gst/rtp/gstrtph265depay.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <2006> Wim Taymans <wim.taymans@gmail.com>
   3  * Copyright (C) <2014> Jurgen Slowack <jurgenslowack@gmail.com>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  18  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  */
  20
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 #  include "config.h"
  23 #endif
  24
  25 #include <stdio.h>
  26 #include <string.h>
  27
  28 #include <gst/base/gstbitreader.h>
  29 #include <gst/rtp/gstrtpbuffer.h>
  30 #include "gstrtph265depay.h"
  31
  32 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (rtph265depay_debug);
  33 #define GST_CAT_DEFAULT (rtph265depay_debug)
  34
  35 /* This is what we'll default to when downstream hasn't
  36  * expressed a restriction or preference via caps */
  37 #define DEFAULT_BYTE_STREAM   TRUE
  38 #define DEFAULT_ACCESS_UNIT   FALSE
  39
  40 /* 3 zero bytes syncword */
  41 static const guint8 sync_bytes[] = { 0, 0, 0, 1 };
  42
  43 static GstStaticPadTemplate gst_rtp_h265_depay_src_template =
  44     GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  45     GST_PAD_SRC,
  46     GST_PAD_ALWAYS,
  47     GST_STATIC_CAPS (
  48         /* FIXME - hvc1 and hev1 formats are not supported yet */
  49         /*"video/x-h265, "
  50            "stream-format = (string) hvc1, alignment = (string) au; "
  51            "video/x-h265, "
  52            "stream-format = (string) hev1, alignment = (string) au; " */
  53         "video/x-h265, "
  54         "stream-format = (string) byte-stream, alignment = (string) { nal, au }")
  55     );
  56
  57 static GstStaticPadTemplate gst_rtp_h265_depay_sink_template =
  58 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  59     GST_PAD_SINK,
  60     GST_PAD_ALWAYS,
  61     GST_STATIC_CAPS ("application/x-rtp, "
  62         "media = (string) \"video\", "
  63         "clock-rate = (int) 90000, " "encoding-name = (string) \"H265\"")
  64         /** optional parameters **/
  65     /* "profile-space = (int) [ 0, 3 ], " */
  66     /* "profile-id = (int) [ 0, 31 ], " */
  67     /* "tier-flag = (int) [ 0, 1 ], " */
  68     /* "level-id = (int) [ 0, 255 ], " */
  69     /* "interop-constraints = (string) ANY, " */
  70     /* "profile-compatibility-indicator = (string) ANY, " */
  71     /* "sprop-sub-layer-id = (int) [ 0, 6 ], " */
  72     /* "recv-sub-layer-id = (int) [ 0, 6 ], " */
  73     /* "max-recv-level-id = (int) [ 0, 255 ], " */
  74     /* "tx-mode = (string) {MST , SST}, " */
  75     /* "sprop-vps = (string) ANY, " */
  76     /* "sprop-sps = (string) ANY, " */
  77     /* "sprop-pps = (string) ANY, " */
  78     /* "sprop-sei = (string) ANY, " */
  79     /* "max-lsr = (int) ANY, " *//* MUST be in the range of MaxLumaSR to 16 * MaxLumaSR, inclusive */
  80     /* "max-lps = (int) ANY, " *//* MUST be in the range of MaxLumaPS to 16 * MaxLumaPS, inclusive */
  81     /* "max-cpb = (int) ANY, " *//* MUST be in the range of MaxCPB to 16 * MaxCPB, inclusive */
  82     /* "max-dpb = (int) [1, 16], " */
  83     /* "max-br = (int) ANY, " *//* MUST be in the range of MaxBR to 16 * MaxBR, inclusive, for the highest level */
  84     /* "max-tr = (int) ANY, " *//* MUST be in the range of MaxTileRows to 16 * MaxTileRows, inclusive, for the highest level */
  85     /* "max-tc = (int) ANY, " *//* MUST be in the range of MaxTileCols to 16 * MaxTileCols, inclusive, for the highest level */
  86     /* "max-fps = (int) ANY, " */
  87     /* "sprop-max-don-diff = (int) [0, 32767], " */
  88     /* "sprop-depack-buf-nalus = (int) [0, 32767], " */
  89     /* "sprop-depack-buf-nalus = (int) [0, 4294967295], " */
  90     /* "depack-buf-cap = (int) [1, 4294967295], " */
  91     /* "sprop-segmentation-id = (int) [0, 3], " */
  92     /* "sprop-spatial-segmentation-idc = (string) ANY, " */
  93     /* "dec-parallel-cap = (string) ANY, " */
  94     );
  95
  96 #define gst_rtp_h265_depay_parent_class parent_class
  97 G_DEFINE_TYPE (GstRtpH265Depay, gst_rtp_h265_depay,
  98     GST_TYPE_RTP_BASE_DEPAYLOAD);
  99
 100 static void gst_rtp_h265_depay_finalize (GObject * object);
 101
 102 static GstStateChangeReturn gst_rtp_h265_depay_change_state (GstElement *
 103     element, GstStateChange transition);
 104
 105 static GstBuffer *gst_rtp_h265_depay_process (GstRTPBaseDepayload * depayload,
 106     GstRTPBuffer * rtp);
 107 static gboolean gst_rtp_h265_depay_setcaps (GstRTPBaseDepayload * filter,
 108     GstCaps * caps);
 109 static gboolean gst_rtp_h265_depay_handle_event (GstRTPBaseDepayload * depay,
 110     GstEvent * event);
 111
 112 static void
 113 gst_rtp_h265_depay_class_init (GstRtpH265DepayClass * klass)
 114 {
 115   GObjectClass *gobject_class;
 116   GstElementClass *gstelement_class;
 117   GstRTPBaseDepayloadClass *gstrtpbasedepayload_class;
 118
 119   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 120   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 121   gstrtpbasedepayload_class = (GstRTPBaseDepayloadClass *) klass;
 122
 123   gobject_class->finalize = gst_rtp_h265_depay_finalize;
 124
 125   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 126       gst_static_pad_template_get (&gst_rtp_h265_depay_src_template));
 127   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 128       gst_static_pad_template_get (&gst_rtp_h265_depay_sink_template));
 129
 130   gst_element_class_set_static_metadata (gstelement_class,
 131       "RTP H265 depayloader", "Codec/Depayloader/Network/RTP",
 132       "Extracts H265 video from RTP packets (draft-ietf-payload-rtp-h265-03.txt)",
 133       "Jurgen Slowack <jurgenslowack@gmail.com>");
 134   gstelement_class->change_state = gst_rtp_h265_depay_change_state;
 135
 136   gstrtpbasedepayload_class->process_rtp_packet = gst_rtp_h265_depay_process;
 137   gstrtpbasedepayload_class->set_caps = gst_rtp_h265_depay_setcaps;
 138   gstrtpbasedepayload_class->handle_event = gst_rtp_h265_depay_handle_event;
 139 }
 140
 141 static void
 142 gst_rtp_h265_depay_init (GstRtpH265Depay * rtph265depay)
 143 {
 144   rtph265depay->adapter = gst_adapter_new ();
 145   rtph265depay->picture_adapter = gst_adapter_new ();
 146   rtph265depay->byte_stream = DEFAULT_BYTE_STREAM;
 147   rtph265depay->stream_format = (gchar *) g_malloc (10);
 148   rtph265depay->merge = DEFAULT_ACCESS_UNIT;
 149   rtph265depay->vps = g_ptr_array_new_with_free_func (
 150       (GDestroyNotify) gst_buffer_unref);
 151   rtph265depay->sps = g_ptr_array_new_with_free_func (
 152       (GDestroyNotify) gst_buffer_unref);
 153   rtph265depay->pps = g_ptr_array_new_with_free_func (
 154       (GDestroyNotify) gst_buffer_unref);
 155 }
 156
 157 static void
 158 gst_rtp_h265_depay_reset (GstRtpH265Depay * rtph265depay)
 159 {
 160   gst_adapter_clear (rtph265depay->adapter);
 161   rtph265depay->wait_start = TRUE;
 162   gst_adapter_clear (rtph265depay->picture_adapter);
 163   rtph265depay->picture_start = FALSE;
 164   rtph265depay->last_keyframe = FALSE;
 165   rtph265depay->last_ts = 0;
 166   rtph265depay->current_fu_type = 0;
 167   rtph265depay->new_codec_data = FALSE;
 168   g_ptr_array_set_size (rtph265depay->vps, 0);
 169   g_ptr_array_set_size (rtph265depay->sps, 0);
 170   g_ptr_array_set_size (rtph265depay->pps, 0);
 171 }
 172
 173 static void
 174 gst_rtp_h265_depay_finalize (GObject * object)
 175 {
 176   GstRtpH265Depay *rtph265depay;
 177
 178   rtph265depay = GST_RTP_H265_DEPAY (object);
 179
 180   if (rtph265depay->codec_data)
 181     gst_buffer_unref (rtph265depay->codec_data);
 182
 183   g_free (rtph265depay->stream_format);
 184
 185   g_object_unref (rtph265depay->adapter);
 186   g_object_unref (rtph265depay->picture_adapter);
 187
 188   g_ptr_array_free (rtph265depay->vps, TRUE);
 189   g_ptr_array_free (rtph265depay->sps, TRUE);
 190   g_ptr_array_free (rtph265depay->pps, TRUE);
 191
 192   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 193 }
 194
 195 static void
 196 gst_rtp_h265_depay_negotiate (GstRtpH265Depay * rtph265depay)
 197 {
 198   GstCaps *caps;
 199   gint byte_stream = -1;
 200   gint merge = -1;
 201
 202   caps =
 203       gst_pad_get_allowed_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph265depay));
 204
 205   GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "allowed caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 206
 207   if (caps) {
 208     if (gst_caps_get_size (caps) > 0) {
 209       GstStructure *s = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 210       const gchar *str = NULL;
 211
 212       if ((str = gst_structure_get_string (s, "stream-format"))) {
 213
 214         strcpy (rtph265depay->stream_format, str);
 215
 216         if (strcmp (str, "hev1") == 0) {
 217           byte_stream = FALSE;
 218         } else if (strcmp (str, "hvc1") == 0) {
 219           byte_stream = FALSE;
 220         } else if (strcmp (str, "byte-stream") == 0) {
 221           byte_stream = TRUE;
 222         } else {
 223           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "unknown stream-format: %s", str);
 224         }
 225       }
 226
 227       if ((str = gst_structure_get_string (s, "alignment"))) {
 228         if (strcmp (str, "au") == 0) {
 229           merge = TRUE;
 230         } else if (strcmp (str, "nal") == 0) {
 231           merge = FALSE;
 232         } else {
 233           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "unknown alignment: %s", str);
 234         }
 235       }
 236     }
 237     gst_caps_unref (caps);
 238   }
 239
 240   if (byte_stream != -1) {
 241     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "downstream requires byte-stream %d",
 242         byte_stream);
 243     rtph265depay->byte_stream = byte_stream;
 244   } else {
 245     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "defaulting to byte-stream %d",
 246         DEFAULT_BYTE_STREAM);
 247     strcpy (rtph265depay->stream_format, "byte-stream");
 248     rtph265depay->byte_stream = DEFAULT_BYTE_STREAM;
 249   }
 250   if (merge != -1) {
 251     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "downstream requires merge %d", merge);
 252     rtph265depay->merge = merge;
 253   } else {
 254     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "defaulting to merge %d",
 255         DEFAULT_ACCESS_UNIT);
 256     rtph265depay->merge = DEFAULT_ACCESS_UNIT;
 257   }
 258 }
 259
 260 /* Stolen from bad/gst/mpegtsdemux/payloader_parsers.c */
 261 /* variable length Exp-Golomb parsing according to H.265 spec section 9.2*/
 262 static gboolean
 263 read_golomb (GstBitReader * br, guint32 * value)
 264 {
 265   guint8 b, leading_zeros = -1;
 266   *value = 1;
 267
 268   for (b = 0; !b; leading_zeros++) {
 269     if (!gst_bit_reader_get_bits_uint8 (br, &b, 1))
 270       return FALSE;
 271     *value *= 2;
 272   }
 273
 274   *value = (*value >> 1) - 1;
 275   if (leading_zeros > 0) {
 276     guint32 tmp = 0;
 277     if (!gst_bit_reader_get_bits_uint32 (br, &tmp, leading_zeros))
 278       return FALSE;
 279     *value += tmp;
 280   }
 281
 282   return TRUE;
 283 }
 284
 285 static gboolean
 286 parse_sps (GstMapInfo * map, guint32 * sps_id)
 287 {                               /* To parse seq_parameter_set_id */
 288   GstBitReader br = GST_BIT_READER_INIT (map->data + 15,
 289       map->size - 15);
 290
 291   if (map->size < 16)
 292     return FALSE;
 293
 294   if (!read_golomb (&br, sps_id))
 295     return FALSE;
 296
 297   return TRUE;
 298 }
 299
 300 static gboolean
 301 parse_pps (GstMapInfo * map, guint32 * sps_id, guint32 * pps_id)
 302 {                               /* To parse picture_parameter_set_id */
 303   GstBitReader br = GST_BIT_READER_INIT (map->data + 2,
 304       map->size - 2);
 305
 306   if (map->size < 3)
 307     return FALSE;
 308
 309   if (!read_golomb (&br, pps_id))
 310     return FALSE;
 311   if (!read_golomb (&br, sps_id))
 312     return FALSE;
 313
 314   return TRUE;
 315 }
 316
 317
 318 static gboolean
 319 gst_rtp_h265_set_src_caps (GstRtpH265Depay * rtph265depay)
 320 {
 321   gboolean res;
 322   GstCaps *srccaps;
 323
 324   if (!rtph265depay->byte_stream &&
 325       (!rtph265depay->new_codec_data ||
 326           rtph265depay->vps->len == 0 || rtph265depay->sps->len == 0
 327           || rtph265depay->pps->len == 0))
 328     return TRUE;
 329
 330   srccaps = gst_caps_new_simple ("video/x-h265",
 331       "stream-format", G_TYPE_STRING,
 332       rtph265depay->stream_format,
 333       "alignment", G_TYPE_STRING, rtph265depay->merge ? "au" : "nal", NULL);
 334
 335   if (!rtph265depay->byte_stream) {
 336
 337     GstBuffer *codec_data;
 338     gint i = 0;
 339     gint len;
 340     guint num_vps = rtph265depay->vps->len;
 341     guint num_sps = rtph265depay->sps->len;
 342     guint num_pps = rtph265depay->pps->len;
 343     GstMapInfo map, nalmap;
 344     guint8 *data;
 345     gint nl;
 346     guint8 num_arrays = 0;
 347     guint new_size;
 348     GstBitReader br;
 349     guint32 tmp;
 350     guint8 tmp8 = 0;
 351     guint32 max_sub_layers_minus1, temporal_id_nesting_flag, chroma_format_idc,
 352         bit_depth_luma_minus8, bit_depth_chroma_minus8,
 353         min_spatial_segmentation_idc;
 354
 355     /* Fixme: Current implementation is not embedding SEI in codec_data */
 356
 357     if (num_sps == 0)
 358       return FALSE;
 359
 360     /* start with 23 bytes header */
 361     len = 23;
 362
 363     num_arrays = (num_vps > 0) + (num_sps > 0) + (num_pps > 0);
 364     len += num_arrays;
 365
 366     /* add size of vps, sps & pps */
 367     for (i = 0; i < num_vps; i++)
 368       len += 2 + gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->vps, i));
 369     for (i = 0; i < num_sps; i++)
 370       len += 2 + gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, i));
 371     for (i = 0; i < num_pps; i++)
 372       len += 2 + gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->pps, i));
 373
 374     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay,
 375         "constructing codec_data: num_vps =%d num_sps=%d, num_pps=%d", num_vps,
 376         num_sps, num_pps);
 377
 378     codec_data = gst_buffer_new_and_alloc (len);
 379     g_debug ("alloc_len: %u", len);
 380     gst_buffer_map (codec_data, &map, GST_MAP_READWRITE);
 381     data = map.data;
 382
 383     memset (data, 0, map.size);
 384
 385     /* Parsing sps to get the info required further on */
 386
 387     gst_buffer_map (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, 0), &nalmap,
 388         GST_MAP_READ);
 389
 390     max_sub_layers_minus1 = ((nalmap.data[2]) >> 1) & 0x07;
 391     temporal_id_nesting_flag = nalmap.data[2] & 0x01;
 392
 393     gst_bit_reader_init (&br, nalmap.data + 15, nalmap.size - 15);
 394
 395     read_golomb (&br, &tmp);    /* sps_seq_parameter_set_id */
 396     read_golomb (&br, &chroma_format_idc);      /* chroma_format_idc */
 397
 398     if (chroma_format_idc == 3)
 399
 400       gst_bit_reader_get_bits_uint8 (&br, &tmp8, 1);    /* separate_colour_plane_flag */
 401
 402     read_golomb (&br, &tmp);    /* pic_width_in_luma_samples */
 403     read_golomb (&br, &tmp);    /* pic_height_in_luma_samples */
 404
 405     gst_bit_reader_get_bits_uint8 (&br, &tmp8, 1);      /* conformance_window_flag */
 406     if (tmp8) {
 407       read_golomb (&br, &tmp);  /* conf_win_left_offset */
 408       read_golomb (&br, &tmp);  /* conf_win_right_offset */
 409       read_golomb (&br, &tmp);  /* conf_win_top_offset */
 410       read_golomb (&br, &tmp);  /* conf_win_bottom_offset */
 411     }
 412
 413     read_golomb (&br, &bit_depth_luma_minus8);  /* bit_depth_luma_minus8 */
 414     read_golomb (&br, &bit_depth_chroma_minus8);        /* bit_depth_chroma_minus8 */
 415
 416     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay,
 417         "Ignoring min_spatial_segmentation for now (assuming zero)");
 418
 419     min_spatial_segmentation_idc = 0;   /* NOTE - we ignore this for now, but in a perfect world, we should continue parsing to obtain the real value */
 420
 421     nl = nalmap.size;
 422
 423     gst_buffer_unmap (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, 0), &nalmap);
 424
 425     /* HEVCDecoderConfigurationVersion = 1 */
 426     data[0] = 1;
 427
 428     /* Copy from profile_tier_level (Rec. ITU-T H.265 (04/2013) section 7.3.3
 429      *
 430      * profile_space | tier_flat | profile_idc |
 431      * profile_compatibility_flags | constraint_indicator_flags |
 432      * level_idc | progressive_source_flag | interlaced_source_flag
 433      * non_packed_constraint_flag | frame_only_constraint_flag
 434      * reserved_zero_44bits | level_idc */
 435     gst_buffer_map (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, 0), &nalmap,
 436         GST_MAP_READ);
 437     for (i = 0; i < 12; i++)
 438       data[i + 1] = nalmap.data[i];
 439     gst_buffer_unmap (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, 0), &nalmap);
 440
 441     /* min_spatial_segmentation_idc */
 442     GST_WRITE_UINT16_BE (data + 13, min_spatial_segmentation_idc);
 443     data[13] |= 0xf0;
 444     data[15] = 0xfc;            /* keeping parrallelismType as zero (unknown) */
 445     data[16] = 0xfc | chroma_format_idc;
 446     data[17] = 0xf8 | bit_depth_luma_minus8;
 447     data[18] = 0xf8 | bit_depth_chroma_minus8;
 448     data[19] = 0x00;            /* keep avgFrameRate as unspecified */
 449     data[20] = 0x00;            /* keep avgFrameRate as unspecified */
 450     /* constFrameRate(2 bits): 0, stream may or may not be of constant framerate
 451      * numTemporalLayers (3 bits): number of temporal layers, value from SPS
 452      * TemporalIdNested (1 bit): sps_temporal_id_nesting_flag from SPS
 453      * lengthSizeMinusOne (2 bits): plus 1 indicates the length of the NALUnitLength */
 454     data[21] =
 455         0x00 | ((max_sub_layers_minus1 +
 456             1) << 3) | (temporal_id_nesting_flag << 2) | (nl - 1);
 457     GST_WRITE_UINT8 (data + 22, num_arrays);    /* numOfArrays */
 458
 459     data += 23;
 460
 461     /* copy all VPS */
 462     if (num_vps > 0) {
 463       /* array_completeness | reserved_zero bit | nal_unit_type */
 464       data[0] = 0x00 | 0x20;
 465       data++;
 466
 467       GST_WRITE_UINT16_BE (data, num_vps);
 468       data += 2;
 469
 470       for (i = 0; i < num_vps; i++) {
 471         gsize nal_size =
 472             gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->vps, i));
 473         GST_WRITE_UINT16_BE (data, nal_size);
 474         gst_buffer_extract (g_ptr_array_index (rtph265depay->vps, i), 0,
 475             data + 2, nal_size);
 476         data += 2 + nal_size;
 477         GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "Copied VPS %d of length %u", i,
 478             (guint) nal_size);
 479       }
 480     }
 481
 482     /* copy all SPS */
 483     if (num_sps > 0) {
 484       /* array_completeness | reserved_zero bit | nal_unit_type */
 485       data[0] = 0x00 | 0x21;
 486       data++;
 487
 488       GST_WRITE_UINT16_BE (data, num_sps);
 489       data += 2;
 490
 491       for (i = 0; i < num_sps; i++) {
 492         gsize nal_size =
 493             gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, i));
 494         GST_WRITE_UINT16_BE (data, nal_size);
 495         gst_buffer_extract (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, i), 0,
 496             data + 2, nal_size);
 497         data += 2 + nal_size;
 498         GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "Copied SPS %d of length %u", i,
 499             (guint) nal_size);
 500       }
 501     }
 502
 503     /* copy all PPS */
 504     if (num_pps > 0) {
 505       /* array_completeness | reserved_zero bit | nal_unit_type */
 506       data[0] = 0x00 | 0x22;
 507       data++;
 508
 509       GST_WRITE_UINT16_BE (data, num_pps);
 510       data += 2;
 511
 512       for (i = 0; i < num_pps; i++) {
 513         gsize nal_size =
 514             gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->pps, i));
 515         GST_WRITE_UINT16_BE (data, nal_size);
 516         gst_buffer_extract (g_ptr_array_index (rtph265depay->pps, i), 0,
 517             data + 2, nal_size);
 518         data += 2 + nal_size;
 519         GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "Copied PPS %d of length %u", i,
 520             (guint) nal_size);
 521       }
 522     }
 523
 524     new_size = data - map.data;
 525     gst_buffer_unmap (codec_data, &map);
 526     gst_buffer_set_size (codec_data, new_size);
 527
 528     gst_caps_set_simple (srccaps,
 529         "codec_data", GST_TYPE_BUFFER, codec_data, NULL);
 530     gst_buffer_unref (codec_data);
 531   }
 532
 533   if (gst_pad_has_current_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph265depay))) {
 534     GstCaps *old_caps =
 535         gst_pad_get_current_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph265depay));
 536
 537     /* Only update the caps if they are not equal. For
 538      * AVC we don't update caps if only the codec_data
 539      * changes. This is the same behaviour as in h264parse
 540      * and gstrtph264depay
 541      */
 542     if (rtph265depay->byte_stream) {
 543       if (!gst_caps_is_equal (srccaps, old_caps))
 544         res =
 545             gst_pad_set_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph265depay),
 546             srccaps);
 547       else
 548         res = TRUE;
 549     } else {
 550       GstCaps *tmp_caps = gst_caps_copy (srccaps);
 551       GstStructure *old_s, *tmp_s;
 552
 553       old_s = gst_caps_get_structure (old_caps, 0);
 554       tmp_s = gst_caps_get_structure (tmp_caps, 0);
 555       if (gst_structure_has_field (old_s, "codec_data"))
 556         gst_structure_set_value (tmp_s, "codec_data",
 557             gst_structure_get_value (old_s, "codec_data"));
 558
 559       if (!gst_caps_is_equal (old_caps, tmp_caps))
 560         res =
 561             gst_pad_set_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph265depay),
 562             srccaps);
 563       else
 564         res = TRUE;
 565
 566       gst_caps_unref (tmp_caps);
 567     }
 568   } else {
 569     res =
 570         gst_pad_set_caps (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SRCPAD (rtph265depay),
 571         srccaps);
 572   }
 573
 574   gst_caps_unref (srccaps);
 575
 576   /* Insert SPS and PPS into the stream on next opportunity */
 577   if (rtph265depay->sps->len > 0 || rtph265depay->pps->len > 0) {
 578     gint i;
 579     GstBuffer *codec_data;
 580     GstMapInfo map;
 581     guint8 *data;
 582     guint len = 0;
 583
 584     for (i = 0; i < rtph265depay->sps->len; i++) {
 585       len += 4 + gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, i));
 586     }
 587
 588     for (i = 0; i < rtph265depay->pps->len; i++) {
 589       len += 4 + gst_buffer_get_size (g_ptr_array_index (rtph265depay->pps, i));
 590     }
 591
 592     codec_data = gst_buffer_new_and_alloc (len);
 593     gst_buffer_map (codec_data, &map, GST_MAP_WRITE);
 594     data = map.data;
 595
 596     for (i = 0; i < rtph265depay->sps->len; i++) {
 597       GstBuffer *sps_buf = g_ptr_array_index (rtph265depay->sps, i);
 598       guint sps_size = gst_buffer_get_size (sps_buf);
 599
 600       if (rtph265depay->byte_stream)
 601         memcpy (data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 602       else
 603         GST_WRITE_UINT32_BE (data, sps_size);
 604       gst_buffer_extract (sps_buf, 0, data + 4, -1);
 605       data += 4 + sps_size;
 606     }
 607
 608     for (i = 0; i < rtph265depay->pps->len; i++) {
 609       GstBuffer *pps_buf = g_ptr_array_index (rtph265depay->pps, i);
 610       guint pps_size = gst_buffer_get_size (pps_buf);
 611
 612       if (rtph265depay->byte_stream)
 613         memcpy (data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 614       else
 615         GST_WRITE_UINT32_BE (data, pps_size);
 616       gst_buffer_extract (pps_buf, 0, data + 4, -1);
 617       data += 4 + pps_size;
 618     }
 619
 620     gst_buffer_unmap (codec_data, &map);
 621     if (rtph265depay->codec_data)
 622       gst_buffer_unref (rtph265depay->codec_data);
 623     rtph265depay->codec_data = codec_data;
 624   }
 625
 626   if (res)
 627     rtph265depay->new_codec_data = FALSE;
 628
 629   return res;
 630 }
 631
 632 gboolean
 633 gst_rtp_h265_add_vps_sps_pps (GstElement * rtph265, GPtrArray * vps_array,
 634     GPtrArray * sps_array, GPtrArray * pps_array, GstBuffer * nal)
 635 {
 636   GstMapInfo map;
 637   guchar type;
 638   guint i;
 639
 640   gst_buffer_map (nal, &map, GST_MAP_READ);
 641
 642   type = (map.data[0] >> 1) & 0x3f;
 643
 644   if (type == GST_H265_VPS_NUT) {
 645     guint32 vps_id = (map.data[2] >> 4) & 0x0f;
 646
 647     for (i = 0; i < vps_array->len; i++) {
 648       GstBuffer *vps = g_ptr_array_index (vps_array, i);
 649       GstMapInfo vpsmap;
 650       guint32 tmp_vps_id;
 651
 652       gst_buffer_map (vps, &vpsmap, GST_MAP_READ);
 653       tmp_vps_id = (vpsmap.data[2] >> 4) & 0x0f;
 654
 655       if (vps_id == tmp_vps_id) {
 656         if (map.size == vpsmap.size &&
 657             memcmp (map.data, vpsmap.data, vpsmap.size) == 0) {
 658           GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Unchanged VPS %u, not updating", vps_id);
 659           gst_buffer_unmap (vps, &vpsmap);
 660           goto drop;
 661         } else {
 662           gst_buffer_unmap (vps, &vpsmap);
 663           g_ptr_array_remove_index_fast (vps_array, i);
 664           g_ptr_array_add (vps_array, nal);
 665           GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Modified VPS %u, replacing", vps_id);
 666           goto done;
 667         }
 668       }
 669       gst_buffer_unmap (vps, &vpsmap);
 670     }
 671     GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Adding new VPS %u", vps_id);
 672     g_ptr_array_add (vps_array, nal);
 673   } else if (type == GST_H265_SPS_NUT) {
 674     guint32 sps_id;
 675
 676     if (!parse_sps (&map, &sps_id)) {
 677       GST_WARNING_OBJECT (rtph265, "Invalid SPS,"
 678           " can't parse seq_parameter_set_id");
 679       goto drop;
 680     }
 681
 682     for (i = 0; i < sps_array->len; i++) {
 683       GstBuffer *sps = g_ptr_array_index (sps_array, i);
 684       GstMapInfo spsmap;
 685       guint32 tmp_sps_id;
 686
 687       gst_buffer_map (sps, &spsmap, GST_MAP_READ);
 688       parse_sps (&spsmap, &tmp_sps_id);
 689
 690       if (sps_id == tmp_sps_id) {
 691         if (map.size == spsmap.size &&
 692             memcmp (map.data, spsmap.data, spsmap.size) == 0) {
 693           GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Unchanged SPS %u, not updating", sps_id);
 694           gst_buffer_unmap (sps, &spsmap);
 695           goto drop;
 696         } else {
 697           gst_buffer_unmap (sps, &spsmap);
 698           g_ptr_array_remove_index_fast (sps_array, i);
 699           g_ptr_array_add (sps_array, nal);
 700           GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Modified SPS %u, replacing", sps_id);
 701           goto done;
 702         }
 703       }
 704       gst_buffer_unmap (sps, &spsmap);
 705     }
 706     GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Adding new SPS %u", sps_id);
 707     g_ptr_array_add (sps_array, nal);
 708   } else if (type == GST_H265_PPS_NUT) {
 709     guint32 sps_id;
 710     guint32 pps_id;
 711
 712     if (!parse_pps (&map, &sps_id, &pps_id)) {
 713       GST_WARNING_OBJECT (rtph265, "Invalid PPS,"
 714           " can't parse seq_parameter_set_id or pic_parameter_set_id");
 715       goto drop;
 716     }
 717
 718     for (i = 0; i < pps_array->len; i++) {
 719       GstBuffer *pps = g_ptr_array_index (pps_array, i);
 720       GstMapInfo ppsmap;
 721       guint32 tmp_sps_id;
 722       guint32 tmp_pps_id;
 723
 724
 725       gst_buffer_map (pps, &ppsmap, GST_MAP_READ);
 726       parse_pps (&ppsmap, &tmp_sps_id, &tmp_pps_id);
 727
 728       if (pps_id == tmp_pps_id) {
 729         if (map.size == ppsmap.size &&
 730             memcmp (map.data, ppsmap.data, ppsmap.size) == 0) {
 731           GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Unchanged PPS %u:%u, not updating", sps_id,
 732               pps_id);
 733           gst_buffer_unmap (pps, &ppsmap);
 734           goto drop;
 735         } else {
 736           gst_buffer_unmap (pps, &ppsmap);
 737           g_ptr_array_remove_index_fast (pps_array, i);
 738           g_ptr_array_add (pps_array, nal);
 739           GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Modified PPS %u:%u, replacing",
 740               sps_id, pps_id);
 741           goto done;
 742         }
 743       }
 744       gst_buffer_unmap (pps, &ppsmap);
 745     }
 746     GST_LOG_OBJECT (rtph265, "Adding new PPS %u:%i", sps_id, pps_id);
 747     g_ptr_array_add (pps_array, nal);
 748   } else {
 749     goto drop;
 750   }
 751
 752 done:
 753   gst_buffer_unmap (nal, &map);
 754
 755   return TRUE;
 756
 757 drop:
 758   gst_buffer_unmap (nal, &map);
 759   gst_buffer_unref (nal);
 760
 761   return FALSE;
 762 }
 763
 764
 765 static void
 766 gst_rtp_h265_depay_add_vps_sps_pps (GstRtpH265Depay * rtph265depay,
 767     GstBuffer * nal)
 768 {
 769   if (gst_rtp_h265_add_vps_sps_pps (GST_ELEMENT (rtph265depay),
 770           rtph265depay->vps, rtph265depay->sps, rtph265depay->pps, nal))
 771     rtph265depay->new_codec_data = TRUE;
 772 }
 773
 774 static gboolean
 775 gst_rtp_h265_depay_setcaps (GstRTPBaseDepayload * depayload, GstCaps * caps)
 776 {
 777   gint clock_rate;
 778   GstStructure *structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 779   GstRtpH265Depay *rtph265depay;
 780   const gchar *ps;
 781   GstBuffer *codec_data;
 782   GstMapInfo map;
 783   guint8 *ptr;
 784
 785   rtph265depay = GST_RTP_H265_DEPAY (depayload);
 786
 787   if (!gst_structure_get_int (structure, "clock-rate", &clock_rate))
 788     clock_rate = 90000;
 789   depayload->clock_rate = clock_rate;
 790
 791   /* Base64 encoded, comma separated config NALs */
 792   ps = gst_structure_get_string (structure, "sprop-parameter-sets");
 793
 794   /* negotiate with downstream w.r.t. output format and alignment */
 795   gst_rtp_h265_depay_negotiate (rtph265depay);
 796
 797   if (rtph265depay->byte_stream && ps != NULL) {
 798     /* for bytestream we only need the parameter sets but we don't error out
 799      * when they are not there, we assume they are in the stream. */
 800     gchar **params;
 801     guint len, total;
 802     gint i;
 803
 804     params = g_strsplit (ps, ",", 0);
 805
 806     /* count total number of bytes in base64. Also include the sync bytes in
 807      * front of the params. */
 808     len = 0;
 809     for (i = 0; params[i]; i++) {
 810       len += strlen (params[i]);
 811       len += sizeof (sync_bytes);
 812     }
 813     /* we seriously overshoot the length, but it's fine. */
 814     codec_data = gst_buffer_new_and_alloc (len);
 815
 816     gst_buffer_map (codec_data, &map, GST_MAP_WRITE);
 817     ptr = map.data;
 818     total = 0;
 819     for (i = 0; params[i]; i++) {
 820       guint save = 0;
 821       gint state = 0;
 822
 823       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "decoding param %d (%s)", i, params[i]);
 824       memcpy (ptr, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
 825       ptr += sizeof (sync_bytes);
 826       len =
 827           g_base64_decode_step (params[i], strlen (params[i]), ptr, &state,
 828           &save);
 829       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "decoded %d bytes", len);
 830       total += len + sizeof (sync_bytes);
 831       ptr += len;
 832     }
 833     gst_buffer_unmap (codec_data, &map);
 834     gst_buffer_resize (codec_data, 0, total);
 835     g_strfreev (params);
 836
 837     /* keep the codec_data, we need to send it as the first buffer. We cannot
 838      * push it in the adapter because the adapter might be flushed on discont.
 839      */
 840     if (rtph265depay->codec_data)
 841       gst_buffer_unref (rtph265depay->codec_data);
 842     rtph265depay->codec_data = codec_data;
 843   } else if (!rtph265depay->byte_stream) {
 844     gchar **params;
 845     gint i;
 846
 847     if (ps == NULL)
 848       goto incomplete_caps;
 849
 850     params = g_strsplit (ps, ",", 0);
 851
 852     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "we have %d params", g_strv_length (params));
 853
 854     /* start with 23 bytes header */
 855     for (i = 0; params[i]; i++) {
 856       GstBuffer *nal;
 857       GstMapInfo nalmap;
 858       gsize nal_len;
 859       guint save = 0;
 860       gint state = 0;
 861
 862       nal_len = strlen (params[i]);
 863       nal = gst_buffer_new_and_alloc (nal_len);
 864       gst_buffer_map (nal, &nalmap, GST_MAP_READWRITE);
 865
 866       nal_len =
 867           g_base64_decode_step (params[i], nal_len, nalmap.data, &state, &save);
 868
 869       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "adding param %d as %s", i,
 870           (((nalmap.data[0] >> 1) & 0x3f) ==
 871               32) ? "VPS" : (((nalmap.data[0] >> 1) & 0x3f) ==
 872               33) ? "SPS" : "PPS");
 873
 874       gst_buffer_unmap (nal, &nalmap);
 875       gst_buffer_set_size (nal, nal_len);
 876
 877       gst_rtp_h265_depay_add_vps_sps_pps (rtph265depay, nal);
 878     }
 879     g_strfreev (params);
 880
 881     if (rtph265depay->sps->len == 0 || rtph265depay->pps->len == 0)
 882       goto incomplete_caps;
 883   }
 884
 885   return gst_rtp_h265_set_src_caps (rtph265depay);
 886
 887   /* ERRORS */
 888 incomplete_caps:
 889   {
 890     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "we have incomplete caps,"
 891         " doing setcaps later");
 892     return TRUE;
 893   }
 894 }
 895
 896 static GstBuffer *
 897 gst_rtp_h265_complete_au (GstRtpH265Depay * rtph265depay,
 898     GstClockTime * out_timestamp, gboolean * out_keyframe)
 899 {
 900   guint outsize;
 901   GstBuffer *outbuf;
 902
 903   /* we had a picture in the adapter and we completed it */
 904   GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "taking completed AU");
 905   outsize = gst_adapter_available (rtph265depay->picture_adapter);
 906   outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtph265depay->picture_adapter, outsize);
 907
 908   *out_timestamp = rtph265depay->last_ts;
 909   *out_keyframe = rtph265depay->last_keyframe;
 910
 911   rtph265depay->last_keyframe = FALSE;
 912   rtph265depay->picture_start = FALSE;
 913
 914   return outbuf;
 915 }
 916
 917 /* VPS/SPS/PPS/RADL/TSA/RASL/IDR/CRA is considered key, all others DELTA;
 918  * so downstream waiting for keyframe can pick up at VPS/SPS/PPS/IDR */
 919
 920 #define NAL_TYPE_IS_PARAMETER_SET(nt) (         ((nt) == GST_H265_VPS_NUT)\
 921                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_SPS_NUT)\
 922                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_PPS_NUT)                          )
 923
 924 #define NAL_TYPE_IS_CODED_SLICE_SEGMENT(nt) (           ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_TRAIL_N)\
 925                                                                                                 ||      ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_TRAIL_R)\
 926                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_TSA_N)\
 927                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_TSA_R)\
 928                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_STSA_N)\
 929                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_STSA_R)\
 930                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_RASL_N)\
 931                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_RASL_R)\
 932                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_BLA_W_LP)\
 933                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_BLA_W_RADL)\
 934                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_BLA_N_LP)\
 935                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_IDR_W_RADL)\
 936                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_IDR_N_LP)\
 937                                                                                                 ||  ((nt) == GST_H265_NAL_SLICE_CRA_NUT)                )
 938
 939 #define NAL_TYPE_IS_KEY(nt) (NAL_TYPE_IS_PARAMETER_SET(nt) || NAL_TYPE_IS_CODED_SLICE_SEGMENT(nt))
 940
 941 static GstBuffer *
 942 gst_rtp_h265_depay_handle_nal (GstRtpH265Depay * rtph265depay, GstBuffer * nal,
 943     GstClockTime in_timestamp, gboolean marker)
 944 {
 945   GstRTPBaseDepayload *depayload = GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD (rtph265depay);
 946   gint nal_type;
 947   GstMapInfo map;
 948   GstBuffer *outbuf = NULL;
 949   GstClockTime out_timestamp;
 950   gboolean keyframe, out_keyframe;
 951
 952   gst_buffer_map (nal, &map, GST_MAP_READ);
 953   if (G_UNLIKELY (map.size < 5))
 954     goto short_nal;
 955
 956   nal_type = (map.data[4] >> 1) & 0x3f;
 957   GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "handle NAL type %d (RTP marker bit %d)",
 958       nal_type, marker);
 959
 960   keyframe = NAL_TYPE_IS_KEY (nal_type);
 961
 962   out_keyframe = keyframe;
 963   out_timestamp = in_timestamp;
 964
 965   if (!rtph265depay->byte_stream) {
 966     if (NAL_TYPE_IS_PARAMETER_SET (nal_type)) {
 967       gst_rtp_h265_depay_add_vps_sps_pps (rtph265depay,
 968           gst_buffer_copy_region (nal, GST_BUFFER_COPY_ALL,
 969               4, gst_buffer_get_size (nal) - 4));
 970       gst_buffer_unmap (nal, &map);
 971       gst_buffer_unref (nal);
 972       return NULL;
 973     } else if (rtph265depay->sps->len == 0 || rtph265depay->pps->len == 0) {
 974       /* Down push down any buffer in non-bytestream mode if the SPS/PPS haven't
 975        * go through yet
 976        */
 977       gst_pad_push_event (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_SINKPAD (depayload),
 978           gst_event_new_custom (GST_EVENT_CUSTOM_UPSTREAM,
 979               gst_structure_new ("GstForceKeyUnit",
 980                   "all-headers", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, NULL)));
 981       gst_buffer_unmap (nal, &map);
 982       gst_buffer_unref (nal);
 983       return NULL;
 984     }
 985
 986     if (rtph265depay->new_codec_data &&
 987         rtph265depay->sps->len > 0 && rtph265depay->pps->len > 0)
 988       gst_rtp_h265_set_src_caps (rtph265depay);
 989   }
 990
 991   if (rtph265depay->merge) {
 992     gboolean start = FALSE, complete = FALSE;
 993
 994     /* marker bit isn't mandatory so in the following code we try to detect
 995      * an AU boundary (see H.265 spec section 7.4.2.4.4) */
 996     if (!marker) {
 997
 998       if (NAL_TYPE_IS_CODED_SLICE_SEGMENT (nal_type)) {
 999         /* A NAL unit (X) ends an access unit if the next-occurring VCL NAL unit (Y) has the high-order bit of the first byte after its NAL unit header equal to 1 */
1000         start = TRUE;
1001         if (((map.data[6] >> 7) & 0x01) == 1) {
1002           complete = TRUE;
1003         }
1004         complete = TRUE;
1005       } else if ((nal_type >= 32 && nal_type <= 35)
1006           || nal_type == 39 || (nal_type >= 41 && nal_type <= 44)
1007           || (nal_type >= 48 && nal_type <= 55)) {
1008         /* VPS, SPS, PPS, SEI, ... terminate an access unit */
1009         complete = TRUE;
1010       }
1011       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "start %d, complete %d", start, complete);
1012
1013       if (complete && rtph265depay->picture_start)
1014         outbuf = gst_rtp_h265_complete_au (rtph265depay, &out_timestamp,
1015             &out_keyframe);
1016     }
1017     /* add to adapter */
1018     gst_buffer_unmap (nal, &map);
1019
1020     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "adding NAL to picture adapter");
1021     gst_adapter_push (rtph265depay->picture_adapter, nal);
1022     rtph265depay->last_ts = in_timestamp;
1023     rtph265depay->last_keyframe |= keyframe;
1024     rtph265depay->picture_start |= start;
1025
1026     if (marker)
1027       outbuf = gst_rtp_h265_complete_au (rtph265depay, &out_timestamp,
1028           &out_keyframe);
1029   } else {
1030     /* no merge, output is input nal */
1031     GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "using NAL as output");
1032     outbuf = nal;
1033     gst_buffer_unmap (nal, &map);
1034   }
1035
1036   if (outbuf) {
1037     /* prepend codec_data */
1038     if (rtph265depay->codec_data) {
1039       GST_DEBUG_OBJECT (depayload, "prepending codec_data");
1040       outbuf = gst_buffer_append (rtph265depay->codec_data, outbuf);
1041       rtph265depay->codec_data = NULL;
1042       out_keyframe = TRUE;
1043     }
1044     outbuf = gst_buffer_make_writable (outbuf);
1045
1046     GST_BUFFER_PTS (outbuf) = out_timestamp;
1047
1048     if (out_keyframe)
1049       GST_BUFFER_FLAG_UNSET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1050     else
1051       GST_BUFFER_FLAG_SET (outbuf, GST_BUFFER_FLAG_DELTA_UNIT);
1052   }
1053
1054   return outbuf;
1055
1056   /* ERRORS */
1057 short_nal:
1058   {
1059     GST_WARNING_OBJECT (depayload, "dropping short NAL");
1060     gst_buffer_unmap (nal, &map);
1061     gst_buffer_unref (nal);
1062     return NULL;
1063   }
1064 }
1065
1066 static GstBuffer *
1067 gst_rtp_h265_push_fragmentation_unit (GstRtpH265Depay * rtph265depay,
1068     gboolean send)
1069 {
1070   guint outsize;
1071   GstMapInfo map;
1072   GstBuffer *outbuf;
1073
1074   outsize = gst_adapter_available (rtph265depay->adapter);
1075   outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtph265depay->adapter, outsize);
1076
1077   gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
1078   GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "output %d bytes", outsize);
1079
1080   if (rtph265depay->byte_stream) {
1081     memcpy (map.data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
1082   } else {
1083     goto not_implemented;
1084   }
1085   gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
1086
1087   rtph265depay->current_fu_type = 0;
1088
1089   outbuf = gst_rtp_h265_depay_handle_nal (rtph265depay, outbuf,
1090       rtph265depay->fu_timestamp, rtph265depay->fu_marker);
1091
1092   if (send && outbuf) {
1093     gst_rtp_base_depayload_push (GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD (rtph265depay), outbuf);
1094     outbuf = NULL;
1095   }
1096   return outbuf;
1097
1098 not_implemented:
1099   {
1100     GST_ERROR_OBJECT (rtph265depay,
1101         ("Only bytestream format is currently supported."));
1102     gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
1103     return NULL;
1104   }
1105 }
1106
1107 static GstBuffer *
1108 gst_rtp_h265_depay_process (GstRTPBaseDepayload * depayload, GstRTPBuffer * rtp)
1109 {
1110   GstRtpH265Depay *rtph265depay;
1111   GstBuffer *outbuf = NULL;
1112   guint8 nal_unit_type;
1113
1114   rtph265depay = GST_RTP_H265_DEPAY (depayload);
1115
1116   /* flush remaining data on discont */
1117   if (GST_BUFFER_IS_DISCONT (rtp->buffer)) {
1118     gst_adapter_clear (rtph265depay->adapter);
1119     rtph265depay->wait_start = TRUE;
1120     rtph265depay->current_fu_type = 0;
1121   }
1122
1123   {
1124     gint payload_len;
1125     guint8 *payload;
1126     guint header_len;
1127     GstMapInfo map;
1128     guint outsize, nalu_size;
1129     GstClockTime timestamp;
1130     gboolean marker;
1131     guint8 nuh_layer_id, nuh_temporal_id_plus1;
1132     guint8 S, E;
1133     guint16 nal_header;
1134 #if 0
1135     gboolean donl_present = FALSE;
1136 #endif
1137
1138     timestamp = GST_BUFFER_PTS (rtp->buffer);
1139
1140     payload_len = gst_rtp_buffer_get_payload_len (rtp);
1141     payload = gst_rtp_buffer_get_payload (rtp);
1142     marker = gst_rtp_buffer_get_marker (rtp);
1143
1144     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "receiving %d bytes", payload_len);
1145
1146     if (payload_len == 0)
1147       goto empty_packet;
1148
1149     /* +---------------+---------------+
1150      * |0|1|2|3|4|5|6|7|0|1|2|3|4|5|6|7|
1151      * +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1152      * |F|   Type    |  LayerId  | TID |
1153      * +-------------+-----------------+
1154      *
1155      * F must be 0.
1156      *
1157      */
1158     nal_unit_type = (payload[0] >> 1) & 0x3f;
1159     nuh_layer_id = ((payload[0] & 0x01) << 5) | (payload[1] >> 3);      /* should be zero for now but this could change in future HEVC extensions */
1160     nuh_temporal_id_plus1 = payload[1] & 0x03;
1161
1162     /* At least two byte header with type */
1163     header_len = 2;
1164
1165     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay,
1166         "NAL header nal_unit_type %d, nuh_temporal_id_plus1 %d", nal_unit_type,
1167         nuh_temporal_id_plus1);
1168
1169     GST_FIXME_OBJECT (rtph265depay, "Assuming DONL field is not present");
1170
1171     /* FIXME - assuming DONL field is not present for now */
1172     /*donl_present = (tx-mode == "MST") || (sprop-max-don-diff > 0); */
1173
1174     /* If FU unit was being processed, but the current nal is of a different
1175      * type.  Assume that the remote payloader is buggy (didn't set the end bit
1176      * when the FU ended) and send out what we gathered thusfar */
1177     if (G_UNLIKELY (rtph265depay->current_fu_type != 0 &&
1178             nal_unit_type != rtph265depay->current_fu_type))
1179       gst_rtp_h265_push_fragmentation_unit (rtph265depay, TRUE);
1180
1181     switch (nal_unit_type) {
1182       case 48:
1183       {
1184         GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "Processing aggregation packet");
1185
1186         /* Aggregation packet (section 4.7) */
1187
1188         /*  An example of an AP packet containing two aggregation units
1189            without the DONL and DOND fields
1190
1191            0                   1                   2                   3
1192            0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1193            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1194            |                          RTP Header                           |
1195            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1196            |   PayloadHdr (Type=48)        |         NALU 1 Size           |
1197            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1198            |          NALU 1 HDR           |                               |
1199            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+         NALU 1 Data           |
1200            |                   . . .                                       |
1201            |                                                               |
1202            +               +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1203            |  . . .        | NALU 2 Size                   | NALU 2 HDR    |
1204            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1205            | NALU 2 HDR    |                                               |
1206            +-+-+-+-+-+-+-+-+              NALU 2 Data                      |
1207            |                   . . .                                       |
1208            |                               +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1209            |                               :...OPTIONAL RTP padding        |
1210            +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1211          */
1212
1213         /* strip headers */
1214         payload += header_len;
1215         payload_len -= header_len;
1216
1217         rtph265depay->wait_start = FALSE;
1218
1219 #if 0
1220         if (donl_present)
1221           goto not_implemented_donl_present;
1222 #endif
1223
1224         while (payload_len > 2) {
1225
1226           nalu_size = (payload[0] << 8) | payload[1];
1227
1228           /* dont include nalu_size */
1229           if (nalu_size > (payload_len - 2))
1230             nalu_size = payload_len - 2;
1231
1232           outsize = nalu_size + sizeof (sync_bytes);
1233           outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
1234
1235           gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
1236           if (rtph265depay->byte_stream) {
1237             memcpy (map.data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
1238           } else {
1239             goto not_implemented;
1240           }
1241
1242           /* strip NALU size */
1243           payload += 2;
1244           payload_len -= 2;
1245
1246           memcpy (map.data + sizeof (sync_bytes), payload, nalu_size);
1247           gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
1248
1249           gst_adapter_push (rtph265depay->adapter, outbuf);
1250
1251           payload += nalu_size;
1252           payload_len -= nalu_size;
1253         }
1254
1255         outsize = gst_adapter_available (rtph265depay->adapter);
1256         if (outsize > 0) {
1257           outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtph265depay->adapter, outsize);
1258           outbuf =
1259               gst_rtp_h265_depay_handle_nal (rtph265depay, outbuf, timestamp,
1260               marker);
1261         }
1262         break;
1263       }
1264       case 49:
1265       {
1266         GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "Processing Fragmentation Unit");
1267
1268         /* Fragmentation units (FUs)  Section 4.8 */
1269
1270         /*    The structure of a Fragmentation Unit (FU)
1271          *
1272          *    0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
1273          +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1274          |    PayloadHdr (Type=49)       |   FU header   | DONL (cond)   |
1275          +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-|
1276          | DONL (cond)   |                                               |
1277          |-+-+-+-+-+-+-+-+                                               |
1278          |                         FU payload                            |
1279          |                                                               |
1280          |                               +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1281          |                               :...OPTIONAL RTP padding        |
1282          +-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
1283          *
1284          *
1285          */
1286
1287         /* strip headers */
1288         payload += header_len;
1289         payload_len -= header_len;
1290
1291         /* processing FU header */
1292         S = (payload[0] & 0x80) == 0x80;
1293         E = (payload[0] & 0x40) == 0x40;
1294
1295         GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay,
1296             "FU header with S %d, E %d, nal_unit_type %d", S, E,
1297             payload[0] & 0x3f);
1298
1299         if (rtph265depay->wait_start && !S)
1300           goto waiting_start;
1301
1302 #if 0
1303         if (donl_present)
1304           goto not_implemented_donl_present;
1305 #endif
1306
1307         if (S) {
1308
1309           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "Start of Fragmentation Unit");
1310
1311           /* If a new FU unit started, while still processing an older one.
1312            * Assume that the remote payloader is buggy (doesn't set the end
1313            * bit) and send out what we've gathered thusfar */
1314           if (G_UNLIKELY (rtph265depay->current_fu_type != 0))
1315             gst_rtp_h265_push_fragmentation_unit (rtph265depay, TRUE);
1316
1317           rtph265depay->current_fu_type = nal_unit_type;
1318           rtph265depay->fu_timestamp = timestamp;
1319
1320           rtph265depay->wait_start = FALSE;
1321
1322           /* reconstruct NAL header */
1323           nal_header =
1324               ((payload[0] & 0x3f) << 9) | (nuh_layer_id << 3) |
1325               nuh_temporal_id_plus1;
1326
1327           /* go back one byte so we can copy the payload + two bytes more in the front which
1328            * will be overwritten by the nal_header
1329            */
1330           payload -= 1;
1331           payload_len += 1;
1332
1333           nalu_size = payload_len;
1334           outsize = nalu_size + sizeof (sync_bytes);
1335           outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
1336
1337           gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
1338           memcpy (map.data + sizeof (sync_bytes), payload, nalu_size);
1339           map.data[sizeof (sync_bytes)] = nal_header >> 8;
1340           map.data[sizeof (sync_bytes) + 1] = nal_header & 0xff;
1341           gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
1342
1343           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "queueing %d bytes", outsize);
1344
1345           /* and assemble in the adapter */
1346           gst_adapter_push (rtph265depay->adapter, outbuf);
1347         } else {
1348
1349           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay,
1350               "Following part of Fragmentation Unit");
1351
1352           /* strip off FU header byte */
1353           payload += 1;
1354           payload_len -= 1;
1355
1356           outsize = payload_len;
1357           outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
1358           gst_buffer_fill (outbuf, 0, payload, outsize);
1359
1360           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "queueing %d bytes", outsize);
1361
1362           /* and assemble in the adapter */
1363           gst_adapter_push (rtph265depay->adapter, outbuf);
1364         }
1365
1366         outbuf = NULL;
1367         rtph265depay->fu_marker = marker;
1368
1369         /* if NAL unit ends, flush the adapter */
1370         if (E) {
1371           outbuf = gst_rtp_h265_push_fragmentation_unit (rtph265depay, FALSE);
1372           GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "End of Fragmentation Unit");
1373         }
1374         break;
1375       }
1376       case 50:
1377         goto not_implemented;   /* PACI packets  Section 4.9 */
1378       default:
1379       {
1380         rtph265depay->wait_start = FALSE;
1381
1382         /* All other cases: Single NAL unit packet   Section 4.6 */
1383         /* the entire payload is the output buffer */
1384
1385 #if 0
1386         if (donl_present)
1387           goto not_implemented_donl_present;
1388 #endif
1389
1390         nalu_size = payload_len;
1391         outsize = nalu_size + sizeof (sync_bytes);
1392         outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (outsize);
1393
1394         gst_buffer_map (outbuf, &map, GST_MAP_WRITE);
1395         if (rtph265depay->byte_stream) {
1396           memcpy (map.data, sync_bytes, sizeof (sync_bytes));
1397         } else {
1398           goto not_implemented;
1399         }
1400         memcpy (map.data + sizeof (sync_bytes), payload, nalu_size);
1401         gst_buffer_unmap (outbuf, &map);
1402
1403         outbuf = gst_rtp_h265_depay_handle_nal (rtph265depay, outbuf, timestamp,
1404             marker);
1405         break;
1406       }
1407     }
1408   }
1409
1410   return outbuf;
1411
1412   /* ERRORS */
1413 empty_packet:
1414   {
1415     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "empty packet");
1416     return NULL;
1417   }
1418 waiting_start:
1419   {
1420     GST_DEBUG_OBJECT (rtph265depay, "waiting for start");
1421     return NULL;
1422   }
1423 #if 0
1424 not_implemented_donl_present:
1425   {
1426     GST_ELEMENT_ERROR (rtph265depay, STREAM, FORMAT,
1427         (NULL), ("DONL field present not supported yet"));
1428     return NULL;
1429   }
1430 #endif
1431 not_implemented:
1432   {
1433     GST_ELEMENT_ERROR (rtph265depay, STREAM, FORMAT,
1434         (NULL), ("NAL unit type %d not supported yet", nal_unit_type));
1435     return NULL;
1436   }
1437 }
1438
1439 static gboolean
1440 gst_rtp_h265_depay_handle_event (GstRTPBaseDepayload * depay, GstEvent * event)
1441 {
1442   GstRtpH265Depay *rtph265depay;
1443
1444   rtph265depay = GST_RTP_H265_DEPAY (depay);
1445
1446   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
1447     case GST_EVENT_FLUSH_STOP:
1448       gst_rtp_h265_depay_reset (rtph265depay);
1449       break;
1450     default:
1451       break;
1452   }
1453
1454   return
1455       GST_RTP_BASE_DEPAYLOAD_CLASS (parent_class)->handle_event (depay, event);
1456 }
1457
1458 static GstStateChangeReturn
1459 gst_rtp_h265_depay_change_state (GstElement * element,
1460     GstStateChange transition)
1461 {
1462   GstRtpH265Depay *rtph265depay;
1463   GstStateChangeReturn ret;
1464
1465   rtph265depay = GST_RTP_H265_DEPAY (element);
1466
1467   switch (transition) {
1468     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
1469       break;
1470     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
1471       gst_rtp_h265_depay_reset (rtph265depay);
1472       break;
1473     default:
1474       break;
1475   }
1476
1477   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
1478
1479   switch (transition) {
1480     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
1481       break;
1482     default:
1483       break;
1484   }
1485   return ret;
1486 }
1487
1488 gboolean
1489 gst_rtp_h265_depay_plugin_init (GstPlugin * plugin)
1490 {
1491   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (rtph265depay_debug, "rtph265depay", 0,
1492       "H265 Video RTP Depayloader");
1493
1494   return gst_element_register (plugin, "rtph265depay",
1495       GST_RANK_SECONDARY, GST_TYPE_RTP_H265_DEPAY);
1496 }