libavformat/mpc8.c

   1 /*
   2  * Musepack SV8 demuxer
   3  * Copyright (c) 2007 Konstantin Shishkov
   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 "libavcodec/get_bits.h"
  23 #include "libavcodec/unary.h"
  24 #include "avformat.h"
  25 #include "avio_internal.h"
  26
  27 /// Two-byte MPC tag
  28 #define MKMPCTAG(a, b) (a | (b << 8))
  29
  30 #define TAG_MPCK MKTAG('M','P','C','K')
  31
  32 /// Reserved MPC tags
  33 enum MPCPacketTags{
  34     TAG_STREAMHDR   = MKMPCTAG('S','H'),
  35     TAG_STREAMEND   = MKMPCTAG('S','E'),
  36
  37     TAG_AUDIOPACKET = MKMPCTAG('A','P'),
  38
  39     TAG_SEEKTBLOFF  = MKMPCTAG('S','O'),
  40     TAG_SEEKTABLE   = MKMPCTAG('S','T'),
  41
  42     TAG_REPLAYGAIN  = MKMPCTAG('R','G'),
  43     TAG_ENCINFO     = MKMPCTAG('E','I'),
  44 };
  45
  46 static const int mpc8_rate[8] = { 44100, 48000, 37800, 32000, -1, -1, -1, -1 };
  47
  48 typedef struct {
  49     int ver;
  50     int frame;
  51     int64_t header_pos;
  52     int64_t samples;
  53 } MPCContext;
  54
  55 static inline int64_t bs_get_v(uint8_t **bs)
  56 {
  57     int64_t v = 0;
  58     int br = 0;
  59     int c;
  60
  61     do {
  62         c = **bs; (*bs)++;
  63         v <<= 7;
  64         v |= c & 0x7F;
  65         br++;
  66         if (br > 10)
  67             return -1;
  68     } while (c & 0x80);
  69
  70     return v - br;
  71 }
  72
  73 static int mpc8_probe(AVProbeData *p)
  74 {
  75     uint8_t *bs = p->buf + 4;
  76     uint8_t *bs_end = bs + p->buf_size;
  77     int64_t size;
  78
  79     if (p->buf_size < 16)
  80         return 0;
  81     if (AV_RL32(p->buf) != TAG_MPCK)
  82         return 0;
  83     while (bs < bs_end + 3) {
  84         int header_found = (bs[0] == 'S' && bs[1] == 'H');
  85         if (bs[0] < 'A' || bs[0] > 'Z' || bs[1] < 'A' || bs[1] > 'Z')
  86             return 0;
  87         bs += 2;
  88         size = bs_get_v(&bs);
  89         if (size < 2)
  90             return 0;
  91         if (bs + size - 2 >= bs_end)
  92             return AVPROBE_SCORE_MAX / 4 - 1; //seems to be valid MPC but no header yet
  93         if (header_found) {
  94             if (size < 11 || size > 28)
  95                 return 0;
  96             if (!AV_RL32(bs)) //zero CRC is invalid
  97                 return 0;
  98             return AVPROBE_SCORE_MAX;
  99         } else {
 100             bs += size - 2;
 101         }
 102     }
 103     return 0;
 104 }
 105
 106 static inline int64_t gb_get_v(GetBitContext *gb)
 107 {
 108     int64_t v = 0;
 109     int bits = 0;
 110     while(get_bits1(gb) && bits < 64-7){
 111         v <<= 7;
 112         v |= get_bits(gb, 7);
 113         bits += 7;
 114     }
 115     v <<= 7;
 116     v |= get_bits(gb, 7);
 117
 118     return v;
 119 }
 120
 121 static void mpc8_get_chunk_header(AVIOContext *pb, int *tag, int64_t *size)
 122 {
 123     int64_t pos;
 124     pos = avio_tell(pb);
 125     *tag = avio_rl16(pb);
 126     *size = ffio_read_varlen(pb);
 127     *size -= avio_tell(pb) - pos;
 128 }
 129
 130 static void mpc8_parse_seektable(AVFormatContext *s, int64_t off)
 131 {
 132     MPCContext *c = s->priv_data;
 133     int tag;
 134     int64_t size, pos, ppos[2];
 135     uint8_t *buf;
 136     int i, t, seekd;
 137     GetBitContext gb;
 138
 139     avio_seek(s->pb, off, SEEK_SET);
 140     mpc8_get_chunk_header(s->pb, &tag, &size);
 141     if(tag != TAG_SEEKTABLE){
 142         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "No seek table at given position\n");
 143         return;
 144     }
 145     if(!(buf = av_malloc(size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE)))
 146         return;
 147     avio_read(s->pb, buf, size);
 148     init_get_bits(&gb, buf, size * 8);
 149     size = gb_get_v(&gb);
 150     if(size > UINT_MAX/4 || size > c->samples/1152){
 151         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Seek table is too big\n");
 152         return;
 153     }
 154     seekd = get_bits(&gb, 4);
 155     for(i = 0; i < 2; i++){
 156         pos = gb_get_v(&gb) + c->header_pos;
 157         ppos[1 - i] = pos;
 158         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, i, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
 159     }
 160     for(; i < size; i++){
 161         t = get_unary(&gb, 1, 33) << 12;
 162         t += get_bits(&gb, 12);
 163         if(t & 1)
 164             t = -(t & ~1);
 165         pos = (t >> 1) + ppos[0]*2 - ppos[1];
 166         av_add_index_entry(s->streams[0], pos, i << seekd, 0, 0, AVINDEX_KEYFRAME);
 167         ppos[1] = ppos[0];
 168         ppos[0] = pos;
 169     }
 170     av_free(buf);
 171 }
 172
 173 static void mpc8_handle_chunk(AVFormatContext *s, int tag, int64_t chunk_pos, int64_t size)
 174 {
 175     AVIOContext *pb = s->pb;
 176     int64_t pos, off;
 177
 178     switch(tag){
 179     case TAG_SEEKTBLOFF:
 180         pos = avio_tell(pb) + size;
 181         off = ffio_read_varlen(pb);
 182         mpc8_parse_seektable(s, chunk_pos + off);
 183         avio_seek(pb, pos, SEEK_SET);
 184         break;
 185     default:
 186         avio_skip(pb, size);
 187     }
 188 }
 189
 190 static int mpc8_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
 191 {
 192     MPCContext *c = s->priv_data;
 193     AVIOContext *pb = s->pb;
 194     AVStream *st;
 195     int tag = 0;
 196     int64_t size, pos;
 197
 198     c->header_pos = avio_tell(pb);
 199     if(avio_rl32(pb) != TAG_MPCK){
 200         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not a Musepack8 file\n");
 201         return -1;
 202     }
 203
 204     while(!url_feof(pb)){
 205         pos = avio_tell(pb);
 206         mpc8_get_chunk_header(pb, &tag, &size);
 207         if(tag == TAG_STREAMHDR)
 208             break;
 209         mpc8_handle_chunk(s, tag, pos, size);
 210     }
 211     if(tag != TAG_STREAMHDR){
 212         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Stream header not found\n");
 213         return -1;
 214     }
 215     pos = avio_tell(pb);
 216     avio_skip(pb, 4); //CRC
 217     c->ver = avio_r8(pb);
 218     if(c->ver != 8){
 219         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unknown stream version %d\n", c->ver);
 220         return -1;
 221     }
 222     c->samples = ffio_read_varlen(pb);
 223     ffio_read_varlen(pb); //silence samples at the beginning
 224
 225     st = av_new_stream(s, 0);
 226     if (!st)
 227         return AVERROR(ENOMEM);
 228     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 229     st->codec->codec_id = CODEC_ID_MUSEPACK8;
 230     st->codec->bits_per_coded_sample = 16;
 231
 232     st->codec->extradata_size = 2;
 233     st->codec->extradata = av_mallocz(st->codec->extradata_size + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 234     avio_read(pb, st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
 235
 236     st->codec->channels = (st->codec->extradata[1] >> 4) + 1;
 237     st->codec->sample_rate = mpc8_rate[st->codec->extradata[0] >> 5];
 238     av_set_pts_info(st, 32, 1152  << (st->codec->extradata[1]&3)*2, st->codec->sample_rate);
 239     st->duration = c->samples / (1152 << (st->codec->extradata[1]&3)*2);
 240     size -= avio_tell(pb) - pos;
 241
 242     return 0;
 243 }
 244
 245 static int mpc8_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 246 {
 247     MPCContext *c = s->priv_data;
 248     int tag;
 249     int64_t pos, size;
 250
 251     while(!url_feof(s->pb)){
 252         pos = avio_tell(s->pb);
 253         mpc8_get_chunk_header(s->pb, &tag, &size);
 254         if (size < 0)
 255             return -1;
 256         if(tag == TAG_AUDIOPACKET){
 257             if(av_get_packet(s->pb, pkt, size) < 0)
 258                 return AVERROR(ENOMEM);
 259             pkt->stream_index = 0;
 260             pkt->pts = c->frame;
 261             return 0;
 262         }
 263         if(tag == TAG_STREAMEND)
 264             return AVERROR(EIO);
 265         mpc8_handle_chunk(s, tag, pos, size);
 266     }
 267     return 0;
 268 }
 269
 270 static int mpc8_read_seek(AVFormatContext *s, int stream_index, int64_t timestamp, int flags)
 271 {
 272     AVStream *st = s->streams[stream_index];
 273     MPCContext *c = s->priv_data;
 274     int index = av_index_search_timestamp(st, timestamp, flags);
 275
 276     if(index < 0) return -1;
 277     avio_seek(s->pb, st->index_entries[index].pos, SEEK_SET);
 278     c->frame = st->index_entries[index].timestamp;
 279     return 0;
 280 }
 281
 282
 283 AVInputFormat ff_mpc8_demuxer = {
 284     .name           = "mpc8",
 285     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Musepack SV8"),
 286     .priv_data_size = sizeof(MPCContext),
 287     .read_probe     = mpc8_probe,
 288     .read_header    = mpc8_read_header,
 289     .read_packet    = mpc8_read_packet,
 290     .read_seek      = mpc8_read_seek,
 291 };