libavformat/ffmdec.c

   1 /*
   2  * FFM (ffserver live feed) demuxer
   3  * Copyright (c) 2001 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "avformat.h"
  23 #include "ffm.h"
  24 #ifdef CONFIG_FFSERVER
  25 #include <unistd.h>
  26
  27 offset_t ffm_read_write_index(int fd)
  28 {
  29     uint8_t buf[8];
  30
  31     lseek(fd, 8, SEEK_SET);
  32     read(fd, buf, 8);
  33     return AV_RB64(buf);
  34 }
  35
  36 void ffm_write_write_index(int fd, offset_t pos)
  37 {
  38     uint8_t buf[8];
  39     int i;
  40
  41     for(i=0;i<8;i++)
  42         buf[i] = (pos >> (56 - i * 8)) & 0xff;
  43     lseek(fd, 8, SEEK_SET);
  44     write(fd, buf, 8);
  45 }
  46
  47 void ffm_set_write_index(AVFormatContext *s, offset_t pos, offset_t file_size)
  48 {
  49     FFMContext *ffm = s->priv_data;
  50     ffm->write_index = pos;
  51     ffm->file_size = file_size;
  52 }
  53 #endif // CONFIG_FFSERVER
  54
  55 static int ffm_is_avail_data(AVFormatContext *s, int size)
  56 {
  57     FFMContext *ffm = s->priv_data;
  58     offset_t pos, avail_size;
  59     int len;
  60
  61     len = ffm->packet_end - ffm->packet_ptr;
  62     if (size <= len)
  63         return 1;
  64     pos = url_ftell(s->pb);
  65     if (pos == ffm->write_index) {
  66         /* exactly at the end of stream */
  67         return 0;
  68     } else if (pos < ffm->write_index) {
  69         avail_size = ffm->write_index - pos;
  70     } else {
  71         avail_size = (ffm->file_size - pos) + (ffm->write_index - FFM_PACKET_SIZE);
  72     }
  73     avail_size = (avail_size / ffm->packet_size) * (ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE) + len;
  74     if (size <= avail_size)
  75         return 1;
  76     else
  77         return 0;
  78 }
  79
  80 /* first is true if we read the frame header */
  81 static int ffm_read_data(AVFormatContext *s,
  82                          uint8_t *buf, int size, int header)
  83 {
  84     FFMContext *ffm = s->priv_data;
  85     ByteIOContext *pb = s->pb;
  86     int len, fill_size, size1, frame_offset;
  87
  88     size1 = size;
  89     while (size > 0) {
  90     redo:
  91         len = ffm->packet_end - ffm->packet_ptr;
  92         if (len < 0)
  93             return -1;
  94         if (len > size)
  95             len = size;
  96         if (len == 0) {
  97             if (url_ftell(pb) == ffm->file_size)
  98                 url_fseek(pb, ffm->packet_size, SEEK_SET);
  99     retry_read:
 100             get_be16(pb); /* PACKET_ID */
 101             fill_size = get_be16(pb);
 102             ffm->dts = get_be64(pb);
 103             frame_offset = get_be16(pb);
 104             get_buffer(pb, ffm->packet, ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE);
 105             ffm->packet_end = ffm->packet + (ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE - fill_size);
 106             if (ffm->packet_end < ffm->packet || frame_offset < 0)
 107                 return -1;
 108             /* if first packet or resynchronization packet, we must
 109                handle it specifically */
 110             if (ffm->first_packet || (frame_offset & 0x8000)) {
 111                 if (!frame_offset) {
 112                     /* This packet has no frame headers in it */
 113                     if (url_ftell(pb) >= ffm->packet_size * 3) {
 114                         url_fseek(pb, -ffm->packet_size * 2, SEEK_CUR);
 115                         goto retry_read;
 116                     }
 117                     /* This is bad, we cannot find a valid frame header */
 118                     return 0;
 119                 }
 120                 ffm->first_packet = 0;
 121                 if ((frame_offset & 0x7fff) < FFM_HEADER_SIZE)
 122                     return -1;
 123                 ffm->packet_ptr = ffm->packet + (frame_offset & 0x7fff) - FFM_HEADER_SIZE;
 124                 if (!header)
 125                     break;
 126             } else {
 127                 ffm->packet_ptr = ffm->packet;
 128             }
 129             goto redo;
 130         }
 131         memcpy(buf, ffm->packet_ptr, len);
 132         buf += len;
 133         ffm->packet_ptr += len;
 134         size -= len;
 135         header = 0;
 136     }
 137     return size1 - size;
 138 }
 139
 140 //#define DEBUG_SEEK
 141
 142 /* pos is between 0 and file_size - FFM_PACKET_SIZE. It is translated
 143    by the write position inside this function */
 144 static void ffm_seek1(AVFormatContext *s, offset_t pos1)
 145 {
 146     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 147     ByteIOContext *pb = s->pb;
 148     offset_t pos;
 149
 150     pos = pos1 + ffm->write_index;
 151     if (pos >= ffm->file_size)
 152         pos -= (ffm->file_size - FFM_PACKET_SIZE);
 153 #ifdef DEBUG_SEEK
 154     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "seek to %"PRIx64" -> %"PRIx64"\n", pos1, pos);
 155 #endif
 156     url_fseek(pb, pos, SEEK_SET);
 157 }
 158
 159 static int64_t get_dts(AVFormatContext *s, offset_t pos)
 160 {
 161     ByteIOContext *pb = s->pb;
 162     int64_t dts;
 163
 164     ffm_seek1(s, pos);
 165     url_fskip(pb, 4);
 166     dts = get_be64(pb);
 167 #ifdef DEBUG_SEEK
 168     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "pts=%0.6f\n", pts / 1000000.0);
 169 #endif
 170     return dts;
 171 }
 172
 173 static void adjust_write_index(AVFormatContext *s)
 174 {
 175     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 176     ByteIOContext *pb = s->pb;
 177     int64_t pts;
 178     //offset_t orig_write_index = ffm->write_index;
 179     offset_t pos_min, pos_max;
 180     int64_t pts_start;
 181     offset_t ptr = url_ftell(pb);
 182
 183
 184     pos_min = 0;
 185     pos_max = ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE;
 186
 187     pts_start = get_dts(s, pos_min);
 188
 189     pts = get_dts(s, pos_max);
 190
 191     if (pts - 100000 > pts_start)
 192         goto end;
 193
 194     ffm->write_index = FFM_PACKET_SIZE;
 195
 196     pts_start = get_dts(s, pos_min);
 197
 198     pts = get_dts(s, pos_max);
 199
 200     if (pts - 100000 <= pts_start) {
 201         while (1) {
 202             offset_t newpos;
 203             int64_t newpts;
 204
 205             newpos = ((pos_max + pos_min) / (2 * FFM_PACKET_SIZE)) * FFM_PACKET_SIZE;
 206
 207             if (newpos == pos_min)
 208                 break;
 209
 210             newpts = get_dts(s, newpos);
 211
 212             if (newpts - 100000 <= pts) {
 213                 pos_max = newpos;
 214                 pts = newpts;
 215             } else {
 216                 pos_min = newpos;
 217             }
 218         }
 219         ffm->write_index += pos_max;
 220     }
 221
 222     //printf("Adjusted write index from %"PRId64" to %"PRId64": pts=%0.6f\n", orig_write_index, ffm->write_index, pts / 1000000.);
 223     //printf("pts range %0.6f - %0.6f\n", get_dts(s, 0) / 1000000. , get_dts(s, ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE) / 1000000. );
 224
 225  end:
 226     url_fseek(pb, ptr, SEEK_SET);
 227 }
 228
 229
 230 static int ffm_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
 231 {
 232     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 233     AVStream *st;
 234     ByteIOContext *pb = s->pb;
 235     AVCodecContext *codec;
 236     int i, nb_streams;
 237     uint32_t tag;
 238
 239     /* header */
 240     tag = get_le32(pb);
 241     if (tag != MKTAG('F', 'F', 'M', '1'))
 242         goto fail;
 243     ffm->packet_size = get_be32(pb);
 244     if (ffm->packet_size != FFM_PACKET_SIZE)
 245         goto fail;
 246     ffm->write_index = get_be64(pb);
 247     /* get also filesize */
 248     if (!url_is_streamed(pb)) {
 249         ffm->file_size = url_fsize(pb);
 250         adjust_write_index(s);
 251     } else {
 252         ffm->file_size = (UINT64_C(1) << 63) - 1;
 253     }
 254
 255     nb_streams = get_be32(pb);
 256     get_be32(pb); /* total bitrate */
 257     /* read each stream */
 258     for(i=0;i<nb_streams;i++) {
 259         char rc_eq_buf[128];
 260
 261         st = av_new_stream(s, 0);
 262         if (!st)
 263             goto fail;
 264         s->streams[i] = st;
 265
 266         av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);
 267
 268         codec = st->codec;
 269         /* generic info */
 270         codec->codec_id = get_be32(pb);
 271         codec->codec_type = get_byte(pb); /* codec_type */
 272         codec->bit_rate = get_be32(pb);
 273         st->quality = get_be32(pb);
 274         codec->flags = get_be32(pb);
 275         codec->flags2 = get_be32(pb);
 276         codec->debug = get_be32(pb);
 277         /* specific info */
 278         switch(codec->codec_type) {
 279         case CODEC_TYPE_VIDEO:
 280             codec->time_base.num = get_be32(pb);
 281             codec->time_base.den = get_be32(pb);
 282             codec->width = get_be16(pb);
 283             codec->height = get_be16(pb);
 284             codec->gop_size = get_be16(pb);
 285             codec->pix_fmt = get_be32(pb);
 286             codec->qmin = get_byte(pb);
 287             codec->qmax = get_byte(pb);
 288             codec->max_qdiff = get_byte(pb);
 289             codec->qcompress = get_be16(pb) / 10000.0;
 290             codec->qblur = get_be16(pb) / 10000.0;
 291             codec->bit_rate_tolerance = get_be32(pb);
 292             codec->rc_eq = av_strdup(get_strz(pb, rc_eq_buf, sizeof(rc_eq_buf)));
 293             codec->rc_max_rate = get_be32(pb);
 294             codec->rc_min_rate = get_be32(pb);
 295             codec->rc_buffer_size = get_be32(pb);
 296             codec->i_quant_factor = av_int2dbl(get_be64(pb));
 297             codec->b_quant_factor = av_int2dbl(get_be64(pb));
 298             codec->i_quant_offset = av_int2dbl(get_be64(pb));
 299             codec->b_quant_offset = av_int2dbl(get_be64(pb));
 300             codec->dct_algo = get_be32(pb);
 301             codec->strict_std_compliance = get_be32(pb);
 302             codec->max_b_frames = get_be32(pb);
 303             codec->luma_elim_threshold = get_be32(pb);
 304             codec->chroma_elim_threshold = get_be32(pb);
 305             codec->mpeg_quant = get_be32(pb);
 306             codec->intra_dc_precision = get_be32(pb);
 307             codec->me_method = get_be32(pb);
 308             codec->mb_decision = get_be32(pb);
 309             codec->nsse_weight = get_be32(pb);
 310             codec->frame_skip_cmp = get_be32(pb);
 311             codec->rc_buffer_aggressivity = av_int2dbl(get_be64(pb));
 312             codec->codec_tag = get_be32(pb);
 313             codec->thread_count = get_byte(pb);
 314             break;
 315         case CODEC_TYPE_AUDIO:
 316             codec->sample_rate = get_be32(pb);
 317             codec->channels = get_le16(pb);
 318             codec->frame_size = get_le16(pb);
 319             break;
 320         default:
 321             goto fail;
 322         }
 323         if (codec->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 324             codec->extradata_size = get_be32(pb);
 325             codec->extradata = av_malloc(codec->extradata_size);
 326             if (!codec->extradata)
 327                 return AVERROR(ENOMEM);
 328             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 329         }
 330     }
 331
 332     /* get until end of block reached */
 333     while ((url_ftell(pb) % ffm->packet_size) != 0)
 334         get_byte(pb);
 335
 336     /* init packet demux */
 337     ffm->packet_ptr = ffm->packet;
 338     ffm->packet_end = ffm->packet;
 339     ffm->frame_offset = 0;
 340     ffm->dts = 0;
 341     ffm->read_state = READ_HEADER;
 342     ffm->first_packet = 1;
 343     return 0;
 344  fail:
 345     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
 346         st = s->streams[i];
 347         if (st) {
 348             av_free(st);
 349         }
 350     }
 351     return -1;
 352 }
 353
 354 /* return < 0 if eof */
 355 static int ffm_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 356 {
 357     int size;
 358     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 359     int duration;
 360
 361     switch(ffm->read_state) {
 362     case READ_HEADER:
 363         if (!ffm_is_avail_data(s, FRAME_HEADER_SIZE+4)) {
 364             return AVERROR(EAGAIN);
 365         }
 366         dprintf(s, "pos=%08"PRIx64" spos=%"PRIx64", write_index=%"PRIx64" size=%"PRIx64"\n",
 367                url_ftell(s->pb), s->pb->pos, ffm->write_index, ffm->file_size);
 368         if (ffm_read_data(s, ffm->header, FRAME_HEADER_SIZE, 1) !=
 369             FRAME_HEADER_SIZE)
 370             return AVERROR(EAGAIN);
 371         if (ffm->header[1] & FLAG_DTS)
 372             if (ffm_read_data(s, ffm->header+16, 4, 1) != 4)
 373                 return AVERROR(EAGAIN);
 374 #if 0
 375         av_hexdump_log(s, AV_LOG_DEBUG, ffm->header, FRAME_HEADER_SIZE);
 376 #endif
 377         ffm->read_state = READ_DATA;
 378         /* fall thru */
 379     case READ_DATA:
 380         size = AV_RB24(ffm->header + 2);
 381         if (!ffm_is_avail_data(s, size)) {
 382             return AVERROR(EAGAIN);
 383         }
 384
 385         duration = AV_RB24(ffm->header + 5);
 386
 387         av_new_packet(pkt, size);
 388         pkt->stream_index = ffm->header[0];
 389         if ((unsigned)pkt->stream_index >= s->nb_streams) {
 390             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream index %d\n", pkt->stream_index);
 391             av_free_packet(pkt);
 392             ffm->read_state = READ_HEADER;
 393             return AVERROR(EAGAIN);
 394         }
 395         pkt->pos = url_ftell(s->pb);
 396         if (ffm->header[1] & FLAG_KEY_FRAME)
 397             pkt->flags |= PKT_FLAG_KEY;
 398
 399         ffm->read_state = READ_HEADER;
 400         if (ffm_read_data(s, pkt->data, size, 0) != size) {
 401             /* bad case: desynchronized packet. we cancel all the packet loading */
 402             av_free_packet(pkt);
 403             return AVERROR(EAGAIN);
 404         }
 405         pkt->pts = AV_RB64(ffm->header+8);
 406         if (ffm->header[1] & FLAG_DTS)
 407             pkt->dts = pkt->pts - AV_RB32(ffm->header+16);
 408         else
 409             pkt->dts = pkt->pts;
 410         pkt->duration = duration;
 411         break;
 412     }
 413     return 0;
 414 }
 415
 416 /* seek to a given time in the file. The file read pointer is
 417    positioned at or before pts. XXX: the following code is quite
 418    approximative */
 419 static int ffm_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t wanted_pts, int flags)
 420 {
 421     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 422     offset_t pos_min, pos_max, pos;
 423     int64_t pts_min, pts_max, pts;
 424     double pos1;
 425
 426 #ifdef DEBUG_SEEK
 427     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "wanted_pts=%0.6f\n", wanted_pts / 1000000.0);
 428 #endif
 429     /* find the position using linear interpolation (better than
 430        dichotomy in typical cases) */
 431     pos_min = 0;
 432     pos_max = ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE;
 433     while (pos_min <= pos_max) {
 434         pts_min = get_dts(s, pos_min);
 435         pts_max = get_dts(s, pos_max);
 436         /* linear interpolation */
 437         pos1 = (double)(pos_max - pos_min) * (double)(wanted_pts - pts_min) /
 438             (double)(pts_max - pts_min);
 439         pos = (((int64_t)pos1) / FFM_PACKET_SIZE) * FFM_PACKET_SIZE;
 440         if (pos <= pos_min)
 441             pos = pos_min;
 442         else if (pos >= pos_max)
 443             pos = pos_max;
 444         pts = get_dts(s, pos);
 445         /* check if we are lucky */
 446         if (pts == wanted_pts) {
 447             goto found;
 448         } else if (pts > wanted_pts) {
 449             pos_max = pos - FFM_PACKET_SIZE;
 450         } else {
 451             pos_min = pos + FFM_PACKET_SIZE;
 452         }
 453     }
 454     pos = (flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD) ? pos_min : pos_max;
 455     if (pos > 0)
 456         pos -= FFM_PACKET_SIZE;
 457  found:
 458     ffm_seek1(s, pos);
 459
 460     /* reset read state */
 461     ffm->read_state = READ_HEADER;
 462     ffm->packet_ptr = ffm->packet;
 463     ffm->packet_end = ffm->packet;
 464     ffm->first_packet = 1;
 465
 466     return 0;
 467 }
 468
 469 static int ffm_probe(AVProbeData *p)
 470 {
 471     if (
 472         p->buf[0] == 'F' && p->buf[1] == 'F' && p->buf[2] == 'M' &&
 473         p->buf[3] == '1')
 474         return AVPROBE_SCORE_MAX + 1;
 475     return 0;
 476 }
 477
 478 AVInputFormat ffm_demuxer = {
 479     "ffm",
 480     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FFM (FFserver live feed) format"),
 481     sizeof(FFMContext),
 482     ffm_probe,
 483     ffm_read_header,
 484     ffm_read_packet,
 485     NULL,
 486     ffm_seek,
 487 };