avformat/mxfdec: compute both essence_offset and essence_length in mxf_compute_essenc...
[ffmpeg.git] / libavformat / dv.c
index f7df279..06de044 100644 (file)
  * Copyright (c) 2006 Daniel Maas <dmaas@maasdigital.com>
  * Funded by BBC Research & Development
  *
- * This file is part of Libav.
+ * This file is part of FFmpeg.
  *
- * Libav is free software; you can redistribute it and/or
+ * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
+ * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with Libav; if not, write to the Free Software
+ * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
 #include <time.h>
@@ -36,7 +36,9 @@
 #include "libavutil/channel_layout.h"
 #include "libavutil/intreadwrite.h"
 #include "libavutil/mathematics.h"
+#include "libavutil/timecode.h"
 #include "dv.h"
+#include "libavutil/avassert.h"
 
 struct DVDemuxContext {
     const AVDVProfile*  sys;    /* Current DV profile. E.g.: 525/60, 625/50 */
@@ -70,27 +72,33 @@ static inline uint16_t dv_audio_12to16(uint16_t sample)
     return result;
 }
 
-/*
- * This is the dumbest implementation of all -- it simply looks at
- * a fixed offset and if pack isn't there -- fails. We might want
- * to have a fallback mechanism for complete search of missing packs.
- */
-static const uint8_t *dv_extract_pack(uint8_t *frame, enum dv_pack_type t)
+static const uint8_t *dv_extract_pack(const uint8_t *frame, enum dv_pack_type t)
 {
     int offs;
+    int c;
 
-    switch (t) {
-    case dv_audio_source:
-        offs = (80 * 6 + 80 * 16 * 3 + 3);
-        break;
-    case dv_audio_control:
-        offs = (80 * 6 + 80 * 16 * 4 + 3);
-        break;
-    case dv_video_control:
-        offs = (80 * 5 + 48 + 5);
-        break;
-    default:
-        return NULL;
+    for (c = 0; c < 10; c++) {
+        switch (t) {
+        case dv_audio_source:
+            if (c&1)    offs = (80 * 6 + 80 * 16 * 0 + 3 + c*12000);
+            else        offs = (80 * 6 + 80 * 16 * 3 + 3 + c*12000);
+            break;
+        case dv_audio_control:
+            if (c&1)    offs = (80 * 6 + 80 * 16 * 1 + 3 + c*12000);
+            else        offs = (80 * 6 + 80 * 16 * 4 + 3 + c*12000);
+            break;
+        case dv_video_control:
+            if (c&1)    offs = (80 * 3 + 8      + c*12000);
+            else        offs = (80 * 5 + 48 + 5 + c*12000);
+            break;
+        case dv_timecode:
+            offs = (80*1 + 3 + 3);
+            break;
+        default:
+            return NULL;
+        }
+        if (frame[offs] == t)
+            break;
     }
 
     return frame[offs] == t ? &frame[offs] : NULL;
@@ -102,13 +110,13 @@ static const int dv_audio_frequency[3] = {
 
 /*
  * There's a couple of assumptions being made here:
- * 1. By default we silence erroneous (0x8000/16bit 0x800/12bit) audio samples.
+ * 1. By default we silence erroneous (0x8000/16-bit 0x800/12-bit) audio samples.
  *    We can pass them upwards when libavcodec will be ready to deal with them.
  * 2. We don't do software emphasis.
- * 3. Audio is always returned as 16bit linear samples: 12bit nonlinear samples
- *    are converted into 16bit linear ones.
+ * 3. Audio is always returned as 16-bit linear samples: 12-bit nonlinear samples
+ *    are converted into 16-bit linear ones.
  */
-static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
+static int dv_extract_audio(const uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
                             const AVDVProfile *sys)
 {
     int size, chan, i, j, d, of, smpls, freq, quant, half_ch;
@@ -122,7 +130,7 @@ static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
 
     smpls = as_pack[1]      & 0x3f; /* samples in this frame - min. samples */
     freq  = as_pack[4] >> 3 & 0x07; /* 0 - 48kHz, 1 - 44,1kHz, 2 - 32kHz */
-    quant = as_pack[4]      & 0x07; /* 0 - 16bit linear, 1 - 12bit nonlinear */
+    quant = as_pack[4]      & 0x07; /* 0 - 16-bit linear, 1 - 12-bit nonlinear */
 
     if (quant > 1)
         return -1;  /* unsupported quantization */
@@ -137,9 +145,14 @@ static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
      * channels 0,1 and odd 2,3. */
     ipcm = (sys->height == 720 && !(frame[1] & 0x0C)) ? 2 : 0;
 
+    if (ipcm + sys->n_difchan > (quant == 1 ? 2 : 4)) {
+        av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "too many dv pcm frames\n");
+        return AVERROR_INVALIDDATA;
+    }
+
     /* for each DIF channel */
     for (chan = 0; chan < sys->n_difchan; chan++) {
-        /* next stereo channel (50Mbps and 100Mbps only) */
+        av_assert0(ipcm<4);
         pcm = ppcm[ipcm++];
         if (!pcm)
             break;
@@ -148,7 +161,8 @@ static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
         for (i = 0; i < sys->difseg_size; i++) {
             frame += 6 * 80; /* skip DIF segment header */
             if (quant == 1 && i == half_ch) {
-                /* next stereo channel (12bit mode only) */
+                /* next stereo channel (12-bit mode only) */
+                av_assert0(ipcm<4);
                 pcm = ppcm[ipcm++];
                 if (!pcm)
                     break;
@@ -157,7 +171,7 @@ static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
             /* for each AV sequence */
             for (j = 0; j < 9; j++) {
                 for (d = 8; d < 80; d += 2) {
-                    if (quant == 0) {  /* 16bit quantization */
+                    if (quant == 0) {  /* 16-bit quantization */
                         of = sys->audio_shuffle[i][j] +
                              (d - 8) / 2 * sys->audio_stride;
                         if (of * 2 >= size)
@@ -170,7 +184,7 @@ static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
 
                         if (pcm[of * 2 + 1] == 0x80 && pcm[of * 2] == 0x00)
                             pcm[of * 2 + 1] = 0;
-                    } else {           /* 12bit quantization */
+                    } else {           /* 12-bit quantization */
                         lc = ((uint16_t)frame[d]     << 4) |
                              ((uint16_t)frame[d + 2] >> 4);
                         rc = ((uint16_t)frame[d + 1] << 4) |
@@ -205,7 +219,7 @@ static int dv_extract_audio(uint8_t *frame, uint8_t **ppcm,
     return size;
 }
 
-static int dv_extract_audio_info(DVDemuxContext *c, uint8_t *frame)
+static int dv_extract_audio_info(DVDemuxContext *c, const uint8_t *frame)
 {
     const uint8_t *as_pack;
     int freq, stype, smpls, quant, i, ach;
@@ -219,7 +233,7 @@ static int dv_extract_audio_info(DVDemuxContext *c, uint8_t *frame)
     smpls = as_pack[1]      & 0x3f; /* samples in this frame - min. samples */
     freq  = as_pack[4] >> 3 & 0x07; /* 0 - 48kHz, 1 - 44,1kHz, 2 - 32kHz */
     stype = as_pack[3]      & 0x1f; /* 0 - 2CH, 2 - 4CH, 3 - 8CH */
-    quant = as_pack[4]      & 0x07; /* 0 - 16bit linear, 1 - 12bit nonlinear */
+    quant = as_pack[4]      & 0x07; /* 0 - 16-bit linear, 1 - 12-bit nonlinear */
 
     if (freq >= FF_ARRAY_ELEMS(dv_audio_frequency)) {
         av_log(c->fctx, AV_LOG_ERROR,
@@ -265,36 +279,44 @@ static int dv_extract_audio_info(DVDemuxContext *c, uint8_t *frame)
     return (c->sys->audio_min_samples[freq] + smpls) * 4; /* 2ch, 2bytes */
 }
 
-static int dv_extract_video_info(DVDemuxContext *c, uint8_t *frame)
+static int dv_extract_video_info(DVDemuxContext *c, const uint8_t *frame)
 {
     const uint8_t *vsc_pack;
+    AVCodecParameters *par;
     int apt, is16_9;
-    int size = 0;
 
-    if (c->sys) {
-        AVCodecParameters *par = c->vst->codecpar;
+    par = c->vst->codecpar;
+
+    avpriv_set_pts_info(c->vst, 64, c->sys->time_base.num,
+                        c->sys->time_base.den);
+    c->vst->avg_frame_rate = av_inv_q(c->vst->time_base);
+
+    /* finding out SAR is a little bit messy */
+    vsc_pack = dv_extract_pack(frame, dv_video_control);
+    apt      = frame[4] & 0x07;
+    is16_9   = (vsc_pack && ((vsc_pack[2] & 0x07) == 0x02 ||
+                             (!apt && (vsc_pack[2] & 0x07) == 0x07)));
+    c->vst->sample_aspect_ratio = c->sys->sar[is16_9];
+    par->bit_rate = av_rescale_q(c->sys->frame_size,
+                                   (AVRational) { 8, 1 },
+                                   c->sys->time_base);
+    return c->sys->frame_size;
+}
 
-        avpriv_set_pts_info(c->vst, 64, c->sys->time_base.num,
-                            c->sys->time_base.den);
-        c->vst->avg_frame_rate = av_inv_q(c->vst->time_base);
-        if (!par->width) {
-            par->width  = c->sys->width;
-            par->height = c->sys->height;
-        }
-        par->format = c->sys->pix_fmt;
-
-        /* finding out SAR is a little bit messy */
-        vsc_pack = dv_extract_pack(frame, dv_video_control);
-        apt      = frame[4] & 0x07;
-        is16_9   = (vsc_pack && ((vsc_pack[2] & 0x07) == 0x02 ||
-                                 (!apt && (vsc_pack[2] & 0x07) == 0x07)));
-        c->vst->sample_aspect_ratio = c->sys->sar[is16_9];
-        par->bit_rate = av_rescale_q(c->sys->frame_size,
-                                     (AVRational) { 8, 1 },
-                                     c->sys->time_base);
-        size = c->sys->frame_size;
-    }
-    return size;
+static int dv_extract_timecode(DVDemuxContext* c, const uint8_t* frame, char *tc)
+{
+    const uint8_t *tc_pack;
+
+    // For PAL systems, drop frame bit is replaced by an arbitrary
+    // bit so its value should not be considered. Drop frame timecode
+    // is only relevant for NTSC systems.
+    int prevent_df = c->sys->ltc_divisor == 25 || c->sys->ltc_divisor == 50;
+
+    tc_pack = dv_extract_pack(frame, dv_timecode);
+    if (!tc_pack)
+        return 0;
+    av_timecode_make_smpte_tc_string(tc, AV_RB32(tc_pack + 1), prevent_df);
+    return 1;
 }
 
 /* The following 3 functions constitute our interface to the world */
@@ -340,7 +362,7 @@ int avpriv_dv_get_packet(DVDemuxContext *c, AVPacket *pkt)
 }
 
 int avpriv_dv_produce_packet(DVDemuxContext *c, AVPacket *pkt,
-                             uint8_t *buf, int buf_size)
+                             uint8_t *buf, int buf_size, int64_t pos)
 {
     int size, i;
     uint8_t *ppcm[5] = { 0 };
@@ -355,6 +377,7 @@ int avpriv_dv_produce_packet(DVDemuxContext *c, AVPacket *pkt,
     /* FIXME: in case of no audio/bad audio we have to do something */
     size = dv_extract_audio_info(c, buf);
     for (i = 0; i < c->ach; i++) {
+        c->audio_pkt[i].pos  = pos;
         c->audio_pkt[i].size = size;
         c->audio_pkt[i].pts  = c->abytes * 30000 * 8 /
                                c->ast[i]->codecpar->bit_rate;
@@ -380,6 +403,7 @@ int avpriv_dv_produce_packet(DVDemuxContext *c, AVPacket *pkt,
     size = dv_extract_video_info(c, buf);
     av_init_packet(pkt);
     pkt->data         = buf;
+    pkt->pos          = pos;
     pkt->size         = size;
     pkt->flags       |= AV_PKT_FLAG_KEY;
     pkt->stream_index = c->vst->index;
@@ -394,13 +418,12 @@ static int64_t dv_frame_offset(AVFormatContext *s, DVDemuxContext *c,
                                int64_t timestamp, int flags)
 {
     // FIXME: sys may be wrong if last dv_read_packet() failed (buffer is junk)
-    const AVDVProfile *sys = av_dv_codec_profile(c->vst->codecpar->width, c->vst->codecpar->height,
-                                                 c->vst->codecpar->format);
+    const int frame_size = c->sys->frame_size;
     int64_t offset;
     int64_t size       = avio_size(s->pb) - s->internal->data_offset;
-    int64_t max_offset = ((size - 1) / sys->frame_size) * sys->frame_size;
+    int64_t max_offset = ((size - 1) / frame_size) * frame_size;
 
-    offset = sys->frame_size * timestamp;
+    offset = frame_size * timestamp;
 
     if (size >= 0 && offset > max_offset)
         offset = max_offset;
@@ -413,10 +436,13 @@ static int64_t dv_frame_offset(AVFormatContext *s, DVDemuxContext *c,
 void ff_dv_offset_reset(DVDemuxContext *c, int64_t frame_offset)
 {
     c->frames = frame_offset;
-    if (c->ach)
+    if (c->ach) {
+        if (c->sys) {
         c->abytes = av_rescale_q(c->frames, c->sys->time_base,
                                  (AVRational) { 8, c->ast[0]->codecpar->bit_rate });
-
+        } else
+            av_log(c->fctx, AV_LOG_ERROR, "cannot adjust audio bytes\n");
+    }
     c->audio_pkt[0].size = c->audio_pkt[1].size = 0;
     c->audio_pkt[2].size = c->audio_pkt[3].size = 0;
 }
@@ -430,6 +456,41 @@ typedef struct RawDVContext {
     uint8_t         buf[DV_MAX_FRAME_SIZE];
 } RawDVContext;
 
+static int dv_read_timecode(AVFormatContext *s) {
+    int ret;
+    char timecode[AV_TIMECODE_STR_SIZE];
+    int64_t pos = avio_tell(s->pb);
+
+    // Read 3 DIF blocks: Header block and 2 Subcode blocks.
+    int partial_frame_size = 3 * 80;
+    uint8_t *partial_frame = av_mallocz(sizeof(*partial_frame) *
+                                        partial_frame_size);
+
+    RawDVContext *c = s->priv_data;
+    if (!partial_frame)
+        return AVERROR(ENOMEM);
+
+    ret = avio_read(s->pb, partial_frame, partial_frame_size);
+    if (ret < 0)
+        goto finish;
+
+    if (ret < partial_frame_size) {
+        ret = -1;
+        goto finish;
+    }
+
+    ret = dv_extract_timecode(c->dv_demux, partial_frame, timecode);
+    if (ret)
+        av_dict_set(&s->metadata, "timecode", timecode, 0);
+    else
+        av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Detected timecode is invalid\n");
+
+finish:
+    av_free(partial_frame);
+    avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET);
+    return ret;
+}
+
 static int dv_read_header(AVFormatContext *s)
 {
     unsigned state, marker_pos = 0;
@@ -441,7 +502,7 @@ static int dv_read_header(AVFormatContext *s)
 
     state = avio_rb32(s->pb);
     while ((state & 0xffffff7f) != 0x1f07003f) {
-        if (s->pb->eof_reached) {
+        if (avio_feof(s->pb)) {
             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Cannot find DV header.\n");
             return -1;
         }
@@ -456,7 +517,7 @@ static int dv_read_header(AVFormatContext *s)
     }
     AV_WB32(c->buf, state);
 
-    if (avio_read(s->pb, c->buf + 4, DV_PROFILE_BYTES - 4) <= 0 ||
+    if (avio_read(s->pb, c->buf + 4, DV_PROFILE_BYTES - 4) != DV_PROFILE_BYTES - 4 ||
         avio_seek(s->pb, -DV_PROFILE_BYTES, SEEK_CUR) < 0)
         return AVERROR(EIO);
 
@@ -473,6 +534,9 @@ static int dv_read_header(AVFormatContext *s)
                                (AVRational) { 8, 1 },
                                c->dv_demux->sys->time_base);
 
+    if (s->pb->seekable & AVIO_SEEKABLE_NORMAL)
+        dv_read_timecode(s);
+
     return 0;
 }
 
@@ -484,13 +548,19 @@ static int dv_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
     size = avpriv_dv_get_packet(c->dv_demux, pkt);
 
     if (size < 0) {
+        int ret;
+        int64_t pos = avio_tell(s->pb);
         if (!c->dv_demux->sys)
             return AVERROR(EIO);
         size = c->dv_demux->sys->frame_size;
-        if (avio_read(s->pb, c->buf, size) <= 0)
+        ret = avio_read(s->pb, c->buf, size);
+        if (ret < 0) {
+            return ret;
+        } else if (ret == 0) {
             return AVERROR(EIO);
+        }
 
-        size = avpriv_dv_produce_packet(c->dv_demux, pkt, c->buf, size);
+        size = avpriv_dv_produce_packet(c->dv_demux, pkt, c->buf, size, pos);
     }
 
     return size;
@@ -513,37 +583,43 @@ static int dv_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index,
 static int dv_read_close(AVFormatContext *s)
 {
     RawDVContext *c = s->priv_data;
-    av_free(c->dv_demux);
+    av_freep(&c->dv_demux);
     return 0;
 }
 
 static int dv_probe(AVProbeData *p)
 {
-    unsigned state, marker_pos = 0;
+    unsigned marker_pos = 0;
     int i;
     int matches           = 0;
+    int firstmatch        = 0;
     int secondary_matches = 0;
 
     if (p->buf_size < 5)
         return 0;
 
-    state = AV_RB32(p->buf);
-    for (i = 4; i < p->buf_size; i++) {
-        if ((state & 0xffffff7f) == 0x1f07003f)
-            matches++;
-        // any section header, also with seq/chan num != 0,
-        // should appear around every 12000 bytes, at least 10 per frame
-        if ((state & 0xff07ff7f) == 0x1f07003f)
-            secondary_matches++;
-        if (state == 0x003f0700 || state == 0xff3f0700)
-            marker_pos = i;
-        if (state == 0xff3f0701 && i - marker_pos == 80)
-            matches++;
-        state = (state << 8) | p->buf[i];
+    for (i = 0; i < p->buf_size-4; i++) {
+        unsigned state = AV_RB32(p->buf+i);
+        if ((state & 0x0007f840) == 0x00070000) {
+            // any section header, also with seq/chan num != 0,
+            // should appear around every 12000 bytes, at least 10 per frame
+            if ((state & 0xff07ff7f) == 0x1f07003f) {
+                secondary_matches++;
+                if ((state & 0xffffff7f) == 0x1f07003f) {
+                    matches++;
+                    if (!i)
+                        firstmatch = 1;
+                }
+            }
+            if (state == 0x003f0700 || state == 0xff3f0700)
+                marker_pos = i;
+            if (state == 0xff3f0701 && i - marker_pos == 80)
+                matches++;
+        }
     }
 
     if (matches && p->buf_size / matches < 1024 * 1024) {
-        if (matches > 4 ||
+        if (matches > 4 || firstmatch ||
             (secondary_matches >= 10 &&
              p->buf_size / secondary_matches < 24000))
             // not max to avoid dv in mov to match