libhb/sync.c

   1 /* $Id: sync.c,v 1.38 2005/04/14 21:57:58 titer Exp $
   2
   3    This file is part of the HandBrake source code.
   4    Homepage: <http://handbrake.fr/>.
   5    It may be used under the terms of the GNU General Public License. */
   6
   7 #include "hb.h"
   8 #include <stdio.h>
   9
  10 #include "samplerate.h"
  11 #include "ffmpeg/avcodec.h"
  12
  13 #ifdef INT64_MIN
  14 #undef INT64_MIN /* Because it isn't defined correctly in Zeta */
  15 #endif
  16 #define INT64_MIN (-9223372036854775807LL-1)
  17
  18 #define AC3_SAMPLES_PER_FRAME 1536
  19
  20 typedef struct
  21 {
  22     hb_audio_t * audio;
  23
  24     int64_t      next_start;    /* start time of next output frame */
  25     int64_t      next_pts;      /* start time of next input frame */
  26     int64_t      start_silence; /* if we're inserting silence, the time we started */
  27     int64_t      first_drop;    /* PTS of first 'went backwards' frame dropped */
  28     int          drop_count;    /* count of 'time went backwards' drops */
  29
  30     /* Raw */
  31     SRC_STATE  * state;
  32     SRC_DATA     data;
  33
  34     /* AC-3 */
  35     int          ac3_size;
  36     uint8_t    * ac3_buf;
  37
  38 } hb_sync_audio_t;
  39
  40 struct hb_work_private_s
  41 {
  42     hb_job_t * job;
  43     int        done;
  44
  45     /* Video */
  46     hb_subtitle_t * subtitle;
  47     int64_t pts_offset;
  48     int64_t next_start;         /* start time of next output frame */
  49     int64_t next_pts;           /* start time of next input frame */
  50     int64_t first_drop;         /* PTS of first 'went backwards' frame dropped */
  51     int drop_count;             /* count of 'time went backwards' drops */
  52     int drops;                  /* frames dropped to make a cbr video stream */
  53     int dups;                   /* frames duplicated to make a cbr video stream */
  54     int video_sequence;
  55     int count_frames;
  56     int count_frames_max;
  57     int chap_mark;              /* to propagate chapter mark across a drop */
  58     hb_buffer_t * cur; /* The next picture to process */
  59
  60     /* Audio */
  61     hb_sync_audio_t sync_audio[8];
  62
  63     /* Statistics */
  64     uint64_t st_counts[4];
  65     uint64_t st_dates[4];
  66     uint64_t st_first;
  67 };
  68
  69 /***********************************************************************
  70  * Local prototypes
  71  **********************************************************************/
  72 static void InitAudio( hb_work_object_t * w, int i );
  73 static int  SyncVideo( hb_work_object_t * w );
  74 static void SyncAudio( hb_work_object_t * w, int i );
  75 static int  NeedSilence( hb_work_object_t * w, hb_audio_t *, int i );
  76 static void InsertSilence( hb_work_object_t * w, int i, int64_t d );
  77 static void UpdateState( hb_work_object_t * w );
  78
  79 /***********************************************************************
  80  * hb_work_sync_init
  81  ***********************************************************************
  82  * Initialize the work object
  83  **********************************************************************/
  84 int syncInit( hb_work_object_t * w, hb_job_t * job )
  85 {
  86     hb_title_t       * title = job->title;
  87     hb_chapter_t     * chapter;
  88     int                i;
  89     uint64_t           duration;
  90     hb_work_private_t * pv;
  91
  92     pv = calloc( 1, sizeof( hb_work_private_t ) );
  93     w->private_data = pv;
  94
  95     pv->job            = job;
  96     pv->pts_offset     = INT64_MIN;
  97     pv->count_frames   = 0;
  98
  99     /* Calculate how many video frames we are expecting */
 100     duration = 0;
 101     for( i = job->chapter_start; i <= job->chapter_end; i++ )
 102     {
 103         chapter   = hb_list_item( title->list_chapter, i - 1 );
 104         duration += chapter->duration;
 105     }
 106     duration += 90000;
 107         /* 1 second safety so we're sure we won't miss anything */
 108     pv->count_frames_max = duration * job->vrate / job->vrate_base / 90000;
 109
 110     hb_log( "sync: expecting %d video frames", pv->count_frames_max );
 111
 112     /* Initialize libsamplerate for every audio track we have */
 113     for( i = 0; i < hb_list_count( title->list_audio ); i++ )
 114     {
 115         InitAudio( w, i );
 116     }
 117
 118     /* Get subtitle info, if any */
 119     pv->subtitle = hb_list_item( title->list_subtitle, 0 );
 120
 121     pv->video_sequence = 0;
 122
 123     return 0;
 124 }
 125
 126 /***********************************************************************
 127  * Close
 128  ***********************************************************************
 129  *
 130  **********************************************************************/
 131 void syncClose( hb_work_object_t * w )
 132 {
 133     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 134     hb_job_t          * job   = pv->job;
 135     hb_title_t        * title = job->title;
 136     hb_audio_t        * audio = NULL;
 137     int i;
 138
 139     if( pv->cur )
 140     {
 141         hb_buffer_close( &pv->cur );
 142     }
 143
 144     hb_log( "sync: got %d frames, %d expected",
 145             pv->count_frames, pv->count_frames_max );
 146
 147     if (pv->drops || pv->dups )
 148     {
 149         hb_log( "sync: %d frames dropped, %d duplicated", pv->drops, pv->dups );
 150     }
 151
 152     for( i = 0; i < hb_list_count( title->list_audio ); i++ )
 153     {
 154         if ( pv->sync_audio[i].start_silence )
 155         {
 156             hb_log( "sync: added %d ms of silence to audio %d",
 157                     (int)((pv->sync_audio[i].next_pts -
 158                               pv->sync_audio[i].start_silence) / 90), i );
 159         }
 160
 161         audio = hb_list_item( title->list_audio, i );
 162         if( audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 163         {
 164             free( pv->sync_audio[i].ac3_buf );
 165         }
 166         else
 167         {
 168             src_delete( pv->sync_audio[i].state );
 169         }
 170     }
 171
 172     free( pv );
 173     w->private_data = NULL;
 174 }
 175
 176 /***********************************************************************
 177  * Work
 178  ***********************************************************************
 179  * The root routine of this work abject
 180  *
 181  * The way this works is that we are syncing the audio to the PTS of
 182  * the last video that we processed. That's why we skip the audio sync
 183  * if we haven't got a valid PTS from the video yet.
 184  *
 185  **********************************************************************/
 186 int syncWork( hb_work_object_t * w, hb_buffer_t ** unused1,
 187               hb_buffer_t ** unused2 )
 188 {
 189     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 190     int i;
 191
 192     /* If we ever got a video frame, handle audio now */
 193     if( pv->pts_offset != INT64_MIN )
 194     {
 195         for( i = 0; i < hb_list_count( pv->job->title->list_audio ); i++ )
 196         {
 197             SyncAudio( w, i );
 198         }
 199     }
 200
 201     /* Handle video */
 202     return SyncVideo( w );
 203 }
 204
 205 hb_work_object_t hb_sync =
 206 {
 207     WORK_SYNC,
 208     "Synchronization",
 209     syncInit,
 210     syncWork,
 211     syncClose
 212 };
 213
 214 static void InitAudio( hb_work_object_t * w, int i )
 215 {
 216     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 217     hb_job_t        * job   = pv->job;
 218     hb_title_t      * title = job->title;
 219     hb_sync_audio_t * sync;
 220
 221     sync        = &pv->sync_audio[i];
 222     sync->audio = hb_list_item( title->list_audio, i );
 223
 224     if( sync->audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 225     {
 226         /* Have a silent AC-3 frame ready in case we have to fill a
 227            gap */
 228         AVCodec        * codec;
 229         AVCodecContext * c;
 230         short          * zeros;
 231
 232         codec = avcodec_find_encoder( CODEC_ID_AC3 );
 233         c     = avcodec_alloc_context();
 234
 235         c->bit_rate    = sync->audio->config.in.bitrate;
 236         c->sample_rate = sync->audio->config.in.samplerate;
 237         c->channels    = HB_INPUT_CH_LAYOUT_GET_DISCRETE_COUNT( sync->audio->config.in.channel_layout );
 238
 239         if( avcodec_open( c, codec ) < 0 )
 240         {
 241             hb_log( "sync: avcodec_open failed" );
 242             return;
 243         }
 244
 245         zeros          = calloc( AC3_SAMPLES_PER_FRAME *
 246                                  sizeof( short ) * c->channels, 1 );
 247         sync->ac3_size = sync->audio->config.in.bitrate * AC3_SAMPLES_PER_FRAME /
 248                              sync->audio->config.in.samplerate / 8;
 249         sync->ac3_buf  = malloc( sync->ac3_size );
 250
 251         if( avcodec_encode_audio( c, sync->ac3_buf, sync->ac3_size,
 252                                   zeros ) != sync->ac3_size )
 253         {
 254             hb_log( "sync: avcodec_encode_audio failed" );
 255         }
 256
 257         free( zeros );
 258         avcodec_close( c );
 259         av_free( c );
 260     }
 261     else
 262     {
 263         /* Initialize libsamplerate */
 264         int error;
 265         sync->state             = src_new( SRC_LINEAR, HB_AMIXDOWN_GET_DISCRETE_CHANNEL_COUNT(sync->audio->config.out.mixdown), &error );
 266         sync->data.end_of_input = 0;
 267     }
 268 }
 269
 270 /***********************************************************************
 271  * SyncVideo
 272  ***********************************************************************
 273  *
 274  **********************************************************************/
 275 static int SyncVideo( hb_work_object_t * w )
 276 {
 277     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 278     hb_buffer_t * cur, * next, * sub = NULL;
 279     hb_job_t * job = pv->job;
 280
 281     if( pv->done )
 282     {
 283         return HB_WORK_DONE;
 284     }
 285
 286     if( !pv->cur && !( pv->cur = hb_fifo_get( job->fifo_raw ) ) )
 287     {
 288         /* We haven't even got a frame yet */
 289         return HB_WORK_OK;
 290     }
 291     cur = pv->cur;
 292     if( cur->size == 0 )
 293     {
 294         /* we got an end-of-stream. Feed it downstream & signal that we're done. */
 295         hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 296         pv->done = 1;
 297         return HB_WORK_DONE;
 298     }
 299
 300     /* At this point we have a frame to process. Let's check
 301         1) if we will be able to push into the fifo ahead
 302         2) if the next frame is there already, since we need it to
 303            compute the duration of the current frame*/
 304     while( !hb_fifo_is_full( job->fifo_sync ) &&
 305            ( next = hb_fifo_see( job->fifo_raw ) ) )
 306     {
 307         hb_buffer_t * buf_tmp;
 308
 309         if( next->size == 0 )
 310         {
 311             /* we got an end-of-stream. Feed it downstream & signal that
 312              * we're done. Note that this means we drop the final frame of
 313              * video (we don't know its duration). On DVDs the final frame
 314              * is often strange and dropping it seems to be a good idea. */
 315             hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 316             pv->done = 1;
 317             return HB_WORK_DONE;
 318         }
 319         if( pv->pts_offset == INT64_MIN )
 320         {
 321             /* This is our first frame */
 322             pv->pts_offset = 0;
 323             if ( cur->start != 0 )
 324             {
 325                 /*
 326                  * The first pts from a dvd should always be zero but
 327                  * can be non-zero with a transport or program stream since
 328                  * we're not guaranteed to start on an IDR frame. If we get
 329                  * a non-zero initial PTS extend its duration so it behaves
 330                  * as if it started at zero so that our audio timing will
 331                  * be in sync.
 332                  */
 333                 hb_log( "sync: first pts is %lld", cur->start );
 334                 cur->start = 0;
 335             }
 336         }
 337
 338         /*
 339          * since the first frame is always 0 and the upstream reader code
 340          * is taking care of adjusting for pts discontinuities, we just have
 341          * to deal with the next frame's start being in the past. This can
 342          * happen when the PTS is adjusted after data loss but video frame
 343          * reordering causes some frames with the old clock to appear after
 344          * the clock change. This creates frames that overlap in time which
 345          * looks to us like time going backward. The downstream muxing code
 346          * can deal with overlaps of up to a frame time but anything larger
 347          * we handle by dropping frames here.
 348          */
 349         if ( (int64_t)( next->start - pv->next_pts ) <= 0 )
 350         {
 351             if ( pv->first_drop == 0 )
 352             {
 353                 pv->first_drop = next->start;
 354             }
 355             ++pv->drop_count;
 356             buf_tmp = hb_fifo_get( job->fifo_raw );
 357             if ( buf_tmp->new_chap )
 358             {
 359                 // don't drop a chapter mark when we drop the buffer
 360                 pv->chap_mark = buf_tmp->new_chap;
 361             }
 362             hb_buffer_close( &buf_tmp );
 363             continue;
 364         }
 365         if ( pv->first_drop )
 366         {
 367             hb_log( "sync: video time didn't advance - dropped %d frames "
 368                     "(delta %d ms, current %lld, next %lld)",
 369                     pv->drop_count, (int)( pv->next_pts - pv->first_drop ) / 90,
 370                     pv->next_pts, pv->first_drop );
 371             pv->first_drop = 0;
 372             pv->drop_count = 0;
 373         }
 374
 375         /*
 376          * Track the video sequence number localy so that we can sync the audio
 377          * to it using the sequence number as well as the PTS.
 378          */
 379         pv->video_sequence = cur->sequence;
 380
 381         /* Look for a subtitle for this frame */
 382         if( pv->subtitle )
 383         {
 384             hb_buffer_t * sub2;
 385             while( ( sub = hb_fifo_see( pv->subtitle->fifo_raw ) ) )
 386             {
 387                 /* If two subtitles overlap, make the first one stop
 388                    when the second one starts */
 389                 sub2 = hb_fifo_see2( pv->subtitle->fifo_raw );
 390                 if( sub2 && sub->stop > sub2->start )
 391                     sub->stop = sub2->start;
 392
 393                 // hb_log("0x%x: video seq: %lld  subtitle sequence: %lld",
 394                 //       sub, cur->sequence, sub->sequence);
 395
 396                 if( sub->sequence > cur->sequence )
 397                 {
 398                     /*
 399                      * The video is behind where we are, so wait until
 400                      * it catches up to the same reader point on the
 401                      * DVD. Then our PTS should be in the same region
 402                      * as the video.
 403                      */
 404                     sub = NULL;
 405                     break;
 406                 }
 407
 408                 if( sub->stop > cur->start ) {
 409                     /*
 410                      * The stop time is in the future, so fall through
 411                      * and we'll deal with it in the next block of
 412                      * code.
 413                      */
 414                     break;
 415                 }
 416
 417                 /*
 418                  * The subtitle is older than this picture, trash it
 419                  */
 420                 sub = hb_fifo_get( pv->subtitle->fifo_raw );
 421                 hb_buffer_close( &sub );
 422             }
 423
 424             /*
 425              * There is a valid subtitle, is it time to display it?
 426              */
 427             if( sub )
 428             {
 429                 if( sub->stop > sub->start)
 430                 {
 431                     /*
 432                      * Normal subtitle which ends after it starts, check to
 433                      * see that the current video is between the start and end.
 434                      */
 435                     if( cur->start > sub->start &&
 436                         cur->start < sub->stop )
 437                     {
 438                         /*
 439                          * We should be playing this, so leave the
 440                          * subtitle in place.
 441                          *
 442                          * fall through to display
 443                          */
 444                         if( ( sub->stop - sub->start ) < ( 3 * 90000 ) )
 445                         {
 446                             /*
 447                              * Subtitle is on for less than three seconds, extend
 448                              * the time that it is displayed to make it easier
 449                              * to read. Make it 3 seconds or until the next
 450                              * subtitle is displayed.
 451                              *
 452                              * This is in response to Indochine which only
 453                              * displays subs for 1 second - too fast to read.
 454                              */
 455                             sub->stop = sub->start + ( 3 * 90000 );
 456
 457                             sub2 = hb_fifo_see2( pv->subtitle->fifo_raw );
 458
 459                             if( sub2 && sub->stop > sub2->start )
 460                             {
 461                                 sub->stop = sub2->start;
 462                             }
 463                         }
 464                     }
 465                     else
 466                     {
 467                         /*
 468                          * Defer until the play point is within the subtitle
 469                          */
 470                         sub = NULL;
 471                     }
 472                 }
 473                 else
 474                 {
 475                     /*
 476                      * The end of the subtitle is less than the start, this is a
 477                      * sign of a PTS discontinuity.
 478                      */
 479                     if( sub->start > cur->start )
 480                     {
 481                         /*
 482                          * we haven't reached the start time yet, or
 483                          * we have jumped backwards after having
 484                          * already started this subtitle.
 485                          */
 486                         if( cur->start < sub->stop )
 487                         {
 488                             /*
 489                              * We have jumped backwards and so should
 490                              * continue displaying this subtitle.
 491                              *
 492                              * fall through to display.
 493                              */
 494                         }
 495                         else
 496                         {
 497                             /*
 498                              * Defer until the play point is within the subtitle
 499                              */
 500                             sub = NULL;
 501                         }
 502                     } else {
 503                         /*
 504                          * Play this subtitle as the start is greater than our
 505                          * video point.
 506                          *
 507                          * fall through to display/
 508                          */
 509                     }
 510                 }
 511             }
 512         }
 513
 514         int64_t duration;
 515         if ( job->mux & HB_MUX_AVI || job->title->rate_base != job->vrate_base )
 516         {
 517             /*
 518              * The concept of variable frame rate video was a bit too advanced
 519              * for Microsoft so AVI doesn't support it. Since almost all dvd
 520              * video is VFR we have to convert it to constant frame rate to
 521              * put it in an AVI container. So here we duplicate, drop and
 522              * otherwise trash video frames to appease the gods of Redmond.
 523              */
 524
 525             /* mpeg durations are exact when expressed in ticks of the
 526              * 27MHz System clock but not in HB's 90KHz PTS clock. To avoid
 527              * a truncation bias that will eventually cause the audio to desync
 528              * we compute the duration of the next frame using 27MHz ticks
 529              * then truncate it to 90KHz. */
 530             duration = ( (int64_t)(pv->count_frames + 1 ) * job->vrate_base ) / 300 -
 531                        pv->next_start;
 532
 533             /* We don't want the input & output clocks to be exactly in phase
 534              * otherwise small variations in the time will cause us to think
 535              * we're a full frame off & there will be lots of drops and dups.
 536              * We offset the input clock by half the duration so it's maximally
 537              * out of phase with the output clock. */
 538             if( cur->start < pv->next_start  - ( duration >> 1 ) )
 539             {
 540                 /* current frame too old - drop it */
 541                 if ( cur->new_chap )
 542                 {
 543                     pv->chap_mark = cur->new_chap;
 544                 }
 545                 hb_buffer_close( &cur );
 546                 pv->cur = cur = hb_fifo_get( job->fifo_raw );
 547                 pv->next_pts = next->start;
 548                 ++pv->drops;
 549                 continue;
 550             }
 551
 552             if( next->start > pv->next_start + duration + ( duration >> 1 ) )
 553             {
 554                 /* next frame too far ahead - dup current frame */
 555                 buf_tmp = hb_buffer_init( cur->size );
 556                 hb_buffer_copy_settings( buf_tmp, cur );
 557                 memcpy( buf_tmp->data, cur->data, cur->size );
 558                 buf_tmp->sequence = cur->sequence;
 559                 ++pv->dups;
 560             }
 561             else
 562             {
 563                 /* this frame in our time window & doesn't need to be duped */
 564                 buf_tmp = cur;
 565                 pv->cur = cur = hb_fifo_get( job->fifo_raw );
 566                 pv->next_pts = next->start;
 567             }
 568         }
 569         else
 570         {
 571             /*
 572              * Adjust the pts of the current frame so that it's contiguous
 573              * with the previous frame. The start time of the current frame
 574              * has to be the end time of the previous frame and the stop
 575              * time has to be the start of the next frame.  We don't
 576              * make any adjustments to the source timestamps other than removing
 577              * the clock offsets (which also removes pts discontinuities).
 578              * This means we automatically encode at the source's frame rate.
 579              * MP2 uses an implicit duration (frames end when the next frame
 580              * starts) but more advanced containers like MP4 use an explicit
 581              * duration. Since we're looking ahead one frame we set the
 582              * explicit stop time from the start time of the next frame.
 583              */
 584             buf_tmp = cur;
 585             pv->cur = cur = hb_fifo_get( job->fifo_raw );
 586             pv->next_pts = next->start;
 587             duration = next->start - buf_tmp->start;
 588             if ( duration <= 0 )
 589             {
 590                 hb_log( "sync: invalid video duration %lld, start %lld, next %lld",
 591                         duration, buf_tmp->start, next->start );
 592             }
 593         }
 594
 595         buf_tmp->start = pv->next_start;
 596         pv->next_start += duration;
 597         buf_tmp->stop = pv->next_start;
 598
 599         if ( pv->chap_mark )
 600         {
 601             // we have a pending chapter mark from a recent drop - put it on this
 602             // buffer (this may make it one frame late but we can't do any better).
 603             buf_tmp->new_chap = pv->chap_mark;
 604             pv->chap_mark = 0;
 605         }
 606
 607         /* If we have a subtitle for this picture, copy it */
 608         /* FIXME: we should avoid this memcpy */
 609         if( sub )
 610         {
 611             buf_tmp->sub         = hb_buffer_init( sub->size );
 612             buf_tmp->sub->x      = sub->x;
 613             buf_tmp->sub->y      = sub->y;
 614             buf_tmp->sub->width  = sub->width;
 615             buf_tmp->sub->height = sub->height;
 616             memcpy( buf_tmp->sub->data, sub->data, sub->size );
 617         }
 618
 619         /* Push the frame to the renderer */
 620         hb_fifo_push( job->fifo_sync, buf_tmp );
 621
 622         /* Update UI */
 623         UpdateState( w );
 624
 625         /* Make sure we won't get more frames then expected */
 626         if( pv->count_frames >= pv->count_frames_max * 2)
 627         {
 628             hb_log( "sync: got too many frames (%d), exiting early",
 629                     pv->count_frames );
 630             pv->done = 1;
 631
 632             // Drop an empty buffer into our output to ensure that things
 633             // get flushed all the way out.
 634             hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 635             return HB_WORK_DONE;
 636         }
 637     }
 638     return HB_WORK_OK;
 639 }
 640
 641 static void OutputAudioFrame( hb_job_t *job, hb_audio_t *audio, hb_buffer_t *buf,
 642                               hb_sync_audio_t *sync, hb_fifo_t *fifo, int i )
 643 {
 644     int64_t start = sync->next_start;
 645     int64_t duration = buf->stop - buf->start;
 646
 647     sync->next_pts += duration;
 648
 649     if( audio->config.in.samplerate == audio->config.out.samplerate ||
 650         audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 ||
 651         audio->config.out.codec == HB_ACODEC_DCA )
 652     {
 653         /*
 654          * If we don't have to do sample rate conversion or this audio is
 655          * pass-thru just send the input buffer downstream after adjusting
 656          * its timestamps to make the output stream continuous.
 657          */
 658     }
 659     else
 660     {
 661         /* Not pass-thru - do sample rate conversion */
 662         int count_in, count_out;
 663         hb_buffer_t * buf_raw = buf;
 664         int channel_count = HB_AMIXDOWN_GET_DISCRETE_CHANNEL_COUNT(audio->config.out.mixdown) *
 665                             sizeof( float );
 666
 667         count_in  = buf_raw->size / channel_count;
 668         /*
 669          * When using stupid rates like 44.1 there will always be some
 670          * truncation error. E.g., a 1536 sample AC3 frame will turn into a
 671          * 1536*44.1/48.0 = 1411.2 sample frame. If we just truncate the .2
 672          * the error will build up over time and eventually the audio will
 673          * substantially lag the video. libsamplerate will keep track of the
 674          * fractional sample & give it to us when appropriate if we give it
 675          * an extra sample of space in the output buffer.
 676          */
 677         count_out = ( duration * audio->config.out.samplerate ) / 90000 + 1;
 678
 679         sync->data.input_frames = count_in;
 680         sync->data.output_frames = count_out;
 681         sync->data.src_ratio = (double)audio->config.out.samplerate /
 682                                (double)audio->config.in.samplerate;
 683
 684         buf = hb_buffer_init( count_out * channel_count );
 685         sync->data.data_in  = (float *) buf_raw->data;
 686         sync->data.data_out = (float *) buf->data;
 687         if( src_process( sync->state, &sync->data ) )
 688         {
 689             /* XXX If this happens, we're screwed */
 690             hb_log( "sync: audio %d src_process failed", i );
 691         }
 692         hb_buffer_close( &buf_raw );
 693
 694         buf->size = sync->data.output_frames_gen * channel_count;
 695         duration = ( sync->data.output_frames_gen * 90000 ) /
 696                    audio->config.out.samplerate;
 697     }
 698     buf->frametype = HB_FRAME_AUDIO;
 699     buf->start = start;
 700     buf->stop  = start + duration;
 701     sync->next_start = start + duration;
 702     hb_fifo_push( fifo, buf );
 703 }
 704
 705 /***********************************************************************
 706  * SyncAudio
 707  ***********************************************************************
 708  *
 709  **********************************************************************/
 710 static void SyncAudio( hb_work_object_t * w, int i )
 711 {
 712     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 713     hb_job_t        * job = pv->job;
 714     hb_sync_audio_t * sync = &pv->sync_audio[i];
 715     hb_audio_t      * audio = sync->audio;
 716     hb_buffer_t     * buf;
 717     hb_fifo_t       * fifo;
 718
 719     if( audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 720     {
 721         fifo = audio->priv.fifo_out;
 722     }
 723     else
 724     {
 725         fifo = audio->priv.fifo_sync;
 726     }
 727
 728     while( !hb_fifo_is_full( fifo ) && ( buf = hb_fifo_see( audio->priv.fifo_raw ) ) )
 729     {
 730         if ( (int64_t)( buf->start - sync->next_pts ) < 0 )
 731         {
 732             /*
 733              * audio time went backwards by more than a frame time (this can
 734              * happen when we reset the PTS because of lost data).
 735              * Discard data that's in the past.
 736              */
 737             if ( sync->first_drop == 0 )
 738             {
 739                 sync->first_drop = buf->start;
 740             }
 741             ++sync->drop_count;
 742             buf = hb_fifo_get( audio->priv.fifo_raw );
 743             hb_buffer_close( &buf );
 744             continue;
 745         }
 746         if ( sync->first_drop )
 747         {
 748             hb_log( "sync: audio %d time went backwards %d ms, dropped %d frames "
 749                     "(next %lld, current %lld)", i,
 750                     (int)( sync->next_pts - sync->first_drop ) / 90,
 751                     sync->drop_count, sync->first_drop, sync->next_pts );
 752             sync->first_drop = 0;
 753             sync->drop_count = 0;
 754         }
 755         if ( buf->start - sync->next_pts >= (90 * 70) )
 756         {
 757             /*
 758              * there's a gap of at least 70ms between the last
 759              * frame we processed & the next. Fill it with silence.
 760              */
 761             hb_log( "sync: adding %d ms of silence to audio %d"
 762                     "  start %lld, next %lld",
 763                     (int)((buf->start - sync->next_pts) / 90),
 764                     i, buf->start, sync->next_pts );
 765             InsertSilence( w, i, buf->start - sync->next_pts );
 766             return;
 767         }
 768
 769         /*
 770          * When we get here we've taken care of all the dups and gaps in the
 771          * audio stream and are ready to inject the next input frame into
 772          * the output stream.
 773          */
 774         buf = hb_fifo_get( audio->priv.fifo_raw );
 775         OutputAudioFrame( job, audio, buf, sync, fifo, i );
 776     }
 777
 778     if( NeedSilence( w, audio, i ) )
 779     {
 780         InsertSilence( w, i, (90000 * AC3_SAMPLES_PER_FRAME) /
 781                              sync->audio->config.in.samplerate );
 782     }
 783 }
 784
 785 static int NeedSilence( hb_work_object_t * w, hb_audio_t * audio, int i )
 786 {
 787     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 788     hb_job_t * job = pv->job;
 789     hb_sync_audio_t * sync = &pv->sync_audio[i];
 790
 791     if( hb_fifo_size( audio->priv.fifo_in ) ||
 792         hb_fifo_size( audio->priv.fifo_raw ) ||
 793         hb_fifo_size( audio->priv.fifo_sync ) ||
 794         hb_fifo_size( audio->priv.fifo_out ) )
 795     {
 796         /* We have some audio, we are fine */
 797         return 0;
 798     }
 799
 800     /* No audio left in fifos */
 801
 802     if( hb_thread_has_exited( job->reader ) )
 803     {
 804         /* We might miss some audio to complete encoding and muxing
 805            the video track */
 806         if ( sync->start_silence == 0 )
 807         {
 808             hb_log("sync: reader has exited, adding silence to audio %d", i);
 809             sync->start_silence = sync->next_pts;
 810         }
 811         return 1;
 812     }
 813     return 0;
 814 }
 815
 816 static void InsertSilence( hb_work_object_t * w, int i, int64_t duration )
 817 {
 818     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 819     hb_job_t        *job = pv->job;
 820     hb_sync_audio_t *sync = &pv->sync_audio[i];
 821     hb_buffer_t     *buf;
 822     hb_fifo_t       *fifo;
 823
 824     // to keep pass-thru and regular audio in sync we generate silence in
 825     // AC3 frame-sized units. If the silence duration isn't an integer multiple
 826     // of the AC3 frame duration we will truncate or round up depending on
 827     // which minimizes the timing error.
 828     const int frame_dur = ( 90000 * AC3_SAMPLES_PER_FRAME ) /
 829                           sync->audio->config.in.samplerate;
 830     int frame_count = ( duration + (frame_dur >> 1) ) / frame_dur;
 831
 832     while ( --frame_count >= 0 )
 833     {
 834         if( sync->audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 835         {
 836             buf        = hb_buffer_init( sync->ac3_size );
 837             buf->start = sync->next_pts;
 838             buf->stop  = buf->start + frame_dur;
 839             memcpy( buf->data, sync->ac3_buf, buf->size );
 840             fifo = sync->audio->priv.fifo_out;
 841         }
 842         else
 843         {
 844             buf = hb_buffer_init( AC3_SAMPLES_PER_FRAME * sizeof( float ) *
 845                                      HB_AMIXDOWN_GET_DISCRETE_CHANNEL_COUNT(
 846                                          sync->audio->config.out.mixdown) );
 847             buf->start = sync->next_pts;
 848             buf->stop  = buf->start + frame_dur;
 849             memset( buf->data, 0, buf->size );
 850             fifo = sync->audio->priv.fifo_sync;
 851         }
 852         OutputAudioFrame( job, sync->audio, buf, sync, fifo, i );
 853     }
 854 }
 855
 856 static void UpdateState( hb_work_object_t * w )
 857 {
 858     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 859     hb_state_t state;
 860
 861     if( !pv->count_frames )
 862     {
 863         pv->st_first = hb_get_date();
 864     }
 865     pv->count_frames++;
 866
 867     if( hb_get_date() > pv->st_dates[3] + 1000 )
 868     {
 869         memmove( &pv->st_dates[0], &pv->st_dates[1],
 870                  3 * sizeof( uint64_t ) );
 871         memmove( &pv->st_counts[0], &pv->st_counts[1],
 872                  3 * sizeof( uint64_t ) );
 873         pv->st_dates[3]  = hb_get_date();
 874         pv->st_counts[3] = pv->count_frames;
 875     }
 876
 877 #define p state.param.working
 878     state.state = HB_STATE_WORKING;
 879     p.progress  = (float) pv->count_frames / (float) pv->count_frames_max;
 880     if( p.progress > 1.0 )
 881     {
 882         p.progress = 1.0;
 883     }
 884     p.rate_cur   = 1000.0 *
 885         (float) ( pv->st_counts[3] - pv->st_counts[0] ) /
 886         (float) ( pv->st_dates[3] - pv->st_dates[0] );
 887     if( hb_get_date() > pv->st_first + 4000 )
 888     {
 889         int eta;
 890         p.rate_avg = 1000.0 * (float) pv->st_counts[3] /
 891             (float) ( pv->st_dates[3] - pv->st_first );
 892         eta = (float) ( pv->count_frames_max - pv->st_counts[3] ) /
 893             p.rate_avg;
 894         p.hours   = eta / 3600;
 895         p.minutes = ( eta % 3600 ) / 60;
 896         p.seconds = eta % 60;
 897     }
 898     else
 899     {
 900         p.rate_avg = 0.0;
 901         p.hours    = -1;
 902         p.minutes  = -1;
 903         p.seconds  = -1;
 904     }
 905 #undef p
 906
 907     hb_set_state( pv->job->h, &state );
 908 }