libavformat/oggenc.c

   1 /*
   2  * Ogg muxer
   3  * Copyright (c) 2007 Baptiste Coudurier <baptiste dot coudurier at free dot fr>
   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 "crc.h"
  24 #include "xiph.h"
  25 #include "bytestream.h"
  26
  27 typedef struct {
  28     int64_t duration;
  29     unsigned page_counter;
  30     uint8_t *header[3];
  31     int header_len[3];
  32     /** for theora granule */
  33     int kfgshift;
  34     int64_t last_kf_pts;
  35     int vrev;
  36 } OGGStreamContext;
  37
  38 static void ogg_update_checksum(AVFormatContext *s, offset_t crc_offset)
  39 {
  40     offset_t pos = url_ftell(s->pb);
  41     uint32_t checksum = get_checksum(s->pb);
  42     url_fseek(s->pb, crc_offset, SEEK_SET);
  43     put_be32(s->pb, checksum);
  44     url_fseek(s->pb, pos, SEEK_SET);
  45 }
  46
  47 static int ogg_write_page(AVFormatContext *s, const uint8_t *data, int size,
  48                           int64_t granule, int stream_index, int flags)
  49 {
  50     OGGStreamContext *oggstream = s->streams[stream_index]->priv_data;
  51     offset_t crc_offset;
  52     int page_segments, i;
  53
  54     size = FFMIN(size, 255*255);
  55     page_segments = FFMIN((size/255)+!!size, 255);
  56
  57     init_checksum(s->pb, ff_crc04C11DB7_update, 0);
  58     put_tag(s->pb, "OggS");
  59     put_byte(s->pb, 0);
  60     put_byte(s->pb, flags);
  61     put_le64(s->pb, granule);
  62     put_le32(s->pb, stream_index);
  63     put_le32(s->pb, oggstream->page_counter++);
  64     crc_offset = url_ftell(s->pb);
  65     put_le32(s->pb, 0); // crc
  66     put_byte(s->pb, page_segments);
  67     for (i = 0; i < page_segments-1; i++)
  68         put_byte(s->pb, 255);
  69     if (size) {
  70         put_byte(s->pb, size - (page_segments-1)*255);
  71         put_buffer(s->pb, data, size);
  72     }
  73     ogg_update_checksum(s, crc_offset);
  74     put_flush_packet(s->pb);
  75     return size;
  76 }
  77
  78 static int ogg_build_flac_headers(const uint8_t *extradata, int extradata_size,
  79                                   OGGStreamContext *oggstream, int bitexact)
  80 {
  81     const char *vendor = bitexact ? "ffmpeg" : LIBAVFORMAT_IDENT;
  82     uint8_t *p;
  83     if (extradata_size != 34)
  84         return -1;
  85     oggstream->header_len[0] = 79;
  86     oggstream->header[0] = av_mallocz(79); // per ogg flac specs
  87     p = oggstream->header[0];
  88     bytestream_put_byte(&p, 0x7F);
  89     bytestream_put_buffer(&p, "FLAC", 4);
  90     bytestream_put_byte(&p, 1); // major version
  91     bytestream_put_byte(&p, 0); // minor version
  92     bytestream_put_be16(&p, 1); // headers packets without this one
  93     bytestream_put_buffer(&p, "fLaC", 4);
  94     bytestream_put_byte(&p, 0x00); // streaminfo
  95     bytestream_put_be24(&p, 34);
  96     bytestream_put_buffer(&p, extradata, 34);
  97     oggstream->header_len[1] = 1+3+4+strlen(vendor)+4;
  98     oggstream->header[1] = av_mallocz(oggstream->header_len[1]);
  99     p = oggstream->header[1];
 100     bytestream_put_byte(&p, 0x84); // last metadata block and vorbis comment
 101     bytestream_put_be24(&p, oggstream->header_len[1] - 4);
 102     bytestream_put_le32(&p, strlen(vendor));
 103     bytestream_put_buffer(&p, vendor, strlen(vendor));
 104     bytestream_put_le32(&p, 0); // user comment list length
 105     return 0;
 106 }
 107
 108 static int ogg_write_header(AVFormatContext *s)
 109 {
 110     OGGStreamContext *oggstream;
 111     int i, j;
 112     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 113         AVStream *st = s->streams[i];
 114         if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_AUDIO)
 115             av_set_pts_info(st, 64, 1, st->codec->sample_rate);
 116         else if (st->codec->codec_type == CODEC_TYPE_VIDEO)
 117             av_set_pts_info(st, 64, st->codec->time_base.num, st->codec->time_base.den);
 118         if (st->codec->codec_id != CODEC_ID_VORBIS &&
 119             st->codec->codec_id != CODEC_ID_THEORA &&
 120             st->codec->codec_id != CODEC_ID_FLAC) {
 121             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unsupported codec id in stream %d\n", i);
 122             return -1;
 123         }
 124
 125         if (!st->codec->extradata || !st->codec->extradata_size) {
 126             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No extradata present\n");
 127             return -1;
 128         }
 129         oggstream = av_mallocz(sizeof(*oggstream));
 130         st->priv_data = oggstream;
 131         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_FLAC) {
 132             if (ogg_build_flac_headers(st->codec->extradata, st->codec->extradata_size,
 133                                        oggstream, st->codec->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) < 0) {
 134                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupted\n");
 135                 av_freep(&st->priv_data);
 136             }
 137         } else {
 138             if (ff_split_xiph_headers(st->codec->extradata, st->codec->extradata_size,
 139                                       st->codec->codec_id == CODEC_ID_VORBIS ? 30 : 42,
 140                                       oggstream->header, oggstream->header_len) < 0) {
 141                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Extradata corrupted\n");
 142                 av_freep(&st->priv_data);
 143                 return -1;
 144             }
 145             if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_THEORA) {
 146                 /** KFGSHIFT is the width of the less significant section of the granule position
 147                     The less significant section is the frame count since the last keyframe */
 148                 oggstream->kfgshift = ((oggstream->header[0][40]&3)<<3)|(oggstream->header[0][41]>>5);
 149                 oggstream->vrev = oggstream->header[0][9];
 150                 av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "theora kfgshift %d, vrev %d\n",
 151                        oggstream->kfgshift, oggstream->vrev);
 152             }
 153         }
 154     }
 155     for (i = 0; i < 3; i++) {
 156         for (j = 0; j < s->nb_streams; j++) {
 157             AVStream *st = s->streams[j];
 158             OGGStreamContext *oggstream = st->priv_data;
 159             if (oggstream && oggstream->header_len[i]) {
 160                 ogg_write_page(s, oggstream->header[i], oggstream->header_len[i],
 161                                0, st->index, i ? 0 : 2); // bos
 162             }
 163         }
 164     }
 165     return 0;
 166 }
 167
 168 static int ogg_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 169 {
 170     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
 171     OGGStreamContext *oggstream = st->priv_data;
 172     uint8_t *ptr = pkt->data;
 173     int ret, size = pkt->size;
 174     int64_t granule;
 175
 176     if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_THEORA) {
 177         int64_t pts = oggstream->vrev < 1 ? pkt->pts : pkt->pts + pkt->duration;
 178         int pframe_count;
 179         if (pkt->flags & PKT_FLAG_KEY)
 180             oggstream->last_kf_pts = pts;
 181         pframe_count = pts - oggstream->last_kf_pts;
 182         // prevent frame count from overflow if key frame flag is not set
 183         if (pframe_count >= (1<<oggstream->kfgshift)) {
 184             oggstream->last_kf_pts += pframe_count;
 185             pframe_count = 0;
 186         }
 187         granule = (oggstream->last_kf_pts<<oggstream->kfgshift) | pframe_count;
 188     } else
 189         granule = pkt->pts + pkt->duration;
 190     oggstream->duration = granule;
 191     do {
 192         ret = ogg_write_page(s, ptr, size, granule, pkt->stream_index, ptr != pkt->data);
 193         ptr  += ret; size -= ret;
 194     } while (size > 0 || ret == 255*255); // need to output a last nil page
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199
 200 static int ogg_write_trailer(AVFormatContext *s)
 201 {
 202     int i;
 203     for (i = 0; i < s->nb_streams; i++) {
 204         AVStream *st = s->streams[i];
 205         OGGStreamContext *oggstream = st->priv_data;
 206         ogg_write_page(s, NULL, 0, oggstream->duration, i, 4); // eos
 207         if (st->codec->codec_id == CODEC_ID_FLAC) {
 208             av_free(oggstream->header[0]);
 209             av_free(oggstream->header[1]);
 210         }
 211         av_freep(&st->priv_data);
 212     }
 213     return 0;
 214 }
 215
 216 AVOutputFormat ogg_muxer = {
 217     "ogg",
 218     "Ogg format",
 219     "application/ogg",
 220     "ogg",
 221     0,
 222     CODEC_ID_FLAC,
 223     CODEC_ID_THEORA,
 224     ogg_write_header,
 225     ogg_write_packet,
 226     ogg_write_trailer,
 227 };