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 "libavutil/intreadwrite.h"
  23 #include "avformat.h"
  24 #include "ffm.h"
  25 #if CONFIG_FFSERVER
  26 #include <unistd.h>
  27
  28 int64_t ffm_read_write_index(int fd)
  29 {
  30     uint8_t buf[8];
  31
  32     lseek(fd, 8, SEEK_SET);
  33     if (read(fd, buf, 8) != 8)
  34         return AVERROR(EIO);
  35     return AV_RB64(buf);
  36 }
  37
  38 int ffm_write_write_index(int fd, int64_t pos)
  39 {
  40     uint8_t buf[8];
  41     int i;
  42
  43     for(i=0;i<8;i++)
  44         buf[i] = (pos >> (56 - i * 8)) & 0xff;
  45     lseek(fd, 8, SEEK_SET);
  46     if (write(fd, buf, 8) != 8)
  47         return AVERROR(EIO);
  48     return 8;
  49 }
  50
  51 void ffm_set_write_index(AVFormatContext *s, int64_t pos, int64_t file_size)
  52 {
  53     FFMContext *ffm = s->priv_data;
  54     ffm->write_index = pos;
  55     ffm->file_size = file_size;
  56 }
  57 #endif // CONFIG_FFSERVER
  58
  59 static int ffm_is_avail_data(AVFormatContext *s, int size)
  60 {
  61     FFMContext *ffm = s->priv_data;
  62     int64_t pos, avail_size;
  63     int len;
  64
  65     len = ffm->packet_end - ffm->packet_ptr;
  66     if (size <= len)
  67         return 1;
  68     pos = url_ftell(s->pb);
  69     if (!ffm->write_index) {
  70         if (pos == ffm->file_size);
  71             return AVERROR_EOF;
  72         avail_size = ffm->file_size - pos;
  73     } else {
  74     if (pos == ffm->write_index) {
  75         /* exactly at the end of stream */
  76         return AVERROR(EAGAIN);
  77     } else if (pos < ffm->write_index) {
  78         avail_size = ffm->write_index - pos;
  79     } else {
  80         avail_size = (ffm->file_size - pos) + (ffm->write_index - FFM_PACKET_SIZE);
  81     }
  82     }
  83     avail_size = (avail_size / ffm->packet_size) * (ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE) + len;
  84     if (size <= avail_size)
  85         return 1;
  86     else
  87         return AVERROR(EAGAIN);
  88 }
  89
  90 /* first is true if we read the frame header */
  91 static int ffm_read_data(AVFormatContext *s,
  92                          uint8_t *buf, int size, int header)
  93 {
  94     FFMContext *ffm = s->priv_data;
  95     ByteIOContext *pb = s->pb;
  96     int len, fill_size, size1, frame_offset;
  97
  98     size1 = size;
  99     while (size > 0) {
 100     redo:
 101         len = ffm->packet_end - ffm->packet_ptr;
 102         if (len < 0)
 103             return -1;
 104         if (len > size)
 105             len = size;
 106         if (len == 0) {
 107             if (url_ftell(pb) == ffm->file_size)
 108                 url_fseek(pb, ffm->packet_size, SEEK_SET);
 109     retry_read:
 110             get_be16(pb); /* PACKET_ID */
 111             fill_size = get_be16(pb);
 112             ffm->dts = get_be64(pb);
 113             frame_offset = get_be16(pb);
 114             get_buffer(pb, ffm->packet, ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE);
 115             ffm->packet_end = ffm->packet + (ffm->packet_size - FFM_HEADER_SIZE - fill_size);
 116             if (ffm->packet_end < ffm->packet || frame_offset < 0)
 117                 return -1;
 118             /* if first packet or resynchronization packet, we must
 119                handle it specifically */
 120             if (ffm->first_packet || (frame_offset & 0x8000)) {
 121                 if (!frame_offset) {
 122                     /* This packet has no frame headers in it */
 123                     if (url_ftell(pb) >= ffm->packet_size * 3) {
 124                         url_fseek(pb, -ffm->packet_size * 2, SEEK_CUR);
 125                         goto retry_read;
 126                     }
 127                     /* This is bad, we cannot find a valid frame header */
 128                     return 0;
 129                 }
 130                 ffm->first_packet = 0;
 131                 if ((frame_offset & 0x7fff) < FFM_HEADER_SIZE)
 132                     return -1;
 133                 ffm->packet_ptr = ffm->packet + (frame_offset & 0x7fff) - FFM_HEADER_SIZE;
 134                 if (!header)
 135                     break;
 136             } else {
 137                 ffm->packet_ptr = ffm->packet;
 138             }
 139             goto redo;
 140         }
 141         memcpy(buf, ffm->packet_ptr, len);
 142         buf += len;
 143         ffm->packet_ptr += len;
 144         size -= len;
 145         header = 0;
 146     }
 147     return size1 - size;
 148 }
 149
 150 //#define DEBUG_SEEK
 151
 152 /* pos is between 0 and file_size - FFM_PACKET_SIZE. It is translated
 153    by the write position inside this function */
 154 static void ffm_seek1(AVFormatContext *s, int64_t pos1)
 155 {
 156     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 157     ByteIOContext *pb = s->pb;
 158     int64_t pos;
 159
 160     pos = pos1 + ffm->write_index;
 161     if (pos >= ffm->file_size)
 162         pos -= (ffm->file_size - FFM_PACKET_SIZE);
 163 #ifdef DEBUG_SEEK
 164     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "seek to %"PRIx64" -> %"PRIx64"\n", pos1, pos);
 165 #endif
 166     url_fseek(pb, pos, SEEK_SET);
 167 }
 168
 169 static int64_t get_dts(AVFormatContext *s, int64_t pos)
 170 {
 171     ByteIOContext *pb = s->pb;
 172     int64_t dts;
 173
 174     ffm_seek1(s, pos);
 175     url_fskip(pb, 4);
 176     dts = get_be64(pb);
 177 #ifdef DEBUG_SEEK
 178     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "pts=%0.6f\n", pts / 1000000.0);
 179 #endif
 180     return dts;
 181 }
 182
 183 static void adjust_write_index(AVFormatContext *s)
 184 {
 185     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 186     ByteIOContext *pb = s->pb;
 187     int64_t pts;
 188     //int64_t orig_write_index = ffm->write_index;
 189     int64_t pos_min, pos_max;
 190     int64_t pts_start;
 191     int64_t ptr = url_ftell(pb);
 192
 193
 194     pos_min = 0;
 195     pos_max = ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE;
 196
 197     pts_start = get_dts(s, pos_min);
 198
 199     pts = get_dts(s, pos_max);
 200
 201     if (pts - 100000 > pts_start)
 202         goto end;
 203
 204     ffm->write_index = FFM_PACKET_SIZE;
 205
 206     pts_start = get_dts(s, pos_min);
 207
 208     pts = get_dts(s, pos_max);
 209
 210     if (pts - 100000 <= pts_start) {
 211         while (1) {
 212             int64_t newpos;
 213             int64_t newpts;
 214
 215             newpos = ((pos_max + pos_min) / (2 * FFM_PACKET_SIZE)) * FFM_PACKET_SIZE;
 216
 217             if (newpos == pos_min)
 218                 break;
 219
 220             newpts = get_dts(s, newpos);
 221
 222             if (newpts - 100000 <= pts) {
 223                 pos_max = newpos;
 224                 pts = newpts;
 225             } else {
 226                 pos_min = newpos;
 227             }
 228         }
 229         ffm->write_index += pos_max;
 230     }
 231
 232     //printf("Adjusted write index from %"PRId64" to %"PRId64": pts=%0.6f\n", orig_write_index, ffm->write_index, pts / 1000000.);
 233     //printf("pts range %0.6f - %0.6f\n", get_dts(s, 0) / 1000000. , get_dts(s, ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE) / 1000000. );
 234
 235  end:
 236     url_fseek(pb, ptr, SEEK_SET);
 237 }
 238
 239
 240 static int ffm_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
 241 {
 242     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 243     AVStream *st;
 244     ByteIOContext *pb = s->pb;
 245     AVCodecContext *codec;
 246     int i, nb_streams;
 247     uint32_t tag;
 248
 249     /* header */
 250     tag = get_le32(pb);
 251     if (tag != MKTAG('F', 'F', 'M', '1'))
 252         goto fail;
 253     ffm->packet_size = get_be32(pb);
 254     if (ffm->packet_size != FFM_PACKET_SIZE)
 255         goto fail;
 256     ffm->write_index = get_be64(pb);
 257     /* get also filesize */
 258     if (!url_is_streamed(pb)) {
 259         ffm->file_size = url_fsize(pb);
 260         if (ffm->write_index)
 261             adjust_write_index(s);
 262     } else {
 263         ffm->file_size = (UINT64_C(1) << 63) - 1;
 264     }
 265
 266     nb_streams = get_be32(pb);
 267     get_be32(pb); /* total bitrate */
 268     /* read each stream */
 269     for(i=0;i<nb_streams;i++) {
 270         char rc_eq_buf[128];
 271
 272         st = av_new_stream(s, 0);
 273         if (!st)
 274             goto fail;
 275         s->streams[i] = st;
 276
 277         av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);
 278
 279         codec = st->codec;
 280         /* generic info */
 281         codec->codec_id = get_be32(pb);
 282         codec->codec_type = get_byte(pb); /* codec_type */
 283         codec->bit_rate = get_be32(pb);
 284         st->quality = get_be32(pb);
 285         codec->flags = get_be32(pb);
 286         codec->flags2 = get_be32(pb);
 287         codec->debug = get_be32(pb);
 288         /* specific info */
 289         switch(codec->codec_type) {
 290         case CODEC_TYPE_VIDEO:
 291             codec->time_base.num = get_be32(pb);
 292             codec->time_base.den = get_be32(pb);
 293             codec->width = get_be16(pb);
 294             codec->height = get_be16(pb);
 295             codec->gop_size = get_be16(pb);
 296             codec->pix_fmt = get_be32(pb);
 297             codec->qmin = get_byte(pb);
 298             codec->qmax = get_byte(pb);
 299             codec->max_qdiff = get_byte(pb);
 300             codec->qcompress = get_be16(pb) / 10000.0;
 301             codec->qblur = get_be16(pb) / 10000.0;
 302             codec->bit_rate_tolerance = get_be32(pb);
 303             codec->rc_eq = av_strdup(get_strz(pb, rc_eq_buf, sizeof(rc_eq_buf)));
 304             codec->rc_max_rate = get_be32(pb);
 305             codec->rc_min_rate = get_be32(pb);
 306             codec->rc_buffer_size = get_be32(pb);
 307             codec->i_quant_factor = av_int2dbl(get_be64(pb));
 308             codec->b_quant_factor = av_int2dbl(get_be64(pb));
 309             codec->i_quant_offset = av_int2dbl(get_be64(pb));
 310             codec->b_quant_offset = av_int2dbl(get_be64(pb));
 311             codec->dct_algo = get_be32(pb);
 312             codec->strict_std_compliance = get_be32(pb);
 313             codec->max_b_frames = get_be32(pb);
 314             codec->luma_elim_threshold = get_be32(pb);
 315             codec->chroma_elim_threshold = get_be32(pb);
 316             codec->mpeg_quant = get_be32(pb);
 317             codec->intra_dc_precision = get_be32(pb);
 318             codec->me_method = get_be32(pb);
 319             codec->mb_decision = get_be32(pb);
 320             codec->nsse_weight = get_be32(pb);
 321             codec->frame_skip_cmp = get_be32(pb);
 322             codec->rc_buffer_aggressivity = av_int2dbl(get_be64(pb));
 323             codec->codec_tag = get_be32(pb);
 324             codec->thread_count = get_byte(pb);
 325             break;
 326         case CODEC_TYPE_AUDIO:
 327             codec->sample_rate = get_be32(pb);
 328             codec->channels = get_le16(pb);
 329             codec->frame_size = get_le16(pb);
 330             break;
 331         default:
 332             goto fail;
 333         }
 334         if (codec->flags & CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER) {
 335             codec->extradata_size = get_be32(pb);
 336             codec->extradata = av_malloc(codec->extradata_size);
 337             if (!codec->extradata)
 338                 return AVERROR(ENOMEM);
 339             get_buffer(pb, codec->extradata, codec->extradata_size);
 340         }
 341     }
 342
 343     /* get until end of block reached */
 344     while ((url_ftell(pb) % ffm->packet_size) != 0)
 345         get_byte(pb);
 346
 347     /* init packet demux */
 348     ffm->packet_ptr = ffm->packet;
 349     ffm->packet_end = ffm->packet;
 350     ffm->frame_offset = 0;
 351     ffm->dts = 0;
 352     ffm->read_state = READ_HEADER;
 353     ffm->first_packet = 1;
 354     return 0;
 355  fail:
 356     for(i=0;i<s->nb_streams;i++) {
 357         st = s->streams[i];
 358         if (st) {
 359             av_free(st);
 360         }
 361     }
 362     return -1;
 363 }
 364
 365 /* return < 0 if eof */
 366 static int ffm_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 367 {
 368     int size;
 369     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 370     int duration, ret;
 371
 372     switch(ffm->read_state) {
 373     case READ_HEADER:
 374         if ((ret = ffm_is_avail_data(s, FRAME_HEADER_SIZE+4)) < 0)
 375             return ret;
 376
 377         dprintf(s, "pos=%08"PRIx64" spos=%"PRIx64", write_index=%"PRIx64" size=%"PRIx64"\n",
 378                url_ftell(s->pb), s->pb->pos, ffm->write_index, ffm->file_size);
 379         if (ffm_read_data(s, ffm->header, FRAME_HEADER_SIZE, 1) !=
 380             FRAME_HEADER_SIZE)
 381             return -1;
 382         if (ffm->header[1] & FLAG_DTS)
 383             if (ffm_read_data(s, ffm->header+16, 4, 1) != 4)
 384                 return -1;
 385 #if 0
 386         av_hexdump_log(s, AV_LOG_DEBUG, ffm->header, FRAME_HEADER_SIZE);
 387 #endif
 388         ffm->read_state = READ_DATA;
 389         /* fall thru */
 390     case READ_DATA:
 391         size = AV_RB24(ffm->header + 2);
 392         if ((ret = ffm_is_avail_data(s, size)) < 0)
 393             return ret;
 394
 395         duration = AV_RB24(ffm->header + 5);
 396
 397         av_new_packet(pkt, size);
 398         pkt->stream_index = ffm->header[0];
 399         if ((unsigned)pkt->stream_index >= s->nb_streams) {
 400             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "invalid stream index %d\n", pkt->stream_index);
 401             av_free_packet(pkt);
 402             ffm->read_state = READ_HEADER;
 403             return -1;
 404         }
 405         pkt->pos = url_ftell(s->pb);
 406         if (ffm->header[1] & FLAG_KEY_FRAME)
 407             pkt->flags |= PKT_FLAG_KEY;
 408
 409         ffm->read_state = READ_HEADER;
 410         if (ffm_read_data(s, pkt->data, size, 0) != size) {
 411             /* bad case: desynchronized packet. we cancel all the packet loading */
 412             av_free_packet(pkt);
 413             return -1;
 414         }
 415         pkt->pts = AV_RB64(ffm->header+8);
 416         if (ffm->header[1] & FLAG_DTS)
 417             pkt->dts = pkt->pts - AV_RB32(ffm->header+16);
 418         else
 419             pkt->dts = pkt->pts;
 420         pkt->duration = duration;
 421         break;
 422     }
 423     return 0;
 424 }
 425
 426 /* seek to a given time in the file. The file read pointer is
 427    positioned at or before pts. XXX: the following code is quite
 428    approximative */
 429 static int ffm_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t wanted_pts, int flags)
 430 {
 431     FFMContext *ffm = s->priv_data;
 432     int64_t pos_min, pos_max, pos;
 433     int64_t pts_min, pts_max, pts;
 434     double pos1;
 435
 436 #ifdef DEBUG_SEEK
 437     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "wanted_pts=%0.6f\n", wanted_pts / 1000000.0);
 438 #endif
 439     /* find the position using linear interpolation (better than
 440        dichotomy in typical cases) */
 441     pos_min = 0;
 442     pos_max = ffm->file_size - 2 * FFM_PACKET_SIZE;
 443     while (pos_min <= pos_max) {
 444         pts_min = get_dts(s, pos_min);
 445         pts_max = get_dts(s, pos_max);
 446         /* linear interpolation */
 447         pos1 = (double)(pos_max - pos_min) * (double)(wanted_pts - pts_min) /
 448             (double)(pts_max - pts_min);
 449         pos = (((int64_t)pos1) / FFM_PACKET_SIZE) * FFM_PACKET_SIZE;
 450         if (pos <= pos_min)
 451             pos = pos_min;
 452         else if (pos >= pos_max)
 453             pos = pos_max;
 454         pts = get_dts(s, pos);
 455         /* check if we are lucky */
 456         if (pts == wanted_pts) {
 457             goto found;
 458         } else if (pts > wanted_pts) {
 459             pos_max = pos - FFM_PACKET_SIZE;
 460         } else {
 461             pos_min = pos + FFM_PACKET_SIZE;
 462         }
 463     }
 464     pos = (flags & AVSEEK_FLAG_BACKWARD) ? pos_min : pos_max;
 465     if (pos > 0)
 466         pos -= FFM_PACKET_SIZE;
 467  found:
 468     ffm_seek1(s, pos);
 469
 470     /* reset read state */
 471     ffm->read_state = READ_HEADER;
 472     ffm->packet_ptr = ffm->packet;
 473     ffm->packet_end = ffm->packet;
 474     ffm->first_packet = 1;
 475
 476     return 0;
 477 }
 478
 479 static int ffm_probe(AVProbeData *p)
 480 {
 481     if (
 482         p->buf[0] == 'F' && p->buf[1] == 'F' && p->buf[2] == 'M' &&
 483         p->buf[3] == '1')
 484         return AVPROBE_SCORE_MAX + 1;
 485     return 0;
 486 }
 487
 488 AVInputFormat ffm_demuxer = {
 489     "ffm",
 490     NULL_IF_CONFIG_SMALL("FFM (FFserver live feed) format"),
 491     sizeof(FFMContext),
 492     ffm_probe,
 493     ffm_read_header,
 494     ffm_read_packet,
 495     NULL,
 496     ffm_seek,
 497 };