29c63dbc39127df44b8153b1e44edc584cdba78b
[ffmpeg.git] / libavformat / flvdec.c
1 /*
2  * FLV demuxer
3  * Copyright (c) 2003 The FFmpeg Project
4  *
5  * This demuxer will generate a 1 byte extradata for VP6F content.
6  * It is composed of:
7  *  - upper 4bits: difference between encoded width and visible width
8  *  - lower 4bits: difference between encoded height and visible height
9  *
10  * This file is part of FFmpeg.
11  *
12  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
14  * License as published by the Free Software Foundation; either
15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
25  */
26
27 #include "libavutil/avstring.h"
28 #include "libavcodec/bytestream.h"
29 #include "libavcodec/mpeg4audio.h"
30 #include "avformat.h"
31 #include "flv.h"
32
33 typedef struct {
34     int wrong_dts; ///< wrong dts due to negative cts
35 } FLVContext;
36
37 static int flv_probe(AVProbeData *p)
38 {
39     const uint8_t *d;
40
41     d = p->buf;
42     if (d[0] == 'F' && d[1] == 'L' && d[2] == 'V' && d[3] < 5 && d[5]==0 && AV_RB32(d+5)>8) {
43         return AVPROBE_SCORE_MAX;
44     }
45     return 0;
46 }
47
48 static void flv_set_audio_codec(AVFormatContext *s, AVStream *astream, int flv_codecid) {
49     AVCodecContext *acodec = astream->codec;
50     switch(flv_codecid) {
51         //no distinction between S16 and S8 PCM codec flags
52         case FLV_CODECID_PCM:
53             acodec->codec_id = acodec->bits_per_coded_sample == 8 ? CODEC_ID_PCM_U8 :
54 #if HAVE_BIGENDIAN
55                                 CODEC_ID_PCM_S16BE;
56 #else
57                                 CODEC_ID_PCM_S16LE;
58 #endif
59             break;
60         case FLV_CODECID_PCM_LE:
61             acodec->codec_id = acodec->bits_per_coded_sample == 8 ? CODEC_ID_PCM_U8 : CODEC_ID_PCM_S16LE; break;
62         case FLV_CODECID_AAC  : acodec->codec_id = CODEC_ID_AAC;                                    break;
63         case FLV_CODECID_ADPCM: acodec->codec_id = CODEC_ID_ADPCM_SWF;                              break;
64         case FLV_CODECID_SPEEX:
65             acodec->codec_id = CODEC_ID_SPEEX;
66             acodec->sample_rate = 16000;
67             break;
68         case FLV_CODECID_MP3  : acodec->codec_id = CODEC_ID_MP3      ; astream->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL; break;
69         case FLV_CODECID_NELLYMOSER_8KHZ_MONO:
70             acodec->sample_rate = 8000; //in case metadata does not otherwise declare samplerate
71         case FLV_CODECID_NELLYMOSER:
72             acodec->codec_id = CODEC_ID_NELLYMOSER;
73             break;
74         default:
75             av_log(s, AV_LOG_INFO, "Unsupported audio codec (%x)\n", flv_codecid >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET);
76             acodec->codec_tag = flv_codecid >> FLV_AUDIO_CODECID_OFFSET;
77     }
78 }
79
80 static int flv_set_video_codec(AVFormatContext *s, AVStream *vstream, int flv_codecid) {
81     AVCodecContext *vcodec = vstream->codec;
82     switch(flv_codecid) {
83         case FLV_CODECID_H263  : vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLV1   ; break;
84         case FLV_CODECID_SCREEN: vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLASHSV; break;
85         case FLV_CODECID_SCREEN2: vcodec->codec_id = CODEC_ID_FLASHSV2; break;
86         case FLV_CODECID_VP6   : vcodec->codec_id = CODEC_ID_VP6F   ;
87         case FLV_CODECID_VP6A  :
88             if(flv_codecid == FLV_CODECID_VP6A)
89                 vcodec->codec_id = CODEC_ID_VP6A;
90             if(vcodec->extradata_size != 1) {
91                 vcodec->extradata_size = 1;
92                 vcodec->extradata = av_malloc(1);
93             }
94             vcodec->extradata[0] = get_byte(s->pb);
95             return 1; // 1 byte body size adjustment for flv_read_packet()
96         case FLV_CODECID_H264:
97             vcodec->codec_id = CODEC_ID_H264;
98             return 3; // not 4, reading packet type will consume one byte
99         default:
100             av_log(s, AV_LOG_INFO, "Unsupported video codec (%x)\n", flv_codecid);
101             vcodec->codec_tag = flv_codecid;
102     }
103
104     return 0;
105 }
106
107 static int amf_get_string(ByteIOContext *ioc, char **buf)
108 {
109     uint16_t len = get_be16(ioc);
110
111     *buf = av_malloc(len+1);
112     if (!*buf)
113         return AVERROR_NOMEM;
114
115     get_buffer(ioc, *buf, len);
116     (*buf)[len] = '\0';
117
118     return len;
119 }
120
121 static int amf_parse_object(AVFormatContext *s, AVStream *astream, AVStream *vstream, const char *key, int64_t max_pos, int depth) {
122     AVCodecContext *acodec, *vcodec;
123     ByteIOContext *ioc;
124     AMFDataType amf_type;
125     char *str = NULL;
126     double num_val;
127
128     num_val = 0;
129     ioc = s->pb;
130
131     amf_type = get_byte(ioc);
132
133     switch(amf_type) {
134         case AMF_DATA_TYPE_NUMBER:
135             num_val = av_int2dbl(get_be64(ioc)); break;
136         case AMF_DATA_TYPE_BOOL:
137             num_val = get_byte(ioc); break;
138         case AMF_DATA_TYPE_STRING:
139             if(amf_get_string(ioc, &str) < 0)
140                 return -1;
141             break;
142         case AMF_DATA_TYPE_OBJECT: {
143             unsigned int keylen;
144
145             while(url_ftell(ioc) < max_pos - 2 && (keylen = get_be16(ioc))) {
146                 url_fskip(ioc, keylen); //skip key string
147                 if(amf_parse_object(s, NULL, NULL, NULL, max_pos, depth + 1) < 0)
148                     return -1; //if we couldn't skip, bomb out.
149             }
150             if(get_byte(ioc) != AMF_END_OF_OBJECT)
151                 return -1;
152         }
153             break;
154         case AMF_DATA_TYPE_NULL:
155         case AMF_DATA_TYPE_UNDEFINED:
156         case AMF_DATA_TYPE_UNSUPPORTED:
157             break; //these take up no additional space
158         case AMF_DATA_TYPE_MIXEDARRAY:
159             url_fskip(ioc, 4); //skip 32-bit max array index
160             while(url_ftell(ioc) < max_pos - 2 && amf_get_string(ioc, &str) > 0) {
161                 //this is the only case in which we would want a nested parse to not skip over the object
162                 if(amf_parse_object(s, astream, vstream, str, max_pos, depth + 1) < 0)
163                     return -1;
164                 av_freep(&str);
165             }
166             if(get_byte(ioc) != AMF_END_OF_OBJECT)
167                 return -1;
168             break;
169         case AMF_DATA_TYPE_ARRAY: {
170             unsigned int arraylen, i;
171
172             arraylen = get_be32(ioc);
173             for(i = 0; i < arraylen && url_ftell(ioc) < max_pos - 1; i++) {
174                 if(amf_parse_object(s, NULL, NULL, NULL, max_pos, depth + 1) < 0)
175                     return -1; //if we couldn't skip, bomb out.
176             }
177         }
178             break;
179         case AMF_DATA_TYPE_DATE:
180             url_fskip(ioc, 8 + 2); //timestamp (double) and UTC offset (int16)
181             break;
182         default: //unsupported type, we couldn't skip
183             return -1;
184     }
185
186     if(depth == 1 && key) { //only look for metadata values when we are not nested and key != NULL
187         acodec = astream ? astream->codec : NULL;
188         vcodec = vstream ? vstream->codec : NULL;
189
190         if(amf_type == AMF_DATA_TYPE_BOOL) {
191             av_metadata_set2(&s->metadata, key, av_d2str(num_val), AV_METADATA_DONT_STRDUP_VAL);
192         } else if(amf_type == AMF_DATA_TYPE_NUMBER) {
193             av_metadata_set2(&s->metadata, key, av_d2str(num_val), AV_METADATA_DONT_STRDUP_VAL);
194             if(!strcmp(key, "duration")) s->duration = num_val * AV_TIME_BASE;
195             else if(!strcmp(key, "videodatarate") && vcodec && 0 <= (int)(num_val * 1024.0))
196                 vcodec->bit_rate = num_val * 1024.0;
197         } else if (amf_type == AMF_DATA_TYPE_STRING)
198             av_metadata_set2(&s->metadata, key, str,
199                                    AV_METADATA_DONT_STRDUP_VAL);
200     }
201
202     return 0;
203 }
204
205 static int flv_read_metabody(AVFormatContext *s, int64_t next_pos) {
206     AMFDataType type;
207     AVStream *stream, *astream, *vstream;
208     ByteIOContext *ioc;
209     int i;
210     char *buf = NULL; //only needs to hold the string "onMetaData". Anything longer is something we don't want.
211
212     astream = NULL;
213     vstream = NULL;
214     ioc = s->pb;
215
216     //first object needs to be "onMetaData" string
217     type = get_byte(ioc);
218     if (type != AMF_DATA_TYPE_STRING ||
219         amf_get_string(ioc, &buf) < 0 || strcmp(buf, "onMetaData")) {
220         av_freep(&buf);
221         return -1;
222     }
223
224     //find the streams now so that amf_parse_object doesn't need to do the lookup every time it is called.
225     for(i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
226         stream = s->streams[i];
227         if     (stream->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO) astream = stream;
228         else if(stream->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO) vstream = stream;
229     }
230
231     //parse the second object (we want a mixed array)
232     if(amf_parse_object(s, astream, vstream, buf, next_pos, 0) < 0)
233         return -1;
234     av_freep(&buf);
235
236     return 0;
237 }
238
239 static AVStream *create_stream(AVFormatContext *s, int is_audio){
240     AVStream *st = av_new_stream(s, is_audio);
241     if (!st)
242         return NULL;
243     st->codec->codec_type = is_audio ? CODEC_TYPE_AUDIO : CODEC_TYPE_VIDEO;
244     av_set_pts_info(st, 32, 1, 1000); /* 32 bit pts in ms */
245     return st;
246 }
247
248 static int flv_read_header(AVFormatContext *s,
249                            AVFormatParameters *ap)
250 {
251     int offset, flags;
252
253     url_fskip(s->pb, 4);
254     flags = get_byte(s->pb);
255     /* old flvtool cleared this field */
256     /* FIXME: better fix needed */
257     if (!flags) {
258         flags = FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO | FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO;
259         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Broken FLV file, which says no streams present, this might fail\n");
260     }
261
262     if((flags & (FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO|FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO))
263              != (FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO|FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO))
264         s->ctx_flags |= AVFMTCTX_NOHEADER;
265
266     if(flags & FLV_HEADER_FLAG_HASVIDEO){
267         if(!create_stream(s, 0))
268             return AVERROR(ENOMEM);
269     }
270     if(flags & FLV_HEADER_FLAG_HASAUDIO){
271         if(!create_stream(s, 1))
272             return AVERROR(ENOMEM);
273     }
274
275     offset = get_be32(s->pb);
276     url_fseek(s->pb, offset, SEEK_SET);
277
278     s->start_time = 0;
279
280     return 0;
281 }
282
283 static int flv_get_extradata(AVFormatContext *s, AVStream *st, int size)
284 {
285     av_free(st->codec->extradata);
286     st->codec->extradata = av_mallocz(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
287     if (!st->codec->extradata)
288         return AVERROR(ENOMEM);
289     st->codec->extradata_size = size;
290     get_buffer(s->pb, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
291     return 0;
292 }
293
294 static int flv_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
295 {
296     FLVContext *flv = s->priv_data;
297     int ret, i, type, size, flags, is_audio;
298     int64_t next, pos;
299     int64_t dts, pts = AV_NOPTS_VALUE;
300     AVStream *st = NULL;
301
302  for(;;){
303     pos = url_ftell(s->pb);
304     url_fskip(s->pb, 4); /* size of previous packet */
305     type = get_byte(s->pb);
306     size = get_be24(s->pb);
307     dts = get_be24(s->pb);
308     dts |= get_byte(s->pb) << 24;
309 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "type:%d, size:%d, dts:%d\n", type, size, dts);
310     if (url_feof(s->pb))
311         return AVERROR_EOF;
312     url_fskip(s->pb, 3); /* stream id, always 0 */
313     flags = 0;
314
315     if(size == 0)
316         continue;
317
318     next= size + url_ftell(s->pb);
319
320     if (type == FLV_TAG_TYPE_AUDIO) {
321         is_audio=1;
322         flags = get_byte(s->pb);
323         size--;
324     } else if (type == FLV_TAG_TYPE_VIDEO) {
325         is_audio=0;
326         flags = get_byte(s->pb);
327         size--;
328         if ((flags & 0xf0) == 0x50) /* video info / command frame */
329             goto skip;
330     } else {
331         if (type == FLV_TAG_TYPE_META && size > 13+1+4)
332             flv_read_metabody(s, next);
333         else /* skip packet */
334             av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "skipping flv packet: type %d, size %d, flags %d\n", type, size, flags);
335     skip:
336         url_fseek(s->pb, next, SEEK_SET);
337         continue;
338     }
339
340     /* skip empty data packets */
341     if (!size)
342         continue;
343
344     /* now find stream */
345     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
346         st = s->streams[i];
347         if (st->id == is_audio)
348             break;
349     }
350     if(i == s->nb_streams){
351         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream\n");
352         st= create_stream(s, is_audio);
353         s->ctx_flags &= ~AVFMTCTX_NOHEADER;
354     }
355 //    av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "%d %X %d \n", is_audio, flags, st->discard);
356     if(  (st->discard >= AVDISCARD_NONKEY && !((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY ||         is_audio))
357        ||(st->discard >= AVDISCARD_BIDIR  &&  ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_DISP_INTER && !is_audio))
358        || st->discard >= AVDISCARD_ALL
359        ){
360         url_fseek(s->pb, next, SEEK_SET);
361         continue;
362     }
363     if ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY)
364         av_add_index_entry(st, pos, dts, size, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
365     break;
366  }
367
368     // if not streamed and no duration from metadata then seek to end to find the duration from the timestamps
369     if(!url_is_streamed(s->pb) && s->duration==AV_NOPTS_VALUE){
370         int size;
371         const int64_t pos= url_ftell(s->pb);
372         const int64_t fsize= url_fsize(s->pb);
373         url_fseek(s->pb, fsize-4, SEEK_SET);
374         size= get_be32(s->pb);
375         url_fseek(s->pb, fsize-3-size, SEEK_SET);
376         if(size == get_be24(s->pb) + 11){
377             uint32_t ts = get_be24(s->pb);
378             ts |= get_byte(s->pb) << 24;
379             s->duration = ts * (int64_t)AV_TIME_BASE / 1000;
380         }
381         url_fseek(s->pb, pos, SEEK_SET);
382     }
383
384     if(is_audio){
385         if(!st->codec->channels || !st->codec->sample_rate || !st->codec->bits_per_coded_sample) {
386             st->codec->channels = (flags & FLV_AUDIO_CHANNEL_MASK) == FLV_STEREO ? 2 : 1;
387             st->codec->sample_rate = (44100 << ((flags & FLV_AUDIO_SAMPLERATE_MASK) >> FLV_AUDIO_SAMPLERATE_OFFSET) >> 3);
388             st->codec->bits_per_coded_sample = (flags & FLV_AUDIO_SAMPLESIZE_MASK) ? 16 : 8;
389         }
390         if(!st->codec->codec_id){
391             flv_set_audio_codec(s, st, flags & FLV_AUDIO_CODECID_MASK);
392         }
393     }else{
394         size -= flv_set_video_codec(s, st, flags & FLV_VIDEO_CODECID_MASK);
395     }
396
397     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC ||
398         st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
399         int type = get_byte(s->pb);
400         size--;
401         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_H264) {
402             int32_t cts = (get_be24(s->pb)+0xff800000)^0xff800000; // sign extension
403             pts = dts + cts;
404             if (cts < 0) { // dts are wrong
405                 flv->wrong_dts = 1;
406                 av_log(s, AV_LOG_WARNING, "negative cts, previous timestamps might be wrong\n");
407             }
408             if (flv->wrong_dts)
409                 dts = AV_NOPTS_VALUE;
410         }
411         if (type == 0) {
412             if ((ret = flv_get_extradata(s, st, size)) < 0)
413                 return ret;
414             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_AAC) {
415                 MPEG4AudioConfig cfg;
416                 ff_mpeg4audio_get_config(&cfg, st->codec->extradata,
417                                          st->codec->extradata_size);
418                 st->codec->channels = cfg.channels;
419                 st->codec->sample_rate = cfg.sample_rate;
420                 dprintf(s, "mp4a config channels %d sample rate %d\n",
421                         st->codec->channels, st->codec->sample_rate);
422             }
423
424             return AVERROR(EAGAIN);
425         }
426     }
427
428     /* skip empty data packets */
429     if (!size)
430         return AVERROR(EAGAIN);
431
432     ret= av_get_packet(s->pb, pkt, size);
433     if (ret < 0) {
434         return AVERROR(EIO);
435     }
436     /* note: we need to modify the packet size here to handle the last
437        packet */
438     pkt->size = ret;
439     pkt->dts = dts;
440     pkt->pts = pts == AV_NOPTS_VALUE ? dts : pts;
441     pkt->stream_index = st->index;
442
443     if (is_audio || ((flags & FLV_VIDEO_FRAMETYPE_MASK) == FLV_FRAME_KEY))
444         pkt->flags |= PKT_FLAG_KEY;
445
446     return ret;
447 }
448
449 AVInputFormat flv_demuxer = {
450     "flv",
451     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FLV format"),
452     sizeof(FLVContext),
453     flv_probe,
454     flv_read_header,
455     flv_read_packet,
456     .extensions = "flv",
457     .value = CODEC_ID_FLV1,
458 };