write_bext_string(s, "origination_time", 8);
84
85     if (tmp_tag = av_dict_get(s->metadata, "time_reference", NULL, 0))
86         time_reference = strtoll(tmp_tag->value, NULL, 10);
87     avio_wl64(s->pb, time_reference);
88     avio_wl16(s->pb, 1);  // set version to 1
89
90     if (tmp_tag = av_dict_get(s->metadata, "umid", NULL, 0)) {
91         unsigned char umidpart_str[17] = {0};
92         int i;
93         uint64_t umidpart;
94         int len = strlen(tmp_tag->value+2);
95
96         for (i = 0; i < len/16; i++) {
97             memcpy(umidpart_str, tmp_tag->value + 2 + (i*16), 16);
98             umidpart = strtoll(umidpart_str, NULL, 16);
99             avio_wb64(s->pb, umidpart);
100         }
101         ffio_fill(s->pb, 0, 64 - i*8);
102     } else
103         ffio_fill(s->pb, 0, 64); // zero UMID
104
105     ffio_fill(s->pb, 0, 190); // Reserved
106
107     if (tmp_tag = av_dict_get(s->metadata, "coding_history", NULL, 0))
108         avio_put_str(s->pb, tmp_tag->value);
109
110     ff_end_tag(s->pb, bext);
111 }
112
113 static int wav_write_header(AVFormatContext *s)
114 {
115     WAVMuxContext *wav = s->priv_data;
116     AVIOContext *pb = s->pb;
117     int64_t fmt;
118
119     if (s->nb_streams != 1) {
120         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "WAVE files have exactly one stream\n");
121         return AVERROR(EINVAL);
122     }
123
124     if (wav->rf64 == RF64_ALWAYS) {
125         ffio_wfourcc(pb, "RF64");
126         avio_wl32(pb, -1); /* RF64 chunk size: use size in ds64 */
127     } else {
128         ffio_wfourcc(pb, "RIFF");
129         avio_wl32(pb, -1); /* file length */
130     }
131
132     ffio_wfourcc(pb, "WAVE");
133
134     if (wav->rf64 != RF64_NEVER) {
135         /* write empty ds64 chunk or JUNK chunk to reserve space for ds64 */
136         ffio_wfourcc(pb, wav->rf64 == RF64_ALWAYS ? "ds64" : "JUNK");
137         avio_wl32(pb, 28); /* chunk size */
138         wav->ds64 = avio_tell(pb);
139         ffio_fill(pb, 0, 28);
140     }
141
142     /* format header */
143     fmt = ff_start_tag(pb, "fmt ");
144     if (ff_put_wav_header(pb, s->streams[0]->codec, 0) < 0) {
145         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "%s codec not supported in WAVE format\n",
146                s->streams[0]->codec->codec ? s->streams[0]->codec->codec->name : "NONE");
147         return -1;
148     }
149     ff_end_tag(pb, fmt);
150
151     if (s->streams[0]->codec->codec_tag != 0x01 /* hence for all other than PCM */
152         && s->pb->seekable) {
153         wav->fact_pos = ff_start_tag(pb, "fact");
154         avio_wl32(pb, 0);
155         ff_end_tag(pb, wav->fact_pos);
156     }
157
158     if (wav->write_bext)
159         bwf_write_bext_chunk(s);
160
161     avpriv_set_pts_info(s->streams[0], 64, 1, s->streams[0]->codec->sample_rate);
162     wav->maxpts = wav->last_duration = 0;
163     wav->minpts = INT64_MAX;
164
165     /* info header */
166     ff_riff_write_info(s);
167
168     /* data header */
169     wav->data = ff_start_tag(pb, "data");
170
171     avio_flush(pb);
172
173     return 0;
174 }
175
176 static int wav_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
177 {
178     AVIOContext *pb  = s->pb;
179     WAVMuxContext    *wav = s->priv_data;
180     avio_write(pb, pkt->data, pkt->size);
181     if(pkt->pts != AV_NOPTS_VALUE) {
182         wav->minpts        = FFMIN(wav->minpts, pkt->pts);
183         wav->maxpts        = FFMAX(wav->maxpts, pkt->pts);
184         wav->last_duration = pkt->duration;
185     } else
186         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "wav_write_packet: NOPTS\n");
187     return 0;
188 }
189
190 static int wav_write_trailer(AVFormatContext *s)
191 {
192     AVIOContext *pb  = s->pb;
193     WAVMuxContext    *wav = s->priv_data;
194     int64_t file_size, data_size;
195     int64_t number_of_samples = 0;
196     int rf64 = 0;
197
198     avio_flush(pb);
199
200     if (s->pb->seekable) {
201         /* update file size */
202         file_size = avio_tell(pb);
203         data_size = file_size - wav->data;
204         if (wav->rf64 == RF64_ALWAYS || (wav->rf64 == RF64_AUTO && file_size - 8 > UINT32_MAX)) {
205             rf64 = 1;
206         } else {
207             avio_seek(pb, 4, SEEK_SET);
208             avio_wl32(pb, (uint32_t)(file_size - 8));
209             avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
210
211             ff_end_tag(pb, wav->data);
212             avio_flush(pb);
213         }
214
215         number_of_samples = av_rescale(wav->maxpts - wav->minpts + wav->last_duration,
216                                        s->streams[0]->codec->sample_rate * (int64_t)s->streams[0]->time_base.num,
217                                        s->streams[0]->time_base.den);
218
219         if(s->streams[0]->codec->codec_tag != 0x01) {
220             /* Update num_samps in fact chunk */
221             avio_seek(pb, wav->fact_pos, SEEK_SET);
222             if (rf64 || (wav->rf64 == RF64_AUTO && number_of_samples > UINT32_MAX)) {
223                 rf64 = 1;
224                 avio_wl32(pb, -1);
225             } else {
226                 avio_wl32(pb, number_of_samples);
227                 avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
228                 avio_flush(pb);
229             }
230         }
231
232         if (rf64) {
233             /* overwrite RIFF with RF64 */
234             avio_seek(pb, 0, SEEK_SET);
235             ffio_wfourcc(pb, "RF64");
236             avio_wl32(pb, -1);
237
238             /* write ds64 chunk (overwrite JUNK if rf64 == RF64_AUTO) */
239             avio_seek(pb, wav->ds64 - 8, SEEK_SET);
240             ffio_wfourcc(pb, "ds64");
241             avio_wl32(pb, 28);                  /* ds64 chunk size */
242             avio_wl64(pb, file_size - 8);       /* RF64 chunk size */
243             avio_wl64(pb, data_size);           /* data chunk size */
244             avio_wl64(pb, number_of_samples);   /* fact chunk number of samples */
245             avio_wl32(pb, 0);                   /* number of table entries for non-'data' chunks */
246
247             /* write -1 in data chunk size */
248             avio_seek(pb, wav->data - 4, SEEK_SET);
249             avio_wl32(pb, -1);
250
251             avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
252             avio_flush(pb);
253         }
254     }
255     return 0;
256 }
257
258 #define OFFSET(x) offsetof(WAVMuxContext, x)
259 #define ENC AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
260 static const AVOption options[] = {
261     { "write_bext", "Write BEXT chunk.", OFFSET(write_bext), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, ENC },
262     { "rf64",       "Use RF64 header rather than RIFF for large files.",    OFFSET(rf64), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = RF64_NEVER  },-1, 1, ENC, "rf64" },
263     { "auto",       "Write RF64 header if file grows large enough.",        0,            AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = RF64_AUTO   }, 0, 0, ENC, "rf64" },
264     { "always",     "Always write RF64 header regardless of file size.",    0,            AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = RF64_ALWAYS }, 0, 0, ENC, "rf64" },
265     { "never",      "Never write RF64 header regardless of file size.",     0,            AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = RF64_NEVER  }, 0, 0, ENC, "rf64" },
266     { NULL },
267 };
268
269 static const AVClass wav_muxer_class = {
270     .class_name = "WAV muxer",
271     .item_name  = av_default_item_name,
272     .option     = options,
273     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
274 };
275
276 AVOutputFormat ff_wav_muxer = {
277     .name              = "wav",
278     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("WAV / WAVE (Waveform Audio)"),
279     .mime_type         = "audio/x-wav",
280     .extensions        = "wav",
281     .priv_data_size    = sizeof(WAVMuxContext),
282     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_PCM_S16LE,
283     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
284     .write_header      = wav_write_header,
285     .write_packet      = wav_write_packet,
286     .write_trailer     = wav_write_trailer,
287     .flags             = AVFMT_TS_NONSTRICT,
288     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ ff_codec_wav_tags, 0 },
289     .priv_class        = &wav_muxer_class,
290 };
291 #endif /* CONFIG_WAV_MUXER */
292
293 #if CONFIG_W64_MUXER
294 #include "w64.h"
295
296 static void start_guid(AVIOContext *pb, const uint8_t *guid, int64_t *pos)
297 {
298     *pos = avio_tell(pb);
299
300     avio_write(pb, guid, 16);
301     avio_wl64(pb, INT64_MAX);
302 }
303
304 static void end_guid(AVIOContext *pb, int64_t start)
305 {
306     int64_t end, pos = avio_tell(pb);
307
308     end = FFALIGN(pos, 8);
309     ffio_fill(pb, 0, end - pos);
310     avio_seek(pb, start + 16, SEEK_SET);
311     avio_wl64(pb, end - start);
312     avio_seek(pb, end, SEEK_SET);
313 }
314
315 static int w64_write_header(AVFormatContext *s)
316 {
317     WAVMuxContext *wav = s->priv_data;
318     AVIOContext *pb = s->pb;
319     int64_t start;
320     int ret;
321
322     avio_write(pb, ff_w64_guid_riff, sizeof(ff_w64_guid_riff));
323     avio_wl64(pb, -1);
324     avio_write(pb, ff_w64_guid_wave, sizeof(ff_w64_guid_wave));
325     start_guid(pb, ff_w64_guid_fmt, &start);
326     if ((ret = ff_put_wav_header(pb, s->streams[0]->codec, 0)) < 0) {
327         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "%s codec not supported\n",
328                s->streams[0]->codec->codec ? s->streams[0]->codec->codec->name : "NONE");
329         return ret;
330     }
331     end_guid(pb, start);
332
333     if (s->streams[0]->codec->codec_tag != 0x01 /* hence for all other than PCM */
334         && s->pb->seekable) {
335         start_guid(pb, ff_w64_guid_fact, &wav->fact_pos);
336         avio_wl64(pb, 0);
337         end_guid(pb, wav->fact_pos);
338     }
339
340     start_guid(pb, ff_w64_guid_data, &wav->data);
341
342     return 0;
343 }
344
345 static int w64_write_trailer(AVFormatContext *s)
346 {
347     AVIOContext    *pb = s->pb;
348     WAVMuxContext *wav = s->priv_data;
349     int64_t file_size;
350
351     if (pb->seekable) {
352         end_guid(pb, wav->data);
353
354         file_size = avio_tell(pb);
355         avio_seek(pb, 16, SEEK_SET);
356         avio_wl64(pb, file_size);
357
358         if (s->streams[0]->codec->codec_tag != 0x01) {
359             int64_t number_of_samples;
360
361             number_of_samples = av_rescale(wav->maxpts - wav->minpts + wav->last_duration,
362                                            s->streams[0]->codec->sample_rate * (int64_t)s->streams[0]->time_base.num,
363                                            s->streams[0]->time_base.den);
364             avio_seek(pb, wav->fact_pos + 24, SEEK_SET);
365             avio_wl64(pb, number_of_samples);
366         }
367
368         avio_seek(pb, file_size, SEEK_SET);
369         avio_flush(pb);
370     }
371
372     return 0;
373 }
374
375 AVOutputFormat ff_w64_muxer = {
376     .name              = "w64",
377     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Sony Wave64"),
378     .extensions        = "w64",
379     .priv_data_size    = sizeof(WAVMuxContext),
380     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_PCM_S16LE,
381     .video_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
382     .write_header      = w64_write_header,
383     .write_packet      = wav_write_packet,
384     .write_trailer     = w64_write_trailer,
385     .flags             = AVFMT_TS_NONSTRICT,
386     .codec_tag         = (const AVCodecTag* const []){ ff_codec_wav_tags, 0 },
387 };
388 #endif /* CONFIG_W64_MUXER */