libhb/sync.c

   1 /* $Id: sync.c,v 1.38 2005/04/14 21:57:58 titer Exp $
   2
   3    This file is part of the HandBrake source code.
   4    Homepage: <http://handbrake.fr/>.
   5    It may be used under the terms of the GNU General Public License. */
   6
   7 #include "hb.h"
   8 #include "hbffmpeg.h"
   9 #include <stdio.h>
  10 #include "samplerate.h"
  11
  12 #ifdef INT64_MIN
  13 #undef INT64_MIN /* Because it isn't defined correctly in Zeta */
  14 #endif
  15 #define INT64_MIN (-9223372036854775807LL-1)
  16
  17 #define AC3_SAMPLES_PER_FRAME 1536
  18
  19 typedef struct
  20 {
  21     hb_audio_t * audio;
  22
  23     int64_t      next_start;    /* start time of next output frame */
  24     int64_t      next_pts;      /* start time of next input frame */
  25     int64_t      first_drop;    /* PTS of first 'went backwards' frame dropped */
  26     int          drop_count;    /* count of 'time went backwards' drops */
  27
  28     /* Raw */
  29     SRC_STATE  * state;
  30     SRC_DATA     data;
  31
  32     /* AC-3 */
  33     int          ac3_size;
  34     uint8_t    * ac3_buf;
  35
  36 } hb_sync_audio_t;
  37
  38 struct hb_work_private_s
  39 {
  40     hb_job_t * job;
  41     int        busy;            // bitmask with one bit for each active input
  42                                 // (bit 0 = video; 1 = audio 0, 2 = audio 1, ...
  43                                 // appropriate bit is cleared when input gets
  44                                 // an eof buf. syncWork returns done when all
  45                                 // bits are clear.
  46     /* Video */
  47     int64_t pts_offset;
  48     int64_t next_start;         /* start time of next output frame */
  49     int64_t next_pts;           /* start time of next input frame */
  50     int64_t first_drop;         /* PTS of first 'went backwards' frame dropped */
  51     int drop_count;             /* count of 'time went backwards' drops */
  52     int drops;                  /* frames dropped to make a cbr video stream */
  53     int dups;                   /* frames duplicated to make a cbr video stream */
  54     int video_sequence;
  55     int count_frames;
  56     int count_frames_max;
  57     int chap_mark;              /* to propagate chapter mark across a drop */
  58     hb_buffer_t * cur; /* The next picture to process */
  59
  60     /* Audio */
  61     hb_sync_audio_t sync_audio[8];
  62     int64_t audio_passthru_slip;
  63
  64     /* Statistics */
  65     uint64_t st_counts[4];
  66     uint64_t st_dates[4];
  67     uint64_t st_first;
  68 };
  69
  70 /***********************************************************************
  71  * Local prototypes
  72  **********************************************************************/
  73 static void InitAudio( hb_work_object_t * w, int i );
  74 static void SyncVideo( hb_work_object_t * w );
  75 static void SyncAudio( hb_work_object_t * w, int i );
  76 static void InsertSilence( hb_work_object_t * w, int i, int64_t d );
  77 static void UpdateState( hb_work_object_t * w );
  78
  79 /***********************************************************************
  80  * hb_work_sync_init
  81  ***********************************************************************
  82  * Initialize the work object
  83  **********************************************************************/
  84 int syncInit( hb_work_object_t * w, hb_job_t * job )
  85 {
  86     hb_title_t       * title = job->title;
  87     hb_chapter_t     * chapter;
  88     int                i;
  89     uint64_t           duration;
  90     hb_work_private_t * pv;
  91
  92     pv = calloc( 1, sizeof( hb_work_private_t ) );
  93     w->private_data = pv;
  94
  95     pv->job            = job;
  96     pv->pts_offset     = INT64_MIN;
  97
  98     /* Calculate how many video frames we are expecting */
  99     if (job->pts_to_stop)
 100     {
 101         duration = job->pts_to_stop + 90000;
 102     }
 103     else if( job->frame_to_stop )
 104     {
 105         /* Set the duration to a rough estimate */
 106         duration = ( job->frame_to_stop / ( job->vrate / job->vrate_base ) ) * 90000;
 107     }
 108     else
 109     {
 110         duration = 0;
 111         for( i = job->chapter_start; i <= job->chapter_end; i++ )
 112         {
 113             chapter   = hb_list_item( title->list_chapter, i - 1 );
 114             duration += chapter->duration;
 115         }
 116         duration += 90000;
 117         /* 1 second safety so we're sure we won't miss anything */
 118     }
 119     pv->count_frames_max = duration * job->vrate / job->vrate_base / 90000;
 120
 121     hb_log( "sync: expecting %d video frames", pv->count_frames_max );
 122     pv->busy |= 1;
 123
 124     /* Initialize libsamplerate for every audio track we have */
 125     if ( ! job->indepth_scan )
 126     {
 127         for( i = 0; i < hb_list_count( title->list_audio ) && i < 8; i++ )
 128         {
 129             pv->busy |= ( 1 << (i + 1) );
 130             InitAudio( w, i );
 131         }
 132     }
 133
 134     return 0;
 135 }
 136
 137 /***********************************************************************
 138  * Close
 139  ***********************************************************************
 140  *
 141  **********************************************************************/
 142 void syncClose( hb_work_object_t * w )
 143 {
 144     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 145     hb_job_t          * job   = pv->job;
 146     hb_title_t        * title = job->title;
 147     hb_audio_t        * audio = NULL;
 148     int i;
 149
 150     if( pv->cur )
 151     {
 152         hb_buffer_close( &pv->cur );
 153     }
 154
 155     hb_log( "sync: got %d frames, %d expected",
 156             pv->count_frames, pv->count_frames_max );
 157
 158     if (pv->drops || pv->dups )
 159     {
 160         hb_log( "sync: %d frames dropped, %d duplicated", pv->drops, pv->dups );
 161     }
 162
 163     for( i = 0; i < hb_list_count( title->list_audio ); i++ )
 164     {
 165         audio = hb_list_item( title->list_audio, i );
 166         if( audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 167         {
 168             free( pv->sync_audio[i].ac3_buf );
 169         }
 170         else
 171         {
 172             src_delete( pv->sync_audio[i].state );
 173         }
 174     }
 175
 176     free( pv );
 177     w->private_data = NULL;
 178 }
 179
 180 /***********************************************************************
 181  * Work
 182  ***********************************************************************
 183  * The root routine of this work abject
 184  *
 185  * The way this works is that we are syncing the audio to the PTS of
 186  * the last video that we processed. That's why we skip the audio sync
 187  * if we haven't got a valid PTS from the video yet.
 188  *
 189  **********************************************************************/
 190 int syncWork( hb_work_object_t * w, hb_buffer_t ** unused1,
 191               hb_buffer_t ** unused2 )
 192 {
 193     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 194     int i;
 195
 196     if ( pv->busy & 1 )
 197         SyncVideo( w );
 198
 199     for( i = 0; i < hb_list_count( pv->job->title->list_audio ); i++ )
 200     {
 201         if ( pv->busy & ( 1 << (i + 1) ) )
 202             SyncAudio( w, i );
 203     }
 204
 205     return ( pv->busy? HB_WORK_OK : HB_WORK_DONE );
 206 }
 207
 208 hb_work_object_t hb_sync =
 209 {
 210     WORK_SYNC,
 211     "Synchronization",
 212     syncInit,
 213     syncWork,
 214     syncClose
 215 };
 216
 217 static void InitAudio( hb_work_object_t * w, int i )
 218 {
 219     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 220     hb_job_t        * job   = pv->job;
 221     hb_title_t      * title = job->title;
 222     hb_sync_audio_t * sync;
 223
 224     sync        = &pv->sync_audio[i];
 225     sync->audio = hb_list_item( title->list_audio, i );
 226
 227     if( sync->audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 228     {
 229         /* Have a silent AC-3 frame ready in case we have to fill a
 230            gap */
 231         AVCodec        * codec;
 232         AVCodecContext * c;
 233         short          * zeros;
 234
 235         codec = avcodec_find_encoder( CODEC_ID_AC3 );
 236         c     = avcodec_alloc_context();
 237
 238         c->bit_rate    = sync->audio->config.in.bitrate;
 239         c->sample_rate = sync->audio->config.in.samplerate;
 240         c->channels    = HB_INPUT_CH_LAYOUT_GET_DISCRETE_COUNT( sync->audio->config.in.channel_layout );
 241
 242         if( hb_avcodec_open( c, codec ) < 0 )
 243         {
 244             hb_log( "sync: avcodec_open failed" );
 245             return;
 246         }
 247
 248         zeros          = calloc( AC3_SAMPLES_PER_FRAME *
 249                                  sizeof( short ) * c->channels, 1 );
 250         sync->ac3_size = sync->audio->config.in.bitrate * AC3_SAMPLES_PER_FRAME /
 251                              sync->audio->config.in.samplerate / 8;
 252         sync->ac3_buf  = malloc( sync->ac3_size );
 253
 254         if( avcodec_encode_audio( c, sync->ac3_buf, sync->ac3_size,
 255                                   zeros ) != sync->ac3_size )
 256         {
 257             hb_log( "sync: avcodec_encode_audio failed" );
 258         }
 259
 260         free( zeros );
 261         hb_avcodec_close( c );
 262         av_free( c );
 263     }
 264     else
 265     {
 266         /* Initialize libsamplerate */
 267         int error;
 268         sync->state             = src_new( SRC_SINC_MEDIUM_QUALITY, HB_AMIXDOWN_GET_DISCRETE_CHANNEL_COUNT(sync->audio->config.out.mixdown), &error );
 269         sync->data.end_of_input = 0;
 270     }
 271 }
 272
 273 /***********************************************************************
 274  * SyncVideo
 275  ***********************************************************************
 276  *
 277  **********************************************************************/
 278 static void SyncVideo( hb_work_object_t * w )
 279 {
 280     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 281     hb_buffer_t * cur, * next, * sub = NULL;
 282     hb_job_t * job = pv->job;
 283     hb_subtitle_t *subtitle;
 284     int i;
 285
 286     if( !pv->cur && !( pv->cur = hb_fifo_get( job->fifo_raw ) ) )
 287     {
 288         /* We haven't even got a frame yet */
 289         return;
 290     }
 291     cur = pv->cur;
 292     if( cur->size == 0 )
 293     {
 294         /* we got an end-of-stream. Feed it downstream & signal that we're done. */
 295         hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 296         pv->busy &=~ 1;
 297         return;
 298     }
 299
 300     /* At this point we have a frame to process. Let's check
 301         1) if we will be able to push into the fifo ahead
 302         2) if the next frame is there already, since we need it to
 303            compute the duration of the current frame*/
 304     while( !hb_fifo_is_full( job->fifo_sync ) &&
 305            ( next = hb_fifo_see( job->fifo_raw ) ) )
 306     {
 307         hb_buffer_t * buf_tmp;
 308
 309         if( next->size == 0 )
 310         {
 311             /* we got an end-of-stream. Feed it downstream & signal that
 312              * we're done. Note that this means we drop the final frame of
 313              * video (we don't know its duration). On DVDs the final frame
 314              * is often strange and dropping it seems to be a good idea. */
 315             hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 316             pv->busy &=~ 1;
 317             return;
 318         }
 319         if( pv->pts_offset == INT64_MIN )
 320         {
 321             /* This is our first frame */
 322             pv->pts_offset = 0;
 323             if ( cur->start != 0 )
 324             {
 325                 /*
 326                  * The first pts from a dvd should always be zero but
 327                  * can be non-zero with a transport or program stream since
 328                  * we're not guaranteed to start on an IDR frame. If we get
 329                  * a non-zero initial PTS extend its duration so it behaves
 330                  * as if it started at zero so that our audio timing will
 331                  * be in sync.
 332                  */
 333                 hb_log( "sync: first pts is %lld", cur->start );
 334                 cur->start = 0;
 335             }
 336         }
 337
 338         if( cur->new_chap ) {
 339             hb_log("sync got new chapter %d", cur->new_chap );
 340         }
 341
 342         /*
 343          * since the first frame is always 0 and the upstream reader code
 344          * is taking care of adjusting for pts discontinuities, we just have
 345          * to deal with the next frame's start being in the past. This can
 346          * happen when the PTS is adjusted after data loss but video frame
 347          * reordering causes some frames with the old clock to appear after
 348          * the clock change. This creates frames that overlap in time which
 349          * looks to us like time going backward. The downstream muxing code
 350          * can deal with overlaps of up to a frame time but anything larger
 351          * we handle by dropping frames here.
 352          */
 353         if ( (int64_t)( next->start - cur->start ) <= 0 ||
 354              (int64_t)( (cur->start - pv->audio_passthru_slip ) - pv->next_pts ) < 0 )
 355         {
 356             if ( pv->first_drop == 0 )
 357             {
 358                 pv->first_drop = next->start;
 359             }
 360             ++pv->drop_count;
 361             buf_tmp = hb_fifo_get( job->fifo_raw );
 362             if ( buf_tmp->new_chap )
 363             {
 364                 // don't drop a chapter mark when we drop the buffer
 365                 pv->chap_mark = buf_tmp->new_chap;
 366             }
 367             hb_buffer_close( &buf_tmp );
 368             continue;
 369         }
 370         if ( pv->first_drop )
 371         {
 372             hb_log( "sync: video time didn't advance - dropped %d frames "
 373                     "(delta %d ms, current %lld, next %lld, dur %d)",
 374                     pv->drop_count, (int)( cur->start - pv->first_drop ) / 90,
 375                     cur->start, next->start, (int)( next->start - cur->start ) );
 376             pv->first_drop = 0;
 377             pv->drop_count = 0;
 378         }
 379
 380         /*
 381          * Track the video sequence number localy so that we can sync the audio
 382          * to it using the sequence number as well as the PTS.
 383          */
 384         pv->video_sequence = cur->sequence;
 385
 386         /*
 387          * Look for a subtitle for this frame.
 388          *
 389          * If found then it will be tagged onto a video buffer of the correct time and
 390          * sent in to the render pipeline. This only needs to be done for VOBSUBs which
 391          * get rendered, other types of subtitles can just sit in their raw_queue until
 392          * delt with at muxing.
 393          */
 394         for( i = 0; i < hb_list_count( job->list_subtitle ); i++)
 395         {
 396             subtitle = hb_list_item( job->list_subtitle, i );
 397
 398             /*
 399              * Rewrite timestamps on subtitles that need it (on raw queue).
 400              */
 401             if( subtitle->source == CCSUB )
 402             {
 403                 /*
 404                  * Rewrite timestamps on subtitles that came from Closed Captions
 405                  * since they are using the MPEG2 timestamps.
 406                  */
 407                 while( ( sub = hb_fifo_see( subtitle->fifo_raw ) ) )
 408                 {
 409                     /*
 410                      * Rewrite the timestamps as and when the video
 411                      * (cur->start) reaches the same timestamp as a
 412                      * closed caption (sub->start).
 413                      *
 414                      * What about discontinuity boundaries - not delt
 415                      * with here - Van?
 416                      *
 417                      * Bypass the sync fifo altogether.
 418                      */
 419                     if( sub->size == 0 || sub->start < cur->start )
 420                     {
 421                         uint64_t duration;
 422                         duration = sub->stop - sub->start;
 423                         sub = hb_fifo_get( subtitle->fifo_raw );
 424                         sub->start = pv->next_start;
 425                         sub->stop = sub->start + duration;
 426                         hb_fifo_push( subtitle->fifo_out, sub );
 427                     } else {
 428                         sub = NULL;
 429                         break;
 430                     }
 431                 }
 432             }
 433
 434             if( subtitle->source == VOBSUB )
 435             {
 436                 hb_buffer_t * sub2;
 437                 while( ( sub = hb_fifo_see( subtitle->fifo_raw ) ) )
 438                 {
 439                     if( sub->size == 0 )
 440                     {
 441                         /*
 442                          * EOF, pass it through immediately.
 443                          */
 444                         break;
 445                     }
 446
 447                     /* If two subtitles overlap, make the first one stop
 448                        when the second one starts */
 449                     sub2 = hb_fifo_see2( subtitle->fifo_raw );
 450                     if( sub2 && sub->stop > sub2->start )
 451                         sub->stop = sub2->start;
 452
 453                     // hb_log("0x%x: video seq: %lld  subtitle sequence: %lld",
 454                     //       sub, cur->sequence, sub->sequence);
 455
 456                     if( sub->sequence > cur->sequence )
 457                     {
 458                         /*
 459                          * The video is behind where we are, so wait until
 460                          * it catches up to the same reader point on the
 461                          * DVD. Then our PTS should be in the same region
 462                          * as the video.
 463                          */
 464                         sub = NULL;
 465                         break;
 466                     }
 467
 468                     if( sub->stop > cur->start ) {
 469                         /*
 470                          * The stop time is in the future, so fall through
 471                          * and we'll deal with it in the next block of
 472                          * code.
 473                          */
 474                         break;
 475                     }
 476
 477                     /*
 478                      * The subtitle is older than this picture, trash it
 479                      */
 480                     sub = hb_fifo_get( subtitle->fifo_raw );
 481                     hb_buffer_close( &sub );
 482                 }
 483
 484                 if( sub && sub->size == 0 )
 485                 {
 486                     /*
 487                      * Continue immediately on subtitle EOF
 488                      */
 489                     break;
 490                 }
 491
 492                 /*
 493                  * There is a valid subtitle, is it time to display it?
 494                  */
 495                 if( sub )
 496                 {
 497                     if( sub->stop > sub->start)
 498                     {
 499                         /*
 500                          * Normal subtitle which ends after it starts, check to
 501                          * see that the current video is between the start and end.
 502                          */
 503                         if( cur->start > sub->start &&
 504                             cur->start < sub->stop )
 505                         {
 506                             /*
 507                              * We should be playing this, so leave the
 508                              * subtitle in place.
 509                              *
 510                              * fall through to display
 511                              */
 512                             if( ( sub->stop - sub->start ) < ( 3 * 90000 ) )
 513                             {
 514                                 /*
 515                                  * Subtitle is on for less than three seconds, extend
 516                                  * the time that it is displayed to make it easier
 517                                  * to read. Make it 3 seconds or until the next
 518                                  * subtitle is displayed.
 519                                  *
 520                                  * This is in response to Indochine which only
 521                                  * displays subs for 1 second - too fast to read.
 522                                  */
 523                                 sub->stop = sub->start + ( 3 * 90000 );
 524
 525                                 sub2 = hb_fifo_see2( subtitle->fifo_raw );
 526
 527                                 if( sub2 && sub->stop > sub2->start )
 528                                 {
 529                                     sub->stop = sub2->start;
 530                                 }
 531                             }
 532                         }
 533                         else
 534                         {
 535                             /*
 536                              * Defer until the play point is within the subtitle
 537                              */
 538                             sub = NULL;
 539                         }
 540                     }
 541                     else
 542                     {
 543                         /*
 544                          * The end of the subtitle is less than the start, this is a
 545                          * sign of a PTS discontinuity.
 546                          */
 547                         if( sub->start > cur->start )
 548                         {
 549                             /*
 550                              * we haven't reached the start time yet, or
 551                              * we have jumped backwards after having
 552                              * already started this subtitle.
 553                              */
 554                             if( cur->start < sub->stop )
 555                             {
 556                                 /*
 557                                  * We have jumped backwards and so should
 558                                  * continue displaying this subtitle.
 559                                  *
 560                                  * fall through to display.
 561                                  */
 562                             }
 563                             else
 564                             {
 565                                 /*
 566                                  * Defer until the play point is within the subtitle
 567                                  */
 568                                 sub = NULL;
 569                             }
 570                         } else {
 571                             /*
 572                              * Play this subtitle as the start is greater than our
 573                              * video point.
 574                              *
 575                              * fall through to display/
 576                              */
 577                         }
 578                     }
 579                 }
 580             }
 581             if( sub )
 582             {
 583                 /*
 584                  * Got a sub to display...
 585                  */
 586                 break;
 587             }
 588         } // end subtitles
 589
 590         /*
 591          * Adjust the pts of the current frame so that it's contiguous
 592          * with the previous frame. The start time of the current frame
 593          * has to be the end time of the previous frame and the stop
 594          * time has to be the start of the next frame.  We don't
 595          * make any adjustments to the source timestamps other than removing
 596          * the clock offsets (which also removes pts discontinuities).
 597          * This means we automatically encode at the source's frame rate.
 598          * MP2 uses an implicit duration (frames end when the next frame
 599          * starts) but more advanced containers like MP4 use an explicit
 600          * duration. Since we're looking ahead one frame we set the
 601          * explicit stop time from the start time of the next frame.
 602          */
 603         buf_tmp = cur;
 604         pv->cur = cur = hb_fifo_get( job->fifo_raw );
 605         pv->next_pts = cur->start;
 606         int64_t duration = cur->start - buf_tmp->start;
 607         if ( duration <= 0 )
 608         {
 609             hb_log( "sync: invalid video duration %lld, start %lld, next %lld",
 610                     duration, buf_tmp->start, next->start );
 611         }
 612
 613         buf_tmp->start = pv->next_start;
 614         pv->next_start += duration;
 615         buf_tmp->stop = pv->next_start;
 616
 617         if ( pv->chap_mark )
 618         {
 619             // we have a pending chapter mark from a recent drop - put it on this
 620             // buffer (this may make it one frame late but we can't do any better).
 621             buf_tmp->new_chap = pv->chap_mark;
 622             pv->chap_mark = 0;
 623         }
 624
 625         /* If we have a subtitle for this picture, copy it */
 626         /* FIXME: we should avoid this memcpy */
 627         if( sub && subtitle &&
 628             subtitle->format == PICTURESUB )
 629         {
 630             if( sub->size > 0 )
 631             {
 632                 if( subtitle->dest == RENDERSUB )
 633                 {
 634                     /*
 635                      * Tack onto the video buffer for rendering
 636                      */
 637                     buf_tmp->sub         = hb_buffer_init( sub->size );
 638                     buf_tmp->sub->x      = sub->x;
 639                     buf_tmp->sub->y      = sub->y;
 640                     buf_tmp->sub->width  = sub->width;
 641                     buf_tmp->sub->height = sub->height;
 642                     memcpy( buf_tmp->sub->data, sub->data, sub->size );
 643                 } else {
 644                     /*
 645                      * Pass-Through, pop it off of the raw queue, rewrite times and
 646                      * make it available to be reencoded.
 647                      */
 648                     uint64_t sub_duration;
 649                     sub = hb_fifo_get( subtitle->fifo_raw );
 650                     sub_duration = sub->stop - sub->start;
 651                     sub->start = buf_tmp->start;
 652                     sub->stop = sub->start + duration;
 653                     hb_fifo_push( subtitle->fifo_sync, sub );
 654                 }
 655             } else {
 656                 /*
 657                  * EOF - consume for rendered, else pass through
 658                  */
 659                 if( subtitle->dest == RENDERSUB )
 660                 {
 661                     sub = hb_fifo_get( subtitle->fifo_raw );
 662                     hb_buffer_close( &sub );
 663                 } else {
 664                     sub = hb_fifo_get( subtitle->fifo_raw );
 665                     hb_fifo_push( subtitle->fifo_out, sub );
 666                 }
 667             }
 668         }
 669
 670         /* Push the frame to the renderer */
 671         hb_fifo_push( job->fifo_sync, buf_tmp );
 672
 673         /* Update UI */
 674         UpdateState( w );
 675
 676         if( job->frame_to_stop && pv->count_frames > job->frame_to_stop )
 677         {
 678             // Drop an empty buffer into our output to ensure that things
 679             // get flushed all the way out.
 680             hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 681             pv->busy &=~ 1;
 682             hb_log( "sync: reached %d frames, exiting early (%i busy)",
 683                     pv->count_frames, pv->busy );
 684             return;
 685         }
 686
 687         /* Make sure we won't get more frames then expected */
 688         if( pv->count_frames >= pv->count_frames_max * 2)
 689         {
 690             hb_log( "sync: got too many frames (%d), exiting early",
 691                     pv->count_frames );
 692
 693             // Drop an empty buffer into our output to ensure that things
 694             // get flushed all the way out.
 695             hb_fifo_push( job->fifo_sync, hb_buffer_init( 0 ) );
 696             pv->busy &=~ 1;
 697             return;
 698         }
 699     }
 700 }
 701
 702 static void OutputAudioFrame( hb_job_t *job, hb_audio_t *audio, hb_buffer_t *buf,
 703                               hb_sync_audio_t *sync, hb_fifo_t *fifo, int i )
 704 {
 705     int64_t start = sync->next_start;
 706     int64_t duration = buf->stop - buf->start;
 707
 708     sync->next_pts += duration;
 709
 710     if( audio->config.in.samplerate == audio->config.out.samplerate ||
 711         audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 ||
 712         audio->config.out.codec == HB_ACODEC_DCA )
 713     {
 714         /*
 715          * If we don't have to do sample rate conversion or this audio is
 716          * pass-thru just send the input buffer downstream after adjusting
 717          * its timestamps to make the output stream continuous.
 718          */
 719     }
 720     else
 721     {
 722         /* Not pass-thru - do sample rate conversion */
 723         int count_in, count_out;
 724         hb_buffer_t * buf_raw = buf;
 725         int channel_count = HB_AMIXDOWN_GET_DISCRETE_CHANNEL_COUNT(audio->config.out.mixdown) *
 726                             sizeof( float );
 727
 728         count_in  = buf_raw->size / channel_count;
 729         /*
 730          * When using stupid rates like 44.1 there will always be some
 731          * truncation error. E.g., a 1536 sample AC3 frame will turn into a
 732          * 1536*44.1/48.0 = 1411.2 sample frame. If we just truncate the .2
 733          * the error will build up over time and eventually the audio will
 734          * substantially lag the video. libsamplerate will keep track of the
 735          * fractional sample & give it to us when appropriate if we give it
 736          * an extra sample of space in the output buffer.
 737          */
 738         count_out = ( duration * audio->config.out.samplerate ) / 90000 + 1;
 739
 740         sync->data.input_frames = count_in;
 741         sync->data.output_frames = count_out;
 742         sync->data.src_ratio = (double)audio->config.out.samplerate /
 743                                (double)audio->config.in.samplerate;
 744
 745         buf = hb_buffer_init( count_out * channel_count );
 746         sync->data.data_in  = (float *) buf_raw->data;
 747         sync->data.data_out = (float *) buf->data;
 748         if( src_process( sync->state, &sync->data ) )
 749         {
 750             /* XXX If this happens, we're screwed */
 751             hb_log( "sync: audio %d src_process failed", i );
 752         }
 753         hb_buffer_close( &buf_raw );
 754
 755         buf->size = sync->data.output_frames_gen * channel_count;
 756         duration = ( sync->data.output_frames_gen * 90000 ) /
 757                    audio->config.out.samplerate;
 758     }
 759     buf->frametype = HB_FRAME_AUDIO;
 760     buf->start = start;
 761     buf->stop  = start + duration;
 762     sync->next_start = start + duration;
 763     hb_fifo_push( fifo, buf );
 764 }
 765
 766 /***********************************************************************
 767  * SyncAudio
 768  ***********************************************************************
 769  *
 770  **********************************************************************/
 771 static void SyncAudio( hb_work_object_t * w, int i )
 772 {
 773     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 774     hb_job_t        * job = pv->job;
 775     hb_sync_audio_t * sync = &pv->sync_audio[i];
 776     hb_audio_t      * audio = sync->audio;
 777     hb_buffer_t     * buf;
 778     hb_fifo_t       * fifo;
 779     int64_t start;
 780
 781     if( audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 ||
 782         audio->config.out.codec == HB_ACODEC_DCA )
 783     {
 784         fifo = audio->priv.fifo_out;
 785     }
 786     else
 787     {
 788         fifo = audio->priv.fifo_sync;
 789     }
 790
 791     while( !hb_fifo_is_full( fifo ) && ( buf = hb_fifo_see( audio->priv.fifo_raw ) ) )
 792     {
 793         start = buf->start - pv->audio_passthru_slip;
 794         /* if the next buffer is an eof send it downstream */
 795         if ( buf->size <= 0 )
 796         {
 797             buf = hb_fifo_get( audio->priv.fifo_raw );
 798             hb_fifo_push( fifo, buf );
 799             pv->busy &=~ (1 << (i + 1) );
 800             return;
 801         }
 802         if( job->frame_to_stop && pv->count_frames >= job->frame_to_stop )
 803         {
 804             hb_fifo_push( fifo, hb_buffer_init(0) );
 805             pv->busy &=~ (1 << (i + 1) );
 806             return;
 807         }
 808         if ( (int64_t)( start - sync->next_pts ) < 0 )
 809         {
 810             // audio time went backwards.
 811             // If our output clock is more than a half frame ahead of the
 812             // input clock drop this frame to move closer to sync.
 813             // Otherwise drop frames until the input clock matches the output clock.
 814             if ( sync->first_drop || sync->next_start - start > 90*15 )
 815             {
 816                 // Discard data that's in the past.
 817                 if ( sync->first_drop == 0 )
 818                 {
 819                     sync->first_drop = sync->next_pts;
 820                 }
 821                 ++sync->drop_count;
 822                 buf = hb_fifo_get( audio->priv.fifo_raw );
 823                 hb_buffer_close( &buf );
 824                 continue;
 825             }
 826             sync->next_pts = start;
 827         }
 828         if ( sync->first_drop )
 829         {
 830             // we were dropping old data but input buf time is now current
 831             hb_log( "sync: audio %d time went backwards %d ms, dropped %d frames "
 832                     "(next %lld, current %lld)", i,
 833                     (int)( sync->next_pts - sync->first_drop ) / 90,
 834                     sync->drop_count, sync->first_drop, sync->next_pts );
 835             sync->first_drop = 0;
 836             sync->drop_count = 0;
 837             sync->next_pts = start;
 838         }
 839         if ( start - sync->next_pts >= (90 * 70) )
 840         {
 841             if ( start - sync->next_pts > (90000LL * 60) )
 842             {
 843                 // there's a gap of more than a minute between the last
 844                 // frame and this. assume we got a corrupted timestamp
 845                 // and just drop the next buf.
 846                 hb_log( "sync: %d minute time gap in audio %d - dropping buf"
 847                         "  start %lld, next %lld",
 848                         (int)((start - sync->next_pts) / (90000*60)),
 849                         i, start, sync->next_pts );
 850                 buf = hb_fifo_get( audio->priv.fifo_raw );
 851                 hb_buffer_close( &buf );
 852                 continue;
 853             }
 854             /*
 855              * there's a gap of at least 70ms between the last
 856              * frame we processed & the next. Fill it with silence.
 857              * Or in the case of DCA, skip some frames from the
 858              * other streams.
 859              */
 860             if( sync->audio->config.out.codec == HB_ACODEC_DCA )
 861             {
 862                 hb_log( "sync: audio gap %d ms. Skipping frames. Audio %d"
 863                         "  start %lld, next %lld",
 864                         (int)((start - sync->next_pts) / 90),
 865                         i, start, sync->next_pts );
 866                 pv->audio_passthru_slip += (start - sync->next_pts);
 867                 return;
 868             }
 869             hb_log( "sync: adding %d ms of silence to audio %d"
 870                     "  start %lld, next %lld",
 871                     (int)((start - sync->next_pts) / 90),
 872                     i, start, sync->next_pts );
 873             InsertSilence( w, i, start - sync->next_pts );
 874             return;
 875         }
 876
 877         /*
 878          * When we get here we've taken care of all the dups and gaps in the
 879          * audio stream and are ready to inject the next input frame into
 880          * the output stream.
 881          */
 882         buf = hb_fifo_get( audio->priv.fifo_raw );
 883         OutputAudioFrame( job, audio, buf, sync, fifo, i );
 884     }
 885 }
 886
 887 static void InsertSilence( hb_work_object_t * w, int i, int64_t duration )
 888 {
 889     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 890     hb_job_t        *job = pv->job;
 891     hb_sync_audio_t *sync = &pv->sync_audio[i];
 892     hb_buffer_t     *buf;
 893     hb_fifo_t       *fifo;
 894
 895     // to keep pass-thru and regular audio in sync we generate silence in
 896     // AC3 frame-sized units. If the silence duration isn't an integer multiple
 897     // of the AC3 frame duration we will truncate or round up depending on
 898     // which minimizes the timing error.
 899     const int frame_dur = ( 90000 * AC3_SAMPLES_PER_FRAME ) /
 900                           sync->audio->config.in.samplerate;
 901     int frame_count = ( duration + (frame_dur >> 1) ) / frame_dur;
 902
 903     while ( --frame_count >= 0 )
 904     {
 905         if( sync->audio->config.out.codec == HB_ACODEC_AC3 )
 906         {
 907             buf        = hb_buffer_init( sync->ac3_size );
 908             buf->start = sync->next_pts;
 909             buf->stop  = buf->start + frame_dur;
 910             memcpy( buf->data, sync->ac3_buf, buf->size );
 911             fifo = sync->audio->priv.fifo_out;
 912         }
 913         else
 914         {
 915             buf = hb_buffer_init( AC3_SAMPLES_PER_FRAME * sizeof( float ) *
 916                                      HB_AMIXDOWN_GET_DISCRETE_CHANNEL_COUNT(
 917                                          sync->audio->config.out.mixdown) );
 918             buf->start = sync->next_pts;
 919             buf->stop  = buf->start + frame_dur;
 920             memset( buf->data, 0, buf->size );
 921             fifo = sync->audio->priv.fifo_sync;
 922         }
 923         OutputAudioFrame( job, sync->audio, buf, sync, fifo, i );
 924     }
 925 }
 926
 927 static void UpdateState( hb_work_object_t * w )
 928 {
 929     hb_work_private_t * pv = w->private_data;
 930     hb_state_t state;
 931
 932     if( !pv->count_frames )
 933     {
 934         pv->st_first = hb_get_date();
 935     }
 936     pv->count_frames++;
 937
 938     if( hb_get_date() > pv->st_dates[3] + 1000 )
 939     {
 940         memmove( &pv->st_dates[0], &pv->st_dates[1],
 941                  3 * sizeof( uint64_t ) );
 942         memmove( &pv->st_counts[0], &pv->st_counts[1],
 943                  3 * sizeof( uint64_t ) );
 944         pv->st_dates[3]  = hb_get_date();
 945         pv->st_counts[3] = pv->count_frames;
 946     }
 947
 948 #define p state.param.working
 949     state.state = HB_STATE_WORKING;
 950     p.progress  = (float) pv->count_frames / (float) pv->count_frames_max;
 951     if( p.progress > 1.0 )
 952     {
 953         p.progress = 1.0;
 954     }
 955     p.rate_cur   = 1000.0 *
 956         (float) ( pv->st_counts[3] - pv->st_counts[0] ) /
 957         (float) ( pv->st_dates[3] - pv->st_dates[0] );
 958     if( hb_get_date() > pv->st_first + 4000 )
 959     {
 960         int eta;
 961         p.rate_avg = 1000.0 * (float) pv->st_counts[3] /
 962             (float) ( pv->st_dates[3] - pv->st_first );
 963         eta = (float) ( pv->count_frames_max - pv->st_counts[3] ) /
 964             p.rate_avg;
 965         p.hours   = eta / 3600;
 966         p.minutes = ( eta % 3600 ) / 60;
 967         p.seconds = eta % 60;
 968     }
 969     else
 970     {
 971         p.rate_avg = 0.0;
 972         p.hours    = -1;
 973         p.minutes  = -1;
 974         p.seconds  = -1;
 975     }
 976 #undef p
 977
 978     hb_set_state( pv->job->h, &state );
 979 }