Update to MPlayer SVN rev 29473 and FFmpeg SVN rev 19572.
[vaapi:athaifas-mplayer.git] / libavformat / .svn / text-base / rtp_h264.c.svn-base
1 /*
2  * RTP H264 Protocol (RFC3984)
3  * Copyright (c) 2006 Ryan Martell
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 /**
23 * @file libavformat/rtp_h264.c
24  * @brief H.264 / RTP Code (RFC3984)
25  * @author Ryan Martell <rdm4@martellventures.com>
26  *
27  * @note Notes:
28  * Notes:
29  * This currently supports packetization mode:
30  * Single Nal Unit Mode (0), or
31  * Non-Interleaved Mode (1).  It currently does not support
32  * Interleaved Mode (2). (This requires implementing STAP-B, MTAP16, MTAP24, FU-B packet types)
33  *
34  * @note TODO:
35  * 1) RTCP sender reports for udp streams are required..
36  *
37  */
38
39 #include "libavutil/base64.h"
40 #include "libavutil/avstring.h"
41 #include "libavcodec/get_bits.h"
42 #include "avformat.h"
43 #include "mpegts.h"
44
45 #include <unistd.h>
46 #include "network.h"
47 #include <assert.h>
48
49 #include "rtpdec.h"
50 #include "rtp_h264.h"
51
52 /**
53     RTP/H264 specific private data.
54 */
55 struct PayloadContext {
56     unsigned long cookie;       ///< sanity check, to make sure we get the pointer we're expecting.
57
58     //sdp setup parameters
59     uint8_t profile_idc;        ///< from the sdp setup parameters.
60     uint8_t profile_iop;        ///< from the sdp setup parameters.
61     uint8_t level_idc;          ///< from the sdp setup parameters.
62     int packetization_mode;     ///< from the sdp setup parameters.
63 #ifdef DEBUG
64     int packet_types_received[32];
65 #endif
66 };
67
68 #define MAGIC_COOKIE (0xdeadbeef)       ///< Cookie for the extradata; to verify we are what we think we are, and that we haven't been freed.
69 #define DEAD_COOKIE (0xdeaddead)        ///< Cookie for the extradata; once it is freed.
70
71 /* ---------------- private code */
72 static void sdp_parse_fmtp_config_h264(AVStream * stream,
73                                        PayloadContext * h264_data,
74                                        char *attr, char *value)
75 {
76     AVCodecContext *codec = stream->codec;
77     assert(codec->codec_id == CODEC_ID_H264);
78     assert(h264_data != NULL);
79
80     if (!strcmp(attr, "packetization-mode")) {
81         av_log(codec, AV_LOG_DEBUG, "RTP Packetization Mode: %d\n", atoi(value));
82         h264_data->packetization_mode = atoi(value);
83         /*
84            Packetization Mode:
85            0 or not present: Single NAL mode (Only nals from 1-23 are allowed)
86            1: Non-interleaved Mode: 1-23, 24 (STAP-A), 28 (FU-A) are allowed.
87            2: Interleaved Mode: 25 (STAP-B), 26 (MTAP16), 27 (MTAP24), 28 (FU-A), and 29 (FU-B) are allowed.
88          */
89         if (h264_data->packetization_mode > 1)
90             av_log(codec, AV_LOG_ERROR,
91                    "Interleaved RTP mode is not supported yet.");
92     } else if (!strcmp(attr, "profile-level-id")) {
93         if (strlen(value) == 6) {
94             char buffer[3];
95             // 6 characters=3 bytes, in hex.
96             uint8_t profile_idc;
97             uint8_t profile_iop;
98             uint8_t level_idc;
99
100             buffer[0] = value[0]; buffer[1] = value[1]; buffer[2] = '\0';
101             profile_idc = strtol(buffer, NULL, 16);
102             buffer[0] = value[2]; buffer[1] = value[3];
103             profile_iop = strtol(buffer, NULL, 16);
104             buffer[0] = value[4]; buffer[1] = value[5];
105             level_idc = strtol(buffer, NULL, 16);
106
107             // set the parameters...
108             av_log(codec, AV_LOG_DEBUG,
109                    "RTP Profile IDC: %x Profile IOP: %x Level: %x\n",
110                    profile_idc, profile_iop, level_idc);
111             h264_data->profile_idc = profile_idc;
112             h264_data->profile_iop = profile_iop;
113             h264_data->level_idc = level_idc;
114         }
115     } else  if (!strcmp(attr, "sprop-parameter-sets")) {
116         uint8_t start_sequence[]= { 0, 0, 1 };
117         codec->extradata_size= 0;
118         codec->extradata= NULL;
119
120         while (*value) {
121             char base64packet[1024];
122             uint8_t decoded_packet[1024];
123             uint32_t packet_size;
124             char *dst = base64packet;
125
126             while (*value && *value != ','
127                    && (dst - base64packet) < sizeof(base64packet) - 1) {
128                 *dst++ = *value++;
129             }
130             *dst++ = '\0';
131
132             if (*value == ',')
133                 value++;
134
135             packet_size= av_base64_decode(decoded_packet, base64packet, sizeof(decoded_packet));
136             if (packet_size) {
137                 uint8_t *dest= av_malloc(packet_size+sizeof(start_sequence)+codec->extradata_size);
138                 if(dest)
139                 {
140                     if(codec->extradata_size)
141                     {
142                         // av_realloc?
143                         memcpy(dest, codec->extradata, codec->extradata_size);
144                         av_free(codec->extradata);
145                     }
146
147                     memcpy(dest+codec->extradata_size, start_sequence, sizeof(start_sequence));
148                     memcpy(dest+codec->extradata_size+sizeof(start_sequence), decoded_packet, packet_size);
149
150                     codec->extradata= dest;
151                     codec->extradata_size+= sizeof(start_sequence)+packet_size;
152                 } else {
153                     av_log(codec, AV_LOG_ERROR, "Unable to allocate memory for extradata!");
154                 }
155             }
156         }
157         av_log(codec, AV_LOG_DEBUG, "Extradata set to %p (size: %d)!", codec->extradata, codec->extradata_size);
158     }
159 }
160
161 // return 0 on packet, no more left, 1 on packet, 1 on partial packet...
162 static int h264_handle_packet(AVFormatContext *ctx,
163                               PayloadContext *data,
164                               AVStream *st,
165                               AVPacket * pkt,
166                               uint32_t * timestamp,
167                               const uint8_t * buf,
168                               int len, int flags)
169 {
170     uint8_t nal = buf[0];
171     uint8_t type = (nal & 0x1f);
172     int result= 0;
173     uint8_t start_sequence[]= {0, 0, 1};
174
175 #ifdef DEBUG
176     assert(data);
177     assert(data->cookie == MAGIC_COOKIE);
178 #endif
179     assert(buf);
180
181     if (type >= 1 && type <= 23)
182         type = 1;              // simplify the case. (these are all the nal types used internally by the h264 codec)
183     switch (type) {
184     case 0:                    // undefined;
185         result= -1;
186         break;
187
188     case 1:
189         av_new_packet(pkt, len+sizeof(start_sequence));
190         memcpy(pkt->data, start_sequence, sizeof(start_sequence));
191         memcpy(pkt->data+sizeof(start_sequence), buf, len);
192 #ifdef DEBUG
193         data->packet_types_received[nal & 0x1f]++;
194 #endif
195         break;
196
197     case 24:                   // STAP-A (one packet, multiple nals)
198         // consume the STAP-A NAL
199         buf++;
200         len--;
201         // first we are going to figure out the total size....
202         {
203             int pass= 0;
204             int total_length= 0;
205             uint8_t *dst= NULL;
206
207             for(pass= 0; pass<2; pass++) {
208                 const uint8_t *src= buf;
209                 int src_len= len;
210
211                 do {
212                     uint16_t nal_size = AV_RB16(src); // this going to be a problem if unaligned (can it be?)
213
214                     // consume the length of the aggregate...
215                     src += 2;
216                     src_len -= 2;
217
218                     if (nal_size <= src_len) {
219                         if(pass==0) {
220                             // counting...
221                             total_length+= sizeof(start_sequence)+nal_size;
222                         } else {
223                             // copying
224                             assert(dst);
225                             memcpy(dst, start_sequence, sizeof(start_sequence));
226                             dst+= sizeof(start_sequence);
227                             memcpy(dst, src, nal_size);
228 #ifdef DEBUG
229                             data->packet_types_received[*src & 0x1f]++;
230 #endif
231                             dst+= nal_size;
232                         }
233                     } else {
234                         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
235                                "nal size exceeds length: %d %d\n", nal_size, src_len);
236                     }
237
238                     // eat what we handled...
239                     src += nal_size;
240                     src_len -= nal_size;
241
242                     if (src_len < 0)
243                         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
244                                "Consumed more bytes than we got! (%d)\n", src_len);
245                 } while (src_len > 2);      // because there could be rtp padding..
246
247                 if(pass==0) {
248                     // now we know the total size of the packet (with the start sequences added)
249                     av_new_packet(pkt, total_length);
250                     dst= pkt->data;
251                 } else {
252                     assert(dst-pkt->data==total_length);
253                 }
254             }
255         }
256         break;
257
258     case 25:                   // STAP-B
259     case 26:                   // MTAP-16
260     case 27:                   // MTAP-24
261     case 29:                   // FU-B
262         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
263                "Unhandled type (%d) (See RFC for implementation details\n",
264                type);
265         result= -1;
266         break;
267
268     case 28:                   // FU-A (fragmented nal)
269         buf++;
270         len--;                  // skip the fu_indicator
271         {
272             // these are the same as above, we just redo them here for clarity...
273             uint8_t fu_indicator = nal;
274             uint8_t fu_header = *buf;   // read the fu_header.
275             uint8_t start_bit = fu_header >> 7;
276 //            uint8_t end_bit = (fu_header & 0x40) >> 6;
277             uint8_t nal_type = (fu_header & 0x1f);
278             uint8_t reconstructed_nal;
279
280             // reconstruct this packet's true nal; only the data follows..
281             reconstructed_nal = fu_indicator & (0xe0);  // the original nal forbidden bit and NRI are stored in this packet's nal;
282             reconstructed_nal |= nal_type;
283
284             // skip the fu_header...
285             buf++;
286             len--;
287
288 #ifdef DEBUG
289             if (start_bit)
290                 data->packet_types_received[nal_type]++;
291 #endif
292             if(start_bit) {
293                 // copy in the start sequence, and the reconstructed nal....
294                 av_new_packet(pkt, sizeof(start_sequence)+sizeof(nal)+len);
295                 memcpy(pkt->data, start_sequence, sizeof(start_sequence));
296                 pkt->data[sizeof(start_sequence)]= reconstructed_nal;
297                 memcpy(pkt->data+sizeof(start_sequence)+sizeof(nal), buf, len);
298             } else {
299                 av_new_packet(pkt, len);
300                 memcpy(pkt->data, buf, len);
301             }
302         }
303         break;
304
305     case 30:                   // undefined
306     case 31:                   // undefined
307     default:
308         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Undefined type (%d)", type);
309         result= -1;
310         break;
311     }
312
313     pkt->stream_index = st->index;
314
315     return result;
316 }
317
318 /* ---------------- public code */
319 static PayloadContext *h264_new_context(void)
320 {
321     PayloadContext *data =
322         av_mallocz(sizeof(PayloadContext) +
323                    FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
324
325     if (data) {
326         data->cookie = MAGIC_COOKIE;
327     }
328
329     return data;
330 }
331
332 static void h264_free_context(PayloadContext *data)
333 {
334 #ifdef DEBUG
335     int ii;
336
337     for (ii = 0; ii < 32; ii++) {
338         if (data->packet_types_received[ii])
339             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "Received %d packets of type %d\n",
340                    data->packet_types_received[ii], ii);
341     }
342 #endif
343
344     assert(data);
345     assert(data->cookie == MAGIC_COOKIE);
346
347     // avoid stale pointers (assert)
348     data->cookie = DEAD_COOKIE;
349
350     // and clear out this...
351     av_free(data);
352 }
353
354 static int parse_h264_sdp_line(AVFormatContext *s, int st_index,
355                                PayloadContext *h264_data, const char *line)
356 {
357     AVStream *stream = s->streams[st_index];
358     AVCodecContext *codec = stream->codec;
359     const char *p = line;
360
361     assert(h264_data->cookie == MAGIC_COOKIE);
362
363     if (av_strstart(p, "framesize:", &p)) {
364         char buf1[50];
365         char *dst = buf1;
366
367         // remove the protocol identifier..
368         while (*p && *p == ' ') p++; // strip spaces.
369         while (*p && *p != ' ') p++; // eat protocol identifier
370         while (*p && *p == ' ') p++; // strip trailing spaces.
371         while (*p && *p != '-' && (buf1 - dst) < sizeof(buf1) - 1) {
372             *dst++ = *p++;
373         }
374         *dst = '\0';
375
376         // a='framesize:96 320-240'
377         // set our parameters..
378         codec->width = atoi(buf1);
379         codec->height = atoi(p + 1); // skip the -
380         codec->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
381     } else if (av_strstart(p, "fmtp:", &p)) {
382         char attr[256];
383         char value[4096];
384
385         // remove the protocol identifier..
386         while (*p && *p == ' ') p++; // strip spaces.
387         while (*p && *p != ' ') p++; // eat protocol identifier
388         while (*p && *p == ' ') p++; // strip trailing spaces.
389
390         /* loop on each attribute */
391         while (rtsp_next_attr_and_value
392                (&p, attr, sizeof(attr), value, sizeof(value))) {
393             /* grab the codec extra_data from the config parameter of the fmtp line */
394             sdp_parse_fmtp_config_h264(stream, h264_data, attr, value);
395         }
396     } else if (av_strstart(p, "cliprect:", &p)) {
397         // could use this if we wanted.
398     }
399
400     av_set_pts_info(stream, 33, 1, 90000);      // 33 should be right, because the pts is 64 bit? (done elsewhere; this is a one time thing)
401
402     return 0;                   // keep processing it the normal way...
403 }
404
405 /**
406 This is the structure for expanding on the dynamic rtp protocols (makes everything static. yay!)
407 */
408 RTPDynamicProtocolHandler ff_h264_dynamic_handler = {
409     .enc_name         = "H264",
410     .codec_type       = CODEC_TYPE_VIDEO,
411     .codec_id         = CODEC_ID_H264,
412     .parse_sdp_a_line = parse_h264_sdp_line,
413     .open             = h264_new_context,
414     .close            = h264_free_context,
415     .parse_packet     = h264_handle_packet
416 };