media/filters/h265_to_annex_b_bitstream_converter.h

   1 // Copyright 2022 The Chromium Authors
   2 // Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   3 // found in the LICENSE file.
   4
   5 #ifndef MEDIA_FILTERS_H265_TO_ANNEX_B_BITSTREAM_CONVERTER_H_
   6 #define MEDIA_FILTERS_H265_TO_ANNEX_B_BITSTREAM_CONVERTER_H_
   7
   8 #include <stdint.h>
   9
  10 #include <vector>
  11
  12 #include "media/base/media_export.h"
  13
  14 namespace media {
  15
  16 namespace mp4 {
  17 struct HEVCDecoderConfigurationRecord;
  18 }
  19
  20 // H265ToAnnexBBitstreamConverter is a class to convert H.265 bitstream from
  21 // MP4 format (as specified in ISO/IEC 14496-15) into H.265 bytestream
  22 // (as specified in ISO/IEC 14496-10 Annex B).
  23 class MEDIA_EXPORT H265ToAnnexBBitstreamConverter {
  24  public:
  25   H265ToAnnexBBitstreamConverter();
  26
  27   H265ToAnnexBBitstreamConverter(const H265ToAnnexBBitstreamConverter&) =
  28       delete;
  29   H265ToAnnexBBitstreamConverter& operator=(
  30       const H265ToAnnexBBitstreamConverter&) = delete;
  31
  32   ~H265ToAnnexBBitstreamConverter();
  33
  34   // Parses the global HEVCDecoderConfigurationRecord from the file format's
  35   // headers. Converter will remember the field length from the configuration
  36   // headers after this.
  37   //
  38   // Parameters
  39   //   configuration_record
  40   //     Pointer to buffer containing HEVCDecoderConfigurationRecord.
  41   //   configuration_record_size
  42   //     Size of the buffer in bytes.
  43   //   hevc_config
  44   //     Pointer to place the parsed HEVCDecoderConfigurationRecord data into.
  45   //
  46   // Returns
  47   //   Returns true if |configuration_record| was successfully parsed. False
  48   //   is returned if a parsing error occurred.
  49   //   |hevc_config| only contains valid data when true is returned.
  50   bool ParseConfiguration(const uint8_t* configuration_record,
  51                           int configuration_record_size,
  52                           mp4::HEVCDecoderConfigurationRecord* hevc_config);
  53
  54   // Returns the buffer size needed to store the parameter sets in |hevc_config|
  55   // in Annex B form.
  56   uint32_t GetConfigSize(
  57       const mp4::HEVCDecoderConfigurationRecord& hevc_config) const;
  58
  59   // Calculates needed buffer size for the bitstream converted into bytestream.
  60   // Lightweight implementation that does not do the actual conversion.
  61   //
  62   // Parameters
  63   //   input
  64   //     Pointer to buffer containing NAL units in MP4 format.
  65   //   input_size
  66   //     Size of the buffer in bytes.
  67   //   hevc_config
  68   //     The HEVCDecoderConfigurationRecord that contains the parameter sets
  69   //     that will be inserted into the output. nullptr if no parameter sets
  70   //     need to be inserted.
  71   //
  72   // Returns
  73   //   Required buffer size for the output NAL unit buffer when converted
  74   //   to bytestream format, or 0 if could not determine the size of
  75   //   the output buffer from the data in |input| and |hevc_config|.
  76   uint32_t CalculateNeededOutputBufferSize(
  77       const uint8_t* input,
  78       uint32_t input_size,
  79       const mp4::HEVCDecoderConfigurationRecord* hevc_config) const;
  80
  81   // ConvertHEVCDecoderConfigToByteStream converts the
  82   // HEVCDecoderConfigurationRecord from the MP4 headers to bytestream format.
  83   // Client is responsible for making sure the output buffer is large enough
  84   // to hold the output data. Client can precalculate the needed output buffer
  85   // size by using GetConfigSize().
  86   //
  87   // Parameters
  88   //   hevc_config
  89   //     The HEVCDecoderConfigurationRecord that contains the parameter sets
  90   //     that will be written to |output|.
  91   //   output
  92   //     Pointer to buffer where the output should be written to.
  93   //   output_size (i/o)
  94   //     Pointer to the size of the output buffer. Will contain the number of
  95   //     bytes written to output after successful call.
  96   //
  97   // Returns
  98   //    true  if successful conversion|
  99   //    false if conversion not successful (|output_size| will hold the amount
 100   //          of converted data)
 101   bool ConvertHEVCDecoderConfigToByteStream(
 102       const mp4::HEVCDecoderConfigurationRecord& hevc_config,
 103       uint8_t* output,
 104       uint32_t* output_size);
 105
 106   // ConvertNalUnitStreamToByteStream converts the NAL unit from MP4 format
 107   // to bytestream format. Client is responsible for making sure the output
 108   // buffer is large enough to hold the output data. Client can precalculate the
 109   // needed output buffer size by using CalculateNeededOutputBufferSize.
 110   //
 111   // Parameters
 112   //   input
 113   //     Pointer to buffer containing NAL units in MP4 format.
 114   //   input_size
 115   //     Size of the buffer in bytes.
 116   //   hevc_config
 117   //     The HEVCDecoderConfigurationRecord that contains the parameter sets to
 118   //     insert into the output. NULL if no parameter sets need to be inserted.
 119   //   output
 120   //     Pointer to buffer where the output should be written to.
 121   //   output_size (i/o)
 122   //     Pointer to the size of the output buffer. Will contain the number of
 123   //     bytes written to output after successful call.
 124   //
 125   // Returns
 126   //    true  if successful conversion
 127   //    false if conversion not successful (output_size will hold the amount
 128   //          of converted data)
 129   bool ConvertNalUnitStreamToByteStream(
 130       const uint8_t* input,
 131       uint32_t input_size,
 132       const mp4::HEVCDecoderConfigurationRecord* hevc_config,
 133       uint8_t* output,
 134       uint32_t* output_size);
 135
 136  private:
 137   // Writes Annex B start code and |param_set| to |*out|.
 138   //  |*out| - Is the memory location to write the parameter set.
 139   //  |*out_size| - Number of bytes available for the parameter set.
 140   // Returns true if the start code and param set were successfully
 141   // written. On a successful write, |*out| is updated to point to the first
 142   // byte after the data that was written. |*out_size| is updated to reflect
 143   // the new number of bytes left in |*out|.
 144   bool WriteParamSet(const std::vector<uint8_t>& param_set,
 145                      uint8_t** out,
 146                      uint32_t* out_size) const;
 147
 148   // Flag for indicating whether global parameter sets have been processed.
 149   bool configuration_processed_ = false;
 150   // Flag for indicating whether next NAL unit starts new access unit.
 151   bool first_nal_unit_in_access_unit_ = false;
 152 };
 153
 154 }  // namespace media
 155
 156 #endif  // MEDIA_FILTERS_H265_TO_ANNEX_B_BITSTREAM_CONVERTER_H_