mxfdec: Do not parse slices or DeltaEntryArrays.
[ffmpeg.git] / libavformat / mxfdec.c
1 /*
2  * MXF demuxer.
3  * Copyright (c) 2006 SmartJog S.A., Baptiste Coudurier <baptiste dot coudurier at smartjog dot com>
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /*
23  * References
24  * SMPTE 336M KLV Data Encoding Protocol Using Key-Length-Value
25  * SMPTE 377M MXF File Format Specifications
26  * SMPTE 378M Operational Pattern 1a
27  * SMPTE 379M MXF Generic Container
28  * SMPTE 381M Mapping MPEG Streams into the MXF Generic Container
29  * SMPTE 382M Mapping AES3 and Broadcast Wave Audio into the MXF Generic Container
30  * SMPTE 383M Mapping DV-DIF Data to the MXF Generic Container
31  *
32  * Principle
33  * Search for Track numbers which will identify essence element KLV packets.
34  * Search for SourcePackage which define tracks which contains Track numbers.
35  * Material Package contains tracks with reference to SourcePackage tracks.
36  * Search for Descriptors (Picture, Sound) which contains codec info and parameters.
37  * Assign Descriptors to correct Tracks.
38  *
39  * Metadata reading functions read Local Tags, get InstanceUID(0x3C0A) then add MetaDataSet to MXFContext.
40  * Metadata parsing resolves Strong References to objects.
41  *
42  * Simple demuxer, only OP1A supported and some files might not work at all.
43  * Only tracks with associated descriptors will be decoded. "Highly Desirable" SMPTE 377M D.1
44  */
45
46 //#define DEBUG
47
48 #include "libavutil/aes.h"
49 #include "libavutil/mathematics.h"
50 #include "libavcodec/bytestream.h"
51 #include "avformat.h"
52 #include "internal.h"
53 #include "mxf.h"
54
55 typedef enum {
56     Header,
57     BodyPartition,
58     Footer
59 } MXFPartitionType;
60
61 typedef enum {
62     OP1a,
63     OP1b,
64     OP1c,
65     OP2a,
66     OP2b,
67     OP2c,
68     OP3a,
69     OP3b,
70     OP3c,
71     OPAtom,
72     OPSonyOpt,  /* FATE sample, violates the spec in places */
73 } MXFOP;
74
75 typedef struct {
76     int closed;
77     int complete;
78     MXFPartitionType type;
79     uint64_t previous_partition;
80     int index_sid;
81     int body_sid;
82     int64_t this_partition;
83     int64_t essence_offset;         ///< absolute offset of essence
84     int64_t essence_length;
85     int32_t kag_size;
86     int64_t header_byte_count;
87     int64_t index_byte_count;
88     int pack_length;
89 } MXFPartition;
90
91 typedef struct {
92     UID uid;
93     enum MXFMetadataSetType type;
94     UID source_container_ul;
95 } MXFCryptoContext;
96
97 typedef struct {
98     UID uid;
99     enum MXFMetadataSetType type;
100     UID source_package_uid;
101     UID data_definition_ul;
102     int64_t duration;
103     int64_t start_position;
104     int source_track_id;
105 } MXFStructuralComponent;
106
107 typedef struct {
108     UID uid;
109     enum MXFMetadataSetType type;
110     UID data_definition_ul;
111     UID *structural_components_refs;
112     int structural_components_count;
113     int64_t duration;
114 } MXFSequence;
115
116 typedef struct {
117     UID uid;
118     enum MXFMetadataSetType type;
119     MXFSequence *sequence; /* mandatory, and only one */
120     UID sequence_ref;
121     int track_id;
122     uint8_t track_number[4];
123     AVRational edit_rate;
124 } MXFTrack;
125
126 typedef struct {
127     UID uid;
128     enum MXFMetadataSetType type;
129     UID essence_container_ul;
130     UID essence_codec_ul;
131     AVRational sample_rate;
132     AVRational aspect_ratio;
133     int width;
134     int height;
135     int channels;
136     int bits_per_sample;
137     UID *sub_descriptors_refs;
138     int sub_descriptors_count;
139     int linked_track_id;
140     uint8_t *extradata;
141     int extradata_size;
142     enum PixelFormat pix_fmt;
143 } MXFDescriptor;
144
145 typedef struct {
146     UID uid;
147     enum MXFMetadataSetType type;
148     int edit_unit_byte_count;
149     int index_sid;
150     int body_sid;
151     AVRational index_edit_rate;
152     uint64_t index_start_position;
153     uint64_t index_duration;
154     int8_t *temporal_offset_entries;
155     int *flag_entries;
156     uint64_t *stream_offset_entries;
157     int nb_index_entries;
158 } MXFIndexTableSegment;
159
160 typedef struct {
161     UID uid;
162     enum MXFMetadataSetType type;
163     UID package_uid;
164     UID *tracks_refs;
165     int tracks_count;
166     MXFDescriptor *descriptor; /* only one */
167     UID descriptor_ref;
168 } MXFPackage;
169
170 typedef struct {
171     UID uid;
172     enum MXFMetadataSetType type;
173 } MXFMetadataSet;
174
175 /* decoded index table */
176 typedef struct {
177     int index_sid;
178     int body_sid;
179     int nb_ptses;               /* number of PTSes or total duration of index */
180     int64_t first_dts;          /* DTS = EditUnit + first_dts */
181     int64_t *ptses;             /* maps EditUnit -> PTS */
182     int nb_segments;
183     MXFIndexTableSegment **segments;    /* sorted by IndexStartPosition */
184     AVIndexEntry *fake_index;   /* used for calling ff_index_search_timestamp() */
185 } MXFIndexTable;
186
187 typedef struct {
188     MXFPartition *partitions;
189     unsigned partitions_count;
190     MXFOP op;
191     UID *packages_refs;
192     int packages_count;
193     MXFMetadataSet **metadata_sets;
194     int metadata_sets_count;
195     AVFormatContext *fc;
196     struct AVAES *aesc;
197     uint8_t *local_tags;
198     int local_tags_count;
199     uint64_t footer_partition;
200     KLVPacket current_klv_data;
201     int current_klv_index;
202     int run_in;
203     MXFPartition *current_partition;
204     int parsing_backward;
205     int64_t last_forward_tell;
206     int last_forward_partition;
207     int current_edit_unit;
208     int nb_index_tables;
209     MXFIndexTable *index_tables;
210 } MXFContext;
211
212 enum MXFWrappingScheme {
213     Frame,
214     Clip,
215 };
216
217 /* NOTE: klv_offset is not set (-1) for local keys */
218 typedef int MXFMetadataReadFunc(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset);
219
220 typedef struct {
221     const UID key;
222     MXFMetadataReadFunc *read;
223     int ctx_size;
224     enum MXFMetadataSetType type;
225 } MXFMetadataReadTableEntry;
226
227 /* partial keys to match */
228 static const uint8_t mxf_header_partition_pack_key[]       = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02 };
229 static const uint8_t mxf_essence_element_key[]             = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x02,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x03,0x01 };
230 static const uint8_t mxf_avid_essence_element_key[]        = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x02,0x01,0x01,0x0e,0x04,0x03,0x01 };
231 static const uint8_t mxf_system_item_key[]                 = { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x04 };
232 static const uint8_t mxf_klv_key[]                         = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34 };
233 /* complete keys to match */
234 static const uint8_t mxf_crypto_source_container_ul[]      = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x01,0x01,0x01,0x09,0x06,0x01,0x01,0x02,0x02,0x00,0x00,0x00 };
235 static const uint8_t mxf_encrypted_triplet_key[]           = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x02,0x04,0x01,0x07,0x0d,0x01,0x03,0x01,0x02,0x7e,0x01,0x00 };
236 static const uint8_t mxf_encrypted_essence_container[]     = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x04,0x01,0x01,0x07,0x0d,0x01,0x03,0x01,0x02,0x0b,0x01,0x00 };
237 static const uint8_t mxf_sony_mpeg4_extradata[]            = { 0x06,0x0e,0x2b,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0e,0x06,0x06,0x02,0x02,0x01,0x00,0x00 };
238
239 #define IS_KLV_KEY(x, y) (!memcmp(x, y, sizeof(y)))
240
241 static int64_t klv_decode_ber_length(AVIOContext *pb)
242 {
243     uint64_t size = avio_r8(pb);
244     if (size & 0x80) { /* long form */
245         int bytes_num = size & 0x7f;
246         /* SMPTE 379M 5.3.4 guarantee that bytes_num must not exceed 8 bytes */
247         if (bytes_num > 8)
248             return AVERROR_INVALIDDATA;
249         size = 0;
250         while (bytes_num--)
251             size = size << 8 | avio_r8(pb);
252     }
253     return size;
254 }
255
256 static int mxf_read_sync(AVIOContext *pb, const uint8_t *key, unsigned size)
257 {
258     int i, b;
259     for (i = 0; i < size && !pb->eof_reached; i++) {
260         b = avio_r8(pb);
261         if (b == key[0])
262             i = 0;
263         else if (b != key[i])
264             i = -1;
265     }
266     return i == size;
267 }
268
269 static int klv_read_packet(KLVPacket *klv, AVIOContext *pb)
270 {
271     if (!mxf_read_sync(pb, mxf_klv_key, 4))
272         return AVERROR_INVALIDDATA;
273     klv->offset = avio_tell(pb) - 4;
274     memcpy(klv->key, mxf_klv_key, 4);
275     avio_read(pb, klv->key + 4, 12);
276     klv->length = klv_decode_ber_length(pb);
277     return klv->length == -1 ? -1 : 0;
278 }
279
280 static int mxf_get_stream_index(AVFormatContext *s, KLVPacket *klv)
281 {
282     int i;
283
284     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
285         MXFTrack *track = s->streams[i]->priv_data;
286         /* SMPTE 379M 7.3 */
287         if (!memcmp(klv->key + sizeof(mxf_essence_element_key), track->track_number, sizeof(track->track_number)))
288             return i;
289     }
290     /* return 0 if only one stream, for OP Atom files with 0 as track number */
291     return s->nb_streams == 1 ? 0 : -1;
292 }
293
294 /* XXX: use AVBitStreamFilter */
295 static int mxf_get_d10_aes3_packet(AVIOContext *pb, AVStream *st, AVPacket *pkt, int64_t length)
296 {
297     const uint8_t *buf_ptr, *end_ptr;
298     uint8_t *data_ptr;
299     int i;
300
301     if (length > 61444) /* worst case PAL 1920 samples 8 channels */
302         return AVERROR_INVALIDDATA;
303     length = av_get_packet(pb, pkt, length);
304     if (length < 0)
305         return length;
306     data_ptr = pkt->data;
307     end_ptr = pkt->data + length;
308     buf_ptr = pkt->data + 4; /* skip SMPTE 331M header */
309     for (; buf_ptr + st->codec->channels*4 < end_ptr; ) {
310         for (i = 0; i < st->codec->channels; i++) {
311             uint32_t sample = bytestream_get_le32(&buf_ptr);
312             if (st->codec->bits_per_coded_sample == 24)
313                 bytestream_put_le24(&data_ptr, (sample >> 4) & 0xffffff);
314             else
315                 bytestream_put_le16(&data_ptr, (sample >> 12) & 0xffff);
316         }
317         buf_ptr += 32 - st->codec->channels*4; // always 8 channels stored SMPTE 331M
318     }
319     av_shrink_packet(pkt, data_ptr - pkt->data);
320     return 0;
321 }
322
323 static int mxf_decrypt_triplet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt, KLVPacket *klv)
324 {
325     static const uint8_t checkv[16] = {0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b, 0x43, 0x48, 0x55, 0x4b};
326     MXFContext *mxf = s->priv_data;
327     AVIOContext *pb = s->pb;
328     int64_t end = avio_tell(pb) + klv->length;
329     int64_t size;
330     uint64_t orig_size;
331     uint64_t plaintext_size;
332     uint8_t ivec[16];
333     uint8_t tmpbuf[16];
334     int index;
335
336     if (!mxf->aesc && s->key && s->keylen == 16) {
337         mxf->aesc = av_malloc(av_aes_size);
338         if (!mxf->aesc)
339             return AVERROR(ENOMEM);
340         av_aes_init(mxf->aesc, s->key, 128, 1);
341     }
342     // crypto context
343     avio_skip(pb, klv_decode_ber_length(pb));
344     // plaintext offset
345     klv_decode_ber_length(pb);
346     plaintext_size = avio_rb64(pb);
347     // source klv key
348     klv_decode_ber_length(pb);
349     avio_read(pb, klv->key, 16);
350     if (!IS_KLV_KEY(klv, mxf_essence_element_key))
351         return AVERROR_INVALIDDATA;
352     index = mxf_get_stream_index(s, klv);
353     if (index < 0)
354         return AVERROR_INVALIDDATA;
355     // source size
356     klv_decode_ber_length(pb);
357     orig_size = avio_rb64(pb);
358     if (orig_size < plaintext_size)
359         return AVERROR_INVALIDDATA;
360     // enc. code
361     size = klv_decode_ber_length(pb);
362     if (size < 32 || size - 32 < orig_size)
363         return AVERROR_INVALIDDATA;
364     avio_read(pb, ivec, 16);
365     avio_read(pb, tmpbuf, 16);
366     if (mxf->aesc)
367         av_aes_crypt(mxf->aesc, tmpbuf, tmpbuf, 1, ivec, 1);
368     if (memcmp(tmpbuf, checkv, 16))
369         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "probably incorrect decryption key\n");
370     size -= 32;
371     size = av_get_packet(pb, pkt, size);
372     if (size < 0)
373         return size;
374     else if (size < plaintext_size)
375         return AVERROR_INVALIDDATA;
376     size -= plaintext_size;
377     if (mxf->aesc)
378         av_aes_crypt(mxf->aesc, &pkt->data[plaintext_size],
379                      &pkt->data[plaintext_size], size >> 4, ivec, 1);
380     av_shrink_packet(pkt, orig_size);
381     pkt->stream_index = index;
382     avio_skip(pb, end - avio_tell(pb));
383     return 0;
384 }
385
386 static int mxf_read_primer_pack(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
387 {
388     MXFContext *mxf = arg;
389     int item_num = avio_rb32(pb);
390     int item_len = avio_rb32(pb);
391
392     if (item_len != 18) {
393         av_log_ask_for_sample(pb, "unsupported primer pack item length %d\n",
394                               item_len);
395         return AVERROR_PATCHWELCOME;
396     }
397     if (item_num > UINT_MAX / item_len)
398         return AVERROR_INVALIDDATA;
399     mxf->local_tags_count = item_num;
400     mxf->local_tags = av_malloc(item_num*item_len);
401     if (!mxf->local_tags)
402         return AVERROR(ENOMEM);
403     avio_read(pb, mxf->local_tags, item_num*item_len);
404     return 0;
405 }
406
407 static int mxf_read_partition_pack(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
408 {
409     MXFContext *mxf = arg;
410     MXFPartition *partition;
411     UID op;
412     uint64_t footer_partition;
413
414     if (mxf->partitions_count+1 >= UINT_MAX / sizeof(*mxf->partitions))
415         return AVERROR(ENOMEM);
416
417     mxf->partitions = av_realloc(mxf->partitions, (mxf->partitions_count + 1) * sizeof(*mxf->partitions));
418     if (!mxf->partitions)
419         return AVERROR(ENOMEM);
420
421     if (mxf->parsing_backward) {
422         /* insert the new partition pack in the middle
423          * this makes the entries in mxf->partitions sorted by offset */
424         memmove(&mxf->partitions[mxf->last_forward_partition+1],
425                 &mxf->partitions[mxf->last_forward_partition],
426                 (mxf->partitions_count - mxf->last_forward_partition)*sizeof(*mxf->partitions));
427         partition = mxf->current_partition = &mxf->partitions[mxf->last_forward_partition];
428     } else {
429         mxf->last_forward_partition++;
430         partition = mxf->current_partition = &mxf->partitions[mxf->partitions_count];
431     }
432
433     memset(partition, 0, sizeof(*partition));
434     mxf->partitions_count++;
435     partition->pack_length = avio_tell(pb) - klv_offset + size;
436
437     switch(uid[13]) {
438     case 2:
439         partition->type = Header;
440         break;
441     case 3:
442         partition->type = BodyPartition;
443         break;
444     case 4:
445         partition->type = Footer;
446         break;
447     default:
448         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "unknown partition type %i\n", uid[13]);
449         return AVERROR_INVALIDDATA;
450     }
451
452     /* consider both footers to be closed (there is only Footer and CompleteFooter) */
453     partition->closed = partition->type == Footer || !(uid[14] & 1);
454     partition->complete = uid[14] > 2;
455     avio_skip(pb, 4);
456     partition->kag_size = avio_rb32(pb);
457     partition->this_partition = avio_rb64(pb);
458     partition->previous_partition = avio_rb64(pb);
459     footer_partition = avio_rb64(pb);
460     partition->header_byte_count = avio_rb64(pb);
461     partition->index_byte_count = avio_rb64(pb);
462     partition->index_sid = avio_rb32(pb);
463     avio_skip(pb, 8);
464     partition->body_sid = avio_rb32(pb);
465     avio_read(pb, op, sizeof(UID));
466
467     /* some files don'thave FooterPartition set in every partition */
468     if (footer_partition) {
469         if (mxf->footer_partition && mxf->footer_partition != footer_partition) {
470             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "inconsistent FooterPartition value: %li != %li\n",
471                    mxf->footer_partition, footer_partition);
472         } else {
473             mxf->footer_partition = footer_partition;
474         }
475     }
476
477     av_dlog(mxf->fc, "PartitionPack: ThisPartition = 0x%lx, PreviousPartition = 0x%lx, "
478             "FooterPartition = 0x%lx, IndexSID = %i, BodySID = %i\n",
479             partition->this_partition,
480             partition->previous_partition, footer_partition,
481             partition->index_sid, partition->body_sid);
482
483     if      (op[12] == 1 && op[13] == 1) mxf->op = OP1a;
484     else if (op[12] == 1 && op[13] == 2) mxf->op = OP1b;
485     else if (op[12] == 1 && op[13] == 3) mxf->op = OP1c;
486     else if (op[12] == 2 && op[13] == 1) mxf->op = OP2a;
487     else if (op[12] == 2 && op[13] == 2) mxf->op = OP2b;
488     else if (op[12] == 2 && op[13] == 3) mxf->op = OP2c;
489     else if (op[12] == 3 && op[13] == 1) mxf->op = OP3a;
490     else if (op[12] == 3 && op[13] == 2) mxf->op = OP3b;
491     else if (op[12] == 3 && op[13] == 3) mxf->op = OP3c;
492     else if (op[12] == 0x10)             mxf->op = OPAtom;
493     else if (op[12] == 64&& op[13] == 1) mxf->op = OPSonyOpt;
494     else {
495         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "unknown operational pattern: %02xh %02xh - guessing OP1a\n", op[12], op[13]);
496         mxf->op = OP1a;
497     }
498
499     if (partition->kag_size <= 0 || partition->kag_size > (1 << 20)) {
500         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "invalid KAGSize %i - guessing ", partition->kag_size);
501
502         if (mxf->op == OPSonyOpt)
503             partition->kag_size = 512;
504         else
505             partition->kag_size = 1;
506
507         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "%i\n", partition->kag_size);
508     }
509
510     return 0;
511 }
512
513 static int mxf_add_metadata_set(MXFContext *mxf, void *metadata_set)
514 {
515     if (mxf->metadata_sets_count+1 >= UINT_MAX / sizeof(*mxf->metadata_sets))
516         return AVERROR(ENOMEM);
517     mxf->metadata_sets = av_realloc(mxf->metadata_sets, (mxf->metadata_sets_count + 1) * sizeof(*mxf->metadata_sets));
518     if (!mxf->metadata_sets)
519         return AVERROR(ENOMEM);
520     mxf->metadata_sets[mxf->metadata_sets_count] = metadata_set;
521     mxf->metadata_sets_count++;
522     return 0;
523 }
524
525 static int mxf_read_cryptographic_context(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
526 {
527     MXFCryptoContext *cryptocontext = arg;
528     if (size != 16)
529         return AVERROR_INVALIDDATA;
530     if (IS_KLV_KEY(uid, mxf_crypto_source_container_ul))
531         avio_read(pb, cryptocontext->source_container_ul, 16);
532     return 0;
533 }
534
535 static int mxf_read_content_storage(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
536 {
537     MXFContext *mxf = arg;
538     switch (tag) {
539     case 0x1901:
540         mxf->packages_count = avio_rb32(pb);
541         if (mxf->packages_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
542             return AVERROR_INVALIDDATA;
543         mxf->packages_refs = av_malloc(mxf->packages_count * sizeof(UID));
544         if (!mxf->packages_refs)
545             return AVERROR(ENOMEM);
546         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
547         avio_read(pb, (uint8_t *)mxf->packages_refs, mxf->packages_count * sizeof(UID));
548         break;
549     }
550     return 0;
551 }
552
553 static int mxf_read_source_clip(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
554 {
555     MXFStructuralComponent *source_clip = arg;
556     switch(tag) {
557     case 0x0202:
558         source_clip->duration = avio_rb64(pb);
559         break;
560     case 0x1201:
561         source_clip->start_position = avio_rb64(pb);
562         break;
563     case 0x1101:
564         /* UMID, only get last 16 bytes */
565         avio_skip(pb, 16);
566         avio_read(pb, source_clip->source_package_uid, 16);
567         break;
568     case 0x1102:
569         source_clip->source_track_id = avio_rb32(pb);
570         break;
571     }
572     return 0;
573 }
574
575 static int mxf_read_material_package(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
576 {
577     MXFPackage *package = arg;
578     switch(tag) {
579     case 0x4403:
580         package->tracks_count = avio_rb32(pb);
581         if (package->tracks_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
582             return AVERROR_INVALIDDATA;
583         package->tracks_refs = av_malloc(package->tracks_count * sizeof(UID));
584         if (!package->tracks_refs)
585             return AVERROR(ENOMEM);
586         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
587         avio_read(pb, (uint8_t *)package->tracks_refs, package->tracks_count * sizeof(UID));
588         break;
589     }
590     return 0;
591 }
592
593 static int mxf_read_track(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
594 {
595     MXFTrack *track = arg;
596     switch(tag) {
597     case 0x4801:
598         track->track_id = avio_rb32(pb);
599         break;
600     case 0x4804:
601         avio_read(pb, track->track_number, 4);
602         break;
603     case 0x4B01:
604         track->edit_rate.den = avio_rb32(pb);
605         track->edit_rate.num = avio_rb32(pb);
606         break;
607     case 0x4803:
608         avio_read(pb, track->sequence_ref, 16);
609         break;
610     }
611     return 0;
612 }
613
614 static int mxf_read_sequence(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
615 {
616     MXFSequence *sequence = arg;
617     switch(tag) {
618     case 0x0202:
619         sequence->duration = avio_rb64(pb);
620         break;
621     case 0x0201:
622         avio_read(pb, sequence->data_definition_ul, 16);
623         break;
624     case 0x1001:
625         sequence->structural_components_count = avio_rb32(pb);
626         if (sequence->structural_components_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
627             return AVERROR_INVALIDDATA;
628         sequence->structural_components_refs = av_malloc(sequence->structural_components_count * sizeof(UID));
629         if (!sequence->structural_components_refs)
630             return AVERROR(ENOMEM);
631         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
632         avio_read(pb, (uint8_t *)sequence->structural_components_refs, sequence->structural_components_count * sizeof(UID));
633         break;
634     }
635     return 0;
636 }
637
638 static int mxf_read_source_package(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
639 {
640     MXFPackage *package = arg;
641     switch(tag) {
642     case 0x4403:
643         package->tracks_count = avio_rb32(pb);
644         if (package->tracks_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
645             return AVERROR_INVALIDDATA;
646         package->tracks_refs = av_malloc(package->tracks_count * sizeof(UID));
647         if (!package->tracks_refs)
648             return AVERROR(ENOMEM);
649         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
650         avio_read(pb, (uint8_t *)package->tracks_refs, package->tracks_count * sizeof(UID));
651         break;
652     case 0x4401:
653         /* UMID, only get last 16 bytes */
654         avio_skip(pb, 16);
655         avio_read(pb, package->package_uid, 16);
656         break;
657     case 0x4701:
658         avio_read(pb, package->descriptor_ref, 16);
659         break;
660     }
661     return 0;
662 }
663
664 static int mxf_read_index_entry_array(AVIOContext *pb, MXFIndexTableSegment *segment)
665 {
666     int i, length;
667
668     segment->nb_index_entries = avio_rb32(pb);
669     if (!segment->nb_index_entries)
670         return 0;
671     else if (segment->nb_index_entries < 0 ||
672              segment->nb_index_entries >
673              (INT_MAX >> av_log2(sizeof(*segment->stream_offset_entries))))
674         return AVERROR(ENOMEM);
675
676     length = avio_rb32(pb);
677
678     segment->temporal_offset_entries = av_mallocz(segment->nb_index_entries *
679                                  sizeof(*segment->temporal_offset_entries));
680     segment->flag_entries            = av_mallocz(segment->nb_index_entries *
681                                  sizeof(*segment->flag_entries));
682     segment->stream_offset_entries   = av_mallocz(segment->nb_index_entries *
683                                  sizeof(*segment->stream_offset_entries));
684
685     if (!segment->flag_entries || !segment->stream_offset_entries ||
686         !segment->temporal_offset_entries) {
687         av_freep(&segment->flag_entries);
688         av_freep(&segment->stream_offset_entries);
689         av_freep(&segment->temporal_offset_entries);
690         return AVERROR(ENOMEM);
691     }
692
693     for (i = 0; i < segment->nb_index_entries; i++) {
694         segment->temporal_offset_entries[i] = avio_r8(pb);
695         avio_r8(pb);                                        /* KeyFrameOffset */
696         segment->flag_entries[i] = avio_r8(pb);
697         segment->stream_offset_entries[i] = avio_rb64(pb);
698         avio_skip(pb, length - 11);
699     }
700     return 0;
701 }
702
703 static int mxf_read_index_table_segment(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
704 {
705     MXFIndexTableSegment *segment = arg;
706     switch(tag) {
707     case 0x3F05:
708         segment->edit_unit_byte_count = avio_rb32(pb);
709         av_dlog(NULL, "EditUnitByteCount %d\n", segment->edit_unit_byte_count);
710         break;
711     case 0x3F06:
712         segment->index_sid = avio_rb32(pb);
713         av_dlog(NULL, "IndexSID %d\n", segment->index_sid);
714         break;
715     case 0x3F07:
716         segment->body_sid = avio_rb32(pb);
717         av_dlog(NULL, "BodySID %d\n", segment->body_sid);
718         break;
719     case 0x3F0A:
720         av_dlog(NULL, "IndexEntryArray found\n");
721         return mxf_read_index_entry_array(pb, segment);
722     case 0x3F0B:
723         segment->index_edit_rate.num = avio_rb32(pb);
724         segment->index_edit_rate.den = avio_rb32(pb);
725         av_dlog(NULL, "IndexEditRate %d/%d\n", segment->index_edit_rate.num,
726                 segment->index_edit_rate.den);
727         break;
728     case 0x3F0C:
729         segment->index_start_position = avio_rb64(pb);
730         av_dlog(NULL, "IndexStartPosition %"PRId64"\n", segment->index_start_position);
731         break;
732     case 0x3F0D:
733         segment->index_duration = avio_rb64(pb);
734         av_dlog(NULL, "IndexDuration %"PRId64"\n", segment->index_duration);
735         break;
736     }
737     return 0;
738 }
739
740 static void mxf_read_pixel_layout(AVIOContext *pb, MXFDescriptor *descriptor)
741 {
742     int code, value, ofs = 0;
743     char layout[16] = {0};
744
745     do {
746         code = avio_r8(pb);
747         value = avio_r8(pb);
748         av_dlog(NULL, "pixel layout: code %#x\n", code);
749
750         if (ofs < 16) {
751             layout[ofs++] = code;
752             layout[ofs++] = value;
753         }
754     } while (code != 0); /* SMPTE 377M E.2.46 */
755
756     ff_mxf_decode_pixel_layout(layout, &descriptor->pix_fmt);
757 }
758
759 static int mxf_read_generic_descriptor(void *arg, AVIOContext *pb, int tag, int size, UID uid, int64_t klv_offset)
760 {
761     MXFDescriptor *descriptor = arg;
762     switch(tag) {
763     case 0x3F01:
764         descriptor->sub_descriptors_count = avio_rb32(pb);
765         if (descriptor->sub_descriptors_count >= UINT_MAX / sizeof(UID))
766             return AVERROR_INVALIDDATA;
767         descriptor->sub_descriptors_refs = av_malloc(descriptor->sub_descriptors_count * sizeof(UID));
768         if (!descriptor->sub_descriptors_refs)
769             return AVERROR(ENOMEM);
770         avio_skip(pb, 4); /* useless size of objects, always 16 according to specs */
771         avio_read(pb, (uint8_t *)descriptor->sub_descriptors_refs, descriptor->sub_descriptors_count * sizeof(UID));
772         break;
773     case 0x3004:
774         avio_read(pb, descriptor->essence_container_ul, 16);
775         break;
776     case 0x3006:
777         descriptor->linked_track_id = avio_rb32(pb);
778         break;
779     case 0x3201: /* PictureEssenceCoding */
780         avio_read(pb, descriptor->essence_codec_ul, 16);
781         break;
782     case 0x3203:
783         descriptor->width = avio_rb32(pb);
784         break;
785     case 0x3202:
786         descriptor->height = avio_rb32(pb);
787         break;
788     case 0x320E:
789         descriptor->aspect_ratio.num = avio_rb32(pb);
790         descriptor->aspect_ratio.den = avio_rb32(pb);
791         break;
792     case 0x3D03:
793         descriptor->sample_rate.num = avio_rb32(pb);
794         descriptor->sample_rate.den = avio_rb32(pb);
795         break;
796     case 0x3D06: /* SoundEssenceCompression */
797         avio_read(pb, descriptor->essence_codec_ul, 16);
798         break;
799     case 0x3D07:
800         descriptor->channels = avio_rb32(pb);
801         break;
802     case 0x3D01:
803         descriptor->bits_per_sample = avio_rb32(pb);
804         break;
805     case 0x3401:
806         mxf_read_pixel_layout(pb, descriptor);
807         break;
808     default:
809         /* Private uid used by SONY C0023S01.mxf */
810         if (IS_KLV_KEY(uid, mxf_sony_mpeg4_extradata)) {
811             descriptor->extradata = av_malloc(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
812             if (!descriptor->extradata)
813                 return AVERROR(ENOMEM);
814             descriptor->extradata_size = size;
815             avio_read(pb, descriptor->extradata, size);
816         }
817         break;
818     }
819     return 0;
820 }
821
822 /*
823  * Match an uid independently of the version byte and up to len common bytes
824  * Returns: boolean
825  */
826 static int mxf_match_uid(const UID key, const UID uid, int len)
827 {
828     int i;
829     for (i = 0; i < len; i++) {
830         if (i != 7 && key[i] != uid[i])
831             return 0;
832     }
833     return 1;
834 }
835
836 static const MXFCodecUL *mxf_get_codec_ul(const MXFCodecUL *uls, UID *uid)
837 {
838     while (uls->uid[0]) {
839         if(mxf_match_uid(uls->uid, *uid, uls->matching_len))
840             break;
841         uls++;
842     }
843     return uls;
844 }
845
846 static void *mxf_resolve_strong_ref(MXFContext *mxf, UID *strong_ref, enum MXFMetadataSetType type)
847 {
848     int i;
849
850     if (!strong_ref)
851         return NULL;
852     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++) {
853         if (!memcmp(*strong_ref, mxf->metadata_sets[i]->uid, 16) &&
854             (type == AnyType || mxf->metadata_sets[i]->type == type)) {
855             return mxf->metadata_sets[i];
856         }
857     }
858     return NULL;
859 }
860
861 static const MXFCodecUL mxf_picture_essence_container_uls[] = {
862     // video essence container uls
863     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x02,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x04,0x60,0x01 }, 14, CODEC_ID_MPEG2VIDEO }, /* MPEG-ES Frame wrapped */
864     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x02,0x41,0x01 }, 14,    CODEC_ID_DVVIDEO }, /* DV 625 25mbps */
865     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 },  0,      CODEC_ID_NONE },
866 };
867 static const MXFCodecUL mxf_sound_essence_container_uls[] = {
868     // sound essence container uls
869     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x06,0x01,0x00 }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* BWF Frame wrapped */
870     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x02,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x04,0x40,0x01 }, 14,       CODEC_ID_MP2 }, /* MPEG-ES Frame wrapped, 0x40 ??? stream id */
871     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x04,0x01,0x01,0x01,0x0D,0x01,0x03,0x01,0x02,0x01,0x01,0x01 }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* D-10 Mapping 50Mbps PAL Extended Template */
872     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x01,0x01,0x01,0xFF,0x4B,0x46,0x41,0x41,0x00,0x0D,0x4D,0x4F }, 14, CODEC_ID_PCM_S16LE }, /* 0001GL00.MXF.A1.mxf_opatom.mxf */
873     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 },  0,      CODEC_ID_NONE },
874 };
875
876 static int mxf_get_sorted_table_segments(MXFContext *mxf, int *nb_sorted_segments, MXFIndexTableSegment ***sorted_segments)
877 {
878     int i, j, nb_segments = 0;
879     MXFIndexTableSegment **unsorted_segments;
880     int last_body_sid = -1, last_index_sid = -1, last_index_start = -1;
881
882     /* count number of segments, allocate arrays and copy unsorted segments */
883     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++)
884         if (mxf->metadata_sets[i]->type == IndexTableSegment)
885             nb_segments++;
886
887     *sorted_segments  = av_mallocz(nb_segments * sizeof(**sorted_segments));
888     unsorted_segments = av_mallocz(nb_segments * sizeof(*unsorted_segments));
889     if (!sorted_segments || !unsorted_segments) {
890         av_freep(sorted_segments);
891         av_free(unsorted_segments);
892         return AVERROR(ENOMEM);
893     }
894
895     for (i = j = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++)
896         if (mxf->metadata_sets[i]->type == IndexTableSegment)
897             unsorted_segments[j++] = (MXFIndexTableSegment*)mxf->metadata_sets[i];
898
899     *nb_sorted_segments = 0;
900
901     /* sort segments by {BodySID, IndexSID, IndexStartPosition}, remove duplicates while we're at it */
902     for (i = 0; i < nb_segments; i++) {
903         int best = -1, best_body_sid = -1, best_index_sid = -1, best_index_start = -1;
904
905         for (j = 0; j < nb_segments; j++) {
906             MXFIndexTableSegment *s = unsorted_segments[j];
907
908             /* Require larger BosySID, IndexSID or IndexStartPosition then the previous entry. This removes duplicates.
909              * We want the smallest values for the keys than what we currently have, unless this is the first such entry this time around.
910              */
911             if ((i == 0     || s->body_sid > last_body_sid || s->index_sid > last_index_sid || s->index_start_position > last_index_start) &&
912                 (best == -1 || s->body_sid < best_body_sid || s->index_sid < best_index_sid || s->index_start_position < best_index_start)) {
913                 best             = j;
914                 best_body_sid    = s->body_sid;
915                 best_index_sid   = s->index_sid;
916                 best_index_start = s->index_start_position;
917             }
918         }
919
920         /* no suitable entry found -> we're done */
921         if (best == -1)
922             break;
923
924         (*sorted_segments)[(*nb_sorted_segments)++] = unsorted_segments[best];
925         last_body_sid    = best_body_sid;
926         last_index_sid   = best_index_sid;
927         last_index_start = best_index_start;
928     }
929
930     av_free(unsorted_segments);
931
932     return 0;
933 }
934
935 /**
936  * Computes the absolute file offset of the given essence container offset
937  */
938 static int mxf_absolute_bodysid_offset(MXFContext *mxf, int body_sid, int64_t offset, int64_t *offset_out)
939 {
940     int x;
941     int64_t offset_in = offset;     /* for logging */
942
943     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
944         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
945
946         if (p->body_sid != body_sid)
947             continue;
948
949         if (offset < p->essence_length || !p->essence_length) {
950             *offset_out = p->essence_offset + offset;
951             return 0;
952         }
953
954         offset -= p->essence_length;
955     }
956
957     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to find absolute offset of %lx in BodySID %i - partial file?\n",
958            offset_in, body_sid);
959
960     return AVERROR_INVALIDDATA;
961 }
962
963 /**
964  * Returns the end position of the essence container with given BodySID, or zero if unknown
965  */
966 static int64_t mxf_essence_container_end(MXFContext *mxf, int body_sid)
967 {
968     int x;
969     int64_t ret = 0;
970
971     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
972         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
973
974         if (p->body_sid != body_sid)
975             continue;
976
977         if (!p->essence_length)
978             return 0;
979
980         ret = p->essence_offset + p->essence_length;
981     }
982
983     return ret;
984 }
985
986 /* EditUnit -> absolute offset */
987 static int mxf_edit_unit_absolute_offset(MXFContext *mxf, MXFIndexTable *index_table, int64_t edit_unit, int64_t *edit_unit_out, int64_t *offset_out, int nag)
988 {
989     int i;
990     int offset_temp = 0;
991
992     for (i = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
993         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
994
995         edit_unit = FFMAX(edit_unit, s->index_start_position);  /* clamp if trying to seek before start */
996
997         if (edit_unit < s->index_start_position + s->index_duration) {
998             int64_t index = edit_unit - s->index_start_position;
999
1000             if (s->edit_unit_byte_count)
1001                 offset_temp += s->edit_unit_byte_count * index;
1002             else if (s->nb_index_entries) {
1003                 if (s->nb_index_entries == 2 * s->index_duration + 1)
1004                     index *= 2;     /* Avid index */
1005
1006                 if (index < 0 || index > s->nb_index_entries) {
1007                     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "IndexSID %i segment at %"PRId64" IndexEntryArray too small\n",
1008                            index_table->index_sid, s->index_start_position);
1009                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1010                 }
1011
1012                 offset_temp = s->stream_offset_entries[index];
1013             } else {
1014                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "IndexSID %i segment at %"PRId64" missing EditUnitByteCount and IndexEntryArray\n",
1015                        index_table->index_sid, s->index_start_position);
1016                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1017             }
1018
1019             if (edit_unit_out)
1020                 *edit_unit_out = edit_unit;
1021
1022             return mxf_absolute_bodysid_offset(mxf, index_table->body_sid, offset_temp, offset_out);
1023         } else {
1024             /* EditUnitByteCount == 0 for VBR indexes, which is fine since they use explicit StreamOffsets */
1025             offset_temp += s->edit_unit_byte_count * s->index_duration;
1026         }
1027     }
1028
1029     if (nag)
1030         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to map EditUnit %"PRId64" in IndexSID %i to an offset\n", edit_unit, index_table->index_sid);
1031
1032     return AVERROR_INVALIDDATA;
1033 }
1034
1035 static int mxf_compute_ptses_fake_index(MXFContext *mxf, MXFIndexTable *index_table)
1036 {
1037     int i, j, x;
1038     int8_t max_temporal_offset = -128;
1039
1040     /* first compute how many entries we have */
1041     for (i = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1042         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1043
1044         if (!s->nb_index_entries)
1045             return 0;                               /* no TemporalOffsets */
1046
1047         index_table->nb_ptses += s->index_duration;
1048     }
1049
1050     /* paranoid check */
1051     if (index_table->nb_ptses <= 0)
1052         return 0;
1053
1054     if (index_table->nb_ptses > INT_MAX >> av_log2(sizeof(AVIndexEntry)) + 1)
1055         return AVERROR(ENOMEM);
1056
1057     index_table->ptses      = av_mallocz(index_table->nb_ptses *
1058                                          sizeof(int64_t));
1059     index_table->fake_index = av_mallocz(index_table->nb_ptses *
1060                                          sizeof(AVIndexEntry));
1061     if (!index_table->ptses || !index_table->fake_index) {
1062         av_freep(&index_table->ptses);
1063         return AVERROR(ENOMEM);
1064     }
1065
1066     /* we may have a few bad TemporalOffsets
1067      * make sure the corresponding PTSes don't have the bogus value 0 */
1068     for (x = 0; x < index_table->nb_ptses; x++)
1069         index_table->ptses[x] = AV_NOPTS_VALUE;
1070
1071     /**
1072      * We have this:
1073      *
1074      * x  TemporalOffset
1075      * 0:  0
1076      * 1:  1
1077      * 2:  1
1078      * 3: -2
1079      * 4:  1
1080      * 5:  1
1081      * 6: -2
1082      *
1083      * We want to transform it into this:
1084      *
1085      * x  DTS PTS
1086      * 0: -1   0
1087      * 1:  0   3
1088      * 2:  1   1
1089      * 3:  2   2
1090      * 4:  3   6
1091      * 5:  4   4
1092      * 6:  5   5
1093      *
1094      * We do this by bucket sorting x by x+TemporalOffset[x] into mxf->ptses,
1095      * then settings mxf->first_dts = -max(TemporalOffset[x]).
1096      * The latter makes DTS <= PTS.
1097      */
1098     for (i = x = 0; i < index_table->nb_segments; i++) {
1099         MXFIndexTableSegment *s = index_table->segments[i];
1100         int index_delta = 1;
1101
1102         if (s->nb_index_entries == 2 * s->index_duration + 1)
1103             index_delta = 2;    /* Avid index */
1104
1105         for (j = 0; j < s->nb_index_entries; j += index_delta, x++) {
1106             int offset = s->temporal_offset_entries[j] / index_delta;
1107             int index  = x + offset;
1108
1109             index_table->fake_index[x].timestamp = x;
1110             index_table->fake_index[x].flags = !(s->flag_entries[j] & 0x30) ? AVINDEX_KEYFRAME : 0;
1111
1112             if (index < 0 || index >= index_table->nb_ptses) {
1113                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR,
1114                        "index entry %i + TemporalOffset %i = %i, which is out of bounds\n",
1115                        x, offset, index);
1116                 continue;
1117             }
1118
1119             index_table->ptses[index] = x;
1120             max_temporal_offset = FFMAX(max_temporal_offset, offset);
1121         }
1122     }
1123
1124     index_table->first_dts = -max_temporal_offset;
1125
1126     return 0;
1127 }
1128
1129 /**
1130  * Sorts and collects index table segments into index tables.
1131  * Also computes PTSes if possible.
1132  */
1133 static int mxf_compute_index_tables(MXFContext *mxf)
1134 {
1135     int i, j, k, ret, nb_sorted_segments;
1136     MXFIndexTableSegment **sorted_segments = NULL;
1137
1138     if ((ret = mxf_get_sorted_table_segments(mxf, &nb_sorted_segments, &sorted_segments)) ||
1139         nb_sorted_segments <= 0) {
1140         av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "broken or empty index\n");
1141         return 0;
1142     }
1143
1144     /* sanity check and count unique BodySIDs/IndexSIDs */
1145     for (i = 0; i < nb_sorted_segments; i++) {
1146         if (i == 0 || sorted_segments[i-1]->index_sid != sorted_segments[i]->index_sid)
1147             mxf->nb_index_tables++;
1148         else if (sorted_segments[i-1]->body_sid != sorted_segments[i]->body_sid) {
1149             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "found inconsistent BodySID\n");
1150             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1151             goto finish_decoding_index;
1152         }
1153     }
1154
1155     if (mxf->nb_index_tables > INT_MAX >> av_log2(sizeof(MXFIndexTable)) + 1 ||
1156         !(mxf->index_tables = av_mallocz(mxf->nb_index_tables *
1157                                          sizeof(MXFIndexTable)))) {
1158         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate index tables\n");
1159         ret = AVERROR(ENOMEM);
1160         goto finish_decoding_index;
1161     }
1162
1163     /* distribute sorted segments to index tables */
1164     for (i = j = 0; i < nb_sorted_segments; i++) {
1165         if (i != 0 && sorted_segments[i-1]->index_sid != sorted_segments[i]->index_sid) {
1166             /* next IndexSID */
1167             j++;
1168         }
1169
1170         mxf->index_tables[j].nb_segments++;
1171     }
1172
1173     for (i = j = 0; j < mxf->nb_index_tables; i += mxf->index_tables[j++].nb_segments) {
1174         MXFIndexTable *t = &mxf->index_tables[j];
1175
1176         if (t->nb_segments >
1177             (INT_MAX >> av_log2(sizeof(MXFIndexTableSegment *))) ||
1178             !(t->segments = av_mallocz(t->nb_segments *
1179                                        sizeof(MXFIndexTableSegment*)))) {
1180             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate IndexTableSegment"
1181                    " pointer array\n");
1182             ret = AVERROR(ENOMEM);
1183             goto finish_decoding_index;
1184         }
1185
1186         if (sorted_segments[i]->index_start_position)
1187             av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "IndexSID %i starts at EditUnit %"PRId64" - seeking may not work as expected\n",
1188                    sorted_segments[i]->index_sid, sorted_segments[i]->index_start_position);
1189
1190         memcpy(t->segments, &sorted_segments[i], t->nb_segments * sizeof(MXFIndexTableSegment*));
1191         t->index_sid = sorted_segments[i]->index_sid;
1192         t->body_sid = sorted_segments[i]->body_sid;
1193
1194         if ((ret = mxf_compute_ptses_fake_index(mxf, t)) < 0)
1195             goto finish_decoding_index;
1196
1197         /* fix zero IndexDurations */
1198         for (k = 0; k < t->nb_segments; k++) {
1199             if (t->segments[k]->index_duration)
1200                 continue;
1201
1202             if (t->nb_segments > 1)
1203                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "IndexSID %i segment %i has zero IndexDuration and there's more than one segment\n",
1204                        t->index_sid, k);
1205
1206             if (mxf->fc->nb_streams <= 0) {
1207                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_WARNING, "no streams?\n");
1208                 break;
1209             }
1210
1211             /* assume the first stream's duration is reasonable
1212              * leave index_duration = 0 on further segments in case we have any (unlikely)
1213              */
1214             t->segments[k]->index_duration = mxf->fc->streams[0]->duration;
1215             break;
1216         }
1217     }
1218
1219     ret = 0;
1220 finish_decoding_index:
1221     av_free(sorted_segments);
1222     return ret;
1223 }
1224
1225 static int mxf_parse_structural_metadata(MXFContext *mxf)
1226 {
1227     MXFPackage *material_package = NULL;
1228     MXFPackage *temp_package = NULL;
1229     int i, j, k, ret;
1230
1231     av_dlog(mxf->fc, "metadata sets count %d\n", mxf->metadata_sets_count);
1232     /* TODO: handle multiple material packages (OP3x) */
1233     for (i = 0; i < mxf->packages_count; i++) {
1234         material_package = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &mxf->packages_refs[i], MaterialPackage);
1235         if (material_package) break;
1236     }
1237     if (!material_package) {
1238         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "no material package found\n");
1239         return AVERROR_INVALIDDATA;
1240     }
1241
1242     for (i = 0; i < material_package->tracks_count; i++) {
1243         MXFPackage *source_package = NULL;
1244         MXFTrack *material_track = NULL;
1245         MXFTrack *source_track = NULL;
1246         MXFTrack *temp_track = NULL;
1247         MXFDescriptor *descriptor = NULL;
1248         MXFStructuralComponent *component = NULL;
1249         UID *essence_container_ul = NULL;
1250         const MXFCodecUL *codec_ul = NULL;
1251         const MXFCodecUL *container_ul = NULL;
1252         AVStream *st;
1253
1254         if (!(material_track = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_package->tracks_refs[i], Track))) {
1255             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve material track strong ref\n");
1256             continue;
1257         }
1258
1259         if (!(material_track->sequence = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_track->sequence_ref, Sequence))) {
1260             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve material track sequence strong ref\n");
1261             continue;
1262         }
1263
1264         /* TODO: handle multiple source clips */
1265         for (j = 0; j < material_track->sequence->structural_components_count; j++) {
1266             /* TODO: handle timecode component */
1267             component = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &material_track->sequence->structural_components_refs[j], SourceClip);
1268             if (!component)
1269                 continue;
1270
1271             for (k = 0; k < mxf->packages_count; k++) {
1272                 temp_package = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &mxf->packages_refs[k], SourcePackage);
1273                 if (!temp_package)
1274                     continue;
1275                 if (!memcmp(temp_package->package_uid, component->source_package_uid, 16)) {
1276                     source_package = temp_package;
1277                     break;
1278                 }
1279             }
1280             if (!source_package) {
1281                 av_dlog(mxf->fc, "material track %d: no corresponding source package found\n", material_track->track_id);
1282                 break;
1283             }
1284             for (k = 0; k < source_package->tracks_count; k++) {
1285                 if (!(temp_track = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->tracks_refs[k], Track))) {
1286                     av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve source track strong ref\n");
1287                     ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1288                     goto fail_and_free;
1289                 }
1290                 if (temp_track->track_id == component->source_track_id) {
1291                     source_track = temp_track;
1292                     break;
1293                 }
1294             }
1295             if (!source_track) {
1296                 av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "material track %d: no corresponding source track found\n", material_track->track_id);
1297                 break;
1298             }
1299         }
1300         if (!source_track)
1301             continue;
1302
1303         if (!(source_track->sequence = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_track->sequence_ref, Sequence))) {
1304             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve source track sequence strong ref\n");
1305             ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1306             goto fail_and_free;
1307         }
1308
1309         /* 0001GL00.MXF.A1.mxf_opatom.mxf has the same SourcePackageID as 0001GL.MXF.V1.mxf_opatom.mxf
1310          * This would result in both files appearing to have two streams. Work around this by sanity checking DataDefinition */
1311         if (memcmp(material_track->sequence->data_definition_ul, source_track->sequence->data_definition_ul, 16)) {
1312             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "material track %d: DataDefinition mismatch\n", material_track->track_id);
1313             continue;
1314         }
1315
1316         st = avformat_new_stream(mxf->fc, NULL);
1317         if (!st) {
1318             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not allocate stream\n");
1319             ret = AVERROR(ENOMEM);
1320             goto fail_and_free;
1321         }
1322         st->id = source_track->track_id;
1323         st->priv_data = source_track;
1324         st->duration = component->duration;
1325         if (st->duration == -1)
1326             st->duration = AV_NOPTS_VALUE;
1327         st->start_time = component->start_position;
1328         avpriv_set_pts_info(st, 64, material_track->edit_rate.num, material_track->edit_rate.den);
1329
1330         PRINT_KEY(mxf->fc, "data definition   ul", source_track->sequence->data_definition_ul);
1331         codec_ul = mxf_get_codec_ul(ff_mxf_data_definition_uls, &source_track->sequence->data_definition_ul);
1332         st->codec->codec_type = codec_ul->id;
1333
1334         source_package->descriptor = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->descriptor_ref, AnyType);
1335         if (source_package->descriptor) {
1336             if (source_package->descriptor->type == MultipleDescriptor) {
1337                 for (j = 0; j < source_package->descriptor->sub_descriptors_count; j++) {
1338                     MXFDescriptor *sub_descriptor = mxf_resolve_strong_ref(mxf, &source_package->descriptor->sub_descriptors_refs[j], Descriptor);
1339
1340                     if (!sub_descriptor) {
1341                         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "could not resolve sub descriptor strong ref\n");
1342                         continue;
1343                     }
1344                     if (sub_descriptor->linked_track_id == source_track->track_id) {
1345                         descriptor = sub_descriptor;
1346                         break;
1347                     }
1348                 }
1349             } else if (source_package->descriptor->type == Descriptor)
1350                 descriptor = source_package->descriptor;
1351         }
1352         if (!descriptor) {
1353             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "source track %d: stream %d, no descriptor found\n", source_track->track_id, st->index);
1354             continue;
1355         }
1356         PRINT_KEY(mxf->fc, "essence codec     ul", descriptor->essence_codec_ul);
1357         PRINT_KEY(mxf->fc, "essence container ul", descriptor->essence_container_ul);
1358         essence_container_ul = &descriptor->essence_container_ul;
1359         /* HACK: replacing the original key with mxf_encrypted_essence_container
1360          * is not allowed according to s429-6, try to find correct information anyway */
1361         if (IS_KLV_KEY(essence_container_ul, mxf_encrypted_essence_container)) {
1362             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "broken encrypted mxf file\n");
1363             for (k = 0; k < mxf->metadata_sets_count; k++) {
1364                 MXFMetadataSet *metadata = mxf->metadata_sets[k];
1365                 if (metadata->type == CryptoContext) {
1366                     essence_container_ul = &((MXFCryptoContext *)metadata)->source_container_ul;
1367                     break;
1368                 }
1369             }
1370         }
1371
1372         /* TODO: drop PictureEssenceCoding and SoundEssenceCompression, only check EssenceContainer */
1373         codec_ul = mxf_get_codec_ul(ff_mxf_codec_uls, &descriptor->essence_codec_ul);
1374         st->codec->codec_id = codec_ul->id;
1375         if (descriptor->extradata) {
1376             st->codec->extradata = descriptor->extradata;
1377             st->codec->extradata_size = descriptor->extradata_size;
1378         }
1379         if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
1380             container_ul = mxf_get_codec_ul(mxf_picture_essence_container_uls, essence_container_ul);
1381             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
1382                 st->codec->codec_id = container_ul->id;
1383             st->codec->width = descriptor->width;
1384             st->codec->height = descriptor->height;
1385             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO)
1386                 st->codec->pix_fmt = descriptor->pix_fmt;
1387             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_HEADERS;
1388         } else if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
1389             container_ul = mxf_get_codec_ul(mxf_sound_essence_container_uls, essence_container_ul);
1390             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_NONE)
1391                 st->codec->codec_id = container_ul->id;
1392             st->codec->channels = descriptor->channels;
1393             st->codec->bits_per_coded_sample = descriptor->bits_per_sample;
1394             st->codec->sample_rate = descriptor->sample_rate.num / descriptor->sample_rate.den;
1395             /* TODO: implement CODEC_ID_RAWAUDIO */
1396             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16LE) {
1397                 if (descriptor->bits_per_sample > 16 && descriptor->bits_per_sample <= 24)
1398                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S24LE;
1399                 else if (descriptor->bits_per_sample == 32)
1400                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S32LE;
1401             } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_PCM_S16BE) {
1402                 if (descriptor->bits_per_sample > 16 && descriptor->bits_per_sample <= 24)
1403                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S24BE;
1404                 else if (descriptor->bits_per_sample == 32)
1405                     st->codec->codec_id = CODEC_ID_PCM_S32BE;
1406             } else if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_MP2) {
1407                 st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
1408             }
1409         }
1410         if (st->codec->codec_type != AVMEDIA_TYPE_DATA && (*essence_container_ul)[15] > 0x01) {
1411             /* TODO: decode timestamps */
1412             st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_TIMESTAMPS;
1413         }
1414     }
1415
1416     ret = 0;
1417 fail_and_free:
1418     return ret;
1419 }
1420
1421 static const MXFMetadataReadTableEntry mxf_metadata_read_table[] = {
1422     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x05,0x01,0x00 }, mxf_read_primer_pack },
1423     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x01,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1424     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1425     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x03,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1426     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x02,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1427     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x01,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1428     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1429     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x03,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1430     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x03,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1431     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x04,0x02,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1432     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x05,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x04,0x04,0x00 }, mxf_read_partition_pack },
1433     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x18,0x00 }, mxf_read_content_storage, 0, AnyType },
1434     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x37,0x00 }, mxf_read_source_package, sizeof(MXFPackage), SourcePackage },
1435     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x36,0x00 }, mxf_read_material_package, sizeof(MXFPackage), MaterialPackage },
1436     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x0F,0x00 }, mxf_read_sequence, sizeof(MXFSequence), Sequence },
1437     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x11,0x00 }, mxf_read_source_clip, sizeof(MXFStructuralComponent), SourceClip },
1438     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x44,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), MultipleDescriptor },
1439     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x42,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* Generic Sound */
1440     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x28,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* CDCI */
1441     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x29,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* RGBA */
1442     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x51,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* MPEG 2 Video */
1443     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x48,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* Wave */
1444     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x47,0x00 }, mxf_read_generic_descriptor, sizeof(MXFDescriptor), Descriptor }, /* AES3 */
1445     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x3A,0x00 }, mxf_read_track, sizeof(MXFTrack), Track }, /* Static Track */
1446     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x01,0x01,0x01,0x01,0x3B,0x00 }, mxf_read_track, sizeof(MXFTrack), Track }, /* Generic Track */
1447     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x04,0x01,0x02,0x02,0x00,0x00 }, mxf_read_cryptographic_context, sizeof(MXFCryptoContext), CryptoContext },
1448     { { 0x06,0x0E,0x2B,0x34,0x02,0x53,0x01,0x01,0x0d,0x01,0x02,0x01,0x01,0x10,0x01,0x00 }, mxf_read_index_table_segment, sizeof(MXFIndexTableSegment), IndexTableSegment },
1449     { { 0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00,0x00 }, NULL, 0, AnyType },
1450 };
1451
1452 static int mxf_read_local_tags(MXFContext *mxf, KLVPacket *klv, MXFMetadataReadFunc *read_child, int ctx_size, enum MXFMetadataSetType type)
1453 {
1454     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1455     MXFMetadataSet *ctx = ctx_size ? av_mallocz(ctx_size) : mxf;
1456     uint64_t klv_end = avio_tell(pb) + klv->length;
1457
1458     if (!ctx)
1459         return AVERROR(ENOMEM);
1460     while (avio_tell(pb) + 4 < klv_end) {
1461         int ret;
1462         int tag = avio_rb16(pb);
1463         int size = avio_rb16(pb); /* KLV specified by 0x53 */
1464         uint64_t next = avio_tell(pb) + size;
1465         UID uid = {0};
1466
1467         av_dlog(mxf->fc, "local tag %#04x size %d\n", tag, size);
1468         if (!size) { /* ignore empty tag, needed for some files with empty UMID tag */
1469             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "local tag %#04x with 0 size\n", tag);
1470             continue;
1471         }
1472         if (tag > 0x7FFF) { /* dynamic tag */
1473             int i;
1474             for (i = 0; i < mxf->local_tags_count; i++) {
1475                 int local_tag = AV_RB16(mxf->local_tags+i*18);
1476                 if (local_tag == tag) {
1477                     memcpy(uid, mxf->local_tags+i*18+2, 16);
1478                     av_dlog(mxf->fc, "local tag %#04x\n", local_tag);
1479                     PRINT_KEY(mxf->fc, "uid", uid);
1480                 }
1481             }
1482         }
1483         if (ctx_size && tag == 0x3C0A)
1484             avio_read(pb, ctx->uid, 16);
1485         else if ((ret = read_child(ctx, pb, tag, size, uid, -1)) < 0)
1486             return ret;
1487
1488         avio_seek(pb, next, SEEK_SET);
1489     }
1490     if (ctx_size) ctx->type = type;
1491     return ctx_size ? mxf_add_metadata_set(mxf, ctx) : 0;
1492 }
1493
1494 /**
1495  * Seeks to the previous partition, if possible
1496  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1497  */
1498 static int mxf_seek_to_previous_partition(MXFContext *mxf)
1499 {
1500     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1501
1502     if (!mxf->current_partition ||
1503         mxf->run_in + mxf->current_partition->previous_partition <= mxf->last_forward_tell)
1504         return 0;   /* we've parsed all partitions */
1505
1506     /* seek to previous partition */
1507     avio_seek(pb, mxf->run_in + mxf->current_partition->previous_partition, SEEK_SET);
1508     mxf->current_partition = NULL;
1509
1510     av_dlog(mxf->fc, "seeking to previous partition\n");
1511
1512     return 1;
1513 }
1514
1515 /**
1516  * Called when essence is encountered
1517  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1518  */
1519 static int mxf_parse_handle_essence(MXFContext *mxf)
1520 {
1521     AVIOContext *pb = mxf->fc->pb;
1522     int64_t ret;
1523
1524     if (!mxf->current_partition) {
1525         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "found essence prior to PartitionPack\n");
1526         return AVERROR_INVALIDDATA;
1527     }
1528
1529     if (mxf->parsing_backward) {
1530         return mxf_seek_to_previous_partition(mxf);
1531     } else {
1532         if (!mxf->footer_partition) {
1533             av_dlog(mxf->fc, "no footer\n");
1534             return 0;
1535         }
1536
1537         av_dlog(mxf->fc, "seeking to footer\n");
1538
1539         /* remember where we were so we don't end up seeking further back than this */
1540         mxf->last_forward_tell = avio_tell(pb);
1541
1542         if (!pb->seekable) {
1543             av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "file is not seekable - not parsing footer\n");
1544             return -1;
1545         }
1546
1547         /* seek to footer partition and parse backward */
1548         if ((ret = avio_seek(pb, mxf->run_in + mxf->footer_partition, SEEK_SET)) < 0) {
1549             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "failed to seek to footer @ 0x%"PRIx64" (%"PRId64") - partial file?\n",
1550                    mxf->run_in + mxf->footer_partition, ret);
1551             return ret;
1552         }
1553
1554         mxf->current_partition = NULL;
1555         mxf->parsing_backward = 1;
1556     }
1557
1558     return 1;
1559 }
1560
1561 /**
1562  * Called when the next partition or EOF is encountered
1563  * @return <= 0 if we should stop parsing, > 0 if we should keep going
1564  */
1565 static int mxf_parse_handle_partition_or_eof(MXFContext *mxf)
1566 {
1567     return mxf->parsing_backward ? mxf_seek_to_previous_partition(mxf) : 1;
1568 }
1569
1570 /**
1571  * Figure out the proper offset and length of the essence container
1572  * in each partition
1573  */
1574 static void mxf_compute_essence_containers(MXFContext *mxf)
1575 {
1576     int x;
1577
1578     /* everything is already correct */
1579     if (mxf->op == OPAtom)
1580         return;
1581
1582     for (x = 0; x < mxf->partitions_count; x++) {
1583         MXFPartition *p = &mxf->partitions[x];
1584
1585         if (!p->body_sid)
1586             continue;       /* BodySID == 0 -> no essence */
1587
1588         if (x >= mxf->partitions_count - 1)
1589             break;          /* last partition - can't compute length (and we don't need to) */
1590
1591         /* essence container spans to the next partition */
1592         p->essence_length = mxf->partitions[x+1].this_partition - p->essence_offset;
1593
1594         if (p->essence_length < 0) {
1595             /* next ThisPartition < essence_offset */
1596             p->essence_length = 0;
1597             av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "partition %i: bad ThisPartition = %lx\n",
1598                    x+1, mxf->partitions[x+1].this_partition);
1599         }
1600     }
1601 }
1602
1603 static int64_t round_to_kag(int64_t position, int kag_size)
1604 {
1605     /* TODO: account for run-in? the spec isn't clear whether KAG should account for it */
1606     /* NOTE: kag_size may be any integer between 1 - 2^10 */
1607     int64_t ret = (position / kag_size) * kag_size;
1608     return ret == position ? ret : ret + kag_size;
1609 }
1610
1611 static inline void compute_partition_essence_offset(AVFormatContext *s,
1612                                                     MXFContext *mxf,
1613                                                     KLVPacket *klv)
1614 {
1615     MXFPartition *cur_part = mxf->current_partition;
1616     /* for OP1a we compute essence_offset
1617      * for OPAtom we point essence_offset after the KL
1618      *     (usually op1a_essence_offset + 20 or 25)
1619      * TODO: for OP1a we could eliminate this entire if statement, always
1620      *       stopping parsing at op1a_essence_offset
1621      *       for OPAtom we still need the actual essence_offset though
1622      *       (the KL's length can vary)
1623      */
1624     int64_t op1a_essence_offset =
1625         round_to_kag(cur_part->this_partition + cur_part->pack_length,
1626                      cur_part->kag_size) +
1627         round_to_kag(cur_part->header_byte_count, cur_part->kag_size) +
1628         round_to_kag(cur_part->index_byte_count, cur_part->kag_size);
1629
1630     if (mxf->op == OPAtom) {
1631         /* point essence_offset to the actual data
1632          * OPAtom has all the essence in one big KLV
1633          */
1634         cur_part->essence_offset = avio_tell(s->pb);
1635         cur_part->essence_length = klv->length;
1636     } else {
1637         /* NOTE: op1a_essence_offset may be less than to klv.offset
1638          * (C0023S01.mxf)  */
1639         cur_part->essence_offset = op1a_essence_offset;
1640     }
1641 }
1642
1643 static int mxf_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
1644 {
1645     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1646     KLVPacket klv;
1647     int64_t essence_offset = 0;
1648     int ret;
1649
1650     mxf->last_forward_tell = INT64_MAX;
1651
1652     if (!mxf_read_sync(s->pb, mxf_header_partition_pack_key, 14)) {
1653         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "could not find header partition pack key\n");
1654         return AVERROR_INVALIDDATA;
1655     }
1656     avio_seek(s->pb, -14, SEEK_CUR);
1657     mxf->fc = s;
1658     mxf->run_in = avio_tell(s->pb);
1659
1660     while (!s->pb->eof_reached) {
1661         const MXFMetadataReadTableEntry *metadata;
1662
1663         if (klv_read_packet(&klv, s->pb) < 0) {
1664             /* EOF - seek to previous partition or stop */
1665             if(mxf_parse_handle_partition_or_eof(mxf) <= 0)
1666                 break;
1667             else
1668                 continue;
1669         }
1670
1671         PRINT_KEY(s, "read header", klv.key);
1672         av_dlog(s, "size %"PRIu64" offset %#"PRIx64"\n", klv.length, klv.offset);
1673         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_encrypted_triplet_key) ||
1674             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_essence_element_key) ||
1675             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_avid_essence_element_key) ||
1676             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_system_item_key)) {
1677             if (!mxf->current_partition->essence_offset) {
1678                 compute_partition_essence_offset(s, mxf, &klv);
1679             }
1680
1681             if (!essence_offset)
1682                 essence_offset = klv.offset;
1683
1684             /* seek to footer, previous partition or stop */
1685             if (mxf_parse_handle_essence(mxf) <= 0)
1686                 break;
1687             continue;
1688         } else if (!memcmp(klv.key, mxf_header_partition_pack_key, 13) &&
1689                    klv.key[13] >= 2 && klv.key[13] <= 4 && mxf->current_partition) {
1690             /* next partition pack - keep going, seek to previous partition or stop */
1691             if(mxf_parse_handle_partition_or_eof(mxf) <= 0)
1692                 break;
1693         }
1694
1695         for (metadata = mxf_metadata_read_table; metadata->read; metadata++) {
1696             if (IS_KLV_KEY(klv.key, metadata->key)) {
1697                 int res;
1698                 if (klv.key[5] == 0x53) {
1699                     res = mxf_read_local_tags(mxf, &klv, metadata->read, metadata->ctx_size, metadata->type);
1700                 } else {
1701                     uint64_t next = avio_tell(s->pb) + klv.length;
1702                     res = metadata->read(mxf, s->pb, 0, klv.length, klv.key, klv.offset);
1703                     avio_seek(s->pb, next, SEEK_SET);
1704                 }
1705                 if (res < 0) {
1706                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading header metadata\n");
1707                     return res;
1708                 }
1709                 break;
1710             }
1711         }
1712         if (!metadata->read)
1713             avio_skip(s->pb, klv.length);
1714     }
1715     /* FIXME avoid seek */
1716     if (!essence_offset)  {
1717         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "no essence\n");
1718         return AVERROR_INVALIDDATA;
1719     }
1720     avio_seek(s->pb, essence_offset, SEEK_SET);
1721
1722     mxf_compute_essence_containers(mxf);
1723
1724     /* we need to do this before computing the index tables
1725      * to be able to fill in zero IndexDurations with st->duration */
1726     if ((ret = mxf_parse_structural_metadata(mxf)) < 0)
1727         return ret;
1728
1729     if ((ret = mxf_compute_index_tables(mxf)) < 0)
1730         return ret;
1731
1732     if (mxf->nb_index_tables > 1) {
1733         /* TODO: look up which IndexSID to use via EssenceContainerData */
1734         av_log(mxf->fc, AV_LOG_INFO, "got %i index tables - only the first one (IndexSID %i) will be used\n",
1735                mxf->nb_index_tables, mxf->index_tables[0].index_sid);
1736     } else if (mxf->nb_index_tables == 0 && mxf->op == OPAtom) {
1737         av_log(mxf->fc, AV_LOG_ERROR, "cannot demux OPAtom without an index\n");
1738         return AVERROR_INVALIDDATA;
1739     }
1740
1741     return 0;
1742 }
1743
1744 /**
1745  * Computes DTS and PTS for the given video packet based on its offset.
1746  */
1747 static void mxf_packet_timestamps(MXFContext *mxf, AVPacket *pkt)
1748 {
1749     int64_t next_ofs;
1750     MXFIndexTable *t = &mxf->index_tables[0];
1751
1752     /* find mxf->current_edit_unit so that the next edit unit starts ahead of pkt->pos */
1753     for (;;) {
1754         if (mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit + 1, NULL, &next_ofs, 0) < 0)
1755             break;
1756
1757         if (next_ofs > pkt->pos)
1758             break;
1759
1760         mxf->current_edit_unit++;
1761     }
1762
1763     if (mxf->current_edit_unit >= t->nb_ptses)
1764         return;
1765
1766     pkt->dts = mxf->current_edit_unit + t->first_dts;
1767     pkt->pts = t->ptses[mxf->current_edit_unit];
1768 }
1769
1770 static int mxf_read_packet_old(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1771 {
1772     KLVPacket klv;
1773
1774     while (!s->pb->eof_reached) {
1775         if (klv_read_packet(&klv, s->pb) < 0)
1776             return -1;
1777         PRINT_KEY(s, "read packet", klv.key);
1778         av_dlog(s, "size %"PRIu64" offset %#"PRIx64"\n", klv.length, klv.offset);
1779         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_encrypted_triplet_key)) {
1780             int res = mxf_decrypt_triplet(s, pkt, &klv);
1781             if (res < 0) {
1782                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid encoded triplet\n");
1783                 return -1;
1784             }
1785             return 0;
1786         }
1787         if (IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_essence_element_key) ||
1788             IS_KLV_KEY(klv.key, mxf_avid_essence_element_key)) {
1789             int index = mxf_get_stream_index(s, &klv);
1790             if (index < 0) {
1791                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error getting stream index %d\n", AV_RB32(klv.key+12));
1792                 goto skip;
1793             }
1794             if (s->streams[index]->discard == AVDISCARD_ALL)
1795                 goto skip;
1796             /* check for 8 channels AES3 element */
1797             if (klv.key[12] == 0x06 && klv.key[13] == 0x01 && klv.key[14] == 0x10) {
1798                 if (mxf_get_d10_aes3_packet(s->pb, s->streams[index], pkt, klv.length) < 0) {
1799                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "error reading D-10 aes3 frame\n");
1800                     return -1;
1801                 }
1802             } else {
1803                 int ret = av_get_packet(s->pb, pkt, klv.length);
1804                 if (ret < 0)
1805                     return ret;
1806             }
1807             pkt->stream_index = index;
1808             pkt->pos = klv.offset;
1809
1810             if (s->streams[index]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO)
1811                 mxf_packet_timestamps(s->priv_data, pkt);   /* offset -> EditUnit -> DTS/PTS */
1812
1813             return 0;
1814         } else
1815         skip:
1816             avio_skip(s->pb, klv.length);
1817     }
1818     return AVERROR_EOF;
1819 }
1820
1821 static int mxf_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1822 {
1823     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1824     int ret, size;
1825     int64_t ret64, pos, next_pos;
1826     AVStream *st;
1827     MXFIndexTable *t;
1828
1829     if (mxf->op != OPAtom)
1830         return mxf_read_packet_old(s, pkt);
1831
1832     /* OPAtom - clip wrapped demuxing */
1833     st = s->streams[0];
1834     t = &mxf->index_tables[0];
1835
1836     if (mxf->current_edit_unit >= st->duration)
1837         return AVERROR_EOF;
1838
1839     if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit, NULL, &pos, 1)) < 0)
1840         return ret;
1841
1842     /* compute size by finding the next edit unit or the end of the essence container
1843      * not pretty, but it works */
1844     if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, mxf->current_edit_unit + 1, NULL, &next_pos, 0)) < 0 &&
1845         (next_pos = mxf_essence_container_end(mxf, t->body_sid)) <= 0) {
1846         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "unable to compute the size of the last packet\n");
1847         return AVERROR_INVALIDDATA;
1848     }
1849
1850     if ((size = next_pos - pos) <= 0) {
1851         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "bad size: %i\n", size);
1852         return AVERROR_INVALIDDATA;
1853     }
1854
1855     if ((ret64 = avio_seek(s->pb, pos, SEEK_SET)) < 0)
1856         return ret64;
1857
1858         if ((ret = av_get_packet(s->pb, pkt, size)) != size)
1859             return ret < 0 ? ret : AVERROR_EOF;
1860
1861     if (st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && t->ptses &&
1862         mxf->current_edit_unit >= 0 && mxf->current_edit_unit < t->nb_ptses) {
1863         pkt->dts = mxf->current_edit_unit + t->first_dts;
1864         pkt->pts = t->ptses[mxf->current_edit_unit];
1865     }
1866
1867     pkt->stream_index = 0;
1868     mxf->current_edit_unit++;
1869
1870     return 0;
1871 }
1872
1873
1874 static int mxf_read_close(AVFormatContext *s)
1875 {
1876     MXFContext *mxf = s->priv_data;
1877     MXFIndexTableSegment *seg;
1878     int i;
1879
1880     av_freep(&mxf->packages_refs);
1881
1882     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++)
1883         s->streams[i]->priv_data = NULL;
1884
1885     for (i = 0; i < mxf->metadata_sets_count; i++) {
1886         switch (mxf->metadata_sets[i]->type) {
1887         case MultipleDescriptor:
1888             av_freep(&((MXFDescriptor *)mxf->metadata_sets[i])->sub_descriptors_refs);
1889             break;
1890         case Sequence:
1891             av_freep(&((MXFSequence *)mxf->metadata_sets[i])->structural_components_refs);
1892             break;
1893         case SourcePackage:
1894         case MaterialPackage:
1895             av_freep(&((MXFPackage *)mxf->metadata_sets[i])->tracks_refs);
1896             break;
1897         case IndexTableSegment:
1898             seg = (MXFIndexTableSegment *)mxf->metadata_sets[i];
1899             av_freep(&seg->temporal_offset_entries);
1900             av_freep(&seg->flag_entries);
1901             av_freep(&seg->stream_offset_entries);
1902             break;
1903         default:
1904             break;
1905         }
1906         av_freep(&mxf->metadata_sets[i]);
1907     }
1908     av_freep(&mxf->partitions);
1909     av_freep(&mxf->metadata_sets);
1910     av_freep(&mxf->aesc);
1911     av_freep(&mxf->local_tags);
1912
1913     for (i = 0; i < mxf->nb_index_tables; i++) {
1914         av_freep(&mxf->index_tables[i].segments);
1915         av_freep(&mxf->index_tables[i].fake_index);
1916     }
1917     av_freep(&mxf->index_tables);
1918
1919     return 0;
1920 }
1921
1922 static int mxf_probe(AVProbeData *p) {
1923     uint8_t *bufp = p->buf;
1924     uint8_t *end = p->buf + p->buf_size;
1925
1926     if (p->buf_size < sizeof(mxf_header_partition_pack_key))
1927         return 0;
1928
1929     /* Must skip Run-In Sequence and search for MXF header partition pack key SMPTE 377M 5.5 */
1930     end -= sizeof(mxf_header_partition_pack_key);
1931     for (; bufp < end; bufp++) {
1932         if (IS_KLV_KEY(bufp, mxf_header_partition_pack_key))
1933             return AVPROBE_SCORE_MAX;
1934     }
1935     return 0;
1936 }
1937
1938 /* rudimentary byte seek */
1939 /* XXX: use MXF Index */
1940 static int mxf_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t sample_time, int flags)
1941 {
1942     AVStream *st = s->streams[stream_index];
1943     int64_t seconds;
1944     MXFContext* mxf = s->priv_data;
1945     int64_t seekpos;
1946     int ret;
1947     MXFIndexTable *t;
1948
1949     if (mxf->index_tables <= 0) {
1950     if (!s->bit_rate)
1951         return AVERROR_INVALIDDATA;
1952     if (sample_time < 0)
1953         sample_time = 0;
1954     seconds = av_rescale(sample_time, st->time_base.num, st->time_base.den);
1955
1956     if ((ret = avio_seek(s->pb, (s->bit_rate * seconds) >> 3, SEEK_SET)) < 0)
1957         return ret;
1958     ff_update_cur_dts(s, st, sample_time);
1959     } else {
1960         t = &mxf->index_tables[0];
1961
1962         /* clamp above zero, else ff_index_search_timestamp() returns negative
1963          * this also means we allow seeking before the start */
1964         sample_time = FFMAX(sample_time, 0);
1965
1966         if (t->fake_index) {
1967             /* behave as if we have a proper index */
1968             if ((sample_time = ff_index_search_timestamp(t->fake_index, t->nb_ptses, sample_time, flags)) < 0)
1969                 return sample_time;
1970         } else {
1971             /* no IndexEntryArray (one or more CBR segments)
1972              * make sure we don't seek past the end */
1973             sample_time = FFMIN(sample_time, st->duration - 1);
1974         }
1975
1976         if ((ret = mxf_edit_unit_absolute_offset(mxf, t, sample_time, &sample_time, &seekpos, 1)) << 0)
1977             return ret;
1978
1979         ff_update_cur_dts(s, st, sample_time);
1980         mxf->current_edit_unit = sample_time;
1981         avio_seek(s->pb, seekpos, SEEK_SET);
1982     }
1983     return 0;
1984 }
1985
1986 AVInputFormat ff_mxf_demuxer = {
1987     .name           = "mxf",
1988     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Material eXchange Format"),
1989     .priv_data_size = sizeof(MXFContext),
1990     .read_probe     = mxf_probe,
1991     .read_header    = mxf_read_header,
1992     .read_packet    = mxf_read_packet,
1993     .read_close     = mxf_read_close,
1994     .read_seek      = mxf_read_seek,
1995 };