04ec2c66e25706b77ddd6e9cf55f94662155a45f
[vlc.git] / modules / codec / ffmpeg / demux.c
1 /*****************************************************************************
2  * demux.c: demuxer using ffmpeg (libavformat).
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2004-2007 the VideoLAN team
5  * $Id$
6  *
7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
13  * (at your option) any later version.
14  *
15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
18  * GNU General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
21  * along with this program; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
23  *****************************************************************************/
24
25 /*****************************************************************************
26  * Preamble
27  *****************************************************************************/
28
29 #ifdef HAVE_CONFIG_H
30 # include "config.h"
31 #endif
32
33 #include <vlc/vlc.h>
34 #include <vlc_demux.h>
35 #include <vlc_stream.h>
36 #include <vlc_meta.h>
37
38 /* ffmpeg header */
39 #if defined(HAVE_LIBAVFORMAT_AVFORMAT_H)
40 #   include <libavformat/avformat.h>
41 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H)
42 #   include <ffmpeg/avformat.h>
43 #elif defined(HAVE_LIBAVFORMAT_TREE)
44 #   include <avformat.h>
45 #endif
46
47 #include "ffmpeg.h"
48
49 //#define AVFORMAT_DEBUG 1
50
51 /* Version checking */
52 #if defined(HAVE_FFMPEG_AVFORMAT_H) || defined(HAVE_LIBAVFORMAT_AVFORMAT_H) || defined(HAVE_LIBAVFORMAT_TREE)
53
54 /*****************************************************************************
55  * demux_sys_t: demux descriptor
56  *****************************************************************************/
57 struct demux_sys_t
58 {
59     ByteIOContext   io;
60     int             io_buffer_size;
61     uint8_t        *io_buffer;
62
63     AVInputFormat  *fmt;
64     AVFormatContext *ic;
65     URLContext     url;
66     URLProtocol    prot;
67
68     int             i_tk;
69     es_out_id_t     **tk;
70
71     int64_t     i_pcr;
72     int64_t     i_pcr_inc;
73     int         i_pcr_tk;
74 };
75
76 /*****************************************************************************
77  * Local prototypes
78  *****************************************************************************/
79 static int Demux  ( demux_t *p_demux );
80 static int Control( demux_t *p_demux, int i_query, va_list args );
81
82 static int IORead( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size );
83 static offset_t IOSeek( void *opaque, offset_t offset, int whence );
84
85 /*****************************************************************************
86  * Open
87  *****************************************************************************/
88 int E_(OpenDemux)( vlc_object_t *p_this )
89 {
90     demux_t       *p_demux = (demux_t*)p_this;
91     demux_sys_t   *p_sys;
92     AVProbeData   pd;
93     AVInputFormat *fmt;
94     unsigned int i;
95     bool b_avfmt_nofile;
96
97     /* Init Probe data */
98     pd.filename = p_demux->psz_path;
99     if( ( pd.buf_size = stream_Peek( p_demux->s, &pd.buf, 2048 ) ) <= 0 )
100     {
101         msg_Warn( p_demux, "cannot peek" );
102         return VLC_EGENERIC;
103     }
104
105     av_register_all(); /* Can be called several times */
106
107     /* Guess format */
108     if( !( fmt = av_probe_input_format( &pd, 1 ) ) )
109     {
110         msg_Dbg( p_demux, "couldn't guess format" );
111         return VLC_EGENERIC;
112     }
113
114     /* Don't try to handle MPEG unless forced */
115     if( !p_demux->b_force &&
116         ( !strcmp( fmt->name, "mpeg" ) ||
117           !strcmp( fmt->name, "vcd" ) ||
118           !strcmp( fmt->name, "vob" ) ||
119           !strcmp( fmt->name, "mpegts" ) ||
120           /* libavformat's redirector won't work */
121           !strcmp( fmt->name, "redir" ) ||
122           !strcmp( fmt->name, "sdp" ) ) )
123     {
124         return VLC_EGENERIC;
125     }
126
127     /* Don't trigger false alarms on bin files */
128     if( !p_demux->b_force && !strcmp( fmt->name, "psxstr" ) )
129     {
130         int i_len;
131
132         if( !p_demux->psz_path ) return VLC_EGENERIC;
133
134         i_len = strlen( p_demux->psz_path );
135         if( i_len < 4 ) return VLC_EGENERIC;
136
137         if( strcasecmp( &p_demux->psz_path[i_len - 4], ".str" ) &&
138             strcasecmp( &p_demux->psz_path[i_len - 4], ".xai" ) &&
139             strcasecmp( &p_demux->psz_path[i_len - 3], ".xa" ) )
140         {
141             return VLC_EGENERIC;
142         }
143     }
144
145     msg_Dbg( p_demux, "detected format: %s", fmt->name );
146
147     /* Fill p_demux fields */
148     p_demux->pf_demux = Demux;
149     p_demux->pf_control = Control;
150     p_demux->p_sys = p_sys = malloc( sizeof( demux_sys_t ) );
151     p_sys->ic = 0;
152     p_sys->fmt = fmt;
153     p_sys->i_tk = 0;
154     p_sys->tk = NULL;
155     p_sys->i_pcr_tk = -1;
156     p_sys->i_pcr = -1;
157
158     /* Create I/O wrapper */
159     p_sys->io_buffer_size = 32768;  /* FIXME */
160     p_sys->io_buffer = malloc( p_sys->io_buffer_size );
161     p_sys->url.priv_data = p_demux;
162     p_sys->url.prot = &p_sys->prot;
163     p_sys->url.prot->name = "VLC I/O wrapper";
164     p_sys->url.prot->url_open = 0;
165     p_sys->url.prot->url_read =
166                     (int (*) (URLContext *, unsigned char *, int))IORead;
167     p_sys->url.prot->url_write = 0;
168     p_sys->url.prot->url_seek =
169                     (offset_t (*) (URLContext *, offset_t, int))IOSeek;
170     p_sys->url.prot->url_close = 0;
171     p_sys->url.prot->next = 0;
172     init_put_byte( &p_sys->io, p_sys->io_buffer, p_sys->io_buffer_size,
173                    0, &p_sys->url, IORead, NULL, IOSeek );
174
175     b_avfmt_nofile = p_sys->fmt->flags & AVFMT_NOFILE;
176     p_sys->fmt->flags |= AVFMT_NOFILE; /* libavformat must not fopen/fclose */
177
178     /* Open it */
179     if( av_open_input_stream( &p_sys->ic, &p_sys->io, p_demux->psz_path,
180                               p_sys->fmt, NULL ) )
181     {
182         msg_Err( p_demux, "av_open_input_stream failed" );
183         if( !b_avfmt_nofile ) p_sys->fmt->flags ^= AVFMT_NOFILE;
184         E_(CloseDemux)( p_this );
185         return VLC_EGENERIC;
186     }
187
188     if( av_find_stream_info( p_sys->ic ) < 0 )
189     {
190         msg_Err( p_demux, "av_find_stream_info failed" );
191         if( !b_avfmt_nofile ) p_sys->fmt->flags ^= AVFMT_NOFILE;
192         E_(CloseDemux)( p_this );
193         return VLC_EGENERIC;
194     }
195     if( !b_avfmt_nofile ) p_sys->fmt->flags ^= AVFMT_NOFILE;
196
197     for( i = 0; i < p_sys->ic->nb_streams; i++ )
198     {
199         AVCodecContext *cc = p_sys->ic->streams[i]->codec;
200         es_out_id_t  *es;
201         es_format_t  fmt;
202         vlc_fourcc_t fcc;
203
204         if( !E_(GetVlcFourcc)( cc->codec_id, NULL, &fcc, NULL ) )
205         {
206             fcc = VLC_FOURCC( 'u', 'n', 'd', 'f' );
207
208             /* Special case for raw video data */
209             if( cc->codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO )
210             {
211                 msg_Dbg( p_demux, "raw video, pixel format: %i", cc->pix_fmt );
212                 fcc = E_(GetVlcChroma)( cc->pix_fmt );
213             }
214         }
215
216         switch( cc->codec_type )
217         {
218         case CODEC_TYPE_AUDIO:
219             es_format_Init( &fmt, AUDIO_ES, fcc );
220             fmt.audio.i_channels = cc->channels;
221             fmt.audio.i_rate = cc->sample_rate;
222             fmt.audio.i_bitspersample = cc->bits_per_sample;
223             fmt.audio.i_blockalign = cc->block_align;
224             break;
225         case CODEC_TYPE_VIDEO:
226             es_format_Init( &fmt, VIDEO_ES, fcc );
227             fmt.video.i_width = cc->width;
228             fmt.video.i_height = cc->height;
229             if( cc->palctrl )
230             {
231                 fmt.video.p_palette = malloc( sizeof(video_palette_t) );
232                 *fmt.video.p_palette = *(video_palette_t *)cc->palctrl;
233             }
234             break;
235         case CODEC_TYPE_SUBTITLE:
236             es_format_Init( &fmt, SPU_ES, fcc );
237             break;
238         default:
239             msg_Warn( p_demux, "unsupported track type in ffmpeg demux" );
240             break;
241         }
242
243         fmt.psz_language = strdup( p_sys->ic->streams[i]->language );
244         fmt.i_extra = cc->extradata_size;
245         fmt.p_extra = cc->extradata;
246         es = es_out_Add( p_demux->out, &fmt );
247
248         msg_Dbg( p_demux, "adding es: %s codec = %4.4s",
249                  cc->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO ? "audio" : "video",
250                  (char*)&fcc );
251         TAB_APPEND( p_sys->i_tk, p_sys->tk, es );
252     }
253
254     msg_Dbg( p_demux, "AVFormat supported stream" );
255     msg_Dbg( p_demux, "    - format = %s (%s)",
256              p_sys->fmt->name, p_sys->fmt->long_name );
257     msg_Dbg( p_demux, "    - start time = "I64Fd,
258              ( p_sys->ic->start_time != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE ) ?
259              p_sys->ic->start_time * 1000000 / AV_TIME_BASE : -1 );
260     msg_Dbg( p_demux, "    - duration = "I64Fd,
261              ( p_sys->ic->duration != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE ) ?
262              p_sys->ic->duration * 1000000 / AV_TIME_BASE : -1 );
263
264     return VLC_SUCCESS;
265 }
266
267 /*****************************************************************************
268  * Close
269  *****************************************************************************/
270 void E_(CloseDemux)( vlc_object_t *p_this )
271 {
272     demux_t     *p_demux = (demux_t*)p_this;
273     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
274     bool b_avfmt_nofile;
275
276     FREENULL( p_sys->tk );
277
278     b_avfmt_nofile = p_sys->fmt->flags & AVFMT_NOFILE;
279     p_sys->fmt->flags |= AVFMT_NOFILE; /* libavformat must not fopen/fclose */
280     if( p_sys->ic ) av_close_input_file( p_sys->ic );
281     if( !b_avfmt_nofile ) p_sys->fmt->flags ^= AVFMT_NOFILE;
282
283     free( p_sys->io_buffer );
284     free( p_sys );
285 }
286
287 /*****************************************************************************
288  * Demux:
289  *****************************************************************************/
290 static int Demux( demux_t *p_demux )
291 {
292     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
293     AVPacket    pkt;
294     block_t     *p_frame;
295     int64_t     i_start_time;
296
297     /* Read a frame */
298     if( av_read_frame( p_sys->ic, &pkt ) )
299     {
300         return 0;
301     }
302     if( pkt.stream_index < 0 || pkt.stream_index >= p_sys->i_tk )
303     {
304         av_free_packet( &pkt );
305         return 1;
306     }
307     if( ( p_frame = block_New( p_demux, pkt.size ) ) == NULL )
308     {
309         return 0;
310     }
311
312     memcpy( p_frame->p_buffer, pkt.data, pkt.size );
313
314     i_start_time = ( p_sys->ic->start_time != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE ) ?
315         ( p_sys->ic->start_time / AV_TIME_BASE )  : 0;
316
317     p_frame->i_dts = ( pkt.dts == (int64_t)AV_NOPTS_VALUE ) ?
318         0 : (pkt.dts - i_start_time) * 1000000 *
319         p_sys->ic->streams[pkt.stream_index]->time_base.num /
320         p_sys->ic->streams[pkt.stream_index]->time_base.den;
321     p_frame->i_pts = ( pkt.pts == (int64_t)AV_NOPTS_VALUE ) ?
322         0 : (pkt.pts - i_start_time) * 1000000 *
323         p_sys->ic->streams[pkt.stream_index]->time_base.num /
324         p_sys->ic->streams[pkt.stream_index]->time_base.den;
325
326 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
327     msg_Dbg( p_demux, "tk[%d] dts="I64Fd" pts="I64Fd,
328              pkt.stream_index, p_frame->i_dts, p_frame->i_pts );
329 #endif
330
331     if( pkt.dts > 0  &&
332         ( pkt.stream_index == p_sys->i_pcr_tk || p_sys->i_pcr_tk < 0 ) )
333     {
334         p_sys->i_pcr_tk = pkt.stream_index;
335         p_sys->i_pcr = p_frame->i_dts;
336
337         es_out_Control( p_demux->out, ES_OUT_SET_PCR, (int64_t)p_sys->i_pcr );
338     }
339
340     es_out_Send( p_demux->out, p_sys->tk[pkt.stream_index], p_frame );
341     av_free_packet( &pkt );
342     return 1;
343 }
344
345 /*****************************************************************************
346  * Control:
347  *****************************************************************************/
348 static int Control( demux_t *p_demux, int i_query, va_list args )
349 {
350     demux_sys_t *p_sys = p_demux->p_sys;
351     double f, *pf;
352     int64_t i64, *pi64;
353
354     switch( i_query )
355     {
356         case DEMUX_GET_POSITION:
357             pf = (double*) va_arg( args, double* ); *pf = 0.0;
358             i64 = stream_Size( p_demux->s );
359             if( i64 > 0 )
360             {
361                 *pf = (double)stream_Tell( p_demux->s ) / (double)i64;
362             }
363
364             if( (p_sys->ic->duration != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE) && (p_sys->i_pcr > 0) )
365             {
366                 *pf = (double)p_sys->i_pcr / (double)p_sys->ic->duration;
367             }
368
369             return VLC_SUCCESS;
370
371         case DEMUX_SET_POSITION:
372             f = (double) va_arg( args, double );
373             i64 = stream_Tell( p_demux->s );
374             if( p_sys->i_pcr > 0 )
375             {
376                 i64 = p_sys->ic->duration * f;
377                 if( p_sys->ic->start_time != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE )
378                     i64 += p_sys->ic->start_time;
379
380                 msg_Warn( p_demux, "DEMUX_SET_POSITION: "I64Fd, i64 );
381
382                 /* If we have a duration, we prefer to seek by time
383                    but if we don't, or if the seek fails, try BYTE seeking */
384                 if( p_sys->ic->duration == (int64_t)AV_NOPTS_VALUE ||
385                     (av_seek_frame( p_sys->ic, -1, i64, 0 ) < 0) )
386                 {
387                     int64_t i_size = stream_Size( p_demux->s );
388                     i64 = (int64_t)i_size * f;
389
390                     msg_Warn( p_demux, "DEMUX_SET_BYTE_POSITION: "I64Fd, i64 );
391                     if( av_seek_frame( p_sys->ic, -1, i64, AVSEEK_FLAG_BYTE ) < 0 )
392                         return VLC_EGENERIC;
393                 }
394                 es_out_Control( p_demux->out, ES_OUT_RESET_PCR );
395                 p_sys->i_pcr = -1; /* Invalidate time display */
396             }
397             return VLC_SUCCESS;
398
399         case DEMUX_GET_LENGTH:
400             pi64 = (int64_t*)va_arg( args, int64_t * );
401             if( p_sys->ic->duration != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE )
402             {
403                 *pi64 = p_sys->ic->duration;
404             }
405             else *pi64 = 0;
406             return VLC_SUCCESS;
407
408         case DEMUX_GET_TIME:
409             pi64 = (int64_t*)va_arg( args, int64_t * );
410             *pi64 = p_sys->i_pcr;
411             return VLC_SUCCESS;
412
413         case DEMUX_SET_TIME:
414             i64 = (int64_t)va_arg( args, int64_t );
415             if( p_sys->ic->start_time != (int64_t)AV_NOPTS_VALUE )
416                 i64 += p_sys->ic->start_time;
417
418             msg_Warn( p_demux, "DEMUX_SET_TIME: "I64Fd, i64 );
419
420             if( av_seek_frame( p_sys->ic, -1, i64, 0 ) < 0 )
421             {
422                 return VLC_EGENERIC;
423             }
424             es_out_Control( p_demux->out, ES_OUT_RESET_PCR );
425             p_sys->i_pcr = -1; /* Invalidate time display */
426             return VLC_SUCCESS;
427
428         case DEMUX_GET_META:
429         {
430             vlc_meta_t *p_meta = (vlc_meta_t*)va_arg( args, vlc_meta_t* );
431
432             if( !p_sys->ic->title[0] || !p_sys->ic->author[0] ||
433                 !p_sys->ic->copyright[0] || !p_sys->ic->comment[0] ||
434                 /*!p_sys->ic->album[0] ||*/ !p_sys->ic->genre[0] )
435             {
436                 return VLC_EGENERIC;
437             }
438
439             if( p_sys->ic->title[0] )
440                 vlc_meta_SetTitle( p_meta, p_sys->ic->title );
441             if( p_sys->ic->author[0] )
442                 vlc_meta_SetArtist( p_meta, p_sys->ic->author );
443             if( p_sys->ic->copyright[0] )
444                 vlc_meta_SetCopyright( p_meta, p_sys->ic->copyright );
445             if( p_sys->ic->comment[0] )
446                 vlc_meta_SetDescription( p_meta, p_sys->ic->comment );
447             if( p_sys->ic->genre[0] )
448                 vlc_meta_SetGenre( p_meta, p_sys->ic->genre );
449             return VLC_SUCCESS;
450         }
451
452         default:
453             return VLC_EGENERIC;
454     }
455 }
456
457 /*****************************************************************************
458  * I/O wrappers for libavformat
459  *****************************************************************************/
460 static int IORead( void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size )
461 {
462     URLContext *p_url = opaque;
463     demux_t *p_demux = p_url->priv_data;
464     int i_ret = stream_Read( p_demux->s, buf, buf_size );
465     return i_ret ? i_ret : -1;
466 }
467
468 static offset_t IOSeek( void *opaque, offset_t offset, int whence )
469 {
470     URLContext *p_url = opaque;
471     demux_t *p_demux = p_url->priv_data;
472     int64_t i_absolute = (int64_t)offset;
473     int64_t i_size = stream_Size( p_demux->s );
474
475 #ifdef AVFORMAT_DEBUG
476     msg_Warn( p_demux, "IOSeek offset: "I64Fd", whence: %i", offset, whence );
477 #endif
478
479     switch( whence )
480     {
481         case SEEK_SET:
482             break;
483         case SEEK_CUR:
484             i_absolute = stream_Tell( p_demux->s ) + offset;
485             break;
486         case SEEK_END:
487             i_absolute = i_size + offset;
488             break;
489         default:
490             return -1;
491
492     }
493     if( i_absolute < 0 )
494         i_absolute = 0;
495     if( i_size )
496     {
497         if( i_absolute > i_size )
498             i_absolute = i_size;
499         if( stream_Tell( p_demux->s ) >= i_size )
500         {
501             msg_Err( p_demux, "Seeking too far : EOF?" );
502             return -1;
503         }
504     }
505
506     if( stream_Seek( p_demux->s, i_absolute ) )
507     {
508         return -1;
509     }
510
511     return stream_Tell( p_demux->s );
512 }
513
514 #endif /* HAVE_LIBAVFORMAT_AVFORMAT_H */