gst/rtp/gstrtph264depay.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <2006> Wim Taymans <wim.taymans@gmail.com>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Library General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  17  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  18  */
  19
  20 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  21 #  include "config.h"
  22 #endif
  23
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <string.h>
  26
  27 #include <gst/rtp/gstrtpbuffer.h>
  28 #include "gstrtph264depay.h"
  29
  30 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (rtph264depay_debug);
  31 #define GST_CAT_DEFAULT (rtph264depay_debug)
  32
  33 #define DEFAULT_BYTE_STREAM     TRUE
  34 #define DEFAULT_ACCESS_UNIT     FALSE
  35
  36 enum
  37 {
  38   PROP_0,
  39   PROP_BYTE_STREAM,
  40   PROP_ACCESS_UNIT,
  41   PROP_LAST
  42 };
  43
  44
  45 /* 3 zero bytes syncword */
  46 static const guint8 sync_bytes[] = { 0, 0, 0, 1 };
  47
  48 static GstStaticPadTemplate gst_rtp_h264_depay_src_template =
  49     GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  50     GST_PAD_SRC,
  51     GST_PAD_ALWAYS,
  52     GST_STATIC_CAPS ("video/x-h264, "
  53         "stream-format = (string) avc, alignment = (string) au; "
  54         "video/x-h264, "
  55         "stream-format = (string) byte-stream, alignment = (string) { nal, au }")
  56     );
  57
  58 static GstStaticPadTemplate gst_rtp_h264_depay_sink_template =
  59 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  60     GST_PAD_SINK,
  61     GST_PAD_ALWAYS,
  62     GST_STATIC_CAPS ("application/x-rtp, "
  63         "media = (string) \"video\", "
  64         "payload = (int) " GST_RTP_PAYLOAD_DYNAMIC_STRING ", "
  65         "clock-rate = (int) 90000, " "encoding-name = (string) \"H264\"")
  66         /** optional parameters **/
  67     /* "profile-level-id = (string) ANY, " */
  68     /* "max-mbps = (string) ANY, " */
  69     /* "max-fs = (string) ANY, " */
  70     /* "max-cpb = (string) ANY, " */
  71     /* "max-dpb = (string) ANY, " */
  72     /* "max-br = (string) ANY, " */
  73     /* "redundant-pic-cap = (string) { \"0\", \"1\" }, " */
  74     /* "sprop-parameter-sets = (string) ANY, " */
  75     /* "parameter-add = (string) { \"0\", \"1\" }, " */
  76     /* "packetization-mode = (string) { \"0\", \"1\", \"2\" }, " */
  77     /* "sprop-interleaving-depth = (string) ANY, " */
  78     /* "sprop-deint-buf-req = (string) ANY, " */
  79     /* "deint-buf-cap = (string) ANY, " */
  80     /* "sprop-init-buf-time = (string) ANY, " */
  81     /* "sprop-max-don-diff = (string) ANY, " */
  82     /* "max-rcmd-nalu-size = (string) ANY " */
  83     );
  84
  85 #define gst_rtp_h264_depay_parent_class parent_class
  86 G_DEFINE_TYPE (GstRtpH264Depay, gst_rtp_h264_depay,
  87     GST_TYPE_RTP_BASE_DEPAYLOAD);
  88
  89 static void gst_rtp_h264_depay_finalize (GObject * object);
  90 static void gst_rtp_h264_depay_set_property (GObject * object, guint prop_id,
  91     const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  92 static void gst_rtp_h264_depay_get_property (GObject * object, guint prop_id,
  93     GValue * value, GParamSpec * pspec);
  94
  95 static GstStateChangeReturn gst_rtp_h264_depay_change_state (GstElement *
  96     element, GstStateChange transition);
  97
  98 static GstBuffer *gst_rtp_h264_depay_process (GstRTPBaseDepayload * depayload,
  99     GstBuffer * buf);
 100 static gboolean gst_rtp_h264_depay_setcaps (GstRTPBaseDepayload * filter,
 101     GstCaps * caps);
 102 static gboolean gst_rtp_h264_depay_handle_event (GstRTPBaseDepayload * depay,
 103     GstEvent * event);
 104
 105 static void
 106 gst_rtp_h264_depay_class_init (GstRtpH264DepayClass * klass)
 107 {
 108   GObjectClass *gobject_class;
 109   GstElementClass *gstelement_class;
 110   GstRTPBaseDepayloadClass *gstrtpbasedepayload_class;
 111
 112   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 113   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 114   gstrtpbasedepayload_class = (GstRTPBaseDepayloadClass *) klass;
 115
 116   gobject_class->finalize = gst_rtp_h264_depay_finalize;
 117
 118   gobject_class->set_property = gst_rtp_h264_depay_set_property;
 119   gobject_class->get_property = gst_rtp_h264_depay_get_property;
 120
 121   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), PROP_BYTE_STREAM,
 122       g_param_spec_boolean ("byte-stream", "Byte Stream",
 123           "Generate byte stream format of NALU (deprecated; use caps)",
 124           DEFAULT_BYTE_STREAM, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 125   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), PROP_ACCESS_UNIT,
 126       g_param_spec_boolean ("access-unit", "Access Unit",
 127           "Merge NALU into AU (picture) (deprecated; use caps)",
 128           DEFAULT_ACCESS_UNIT, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 129
 130   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 131       gst_static_pad_template_get (&gst_rtp_h264_depay_src_template));
 132   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 133       gst_static_pad_template_get (&gst_rtp_h264_depay_sink_template));
 134
 135   gst_element_class_set_details_simple (gstelement_class,
 136       "RTP H264 depayloader", "Codec/Depayloader/Network/RTP",
 137       "Extracts H264 video from RTP packets (RFC 3984)",
 138       "Wim Taymans <wim.taymans@gmail.com>");
 139   gstelement_class->change_state = gst_rtp_h264_depay_change_state;
 140
 141   gstrtpbasedepayload_class->process = gst_rtp_h264_depay_process;
 142   gstrtpbasedepayload_class->set_caps = gst_rtp_h264_depay_setcaps;
 143   gstrtpbasedepayload_class->handle_event = gst_rtp_h264_depay_handle_event;
 144
 145   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (rtph264depay_debug, "rtph264depay", 0,
 146       "H264 Video RTP Depayloader");
 147 }
 148
 149 static void
 150 gst_rtp_h264_depay_init (GstRtpH264Depay * rtph264depay)
 151 {
 152   rtph264depay->adapter = gst_adapter_new ();
 153   rtph264depay->picture_adapter = gst_adapter_new ();
 154   rtph264depay->byte_stream = DEFAULT_BYTE_STREAM;
 155   rtph264depay->merge = DEFAULT_ACCESS_UNIT;
 156 }
 157
 158 static void
 159 gst_rtp_h264_depay_reset (GstRtpH264Depay * rtph264depay)
 160 {
 161   gst_adapter_clear (rtph264depay->adapter);
 162   rtph264depay->wait_start = TRUE;
 163   gst_adapter_clear (rtph264depay->picture_adapter);
 164   rtph264depay->picture_start = FALSE;
 165   rtph264depay->last_keyframe = FALSE;
 166   rtph264depay->last_ts = 0;
 167   rtph264depay->current_fu_type = 0;
 168 }
 169
 170 static void
 171 gst_rtp_h264_depay_finalize (GObject * object)
 172 {
 173   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 174
 175   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (object);
 176
 177   if (rtph264depay->codec_data)
 178     gst_buffer_unref (rtph264depay->codec_data);
 179
 180   g_object_unref (rtph264depay->adapter);
 181   g_object_unref (rtph264depay->picture_adapter);
 182
 183   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 184 }
 185
 186 static void
 187 gst_rtp_h264_depay_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 188     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 189 {
 190   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 191
 192   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (object);
 193
 194   switch (prop_id) {
 195     case PROP_BYTE_STREAM:
 196       rtph264depay->byte_stream = g_value_get_boolean (value);
 197       break;
 198     case PROP_ACCESS_UNIT:
 199       rtph264depay->merge = g_value_get_boolean (value);
 200       break;
 201     default:
 202       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 203       break;
 204   }
 205 }
 206
 207 static void
 208 gst_rtp_h264_depay_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 209     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 210 {
 211   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 212
 213   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (object);
 214
 215   switch (prop_id) {
 216     case PROP_BYTE_STREAM:
 217       g_value_set_boolean (value, rtph264depay->byte_stream);
 218       break;
 219     case PROP_ACCESS_UNIT:
 220       g_value_set_boolean (value, rtph264depay->merge);
 221       break;
 222     default:
 223       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 224       break;
 225   }
 226 }
 227
 228 static void
 229 gst_rtp_h264_depay_negotiate (GstRtpH264Depay * rtph264depay)
 230 {
 231   GstCaps *caps;
 232   gint byte_stream = -1;
 233   gint merge = -1;
 234
 235   caps =
 236       gst_pad_get_allowed_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph264depay));
 237
 238   GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "allowed caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 239
 240   if (caps) {
 241     if (gst_caps_get_size (caps) > 0) {
 242       GstStructure *s = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 243       const gchar *str = NULL;
 244
 245       if ((str = gst_structure_get_string (s, "stream-format"))) {
 246         if (strcmp (str, "avc") == 0) {
 247           byte_stream = FALSE;
 248         } else if (strcmp (str, "byte-stream") == 0) {
 249           byte_stream = TRUE;
 250         } else {
 251           GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "unknown stream-format: %s", str);
 252         }
 253       }
 254
 255       if ((str = gst_structure_get_string (s, "alignment"))) {
 256         if (strcmp (str, "au") == 0) {
 257           merge = TRUE;
 258         } else if (strcmp (str, "nal") == 0) {
 259           merge = FALSE;
 260         } else {
 261           GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "unknown alignment: %s", str);
 262         }
 263       }
 264     }
 265     gst_caps_unref (caps);
 266   }
 267
 268   if (byte_stream >= 0) {
 269     GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "downstream requires byte-stream %d",
 270         byte_stream);
 271     if (rtph264depay->byte_stream != byte_stream) {
 272       GST_WARNING_OBJECT (rtph264depay,
 273           "overriding property setting based on caps");
 274       rtph264depay->byte_stream = byte_stream;
 275     }
 276   }
 277   if (merge >= 0) {
 278     GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "downstream requires merge %d", merge);
 279     if (rtph264depay->merge != merge) {
 280       GST_WARNING_OBJECT (rtph264depay,
 281           "overriding property setting based on caps");
 282       rtph264depay->merge = merge;
 283     }
 284   }
 285 }
 286
 287 static gboolean
 288 gst_rtp_h264_depay_setcaps (GstRTPBaseDepayload * depayload, GstCaps * caps)
 289 {
 290   GstCaps *srccaps;
 291   gint clock_rate;
 292   GstStructure *structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 293   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 294   const gchar *ps, *profile;
 295   GstBuffer *codec_data;
 296   GstMapInfo map;
 297   guint8 *ptr;
 298   gboolean res;
 299
 300   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (depayload);
 301
 302   if (!gst_structure_get_int (structure, "clock-rate", &clock_rate))
 303     clock_rate = 90000;
 304   depayload->clock_rate = clock_rate;
 305
 306   srccaps = gst_caps_new_empty_simple ("video/x-h264");
 307
 308   /* Base64 encoded, comma separated config NALs */
 309   ps = gst_structure_get_string (structure, "sprop-parameter-sets");
 310   /* hex: AVCProfileIndication:8 | profile_compat:8 | AVCLevelIndication:8 */
 311   profile = gst_structure_get_string (structure, "profile-level-id");
 312
 313   /* negotiate with downstream w.r.t. output format and alignment */
 314   gst_rtp_h264_depay_negotiate (rtph264depay);
 315
 316   if (rtph264depay->byte_stream && ps != NULL) {
 317     /* for bytestream we only need the parameter sets but we don't error out
 318      * when they are not there, we assume they are in the stream. */
 319     gchar **params;
 320     guint len, total;
 321     gint i;
 322
 323     params = g_strsplit (ps, ",", 0);
 324
 325     /* count total number of bytes in base64. Also include the sync bytes in
 326      * front of the params. */
 327     len = 0;
 328     for (i = 0; params[i]; i++) {
 329       len += strlen (params[i]);
 330       len += sizeof (sync_bytes);
 331     }
 332     /* we seriously overshoot the length, but it's fine. */
 333     codec_data = gst_buffer_new_and_alloc (len);
 334
 335     gst_buffer_map (codec_data, &map, GST_MAP_WRITE);
 336     ptr = map.data;
 337     total = 0;
 338     for (i = 0; params[i]; i++) {
 339       guint save = 0;
 340       gint state = 0;
 341
 342       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "decoding param %d (%s)", i, params[i]);
 343       memcpy (ptr, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 344       ptr += sizeof (sync_bytes);
 345       len =
 346           g_base64_decode_step (params[i], strlen (params[i]), ptr, &state,
 347           &save);
 348       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "decoded %d bytes", len);
 349       total += len + sizeof (sync_bytes);
 350       ptr += len;
 351     }
 352     gst_buffer_unmap (codec_data, &map);
 353     gst_buffer_resize (codec_data, 0, total);
 354     g_strfreev (params);
 355
 356     /* keep the codec_data, we need to send it as the first buffer. We cannot
 357      * push it in the adapter because the adapter might be flushed on discont.
 358      */
 359     if (rtph264depay->codec_data)
 360       gst_buffer_unref (rtph264depay->codec_data);
 361     rtph264depay->codec_data = codec_data;
 362   } else if (!rtph264depay->byte_stream) {
 363     gchar **params;
 364     guint8 **sps, **pps;
 365     guint len, num_sps, num_pps;
 366     gint i;
 367
 368     if (ps == NULL)
 369       goto incomplete_caps;
 370
 371     params = g_strsplit (ps, ",", 0);
 372     len = g_strv_length (params);
 373
 374     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "we have %d params", len);
 375
 376     sps = g_new0 (guint8 *, len + 1);
 377     pps = g_new0 (guint8 *, len + 1);
 378     num_sps = num_pps = 0;
 379
 380     /* start with 7 bytes header */
 381     len = 7;
 382     for (i = 0; params[i]; i++) {
 383       gsize nal_len;
 384       guint8 *nalp;
 385       guint save = 0;
 386       gint state = 0;
 387
 388       nal_len = strlen (params[i]);
 389       nalp = g_malloc (nal_len + 2);
 390
 391       nal_len =
 392           g_base64_decode_step (params[i], nal_len, nalp + 2, &state, &save);
 393       nalp[0] = (nal_len >> 8) & 0xff;
 394       nalp[1] = nal_len & 0xff;
 395       len += nal_len + 2;
 396
 397       /* copy to the right list */
 398       if ((nalp[2] & 0x1f) == 7) {
 399         GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "adding param %d as SPS %d", i, num_sps);
 400         sps[num_sps++] = nalp;
 401       } else {
 402         GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "adding param %d as PPS %d", i, num_pps);
 403         pps[num_pps++] = nalp;
 404       }
 405     }
 406     g_strfreev (params);
 407
 408     if (num_sps == 0 || (GST_READ_UINT16_BE (sps[0]) < 3) || num_pps == 0) {
 409       g_strfreev ((gchar **) pps);
 410       g_strfreev ((gchar **) sps);
 411       goto incomplete_caps;
 412     }
 413
 414     codec_data = gst_buffer_new_and_alloc (len);
 415
 416     gst_buffer_map (codec_data, &map, GST_MAP_WRITE);
 417     ptr = map.data;
 418
 419     /* 8 bits version == 1 */
 420     *ptr++ = 1;
 421     if (profile) {
 422       guint32 profile_id;
 423
 424       /* hex: AVCProfileIndication:8 | profile_compat:8 | AVCLevelIndication:8 */
 425       sscanf (profile, "%6x", &profile_id);
 426       *ptr++ = (profile_id >> 16) & 0xff;
 427       *ptr++ = (profile_id >> 8) & 0xff;
 428       *ptr++ = profile_id & 0xff;
 429     } else {
 430       /* extract from SPS */
 431       *ptr++ = sps[0][3];
 432       *ptr++ = sps[0][4];
 433       *ptr++ = sps[0][5];
 434     }
 435     /* 6 bits reserved | 2 bits lengthSizeMinusOn */
 436     *ptr++ = 0xff;
 437     /* 3 bits reserved | 5 bits numOfSequenceParameterSets */
 438     *ptr++ = 0xe0 | (num_sps & 0x1f);
 439
 440     /* copy all SPS */
 441     for (i = 0; sps[i]; i++) {
 442       len = ((sps[i][0] << 8) | sps[i][1]) + 2;
 443       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "copy SPS %d of length %d", i, len);
 444       memcpy (ptr, sps[i], len);
 445       g_free (sps[i]);
 446       ptr += len;
 447     }
 448     g_free (sps);
 449     /* 8 bits numOfPictureParameterSets */
 450     *ptr++ = num_pps;
 451     /* copy all PPS */
 452     for (i = 0; pps[i]; i++) {
 453       len = ((pps[i][0] << 8) | pps[i][1]) + 2;
 454       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "copy PPS %d of length %d", i, len);
 455       memcpy (ptr, pps[i], len);
 456       g_free (pps[i]);
 457       ptr += len;
 458     }
 459     g_free (pps);
 460     gst_buffer_resize (codec_data, 0, ptr - map.data);
 461     gst_buffer_unmap (codec_data, &map);
 462
 463     gst_caps_set_simple (srccaps,
 464         "codec_data", GST_TYPE_BUFFER, codec_data, NULL);
 465     gst_buffer_unref (codec_data);
 466   }
 467
 468   gst_caps_set_simple (srccaps, "stream-format", G_TYPE_STRING,
 469       rtph264depay->byte_stream ? "byte-stream" : "avc",
 470       "alignment", G_TYPE_STRING, rtph264depay->merge ? "au" : "nal", NULL);
 471
 472   res = gst_pad_set_caps (depayload->srcpad, srccaps);
 473   gst_caps_unref (srccaps);
 474
 475   return res;
 476
 477   /* ERRORS */
 478 incomplete_caps:
 479   {
 480     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "we have incomplete caps");
 481     gst_caps_unref (srccaps);
 482     return FALSE;
 483   }
 484 }
 485
 486 static GstBuffer *
 487 gst_rtp_h264_complete_au (GstRtpH264Depay * rtph264depay,
 488     GstClockTime * out_timestamp, gboolean * out_keyframe)
 489 {
 490   guint outsize;
 491   GstBuffer *outbuf;
 492
 493   /* we had a picture in the adapter and we completed it */
 494   GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "taking completed AU");
 495   outsize = gst_adapter_available (rtph264depay->picture_adapter);
 496   outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtph264depay->picture_adapter, outsize);
 497
 498   *out_timestamp = rtph264depay->last_ts;
 499   *out_keyframe = rtph264depay->last_keyframe;
 500
 501   rtph264depay->last_keyframe = FALSE;
 502   rtph264depay->picture_start = FALSE;
 503
 504   return outbuf;
 505 }
 506
 507 /* SPS/PPS/IDR considered key, all others DELTA;
 508  * so downstream waiting for keyframe can pick up at SPS/PPS/IDR */
 509 #define NAL_TYPE_IS_KEY(nt) (((nt) == 5) || ((nt) == 7) || ((nt) == 8))
 510
 511 static GstBuffer *
 512 gst_rtp_h264_depay_handle_nal (GstRtpH264Depay * rtph264depay, GstBuffer * nal,
 513     GstClockTime in_timestamp, gboolean marker)
 514 {
 515   GstRTPBaseDepayload *depayload = GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD (rtph264depay);
 516   gint nal_type;
 517   GstMapInfo map;
 518   GstBuffer *outbuf = NULL;
 519   GstClockTime out_timestamp;
 520   gboolean keyframe, out_keyframe;
 521
 522   gst_buffer_map (nal, &map, GST_MAP_READ);
 523   if (G_UNLIKELY (map.size < 5))
 524     goto short_nal;
 525
 526   nal_type = map.data[4] & 0x1f;
 527   GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "handle NAL type %d", nal_type);
 528
 529   keyframe = NAL_TYPE_IS_KEY (nal_type);
 530
 531   out_keyframe = keyframe;
 532   out_timestamp = in_timestamp;
 533
 534   if (rtph264depay->merge) {
 535     gboolean start = FALSE, complete = FALSE;
 536
 537     /* consider a coded slices (IDR or not) to start a picture,
 538      * (so ending the previous one) if first_mb_in_slice == 0
 539      * (non-0 is part of previous one) */
 540     /* NOTE this is not entirely according to Access Unit specs in 7.4.1.2.4,
 541      * but in practice it works in sane cases, needs not much parsing,
 542      * and also works with broken frame_num in NAL (where spec-wise would fail) */
 543     if (nal_type == 1 || nal_type == 2 || nal_type == 5) {
 544       /* we have a picture start */
 545       start = TRUE;
 546       if (map.data[5] & 0x80) {
 547         /* first_mb_in_slice == 0 completes a picture */
 548         complete = TRUE;
 549       }
 550     } else if (nal_type >= 6 && nal_type <= 9) {
 551       /* SEI, SPS, PPS, AU terminate picture */
 552       complete = TRUE;
 553     }
 554     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "start %d, complete %d", start, complete);
 555
 556     if (complete && rtph264depay->picture_start)
 557       outbuf = gst_rtp_h264_complete_au (rtph264depay, &out_timestamp,
 558           &out_keyframe);
 559
 560     /* add to adapter */
 561     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "adding NAL to picture adapter");
 562     gst_adapter_push (rtph264depay->picture_adapter, nal);
 563     rtph264depay->last_ts = in_timestamp;
 564     rtph264depay->last_keyframe |= keyframe;
 565     rtph264depay->picture_start |= start;
 566
 567     if (marker)
 568       outbuf = gst_rtp_h264_complete_au (rtph264depay, &out_timestamp,
 569           &out_keyframe);
 570   } else {
 571     /* no merge, output is input nal */
 572     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "using NAL as output");
 573     outbuf = nal;
 574   }
 575   gst_buffer_unmap (nal, &map);
 576
 577   if (outbuf) {
 578     /* prepend codec_data */
 579     if (rtph264depay->codec_data) {
 580       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "prepending codec_data");
 581       outbuf = gst_buffer_join (rtph264depay->codec_data, outbuf);
 582       rtph264depay->codec_data = NULL;
 583       out_keyframe = TRUE;
 584     }
 585     outbuf = gst_buffer_make_writable (outbuf);
 586
 587     GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = out_timestamp;
 588
 589     if (out_keyframe)
 590       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
 591     else
 592       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
 593   }
 594
 595   return outbuf;
 596
 597   /* ERRORS */
 598 short_nal:
 599   {
 600     GST_WARNING_OBJECT (depayload, "dropping short NAL");
 601     gst_buffer_unmap (nal, &map);
 602     gst_buffer_unref (nal);
 603     return NULL;
 604   }
 605 }
 606
 607 static GstBuffer *
 608 gst_rtp_h264_push_fragmentation_unit (GstRtpH264Depay * rtph264depay,
 609     gboolean send)
 610 {
 611   guint outsize;
 612   GstMapInfo map;
 613   GstBuffer *outbuf;
 614
 615   outsize = gst_adapter_available (rtph264depay->adapter);
 616   outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtph264depay->adapter, outsize);
 617
 618   gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
 619   GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "output %d bytes", outsize);
 620
 621   if (rtph264depay->byte_stream) {
 622     memcpy (map.data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 623   } else {
 624     outsize -= 4;
 625     map.data[0] = (outsize >> 24);
 626     map.data[1] = (outsize >> 16);
 627     map.data[2] = (outsize >> 8);
 628     map.data[3] = (outsize);
 629   }
 630   gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
 631
 632   rtph264depay->current_fu_type = 0;
 633
 634   if (send) {
 635     outbuf = gst_rtp_h264_depay_handle_nal (rtph264depay, outbuf,
 636         rtph264depay->fu_timestamp, rtph264depay->fu_marker);
 637     if (outbuf)
 638       gst_rtp_base_depayload_push (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD (rtph264depay),
 639           outbuf);
 640     return NULL;
 641   } else {
 642     return gst_rtp_h264_depay_handle_nal (rtph264depay, outbuf,
 643         rtph264depay->fu_timestamp, rtph264depay->fu_marker);
 644   }
 645 }
 646
 647 static GstBuffer *
 648 gst_rtp_h264_depay_process (GstRTPBaseDepayload * depayload, GstBuffer * buf)
 649 {
 650   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 651   GstBuffer *outbuf = NULL;
 652   guint8 nal_unit_type;
 653   GstRTPBuffer rtp = { NULL };
 654
 655   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (depayload);
 656
 657   /* flush remaining data on discont */
 658   if (GST_BUFFER_IS_DISCONT (buf)) {
 659     gst_adapter_clear (rtph264depay->adapter);
 660     rtph264depay->wait_start = TRUE;
 661     rtph264depay->current_fu_type = 0;
 662   }
 663
 664   {
 665     gint payload_len;
 666     guint8 *payload;
 667     guint header_len;
 668     guint8 nal_ref_idc;
 669     GstMapInfo map;
 670     guint outsize, nalu_size;
 671     GstClockTime timestamp;
 672     gboolean marker;
 673
 674     timestamp = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf);
 675
 676     gst_rtp_buffer_map (buf, GST_MAP_READ, &rtp);
 677
 678     payload_len = gst_rtp_buffer_get_payload_len (&rtp);
 679     payload = gst_rtp_buffer_get_payload (&rtp);
 680     marker = gst_rtp_buffer_get_marker (&rtp);
 681
 682     GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "receiving %d bytes", payload_len);
 683
 684     if (payload_len == 0)
 685       return NULL;
 686
 687     /* +---------------+
 688      * |0|1|2|3|4|5|6|7|
 689      * +-+-+-+-+-+-+-+-+
 690      * |F|NRI|  Type   |
 691      * +---------------+
 692      *
 693      * F must be 0.
 694      */
 695     nal_ref_idc = (payload[0] & 0x60) >> 5;
 696     nal_unit_type = payload[0] & 0x1f;
 697
 698     /* at least one byte header with type */
 699     header_len = 1;
 700
 701     GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "NRI %d, Type %d", nal_ref_idc,
 702         nal_unit_type);
 703
 704     /* If FU unit was being processed, but the current nal is of a different
 705      * type.  Assume that the remote payloader is buggy (didn't set the end bit
 706      * when the FU ended) and send out what we gathered thusfar */
 707     if (G_UNLIKELY (rtph264depay->current_fu_type != 0 &&
 708             nal_unit_type != rtph264depay->current_fu_type))
 709       gst_rtp_h264_push_fragmentation_unit (rtph264depay, TRUE);
 710
 711     switch (nal_unit_type) {
 712       case 0:
 713       case 30:
 714       case 31:
 715         /* undefined */
 716         goto undefined_type;
 717       case 25:
 718         /* STAP-B    Single-time aggregation packet     5.7.1 */
 719         /* 2 byte extra header for DON */
 720         header_len += 2;
 721         /* fallthrough */
 722       case 24:
 723       {
 724         /* strip headers */
 725         payload += header_len;
 726         payload_len -= header_len;
 727
 728         rtph264depay->wait_start = FALSE;
 729
 730
 731         /* STAP-A    Single-time aggregation packet     5.7.1 */
 732         while (payload_len > 2) {
 733           /*                      1
 734            *  0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5
 735            * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 736            * |         NALU Size             |
 737            * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
 738            */
 739           nalu_size = (payload[0] << 8) | payload[1];
 740
 741           /* dont include nalu_size */
 742           if (nalu_size > (payload_len - 2))
 743             nalu_size = payload_len - 2;
 744
 745           outsize = nalu_size + sizeof (sync_bytes);
 746           outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
 747
 748           gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
 749           if (rtph264depay->byte_stream) {
 750             memcpy (map.data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 751           } else {
 752             map.data[0] = map.data[1] = 0;
 753             map.data[2] = payload[0];
 754             map.data[3] = payload[1];
 755           }
 756
 757           /* strip NALU size */
 758           payload += 2;
 759           payload_len -= 2;
 760
 761           memcpy (map.data + sizeof (sync_bytes), payload, nalu_size);
 762           gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
 763
 764           gst_adapter_push (rtph264depay->adapter, outbuf);
 765
 766           payload += nalu_size;
 767           payload_len -= nalu_size;
 768         }
 769
 770         outsize = gst_adapter_available (rtph264depay->adapter);
 771         outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtph264depay->adapter, outsize);
 772
 773         outbuf = gst_rtp_h264_depay_handle_nal (rtph264depay, outbuf, timestamp,
 774             marker);
 775         break;
 776       }
 777       case 26:
 778         /* MTAP16    Multi-time aggregation packet      5.7.2 */
 779         header_len = 5;
 780         /* fallthrough, not implemented */
 781       case 27:
 782         /* MTAP24    Multi-time aggregation packet      5.7.2 */
 783         header_len = 6;
 784         goto not_implemented;
 785         break;
 786       case 28:
 787       case 29:
 788       {
 789         /* FU-A      Fragmentation unit                 5.8 */
 790         /* FU-B      Fragmentation unit                 5.8 */
 791         gboolean S, E;
 792
 793         /* +---------------+
 794          * |0|1|2|3|4|5|6|7|
 795          * +-+-+-+-+-+-+-+-+
 796          * |S|E|R|  Type   |
 797          * +---------------+
 798          *
 799          * R is reserved and always 0
 800          */
 801         S = (payload[1] & 0x80) == 0x80;
 802         E = (payload[1] & 0x40) == 0x40;
 803
 804         GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "S %d, E %d", S, E);
 805
 806         if (rtph264depay->wait_start && !S)
 807           goto waiting_start;
 808
 809         if (S) {
 810           /* NAL unit starts here */
 811           guint8 nal_header;
 812
 813           /* If a new FU unit started, while still processing an older one.
 814            * Assume that the remote payloader is buggy (doesn't set the end
 815            * bit) and send out what we've gathered thusfar */
 816           if (G_UNLIKELY (rtph264depay->current_fu_type != 0))
 817             gst_rtp_h264_push_fragmentation_unit (rtph264depay, TRUE);
 818
 819           rtph264depay->current_fu_type = nal_unit_type;
 820           rtph264depay->fu_timestamp = timestamp;
 821
 822           rtph264depay->wait_start = FALSE;
 823
 824           /* reconstruct NAL header */
 825           nal_header = (payload[0] & 0xe0) | (payload[1] & 0x1f);
 826
 827           /* strip type header, keep FU header, we'll reuse it to reconstruct
 828            * the NAL header. */
 829           payload += 1;
 830           payload_len -= 1;
 831
 832           nalu_size = payload_len;
 833           outsize = nalu_size + sizeof (sync_bytes);
 834           outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
 835
 836           gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
 837           memcpy (map.data + sizeof (sync_bytes), payload, nalu_size);
 838           map.data[sizeof (sync_bytes)] = nal_header;
 839           gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
 840
 841           GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "queueing %d bytes", outsize);
 842
 843           /* and assemble in the adapter */
 844           gst_adapter_push (rtph264depay->adapter, outbuf);
 845         } else {
 846           /* strip off FU indicator and FU header bytes */
 847           payload += 2;
 848           payload_len -= 2;
 849
 850           outsize = payload_len;
 851           outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
 852           gst_buffer_fill (outbuf, 0, payload, outsize);
 853
 854           GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "queueing %d bytes", outsize);
 855
 856           /* and assemble in the adapter */
 857           gst_adapter_push (rtph264depay->adapter, outbuf);
 858         }
 859
 860         outbuf = NULL;
 861         rtph264depay->fu_marker = marker;
 862
 863         /* if NAL unit ends, flush the adapter */
 864         if (E)
 865           outbuf = gst_rtp_h264_push_fragmentation_unit (rtph264depay, FALSE);
 866         break;
 867       }
 868       default:
 869       {
 870         rtph264depay->wait_start = FALSE;
 871
 872         /* 1-23   NAL unit  Single NAL unit packet per H.264   5.6 */
 873         /* the entire payload is the output buffer */
 874         nalu_size = payload_len;
 875         outsize = nalu_size + sizeof (sync_bytes);
 876         outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
 877
 878         gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
 879         if (rtph264depay->byte_stream) {
 880           memcpy (map.data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 881         } else {
 882           map.data[0] = map.data[1] = 0;
 883           map.data[2] = nalu_size >> 8;
 884           map.data[3] = nalu_size & 0xff;
 885         }
 886         memcpy (map.data + sizeof (sync_bytes), payload, nalu_size);
 887         gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
 888
 889         outbuf = gst_rtp_h264_depay_handle_nal (rtph264depay, outbuf, timestamp,
 890             marker);
 891         break;
 892       }
 893     }
 894     gst_rtp_buffer_unmap (&rtp);
 895   }
 896
 897   return outbuf;
 898
 899   /* ERRORS */
 900 undefined_type:
 901   {
 902     GST_ELEMENT_WARNING (rtph264depay, STREAM, DECODE,
 903         (NULL), ("Undefined packet type"));
 904     gst_rtp_buffer_unmap (&rtp);
 905     return NULL;
 906   }
 907 waiting_start:
 908   {
 909     GST_DEBUG_OBJECT (rtph264depay, "waiting for start");
 910     gst_rtp_buffer_unmap (&rtp);
 911     return NULL;
 912   }
 913 not_implemented:
 914   {
 915     GST_ELEMENT_ERROR (rtph264depay, STREAM, FORMAT,
 916         (NULL), ("NAL unit type %d not supported yet", nal_unit_type));
 917     gst_rtp_buffer_unmap (&rtp);
 918     return NULL;
 919   }
 920 }
 921
 922 static gboolean
 923 gst_rtp_h264_depay_handle_event (GstRTPBaseDepayload * depay, GstEvent * event)
 924 {
 925   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 926
 927   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (depay);
 928
 929   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 930     case GST_EVENT_FLUSH_STOP:
 931       gst_rtp_h264_depay_reset (rtph264depay);
 932       break;
 933     default:
 934       break;
 935   }
 936
 937   return
 938       GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_CLASS (parent_class)->handle_event (depay, event);
 939 }
 940
 941 static GstStateChangeReturn
 942 gst_rtp_h264_depay_change_state (GstElement * element,
 943     GstStateChange transition)
 944 {
 945   GstRtpH264Depay *rtph264depay;
 946   GstStateChangeReturn ret;
 947
 948   rtph264depay = GST_RTP_H264_DEPAY (element);
 949
 950   switch (transition) {
 951     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 952       break;
 953     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 954       gst_rtp_h264_depay_reset (rtph264depay);
 955       break;
 956     default:
 957       break;
 958   }
 959
 960   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 961
 962   switch (transition) {
 963     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 964       break;
 965     default:
 966       break;
 967   }
 968   return ret;
 969 }
 970
 971 gboolean
 972 gst_rtp_h264_depay_plugin_init (GstPlugin * plugin)
 973 {
 974   return gst_element_register (plugin, "rtph264depay",
 975       GST_RANK_SECONDARY, GST_TYPE_RTP_H264_DEPAY);
 976 }