gst/rtp/gstrtpmp4adepay.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <2007> Nokia Corporation (contact <stefan.kost@nokia.com>)
   3  *               <2007> Wim Taymans <wim.taymans@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 version 2 as published by the Free Software Foundation.
   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 <gst/rtp/gstrtpbuffer.h>
  25
  26 #include <string.h>
  27 #include "gstrtpmp4adepay.h"
  28
  29 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (rtpmp4adepay_debug);
  30 #define GST_CAT_DEFAULT (rtpmp4adepay_debug)
  31
  32 /* elementfactory information */
  33 static const GstElementDetails gst_rtp_mp4adepay_details =
  34 GST_ELEMENT_DETAILS ("RTP MPEG4 audio depayloader",
  35     "Codec/Depayloader/Network",
  36     "Extracts MPEG4 audio from RTP packets (RFC 3016)",
  37     "Nokia Corporation (contact <stefan.kost@nokia.com>), "
  38     "Wim Taymans <wim.taymans@gmail.com>");
  39
  40 static GstStaticPadTemplate gst_rtp_mp4a_depay_src_template =
  41 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  42     GST_PAD_SRC,
  43     GST_PAD_ALWAYS,
  44     GST_STATIC_CAPS ("audio/mpeg,"
  45         "mpegversion = (int) 4," "framed = (boolean) true, "
  46         "stream-format = (string) raw")
  47     );
  48
  49 static GstStaticPadTemplate gst_rtp_mp4a_depay_sink_template =
  50 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  51     GST_PAD_SINK,
  52     GST_PAD_ALWAYS,
  53     GST_STATIC_CAPS ("application/x-rtp, "
  54         "media = (string) \"audio\", "
  55         "payload = (int) " GST_RTP_PAYLOAD_DYNAMIC_STRING ", "
  56         "clock-rate = (int) [1, MAX ], "
  57         "encoding-name = (string) \"MP4A-LATM\""
  58         /* All optional parameters
  59          *
  60          * "profile-level-id=[1,MAX]"
  61          * "config="
  62          */
  63     )
  64     );
  65
  66 GST_BOILERPLATE (GstRtpMP4ADepay, gst_rtp_mp4a_depay, GstBaseRTPDepayload,
  67     GST_TYPE_BASE_RTP_DEPAYLOAD);
  68
  69 static void gst_rtp_mp4a_depay_finalize (GObject * object);
  70
  71 static gboolean gst_rtp_mp4a_depay_setcaps (GstBaseRTPDepayload * depayload,
  72     GstCaps * caps);
  73 static GstBuffer *gst_rtp_mp4a_depay_process (GstBaseRTPDepayload * depayload,
  74     GstBuffer * buf);
  75
  76 static GstStateChangeReturn gst_rtp_mp4a_depay_change_state (GstElement *
  77     element, GstStateChange transition);
  78
  79
  80 static void
  81 gst_rtp_mp4a_depay_base_init (gpointer klass)
  82 {
  83   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
  84
  85   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
  86       gst_static_pad_template_get (&gst_rtp_mp4a_depay_src_template));
  87   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
  88       gst_static_pad_template_get (&gst_rtp_mp4a_depay_sink_template));
  89
  90   gst_element_class_set_details (element_class, &gst_rtp_mp4adepay_details);
  91 }
  92
  93 static void
  94 gst_rtp_mp4a_depay_class_init (GstRtpMP4ADepayClass * klass)
  95 {
  96   GObjectClass *gobject_class;
  97   GstElementClass *gstelement_class;
  98   GstBaseRTPDepayloadClass *gstbasertpdepayload_class;
  99
 100   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 101   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 102   gstbasertpdepayload_class = (GstBaseRTPDepayloadClass *) klass;
 103
 104   gobject_class->finalize = gst_rtp_mp4a_depay_finalize;
 105
 106   gstelement_class->change_state = gst_rtp_mp4a_depay_change_state;
 107
 108   gstbasertpdepayload_class->process = gst_rtp_mp4a_depay_process;
 109   gstbasertpdepayload_class->set_caps = gst_rtp_mp4a_depay_setcaps;
 110
 111   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (rtpmp4adepay_debug, "rtpmp4adepay", 0,
 112       "MPEG4 audio RTP Depayloader");
 113 }
 114
 115 static void
 116 gst_rtp_mp4a_depay_init (GstRtpMP4ADepay * rtpmp4adepay,
 117     GstRtpMP4ADepayClass * klass)
 118 {
 119   rtpmp4adepay->adapter = gst_adapter_new ();
 120 }
 121
 122 static void
 123 gst_rtp_mp4a_depay_finalize (GObject * object)
 124 {
 125   GstRtpMP4ADepay *rtpmp4adepay;
 126
 127   rtpmp4adepay = GST_RTP_MP4A_DEPAY (object);
 128
 129   g_object_unref (rtpmp4adepay->adapter);
 130   rtpmp4adepay->adapter = NULL;
 131
 132   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 133 }
 134
 135 static gboolean
 136 gst_rtp_mp4a_depay_setcaps (GstBaseRTPDepayload * depayload, GstCaps * caps)
 137 {
 138   GstStructure *structure;
 139   GstRtpMP4ADepay *rtpmp4adepay;
 140   GstCaps *srccaps;
 141   const gchar *str;
 142   gint clock_rate;
 143   gint object_type;
 144   gint channels = 2;            /* default */
 145   gboolean res;
 146
 147   rtpmp4adepay = GST_RTP_MP4A_DEPAY (depayload);
 148
 149   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 150
 151   if (!gst_structure_get_int (structure, "clock-rate", &clock_rate))
 152     clock_rate = 90000;         /* default */
 153   depayload->clock_rate = clock_rate;
 154
 155   if (!gst_structure_get_int (structure, "object", &object_type))
 156     object_type = 2;            /* AAC LC default */
 157
 158   srccaps = gst_caps_new_simple ("audio/mpeg",
 159       "mpegversion", G_TYPE_INT, 4,
 160       "framed", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, "channels", G_TYPE_INT, channels,
 161       "stream-format", G_TYPE_STRING, "raw", NULL);
 162
 163   if ((str = gst_structure_get_string (structure, "config"))) {
 164     GValue v = { 0 };
 165
 166     g_value_init (&v, GST_TYPE_BUFFER);
 167     if (gst_value_deserialize (&v, str)) {
 168       GstBuffer *buffer;
 169       guint8 *data;
 170       guint size;
 171       gint i;
 172
 173       buffer = gst_value_get_buffer (&v);
 174       gst_buffer_ref (buffer);
 175       g_value_unset (&v);
 176
 177       data = GST_BUFFER_DATA (buffer);
 178       size = GST_BUFFER_SIZE (buffer);
 179
 180       if (size < 2) {
 181         GST_WARNING_OBJECT (depayload, "config too short (%d < 2)", size);
 182         goto bad_config;
 183       }
 184
 185       /* Parse StreamMuxConfig according to ISO/IEC 14496-3:
 186        *
 187        * audioMuxVersion           == 0 (1 bit)
 188        * allStreamsSameTimeFraming == 1 (1 bit)
 189        * numSubFrames              == rtpmp4adepay->numSubFrames (6 bits)
 190        * numProgram                == 0 (4 bits)
 191        * numLayer                  == 0 (3 bits)
 192        *
 193        * We only require audioMuxVersion == 0;
 194        *
 195        * The remaining bit of the second byte and the rest of the bits are used
 196        * for audioSpecificConfig which we need to set in codec_info.
 197        */
 198       if ((data[0] & 0x80) != 0x00) {
 199         GST_WARNING_OBJECT (depayload, "unknown audioMuxVersion 1");
 200         goto bad_config;
 201       }
 202
 203       rtpmp4adepay->numSubFrames = (data[0] & 0x3F);
 204
 205       GST_LOG_OBJECT (rtpmp4adepay, "numSubFrames %d",
 206           rtpmp4adepay->numSubFrames);
 207
 208       /* shift rest of string 15 bits down */
 209       size -= 2;
 210       for (i = 0; i < size; i++) {
 211         data[i] = ((data[i + 1] & 1) << 7) | ((data[i + 2] & 0xfe) >> 1);
 212       }
 213
 214       /* ignore remaining bit, we're only interested in full bytes */
 215       GST_BUFFER_SIZE (buffer) = size;
 216
 217       gst_caps_set_simple (srccaps,
 218           "codec_data", GST_TYPE_BUFFER, buffer, NULL);
 219       gst_buffer_unref (buffer);
 220     } else {
 221       g_warning ("cannot convert config to buffer");
 222     }
 223   }
 224 bad_config:
 225   res = gst_pad_set_caps (depayload->srcpad, srccaps);
 226   gst_caps_unref (srccaps);
 227
 228   return res;
 229 }
 230
 231 static GstBuffer *
 232 gst_rtp_mp4a_depay_process (GstBaseRTPDepayload * depayload, GstBuffer * buf)
 233 {
 234   GstRtpMP4ADepay *rtpmp4adepay;
 235   GstBuffer *outbuf;
 236
 237   rtpmp4adepay = GST_RTP_MP4A_DEPAY (depayload);
 238
 239   /* flush remaining data on discont */
 240   if (GST_BUFFER_IS_DISCONT (buf)) {
 241     gst_adapter_clear (rtpmp4adepay->adapter);
 242   }
 243
 244   outbuf = gst_rtp_buffer_get_payload_buffer (buf);
 245
 246   gst_adapter_push (rtpmp4adepay->adapter, outbuf);
 247
 248   /* RTP marker bit indicates the last packet of the AudioMuxElement => create
 249    * and push a buffer */
 250   if (gst_rtp_buffer_get_marker (buf)) {
 251     guint avail;
 252     guint i;
 253     guint8 *data;
 254     guint pos;
 255
 256     avail = gst_adapter_available (rtpmp4adepay->adapter);
 257
 258     GST_LOG_OBJECT (rtpmp4adepay, "have marker and %u available", avail);
 259
 260     outbuf = gst_adapter_take_buffer (rtpmp4adepay->adapter, avail);
 261     data = GST_BUFFER_DATA (outbuf);
 262     /* position in data we are at */
 263     pos = 0;
 264
 265     /* looping through the number of sub-frames in the audio payload */
 266     for (i = 0; i <= rtpmp4adepay->numSubFrames; i++) {
 267       /* determine payload length and set buffer data pointer accordingly */
 268       guint skip;
 269       guint data_len;
 270       guint32 timestamp;
 271
 272       GstBuffer *tmp = NULL;
 273
 274       timestamp = gst_rtp_buffer_get_timestamp (buf);
 275
 276       /* each subframe starts with a variable length encoding */
 277       data_len = 0;
 278       for (skip = 0; skip < avail; skip++) {
 279         data_len += data[skip];
 280         if (data[skip] != 0xff)
 281           break;
 282       }
 283       skip++;
 284
 285       /* this can not be possible, we have not enough data or the length
 286        * decoding failed because we ran out of data. */
 287       if (skip + data_len > avail)
 288         goto wrong_size;
 289
 290       GST_LOG_OBJECT (rtpmp4adepay,
 291           "subframe %u, header len %u, data len %u, left %u", i, skip, data_len,
 292           avail);
 293
 294       /* take data out, skip the header */
 295       pos += skip;
 296       tmp = gst_buffer_create_sub (outbuf, pos, data_len);
 297
 298       /* skip data too */
 299       skip += data_len;
 300       pos += data_len;
 301
 302       /* update our pointers whith what we consumed */
 303       data += skip;
 304       avail -= skip;
 305
 306       gst_buffer_set_caps (tmp, GST_PAD_CAPS (depayload->srcpad));
 307
 308       /* only apply the timestamp for the first buffer. Based on gstrtpmp4gdepay.c */
 309       if (i == 0)
 310         gst_base_rtp_depayload_push_ts (depayload, timestamp, tmp);
 311       else
 312         gst_base_rtp_depayload_push (depayload, tmp);
 313     }
 314
 315     /* just a check that lengths match */
 316     if (avail) {
 317       GST_ELEMENT_WARNING (depayload, STREAM, DECODE,
 318           ("Packet invalid"), ("Not all payload consumed: "
 319               "possible wrongly encoded packet."));
 320     }
 321
 322     gst_buffer_unref (outbuf);
 323   }
 324   return NULL;
 325
 326   /* ERRORS */
 327 wrong_size:
 328   {
 329     GST_ELEMENT_WARNING (rtpmp4adepay, STREAM, DECODE,
 330         ("Packet did not validate"), ("wrong packet size"));
 331     gst_buffer_unref (outbuf);
 332     return NULL;
 333   }
 334 }
 335
 336 static GstStateChangeReturn
 337 gst_rtp_mp4a_depay_change_state (GstElement * element,
 338     GstStateChange transition)
 339 {
 340   GstRtpMP4ADepay *rtpmp4adepay;
 341   GstStateChangeReturn ret;
 342
 343   rtpmp4adepay = GST_RTP_MP4A_DEPAY (element);
 344
 345   switch (transition) {
 346     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 347       gst_adapter_clear (rtpmp4adepay->adapter);
 348       break;
 349     default:
 350       break;
 351   }
 352
 353   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 354
 355   switch (transition) {
 356     default:
 357       break;
 358   }
 359   return ret;
 360 }
 361
 362 gboolean
 363 gst_rtp_mp4a_depay_plugin_init (GstPlugin * plugin)
 364 {
 365   return gst_element_register (plugin, "rtpmp4adepay",
 366       GST_RANK_MARGINAL, GST_TYPE_RTP_MP4A_DEPAY);
 367 }