tools/crypto_bench: add Camellia support
[ffmpeg.git] / tools / qt-faststart.c
1 /*
2  * qt-faststart.c, v0.2
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  * To compile this program, start from the base directory from which you
11  * are building FFmpeg and type:
12  *  make tools/qt-faststart
13  * The qt-faststart program will be built in the tools/ directory. If you
14  * do not build the program in this manner, correct results are not
15  * guaranteed, particularly on 64-bit platforms.
16  * Invoke the program with:
17  *  qt-faststart <infile.mov> <outfile.mov>
18  *
19  * Notes: Quicktime files can come in many configurations of top-level
20  * atoms. This utility stipulates that the very last atom in the file needs
21  * to be a moov atom. When given such a file, this utility will rearrange
22  * the top-level atoms by shifting the moov atom from the back of the file
23  * to the front, and patch the chunk offsets along the way. This utility
24  * presently only operates on uncompressed moov atoms.
25  */
26
27 #include <stdio.h>
28 #include <stdlib.h>
29 #include <inttypes.h>
30 #include <string.h>
31
32 #ifdef __MINGW32__
33 #undef fseeko
34 #define fseeko(x, y, z) fseeko64(x, y, z)
35 #undef ftello
36 #define ftello(x)       ftello64(x)
37 #elif defined(_WIN32)
38 #undef fseeko
39 #define fseeko(x, y, z) _fseeki64(x, y, z)
40 #undef ftello
41 #define ftello(x)       _ftelli64(x)
42 #endif
43
44 #define MIN(a,b) ((a) > (b) ? (b) : (a))
45
46 #define BE_16(x) ((((uint8_t*)(x))[0] <<  8) | ((uint8_t*)(x))[1])
47
48 #define BE_32(x) (((uint32_t)(((uint8_t*)(x))[0]) << 24) |  \
49                              (((uint8_t*)(x))[1]  << 16) |  \
50                              (((uint8_t*)(x))[2]  <<  8) |  \
51                               ((uint8_t*)(x))[3])
52
53 #define BE_64(x) (((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[0]) << 56) |  \
54                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[1]) << 48) |  \
55                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[2]) << 40) |  \
56                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[3]) << 32) |  \
57                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[4]) << 24) |  \
58                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[5]) << 16) |  \
59                   ((uint64_t)(((uint8_t*)(x))[6]) <<  8) |  \
60                   ((uint64_t)( (uint8_t*)(x))[7]))
61
62 #define BE_FOURCC(ch0, ch1, ch2, ch3)           \
63     ( (uint32_t)(unsigned char)(ch3)        |   \
64      ((uint32_t)(unsigned char)(ch2) <<  8) |   \
65      ((uint32_t)(unsigned char)(ch1) << 16) |   \
66      ((uint32_t)(unsigned char)(ch0) << 24) )
67
68 #define QT_ATOM BE_FOURCC
69 /* top level atoms */
70 #define FREE_ATOM QT_ATOM('f', 'r', 'e', 'e')
71 #define JUNK_ATOM QT_ATOM('j', 'u', 'n', 'k')
72 #define MDAT_ATOM QT_ATOM('m', 'd', 'a', 't')
73 #define MOOV_ATOM QT_ATOM('m', 'o', 'o', 'v')
74 #define PNOT_ATOM QT_ATOM('p', 'n', 'o', 't')
75 #define SKIP_ATOM QT_ATOM('s', 'k', 'i', 'p')
76 #define WIDE_ATOM QT_ATOM('w', 'i', 'd', 'e')
77 #define PICT_ATOM QT_ATOM('P', 'I', 'C', 'T')
78 #define FTYP_ATOM QT_ATOM('f', 't', 'y', 'p')
79 #define UUID_ATOM QT_ATOM('u', 'u', 'i', 'd')
80
81 #define CMOV_ATOM QT_ATOM('c', 'm', 'o', 'v')
82 #define STCO_ATOM QT_ATOM('s', 't', 'c', 'o')
83 #define CO64_ATOM QT_ATOM('c', 'o', '6', '4')
84
85 #define ATOM_PREAMBLE_SIZE    8
86 #define COPY_BUFFER_SIZE   33554432
87
88 int main(int argc, char *argv[])
89 {
90     FILE *infile  = NULL;
91     FILE *outfile = NULL;
92     unsigned char atom_bytes[ATOM_PREAMBLE_SIZE];
93     uint32_t atom_type   = 0;
94     uint64_t atom_size   = 0;
95     uint64_t atom_offset = 0;
96     int64_t last_offset;
97     unsigned char *moov_atom = NULL;
98     unsigned char *ftyp_atom = NULL;
99     uint64_t moov_atom_size;
100     uint64_t ftyp_atom_size = 0;
101     uint64_t i, j;
102     uint32_t offset_count;
103     uint64_t current_offset;
104     int64_t start_offset = 0;
105     unsigned char *copy_buffer = NULL;
106     int bytes_to_copy;
107
108     if (argc != 3) {
109         printf("Usage: qt-faststart <infile.mov> <outfile.mov>\n"
110                "Note: alternatively you can use -movflags +faststart in ffmpeg\n");
111         return 0;
112     }
113
114     if (!strcmp(argv[1], argv[2])) {
115         fprintf(stderr, "input and output files need to be different\n");
116         return 1;
117     }
118
119     infile = fopen(argv[1], "rb");
120     if (!infile) {
121         perror(argv[1]);
122         goto error_out;
123     }
124
125     /* traverse through the atoms in the file to make sure that 'moov' is
126      * at the end */
127     while (!feof(infile)) {
128         if (fread(atom_bytes, ATOM_PREAMBLE_SIZE, 1, infile) != 1) {
129             break;
130         }
131         atom_size = BE_32(&atom_bytes[0]);
132         atom_type = BE_32(&atom_bytes[4]);
133
134         /* keep ftyp atom */
135         if (atom_type == FTYP_ATOM) {
136             ftyp_atom_size = atom_size;
137             free(ftyp_atom);
138             ftyp_atom = malloc(ftyp_atom_size);
139             if (!ftyp_atom) {
140                 printf("could not allocate %"PRIu64" bytes for ftyp atom\n",
141                        atom_size);
142                 goto error_out;
143             }
144             if (fseeko(infile, -ATOM_PREAMBLE_SIZE, SEEK_CUR) ||
145                 fread(ftyp_atom, atom_size, 1, infile) != 1 ||
146                 (start_offset = ftello(infile)) < 0) {
147                 perror(argv[1]);
148                 goto error_out;
149             }
150         } else {
151             int ret;
152             /* 64-bit special case */
153             if (atom_size == 1) {
154                 if (fread(atom_bytes, ATOM_PREAMBLE_SIZE, 1, infile) != 1) {
155                     break;
156                 }
157                 atom_size = BE_64(&atom_bytes[0]);
158                 ret = fseeko(infile, atom_size - ATOM_PREAMBLE_SIZE * 2, SEEK_CUR);
159             } else {
160                 ret = fseeko(infile, atom_size - ATOM_PREAMBLE_SIZE, SEEK_CUR);
161             }
162             if (ret) {
163                 perror(argv[1]);
164                 goto error_out;
165             }
166         }
167         printf("%c%c%c%c %10"PRIu64" %"PRIu64"\n",
168                (atom_type >> 24) & 255,
169                (atom_type >> 16) & 255,
170                (atom_type >>  8) & 255,
171                (atom_type >>  0) & 255,
172                atom_offset,
173                atom_size);
174         if ((atom_type != FREE_ATOM) &&
175             (atom_type != JUNK_ATOM) &&
176             (atom_type != MDAT_ATOM) &&
177             (atom_type != MOOV_ATOM) &&
178             (atom_type != PNOT_ATOM) &&
179             (atom_type != SKIP_ATOM) &&
180             (atom_type != WIDE_ATOM) &&
181             (atom_type != PICT_ATOM) &&
182             (atom_type != UUID_ATOM) &&
183             (atom_type != FTYP_ATOM)) {
184             printf("encountered non-QT top-level atom (is this a QuickTime file?)\n");
185             break;
186         }
187         atom_offset += atom_size;
188
189         /* The atom header is 8 (or 16 bytes), if the atom size (which
190          * includes these 8 or 16 bytes) is less than that, we won't be
191          * able to continue scanning sensibly after this atom, so break. */
192         if (atom_size < 8)
193             break;
194     }
195
196     if (atom_type != MOOV_ATOM) {
197         printf("last atom in file was not a moov atom\n");
198         free(ftyp_atom);
199         fclose(infile);
200         return 0;
201     }
202
203     /* moov atom was, in fact, the last atom in the chunk; load the whole
204      * moov atom */
205     if (fseeko(infile, -atom_size, SEEK_END)) {
206         perror(argv[1]);
207         goto error_out;
208     }
209     last_offset    = ftello(infile);
210     if (last_offset < 0) {
211         perror(argv[1]);
212         goto error_out;
213     }
214     moov_atom_size = atom_size;
215     moov_atom      = malloc(moov_atom_size);
216     if (!moov_atom) {
217         printf("could not allocate %"PRIu64" bytes for moov atom\n", atom_size);
218         goto error_out;
219     }
220     if (fread(moov_atom, atom_size, 1, infile) != 1) {
221         perror(argv[1]);
222         goto error_out;
223     }
224
225     /* this utility does not support compressed atoms yet, so disqualify
226      * files with compressed QT atoms */
227     if (BE_32(&moov_atom[12]) == CMOV_ATOM) {
228         printf("this utility does not support compressed moov atoms yet\n");
229         goto error_out;
230     }
231
232     /* close; will be re-opened later */
233     fclose(infile);
234     infile = NULL;
235
236     /* crawl through the moov chunk in search of stco or co64 atoms */
237     for (i = 4; i < moov_atom_size - 4; i++) {
238         atom_type = BE_32(&moov_atom[i]);
239         if (atom_type == STCO_ATOM) {
240             printf(" patching stco atom...\n");
241             atom_size = BE_32(&moov_atom[i - 4]);
242             if (i + atom_size - 4 > moov_atom_size) {
243                 printf(" bad atom size\n");
244                 goto error_out;
245             }
246             offset_count = BE_32(&moov_atom[i + 8]);
247             if (i + 12 + offset_count * UINT64_C(4) > moov_atom_size) {
248                 printf(" bad atom size/element count\n");
249                 goto error_out;
250             }
251             for (j = 0; j < offset_count; j++) {
252                 current_offset  = BE_32(&moov_atom[i + 12 + j * 4]);
253                 current_offset += moov_atom_size;
254                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 0] = (current_offset >> 24) & 0xFF;
255                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 1] = (current_offset >> 16) & 0xFF;
256                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 2] = (current_offset >>  8) & 0xFF;
257                 moov_atom[i + 12 + j * 4 + 3] = (current_offset >>  0) & 0xFF;
258             }
259             i += atom_size - 4;
260         } else if (atom_type == CO64_ATOM) {
261             printf(" patching co64 atom...\n");
262             atom_size = BE_32(&moov_atom[i - 4]);
263             if (i + atom_size - 4 > moov_atom_size) {
264                 printf(" bad atom size\n");
265                 goto error_out;
266             }
267             offset_count = BE_32(&moov_atom[i + 8]);
268             if (i + 12 + offset_count * UINT64_C(8) > moov_atom_size) {
269                 printf(" bad atom size/element count\n");
270                 goto error_out;
271             }
272             for (j = 0; j < offset_count; j++) {
273                 current_offset  = BE_64(&moov_atom[i + 12 + j * 8]);
274                 current_offset += moov_atom_size;
275                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 0] = (current_offset >> 56) & 0xFF;
276                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 1] = (current_offset >> 48) & 0xFF;
277                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 2] = (current_offset >> 40) & 0xFF;
278                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 3] = (current_offset >> 32) & 0xFF;
279                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 4] = (current_offset >> 24) & 0xFF;
280                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 5] = (current_offset >> 16) & 0xFF;
281                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 6] = (current_offset >>  8) & 0xFF;
282                 moov_atom[i + 12 + j * 8 + 7] = (current_offset >>  0) & 0xFF;
283             }
284             i += atom_size - 4;
285         }
286     }
287
288     /* re-open the input file and open the output file */
289     infile = fopen(argv[1], "rb");
290     if (!infile) {
291         perror(argv[1]);
292         goto error_out;
293     }
294
295     if (start_offset > 0) { /* seek after ftyp atom */
296         if (fseeko(infile, start_offset, SEEK_SET)) {
297             perror(argv[1]);
298             goto error_out;
299         }
300
301         last_offset -= start_offset;
302     }
303
304     outfile = fopen(argv[2], "wb");
305     if (!outfile) {
306         perror(argv[2]);
307         goto error_out;
308     }
309
310     /* dump the same ftyp atom */
311     if (ftyp_atom_size > 0) {
312         printf(" writing ftyp atom...\n");
313         if (fwrite(ftyp_atom, ftyp_atom_size, 1, outfile) != 1) {
314             perror(argv[2]);
315             goto error_out;
316         }
317     }
318
319     /* dump the new moov atom */
320     printf(" writing moov atom...\n");
321     if (fwrite(moov_atom, moov_atom_size, 1, outfile) != 1) {
322         perror(argv[2]);
323         goto error_out;
324     }
325
326     /* copy the remainder of the infile, from offset 0 -> last_offset - 1 */
327     bytes_to_copy = MIN(COPY_BUFFER_SIZE, last_offset);
328     copy_buffer = malloc(bytes_to_copy);
329     if (!copy_buffer) {
330         printf("could not allocate %d bytes for copy_buffer\n", bytes_to_copy);
331         goto error_out;
332     }
333     printf(" copying rest of file...\n");
334     while (last_offset) {
335         bytes_to_copy = MIN(bytes_to_copy, last_offset);
336
337         if (fread(copy_buffer, bytes_to_copy, 1, infile) != 1) {
338             perror(argv[1]);
339             goto error_out;
340         }
341         if (fwrite(copy_buffer, bytes_to_copy, 1, outfile) != 1) {
342             perror(argv[2]);
343             goto error_out;
344         }
345         last_offset -= bytes_to_copy;
346     }
347
348     fclose(infile);
349     fclose(outfile);
350     free(moov_atom);
351     free(ftyp_atom);
352     free(copy_buffer);
353
354     return 0;
355
356 error_out:
357     if (infile)
358         fclose(infile);
359     if (outfile)
360         fclose(outfile);
361     free(moov_atom);
362     free(ftyp_atom);
363     free(copy_buffer);
364     return 1;
365 }