decode_subpacket cleanup by Ian Braithwaite ian braithwaite dot dk.
[ffmpeg.git] / qt-faststart.c
1 /*
2  * qt-faststart.c, v0.1
3  * by Mike Melanson (melanson@pcisys.net)
4  * This file is placed in the public domain. Use the program however you
5  * see fit.
6  *
7  * This utility rearranges a Quicktime file such that the moov atom
8  * is in front of the data, thus facilitating network streaming.
9  *
10  * Compile this program using:
11  *  cc qt-faststart.c -o qt-faststart
12  * Invoke the program with:
13  *  qt-faststart <infile.mov> <outfile.mov>
14  *
15  * Notes: Quicktime files can come in many configurations of top-level
16  * atoms. This utility stipulates that the very last atom in the file needs
17  * to be a moov atom. When given such a file, this utility will rearrange
18  * the top-level atoms by shifting the moov atom from the back of the file
19  * to the front, and patch the chunk offsets along the way. This utility
20  * presently only operates on uncompressed moov atoms.
21  */
22
23 #include <stdio.h>
24 #include <stdlib.h>
25 #include <inttypes.h>
26
27 #ifdef __MINGW32__
28 #define fseeko(x,y,z)  fseeko64(x,y,z)
29 #define ftello(x)      ftello64(x)
30 #endif
31
32 #define BE_16(x) ((((uint8_t*)(x))[0] << 8) | ((uint8_t*)(x))[1])
33 #define BE_32(x) ((((uint8_t*)(x))[0] << 24) | \
34                   (((uint8_t*)(x))[1] << 16) | \
35                   (((uint8_t*)(x))[2] << 8) | \
36                    ((uint8_t*)(x))[3])
37 #define BE_64(x) (((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[0]) << 56) | \
38                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[1]) << 48) | \
39                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[2]) << 40) | \
40                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[3]) << 32) | \
41                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[4]) << 24) | \
42                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[5]) << 16) | \
43                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[6]) << 8) | \
44                   ((uint64_t)((uint8_t*)(x))[7]))
45
46 #define BE_FOURCC( ch0, ch1, ch2, ch3 )             \
47         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch3) |          \
48         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch2) << 8 ) |   \
49         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch1) << 16 ) |  \
50         ( (uint32_t)(unsigned char)(ch0) << 24 ) )
51
52 #define QT_ATOM BE_FOURCC
53 /* top level atoms */
54 #define FREE_ATOM QT_ATOM('f', 'r', 'e', 'e')
55 #define JUNK_ATOM QT_ATOM('j', 'u', 'n', 'k')
56 #define MDAT_ATOM QT_ATOM('m', 'd', 'a', 't')
57 #define MOOV_ATOM QT_ATOM('m', 'o', 'o', 'v')
58 #define PNOT_ATOM QT_ATOM('p', 'n', 'o', 't')
59 #define SKIP_ATOM QT_ATOM('s', 'k', 'i', 'p')
60 #define WIDE_ATOM QT_ATOM('w', 'i', 'd', 'e')
61 #define PICT_ATOM QT_ATOM('P', 'I', 'C', 'T')
62 #define FTYP_ATOM QT_ATOM('f', 't', 'y', 'p')
63
64 #define CMOV_ATOM QT_ATOM('c', 'm', 'o', 'v')
65 #define STCO_ATOM QT_ATOM('s', 't', 'c', 'o')
66 #define CO64_ATOM QT_ATOM('c', 'o', '6', '4')
67
68 #define ATOM_PREAMBLE_SIZE 8
69 #define COPY_BUFFER_SIZE 1024
70
71 int main(int argc, char *argv[])
72 {
73     FILE *infile;
74     FILE *outfile;
75     unsigned char atom_bytes[ATOM_PREAMBLE_SIZE];
76     uint32_t atom_type = 0;
77     uint64_t atom_size = 0;
78     uint64_t last_offset;
79     unsigned char *moov_atom;
80     unsigned char *ftyp_atom = 0;
81     uint64_t moov_atom_size;
82     uint64_t ftyp_atom_size = 0;
83     uint64_t i, j;
84     uint32_t offset_count;
85     uint64_t current_offset;
86     uint64_t start_offset = 0;
87     unsigned char copy_buffer[COPY_BUFFER_SIZE];
88     int bytes_to_copy;
89
90     if (argc != 3) {
91         printf ("Usage: qt-faststart <infile.mov> <outfile.mov>\n");
92         return 0;
93     }
94
95     infile = fopen(argv[1], "rb");
96     if (!infile) {
97         perror(argv[1]);
98         return 1;
99     }
100
101     /* traverse through the atoms in the file to make sure that 'moov' is
102      * at the end */
103     while (!feof(infile)) {
104         if (fread(atom_bytes, ATOM_PREAMBLE_SIZE, 1, infile) != 1) {
105             break;
106         }
107         atom_size = (uint32_t)BE_32(&atom_bytes[0]);
108         atom_type = BE_32(&atom_bytes[4]);
109
110         if ((atom_type != FREE_ATOM) &&
111             (atom_type != JUNK_ATOM) &&
112             (atom_type != MDAT_ATOM) &&
113             (atom_type != MOOV_ATOM) &&
114             (atom_type != PNOT_ATOM) &&
115             (atom_type != SKIP_ATOM) &&
116             (atom_type != WIDE_ATOM) &&
117             (atom_type != PICT_ATOM) &&
118             (atom_type != FTYP_ATOM)) {
119             printf ("encountered non-QT top-level atom (is this a Quicktime file?)\n");
120             break;
121         }
122
123         /* keep ftyp atom */
124         if (atom_type == FTYP_ATOM) {
125             ftyp_atom_size = atom_size;
126             ftyp_atom = malloc(ftyp_atom_size);
127             if (!ftyp_atom) {
128                 printf ("could not allocate 0x%llX byte for ftyp atom\n",
129                         atom_size);
130                 fclose(infile);
131                 return 1;
132             }
133             fseeko(infile, -ATOM_PREAMBLE_SIZE, SEEK_CUR);
134             if (fread(ftyp_atom, atom_size, 1, infile) != 1) {
135                 perror(argv[1]);
136                 free(ftyp_atom);
137                 fclose(infile);
138                 return 1;
139             }
140             start_offset = ftello(infile);
141             continue;
142         }
143
144         /* 64-bit special case */
145         if (atom_size == 1) {
146             if (fread(atom_bytes, ATOM_PREAMBLE_SIZE, 1, infile) != 1) {
147                 break;
148             }
149             atom_size = BE_64(&atom_bytes[0]);
150             fseeko(infile, atom_size - ATOM_PREAMBLE_SIZE * 2, SEEK_CUR);
151         } else {
152             fseeko(infile, atom_size - ATOM_PREAMBLE_SIZE, SEEK_CUR);
153         }
154     }
155
156     if (atom_type != MOOV_ATOM) {
157         printf ("last atom in file was not a moov atom\n");
158         fclose(infile);
159         return 0;
160     }
161
162     /* moov atom was, in fact, the last atom in the chunk; load the whole
163      * moov atom */
164     fseeko(infile, -atom_size, SEEK_END);
165     last_offset = ftello(infile);
166     moov_atom_size = atom_size;
167     moov_atom = malloc(moov_atom_size);
168     if (!moov_atom) {
169         printf ("could not allocate 0x%llX byte for moov atom\n",
170             atom_size);
171         fclose(infile);
172         return 1;
173     }
174     if (fread(moov_atom, atom_size, 1, infile) != 1) {
175         perror(argv[1]);
176         free(moov_atom);
177         fclose(infile);
178         return 1;
179     }
180
181     /* this utility does not support compressed atoms yet, so disqualify
182      * files with compressed QT atoms */
183     if (BE_32(&moov_atom[12]) == CMOV_ATOM) {
184         printf ("this utility does not support compressed moov atoms yet\n");
185         free(moov_atom);
186         fclose(infile);
187         return 1;
188     }
189
190     /* close; will be re-opened later */
191     fclose(infile);
192
193     /* crawl through the moov chunk in search of stco or co64 atoms */
194     for (i = 4; i < moov_atom_size - 4; i++) {
195         atom_type = BE_32(&moov_atom[i]);
196         if (atom_type == STCO_ATOM) {
197             printf (" patching stco atom...\n");
198             atom_size = BE_32(&moov_atom[i - 4]);
199             if (i + atom_size - 4 > moov_atom_size) {
200                 printf (" bad atom size\n");
201                 free(moov_atom);
202                 return 1;
203             }
204             offset_count = BE_32(&moov_atom[i + 8]);
205             for (j = 0; j < offset_count; j++) {
206                 current_offset = BE_32(&moov_atom[i + 12 + j * 4]);
207                 current_offset += moov_atom_size;
208                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 0] = (current_offset >> 24) & 0xFF;
209                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 1] = (current_offset >> 16) & 0xFF;
210                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 2] = (current_offset >>  8) & 0xFF;
211                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 3] = (current_offset >>  0) & 0xFF;
212             }
213             i += atom_size - 4;
214         } else if (atom_type == CO64_ATOM) {
215             printf (" patching co64 atom...\n");
216             atom_size = BE_32(&moov_atom[i - 4]);
217             if (i + atom_size - 4 > moov_atom_size) {
218                 printf (" bad atom size\n");
219                 free(moov_atom);
220                 return 1;
221             }
222             offset_count = BE_32(&moov_atom[i + 8]);
223             for (j = 0; j < offset_count; j++) {
224                 current_offset = BE_64(&moov_atom[i + 12 + j * 8]);
225                 current_offset += moov_atom_size;
226                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 0] = (current_offset >> 56) & 0xFF;
227                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 1] = (current_offset >> 48) & 0xFF;
228                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 2] = (current_offset >> 40) & 0xFF;
229                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 3] = (current_offset >> 32) & 0xFF;
230                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 4] = (current_offset >> 24) & 0xFF;
231                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 5] = (current_offset >> 16) & 0xFF;
232                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 6] = (current_offset >>  8) & 0xFF;
233                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 7] = (current_offset >>  0) & 0xFF;
234             }
235             i += atom_size - 4;
236         }
237     }
238
239     /* re-open the input file and open the output file */
240     infile = fopen(argv[1], "rb");
241     if (!infile) {
242         perror(argv[1]);
243         free(moov_atom);
244         return 1;
245     }
246
247     if (start_offset > 0) { /* seek after ftyp atom */
248         fseeko(infile, start_offset, SEEK_SET);
249         last_offset -= start_offset;
250     }
251
252     outfile = fopen(argv[2], "wb");
253     if (!outfile) {
254         perror(argv[2]);
255         fclose(outfile);
256         free(moov_atom);
257         return 1;
258     }
259
260     /* dump the same ftyp atom */
261     if (ftyp_atom_size > 0) {
262         printf (" writing ftyp atom...\n");
263         if (fwrite(ftyp_atom, ftyp_atom_size, 1, outfile) != 1) {
264             perror(argv[2]);
265             goto error_out;
266         }
267     }
268
269     /* dump the new moov atom */
270     printf (" writing moov atom...\n");
271     if (fwrite(moov_atom, moov_atom_size, 1, outfile) != 1) {
272         perror(argv[2]);
273         goto error_out;
274     }
275
276     /* copy the remainder of the infile, from offset 0 -> last_offset - 1 */
277     printf (" copying rest of file...\n");
278     while (last_offset) {
279         if (last_offset > COPY_BUFFER_SIZE)
280             bytes_to_copy = COPY_BUFFER_SIZE;
281         else
282             bytes_to_copy = last_offset;
283
284         if (fread(copy_buffer, bytes_to_copy, 1, infile) != 1) {
285             perror(argv[1]);
286             goto error_out;
287         }
288         if (fwrite(copy_buffer, bytes_to_copy, 1, outfile) != 1) {
289             perror(argv[2]);
290             goto error_out;
291         }
292
293         last_offset -= bytes_to_copy;
294     }
295
296     fclose(infile);
297     fclose(outfile);
298     free(moov_atom);
299     if (ftyp_atom_size > 0)
300         free(ftyp_atom);
301
302     return 0;
303
304 error_out:
305     fclose(infile);
306     fclose(outfile);
307     free(moov_atom);
308     if (ftyp_atom_size > 0)
309         free(ftyp_atom);
310     return 1;
311 }