Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavformat / wv.c
1 /*
2  * WavPack demuxer
3  * Copyright (c) 2006,2011 Konstantin Shishkov
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 "libavutil/audioconvert.h"
23 #include "libavutil/intreadwrite.h"
24 #include "libavutil/dict.h"
25 #include "avformat.h"
26 #include "apetag.h"
27 #include "id3v1.h"
28
29 // specs say that maximum block size is 1Mb
30 #define WV_BLOCK_LIMIT 1047576
31
32 #define WV_EXTRA_SIZE 12
33
34 #define WV_START_BLOCK  0x0800
35 #define WV_END_BLOCK    0x1000
36 #define WV_SINGLE_BLOCK (WV_START_BLOCK | WV_END_BLOCK)
37
38 enum WV_FLAGS{
39     WV_MONO   = 0x0004,
40     WV_HYBRID = 0x0008,
41     WV_JOINT  = 0x0010,
42     WV_CROSSD = 0x0020,
43     WV_HSHAPE = 0x0040,
44     WV_FLOAT  = 0x0080,
45     WV_INT32  = 0x0100,
46     WV_HBR    = 0x0200,
47     WV_HBAL   = 0x0400,
48     WV_MCINIT = 0x0800,
49     WV_MCEND  = 0x1000,
50 };
51
52 static const int wv_rates[16] = {
53      6000,  8000,  9600, 11025, 12000, 16000, 22050, 24000,
54     32000, 44100, 48000, 64000, 88200, 96000, 192000, -1
55 };
56
57 typedef struct{
58     uint32_t blksize, flags;
59     int rate, chan, bpp;
60     uint32_t chmask;
61     uint32_t samples, soff;
62     int multichannel;
63     int block_parsed;
64     uint8_t extra[WV_EXTRA_SIZE];
65     int64_t pos;
66 }WVContext;
67
68 static int wv_probe(AVProbeData *p)
69 {
70     /* check file header */
71     if (p->buf_size <= 32)
72         return 0;
73     if (p->buf[0] == 'w' && p->buf[1] == 'v' &&
74         p->buf[2] == 'p' && p->buf[3] == 'k')
75         return AVPROBE_SCORE_MAX;
76     else
77         return 0;
78 }
79
80 static int wv_read_block_header(AVFormatContext *ctx, AVIOContext *pb, int append)
81 {
82     WVContext *wc = ctx->priv_data;
83     uint32_t tag, ver;
84     int size;
85     int rate, bpp, chan;
86     uint32_t chmask;
87
88     wc->pos = avio_tell(pb);
89     if(!append){
90         tag = avio_rl32(pb);
91         if (tag != MKTAG('w', 'v', 'p', 'k'))
92             return -1;
93         size = avio_rl32(pb);
94         if(size < 24 || size > WV_BLOCK_LIMIT){
95             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect block size %i\n", size);
96             return -1;
97         }
98         wc->blksize = size;
99         ver = avio_rl16(pb);
100         if(ver < 0x402 || ver > 0x410){
101             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported version %03X\n", ver);
102             return -1;
103         }
104         avio_r8(pb); // track no
105         avio_r8(pb); // track sub index
106         wc->samples = avio_rl32(pb); // total samples in file
107         wc->soff = avio_rl32(pb); // offset in samples of current block
108         avio_read(pb, wc->extra, WV_EXTRA_SIZE);
109     }else{
110         size = wc->blksize;
111     }
112     wc->flags = AV_RL32(wc->extra + 4);
113     // blocks with zero samples don't contain actual audio information and should be ignored
114     if (!AV_RN32(wc->extra))
115         return 0;
116     //parse flags
117     bpp = ((wc->flags & 3) + 1) << 3;
118     chan = 1 + !(wc->flags & WV_MONO);
119     chmask = wc->flags & WV_MONO ? AV_CH_LAYOUT_MONO : AV_CH_LAYOUT_STEREO;
120     rate = wv_rates[(wc->flags >> 23) & 0xF];
121     wc->multichannel = !!((wc->flags & WV_SINGLE_BLOCK) != WV_SINGLE_BLOCK);
122     if(wc->multichannel){
123         chan = wc->chan;
124         chmask = wc->chmask;
125     }
126     if((rate == -1 || !chan) && !wc->block_parsed){
127         int64_t block_end = avio_tell(pb) + wc->blksize - 24;
128         if(!pb->seekable){
129             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot determine additional parameters\n");
130             return -1;
131         }
132         while(avio_tell(pb) < block_end){
133             int id, size;
134             id = avio_r8(pb);
135             size = (id & 0x80) ? avio_rl24(pb) : avio_r8(pb);
136             size <<= 1;
137             if(id&0x40)
138                 size--;
139             switch(id&0x3F){
140             case 0xD:
141                 if(size <= 1){
142                     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Insufficient channel information\n");
143                     return -1;
144                 }
145                 chan = avio_r8(pb);
146                 switch(size - 2){
147                 case 0:
148                     chmask = avio_r8(pb);
149                     break;
150                 case 1:
151                     chmask = avio_rl16(pb);
152                     break;
153                 case 2:
154                     chmask = avio_rl24(pb);
155                     break;
156                 case 3:
157                     chmask = avio_rl32(pb);
158                     break;
159                 case 5:
160                     avio_skip(pb, 1);
161                     chan |= (avio_r8(pb) & 0xF) << 8;
162                     chmask = avio_rl24(pb);
163                     break;
164                 default:
165                     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel info size %d\n", size);
166                     return -1;
167                 }
168                 break;
169             case 0x27:
170                 rate = avio_rl24(pb);
171                 break;
172             default:
173                 avio_skip(pb, size);
174             }
175             if(id&0x40)
176                 avio_skip(pb, 1);
177         }
178         if(rate == -1){
179             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot determine custom sampling rate\n");
180             return -1;
181         }
182         avio_seek(pb, block_end - wc->blksize + 24, SEEK_SET);
183     }
184     if(!wc->bpp) wc->bpp = bpp;
185     if(!wc->chan) wc->chan = chan;
186     if(!wc->chmask) wc->chmask = chmask;
187     if(!wc->rate) wc->rate = rate;
188
189     if(wc->flags && bpp != wc->bpp){
190         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Bits per sample differ, this block: %i, header block: %i\n", bpp, wc->bpp);
191         return -1;
192     }
193     if(wc->flags && !wc->multichannel && chan != wc->chan){
194         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Channels differ, this block: %i, header block: %i\n", chan, wc->chan);
195         return -1;
196     }
197     if(wc->flags && rate != -1 && rate != wc->rate){
198         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Sampling rate differ, this block: %i, header block: %i\n", rate, wc->rate);
199         return -1;
200     }
201     wc->blksize = size - 24;
202     return 0;
203 }
204
205 static int wv_read_header(AVFormatContext *s,
206                           AVFormatParameters *ap)
207 {
208     AVIOContext *pb = s->pb;
209     WVContext *wc = s->priv_data;
210     AVStream *st;
211
212     wc->block_parsed = 0;
213     for(;;){
214         if(wv_read_block_header(s, pb, 0) < 0)
215             return -1;
216         if(!AV_RN32(wc->extra))
217             avio_skip(pb, wc->blksize - 24);
218         else
219             break;
220     }
221
222     /* now we are ready: build format streams */
223     st = av_new_stream(s, 0);
224     if (!st)
225         return -1;
226     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
227     st->codec->codec_id = CODEC_ID_WAVPACK;
228     st->codec->channels = wc->chan;
229     st->codec->channel_layout = wc->chmask;
230     st->codec->sample_rate = wc->rate;
231     st->codec->bits_per_coded_sample = wc->bpp;
232     av_set_pts_info(st, 64, 1, wc->rate);
233     st->start_time = 0;
234     st->duration = wc->samples;
235
236     if(s->pb->seekable) {
237         int64_t cur = avio_tell(s->pb);
238         ff_ape_parse_tag(s);
239         if(!av_dict_get(s->metadata, "", NULL, AV_DICT_IGNORE_SUFFIX))
240             ff_id3v1_read(s);
241         avio_seek(s->pb, cur, SEEK_SET);
242     }
243
244     return 0;
245 }
246
247 static int wv_read_packet(AVFormatContext *s,
248                           AVPacket *pkt)
249 {
250     WVContext *wc = s->priv_data;
251     int ret;
252     int size, ver, off;
253
254     if (url_feof(s->pb))
255         return AVERROR(EIO);
256     if(wc->block_parsed){
257         if(wv_read_block_header(s, s->pb, 0) < 0)
258             return -1;
259     }
260
261     off = wc->multichannel ? 4 : 0;
262     if(av_new_packet(pkt, wc->blksize + WV_EXTRA_SIZE + off) < 0)
263         return AVERROR(ENOMEM);
264     if(wc->multichannel)
265         AV_WL32(pkt->data, wc->blksize + WV_EXTRA_SIZE + 12);
266     memcpy(pkt->data + off, wc->extra, WV_EXTRA_SIZE);
267     ret = avio_read(s->pb, pkt->data + WV_EXTRA_SIZE + off, wc->blksize);
268     if(ret != wc->blksize){
269         av_free_packet(pkt);
270         return AVERROR(EIO);
271     }
272     while(!(wc->flags & WV_END_BLOCK)){
273         if(avio_rl32(s->pb) != MKTAG('w', 'v', 'p', 'k')){
274             av_free_packet(pkt);
275             return -1;
276         }
277         if((ret = av_append_packet(s->pb, pkt, 4)) < 0){
278             av_free_packet(pkt);
279             return ret;
280         }
281         size = AV_RL32(pkt->data + pkt->size - 4);
282         if(size < 24 || size > WV_BLOCK_LIMIT){
283             av_free_packet(pkt);
284             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Incorrect block size %d\n", size);
285             return -1;
286         }
287         wc->blksize = size;
288         ver = avio_rl16(s->pb);
289         if(ver < 0x402 || ver > 0x410){
290             av_free_packet(pkt);
291             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported version %03X\n", ver);
292             return -1;
293         }
294         avio_r8(s->pb); // track no
295         avio_r8(s->pb); // track sub index
296         wc->samples = avio_rl32(s->pb); // total samples in file
297         wc->soff = avio_rl32(s->pb); // offset in samples of current block
298         if((ret = av_append_packet(s->pb, pkt, WV_EXTRA_SIZE)) < 0){
299             av_free_packet(pkt);
300             return ret;
301         }
302         memcpy(wc->extra, pkt->data + pkt->size - WV_EXTRA_SIZE, WV_EXTRA_SIZE);
303
304         if(wv_read_block_header(s, s->pb, 1) < 0){
305             av_free_packet(pkt);
306             return -1;
307         }
308         ret = av_append_packet(s->pb, pkt, wc->blksize);
309         if(ret < 0){
310             av_free_packet(pkt);
311             return ret;
312         }
313     }
314     pkt->stream_index = 0;
315     wc->block_parsed = 1;
316     pkt->pts = wc->soff;
317     av_add_index_entry(s->streams[0], wc->pos, pkt->pts, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
318     return 0;
319 }
320
321 static int wv_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
322 {
323     AVStream *st = s->streams[stream_index];
324     WVContext *wc = s->priv_data;
325     AVPacket pkt1, *pkt = &pkt1;
326     int ret;
327     int index = av_index_search_timestamp(st, timestamp, flags);
328     int64_t pos, pts;
329
330     /* if found, seek there */
331     if (index >= 0){
332         wc->block_parsed = 1;
333         avio_seek(s->pb, st->index_entries[index].pos, SEEK_SET);
334         return 0;
335     }
336     /* if timestamp is out of bounds, return error */
337     if(timestamp < 0 || timestamp >= s->duration)
338         return -1;
339
340     pos = avio_tell(s->pb);
341     do{
342         ret = av_read_frame(s, pkt);
343         if (ret < 0){
344             avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
345             return -1;
346         }
347         pts = pkt->pts;
348         av_free_packet(pkt);
349     }while(pts < timestamp);
350     return 0;
351 }
352
353 AVInputFormat ff_wv_demuxer = {
354     "wv",
355     NULL_IF_CONFIG_SMALL("WavPack"),
356     sizeof(WVContext),
357     wv_probe,
358     wv_read_header,
359     wv_read_packet,
360     NULL,
361     wv_read_seek,
362 };