Subversion Repositories Kolibri OS

Rev

Go to most recent revision | Blame | Last modification | View Log | RSS feed

  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
  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,
  33.  *                        FU-B packet types)
  34.  */
  35.  
  36. #include "libavutil/attributes.h"
  37. #include "libavutil/base64.h"
  38. #include "libavutil/avstring.h"
  39. #include "libavcodec/get_bits.h"
  40. #include "avformat.h"
  41.  
  42. #include "network.h"
  43. #include <assert.h>
  44.  
  45. #include "rtpdec.h"
  46. #include "rtpdec_formats.h"
  47.  
  48. struct PayloadContext {
  49.     // sdp setup parameters
  50.     uint8_t profile_idc;
  51.     uint8_t profile_iop;
  52.     uint8_t level_idc;
  53.     int packetization_mode;
  54. #ifdef DEBUG
  55.     int packet_types_received[32];
  56. #endif
  57. };
  58.  
  59. #ifdef DEBUG
  60. #define COUNT_NAL_TYPE(data, nal) data->packet_types_received[(nal) & 0x1f]++
  61. #else
  62. #define COUNT_NAL_TYPE(data, nal) do { } while (0)
  63. #endif
  64.  
  65. static const uint8_t start_sequence[] = { 0, 0, 0, 1 };
  66.  
  67. static int sdp_parse_fmtp_config_h264(AVStream *stream,
  68.                                       PayloadContext *h264_data,
  69.                                       char *attr, char *value)
  70. {
  71.     AVCodecContext *codec = stream->codec;
  72.     assert(codec->codec_id == AV_CODEC_ID_H264);
  73.     assert(h264_data != NULL);
  74.  
  75.     if (!strcmp(attr, "packetization-mode")) {
  76.         av_log(codec, AV_LOG_DEBUG, "RTP Packetization Mode: %d\n", atoi(value));
  77.         h264_data->packetization_mode = atoi(value);
  78.         /*
  79.          * Packetization Mode:
  80.          * 0 or not present: Single NAL mode (Only nals from 1-23 are allowed)
  81.          * 1: Non-interleaved Mode: 1-23, 24 (STAP-A), 28 (FU-A) are allowed.
  82.          * 2: Interleaved Mode: 25 (STAP-B), 26 (MTAP16), 27 (MTAP24), 28 (FU-A),
  83.          *                      and 29 (FU-B) are allowed.
  84.          */
  85.         if (h264_data->packetization_mode > 1)
  86.             av_log(codec, AV_LOG_ERROR,
  87.                    "Interleaved RTP mode is not supported yet.\n");
  88.     } else if (!strcmp(attr, "profile-level-id")) {
  89.         if (strlen(value) == 6) {
  90.             char buffer[3];
  91.             // 6 characters=3 bytes, in hex.
  92.             uint8_t profile_idc;
  93.             uint8_t profile_iop;
  94.             uint8_t level_idc;
  95.  
  96.             buffer[0]   = value[0];
  97.             buffer[1]   = value[1];
  98.             buffer[2]   = '\0';
  99.             profile_idc = strtol(buffer, NULL, 16);
  100.             buffer[0]   = value[2];
  101.             buffer[1]   = value[3];
  102.             profile_iop = strtol(buffer, NULL, 16);
  103.             buffer[0]   = value[4];
  104.             buffer[1]   = value[5];
  105.             level_idc   = strtol(buffer, NULL, 16);
  106.  
  107.             av_log(codec, AV_LOG_DEBUG,
  108.                    "RTP Profile IDC: %x Profile IOP: %x Level: %x\n",
  109.                    profile_idc, profile_iop, level_idc);
  110.             h264_data->profile_idc = profile_idc;
  111.             h264_data->profile_iop = profile_iop;
  112.             h264_data->level_idc   = level_idc;
  113.         }
  114.     } else if (!strcmp(attr, "sprop-parameter-sets")) {
  115.         codec->extradata_size = 0;
  116.         av_freep(&codec->extradata);
  117.  
  118.         while (*value) {
  119.             char base64packet[1024];
  120.             uint8_t decoded_packet[1024];
  121.             int packet_size;
  122.             char *dst = base64packet;
  123.  
  124.             while (*value && *value != ','
  125.                    && (dst - base64packet) < sizeof(base64packet) - 1) {
  126.                 *dst++ = *value++;
  127.             }
  128.             *dst++ = '\0';
  129.  
  130.             if (*value == ',')
  131.                 value++;
  132.  
  133.             packet_size = av_base64_decode(decoded_packet, base64packet,
  134.                                            sizeof(decoded_packet));
  135.             if (packet_size > 0) {
  136.                 uint8_t *dest = av_malloc(packet_size + sizeof(start_sequence) +
  137.                                           codec->extradata_size +
  138.                                           FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
  139.                 if (!dest) {
  140.                     av_log(codec, AV_LOG_ERROR,
  141.                            "Unable to allocate memory for extradata!\n");
  142.                     return AVERROR(ENOMEM);
  143.                 }
  144.                 if (codec->extradata_size) {
  145.                     memcpy(dest, codec->extradata, codec->extradata_size);
  146.                     av_free(codec->extradata);
  147.                 }
  148.  
  149.                 memcpy(dest + codec->extradata_size, start_sequence,
  150.                        sizeof(start_sequence));
  151.                 memcpy(dest + codec->extradata_size + sizeof(start_sequence),
  152.                        decoded_packet, packet_size);
  153.                 memset(dest + codec->extradata_size + sizeof(start_sequence) +
  154.                        packet_size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
  155.  
  156.                 codec->extradata       = dest;
  157.                 codec->extradata_size += sizeof(start_sequence) + packet_size;
  158.             }
  159.         }
  160.         av_log(codec, AV_LOG_DEBUG, "Extradata set to %p (size: %d)!\n",
  161.                codec->extradata, codec->extradata_size);
  162.     }
  163.     return 0;
  164. }
  165.  
  166. // return 0 on packet, no more left, 1 on packet, 1 on partial packet
  167. static int h264_handle_packet(AVFormatContext *ctx, PayloadContext *data,
  168.                               AVStream *st, AVPacket *pkt, uint32_t *timestamp,
  169.                               const uint8_t *buf, int len, uint16_t seq,
  170.                               int flags)
  171. {
  172.     uint8_t nal;
  173.     uint8_t type;
  174.     int result = 0;
  175.  
  176.     if (!len) {
  177.         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Empty H264 RTP packet\n");
  178.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  179.     }
  180.     nal  = buf[0];
  181.     type = nal & 0x1f;
  182.  
  183.     assert(data);
  184.     assert(buf);
  185.  
  186.     /* Simplify the case (these are all the nal types used internally by
  187.      * the h264 codec). */
  188.     if (type >= 1 && type <= 23)
  189.         type = 1;
  190.     switch (type) {
  191.     case 0:                    // undefined, but pass them through
  192.     case 1:
  193.         av_new_packet(pkt, len + sizeof(start_sequence));
  194.         memcpy(pkt->data, start_sequence, sizeof(start_sequence));
  195.         memcpy(pkt->data + sizeof(start_sequence), buf, len);
  196.         COUNT_NAL_TYPE(data, nal);
  197.         break;
  198.  
  199.     case 24:                   // STAP-A (one packet, multiple nals)
  200.         // consume the STAP-A NAL
  201.         buf++;
  202.         len--;
  203.         // first we are going to figure out the total size
  204.         {
  205.             int pass         = 0;
  206.             int total_length = 0;
  207.             uint8_t *dst     = NULL;
  208.  
  209.             for (pass = 0; pass < 2; pass++) {
  210.                 const uint8_t *src = buf;
  211.                 int src_len        = len;
  212.  
  213.                 while (src_len > 2) {
  214.                     uint16_t nal_size = AV_RB16(src);
  215.  
  216.                     // consume the length of the aggregate
  217.                     src     += 2;
  218.                     src_len -= 2;
  219.  
  220.                     if (nal_size <= src_len) {
  221.                         if (pass == 0) {
  222.                             // counting
  223.                             total_length += sizeof(start_sequence) + nal_size;
  224.                         } else {
  225.                             // copying
  226.                             assert(dst);
  227.                             memcpy(dst, start_sequence, sizeof(start_sequence));
  228.                             dst += sizeof(start_sequence);
  229.                             memcpy(dst, src, nal_size);
  230.                             COUNT_NAL_TYPE(data, *src);
  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.                 }
  246.  
  247.                 if (pass == 0) {
  248.                     /* now we know the total size of the packet (with the
  249.                      * start sequences added) */
  250.                     av_new_packet(pkt, total_length);
  251.                     dst = pkt->data;
  252.                 } else {
  253.                     assert(dst - pkt->data == total_length);
  254.                 }
  255.             }
  256.         }
  257.         break;
  258.  
  259.     case 25:                   // STAP-B
  260.     case 26:                   // MTAP-16
  261.     case 27:                   // MTAP-24
  262.     case 29:                   // FU-B
  263.         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
  264.                "Unhandled type (%d) (See RFC for implementation details\n",
  265.                type);
  266.         result = AVERROR(ENOSYS);
  267.         break;
  268.  
  269.     case 28:                   // FU-A (fragmented nal)
  270.         buf++;
  271.         len--;                 // skip the fu_indicator
  272.         if (len > 1) {
  273.             // these are the same as above, we just redo them here for clarity
  274.             uint8_t fu_indicator      = nal;
  275.             uint8_t fu_header         = *buf;
  276.             uint8_t start_bit         = fu_header >> 7;
  277.             uint8_t av_unused end_bit = (fu_header & 0x40) >> 6;
  278.             uint8_t nal_type          = fu_header & 0x1f;
  279.             uint8_t reconstructed_nal;
  280.  
  281.             // Reconstruct this packet's true nal; only the data follows.
  282.             /* The original nal forbidden bit and NRI are stored in this
  283.              * packet's nal. */
  284.             reconstructed_nal  = fu_indicator & 0xe0;
  285.             reconstructed_nal |= nal_type;
  286.  
  287.             // skip the fu_header
  288.             buf++;
  289.             len--;
  290.  
  291.             if (start_bit)
  292.                 COUNT_NAL_TYPE(data, nal_type);
  293.             if (start_bit) {
  294.                 /* copy in the start sequence, and the reconstructed nal */
  295.                 av_new_packet(pkt, sizeof(start_sequence) + sizeof(nal) + len);
  296.                 memcpy(pkt->data, start_sequence, sizeof(start_sequence));
  297.                 pkt->data[sizeof(start_sequence)] = reconstructed_nal;
  298.                 memcpy(pkt->data + sizeof(start_sequence) + sizeof(nal), buf, len);
  299.             } else {
  300.                 av_new_packet(pkt, len);
  301.                 memcpy(pkt->data, buf, len);
  302.             }
  303.         } else {
  304.             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too short data for FU-A H264 RTP packet\n");
  305.             result = AVERROR_INVALIDDATA;
  306.         }
  307.         break;
  308.  
  309.     case 30:                   // undefined
  310.     case 31:                   // undefined
  311.     default:
  312.         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Undefined type (%d)\n", type);
  313.         result = AVERROR_INVALIDDATA;
  314.         break;
  315.     }
  316.  
  317.     pkt->stream_index = st->index;
  318.  
  319.     return result;
  320. }
  321.  
  322. static PayloadContext *h264_new_context(void)
  323. {
  324.     return av_mallocz(sizeof(PayloadContext) + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
  325. }
  326.  
  327. static void h264_free_context(PayloadContext *data)
  328. {
  329. #ifdef DEBUG
  330.     int ii;
  331.  
  332.     for (ii = 0; ii < 32; ii++) {
  333.         if (data->packet_types_received[ii])
  334.             av_log(NULL, AV_LOG_DEBUG, "Received %d packets of type %d\n",
  335.                    data->packet_types_received[ii], ii);
  336.     }
  337. #endif
  338.  
  339.     av_free(data);
  340. }
  341.  
  342. static av_cold int h264_init(AVFormatContext *s, int st_index,
  343.                              PayloadContext *data)
  344. {
  345.     if (st_index < 0)
  346.         return 0;
  347.     s->streams[st_index]->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
  348.     return 0;
  349. }
  350.  
  351. static int parse_h264_sdp_line(AVFormatContext *s, int st_index,
  352.                                PayloadContext *h264_data, const char *line)
  353. {
  354.     AVStream *stream;
  355.     AVCodecContext *codec;
  356.     const char *p = line;
  357.  
  358.     if (st_index < 0)
  359.         return 0;
  360.  
  361.     stream = s->streams[st_index];
  362.     codec  = stream->codec;
  363.  
  364.     if (av_strstart(p, "framesize:", &p)) {
  365.         char buf1[50];
  366.         char *dst = buf1;
  367.  
  368.         // remove the protocol identifier
  369.         while (*p && *p == ' ')
  370.             p++;                     // strip spaces.
  371.         while (*p && *p != ' ')
  372.             p++;                     // eat protocol identifier
  373.         while (*p && *p == ' ')
  374.             p++;                     // strip trailing spaces.
  375.         while (*p && *p != '-' && (dst - buf1) < sizeof(buf1) - 1)
  376.             *dst++ = *p++;
  377.         *dst = '\0';
  378.  
  379.         // a='framesize:96 320-240'
  380.         // set our parameters
  381.         codec->width   = atoi(buf1);
  382.         codec->height  = atoi(p + 1); // skip the -
  383.     } else if (av_strstart(p, "fmtp:", &p)) {
  384.         return ff_parse_fmtp(stream, h264_data, p, sdp_parse_fmtp_config_h264);
  385.     } else if (av_strstart(p, "cliprect:", &p)) {
  386.         // could use this if we wanted.
  387.     }
  388.  
  389.     return 0;
  390. }
  391.  
  392. RTPDynamicProtocolHandler ff_h264_dynamic_handler = {
  393.     .enc_name         = "H264",
  394.     .codec_type       = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
  395.     .codec_id         = AV_CODEC_ID_H264,
  396.     .init             = h264_init,
  397.     .parse_sdp_a_line = parse_h264_sdp_line,
  398.     .alloc            = h264_new_context,
  399.     .free             = h264_free_context,
  400.     .parse_packet     = h264_handle_packet
  401. };
  402.