git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/f_graphmonitor.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2018 Paul B Mahol
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include "float.h"
  22
  23 #include "libavutil/pixdesc.h"
  24 #include "libavutil/eval.h"
  25 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  26 #include "libavutil/opt.h"
  27 #include "libavutil/timestamp.h"
  28 #include "libavutil/xga_font_data.h"
  29 #include "avfilter.h"
  30 #include "filters.h"
  31 #include "formats.h"
  32 #include "internal.h"
  33 #include "video.h"
  34
  35 typedef struct GraphMonitorContext {
  36     const AVClass *class;
  37
  38     int w, h;
  39     float opacity;
  40     int mode;
  41     int flags;
  42     AVRational frame_rate;
  43
  44     int64_t pts;
  45     int64_t next_pts;
  46     uint8_t white[4];
  47     uint8_t yellow[4];
  48     uint8_t red[4];
  49     uint8_t green[4];
  50     uint8_t bg[4];
  51 } GraphMonitorContext;
  52
  53 enum {
  54     MODE_QUEUE = 1 << 0,
  55     MODE_FCIN  = 1 << 1,
  56     MODE_FCOUT = 1 << 2,
  57     MODE_PTS   = 1 << 3,
  58     MODE_TIME  = 1 << 4,
  59     MODE_TB    = 1 << 5,
  60     MODE_FMT   = 1 << 6,
  61     MODE_SIZE  = 1 << 7,
  62     MODE_RATE  = 1 << 8,
  63 };
  64
  65 #define OFFSET(x) offsetof(GraphMonitorContext, x)
  66 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
  67
  68 static const AVOption graphmonitor_options[] = {
  69     { "size", "set monitor size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="hd720"}, 0, 0, VF },
  70     { "s",    "set monitor size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="hd720"}, 0, 0, VF },
  71     { "opacity", "set video opacity", OFFSET(opacity), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=.9}, 0, 1, VF },
  72     { "o",       "set video opacity", OFFSET(opacity), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=.9}, 0, 1, VF },
  73     { "mode", "set mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, VF, "mode" },
  74     { "m",    "set mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, VF, "mode" },
  75         { "full",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},   0, 0, VF, "mode" },
  76         { "compact",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},   0, 0, VF, "mode" },
  77     { "flags", "set flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64=MODE_QUEUE}, 0, INT_MAX, VF, "flags" },
  78     { "f",     "set flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64=MODE_QUEUE}, 0, INT_MAX, VF, "flags" },
  79         { "queue",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_QUEUE},   0, 0, VF, "flags" },
  80         { "frame_count_in",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_FCOUT},   0, 0, VF, "flags" },
  81         { "frame_count_out",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_FCIN},    0, 0, VF, "flags" },
  82         { "pts",              NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_PTS},     0, 0, VF, "flags" },
  83         { "time",             NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_TIME},    0, 0, VF, "flags" },
  84         { "timebase",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_TB},      0, 0, VF, "flags" },
  85         { "format",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_FMT},     0, 0, VF, "flags" },
  86         { "size",             NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_SIZE},    0, 0, VF, "flags" },
  87         { "rate",             NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_RATE},    0, 0, VF, "flags" },
  88     { "rate", "set video rate", OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT_MAX, VF },
  89     { "r",    "set video rate", OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT_MAX, VF },
  90     { NULL }
  91 };
  92
  93 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  94 {
  95     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
  96     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  97         AV_PIX_FMT_RGBA,
  98         AV_PIX_FMT_NONE
  99     };
 100     int ret;
 101
 102     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 103     if ((ret = ff_formats_ref(fmts_list, &outlink->in_formats)) < 0)
 104         return ret;
 105
 106     return 0;
 107 }
 108
 109 static void clear_image(GraphMonitorContext *s, AVFrame *out, AVFilterLink *outlink)
 110 {
 111     int bg = AV_RN32(s->bg);
 112
 113     for (int i = 0; i < out->height; i++)
 114         for (int j = 0; j < out->width; j++)
 115             AV_WN32(out->data[0] + i * out->linesize[0] + j * 4, bg);
 116 }
 117
 118 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint8_t *color)
 119 {
 120     const uint8_t *font;
 121     int font_height;
 122     int i;
 123
 124     font = avpriv_cga_font,   font_height =  8;
 125
 126     if (y + 8 >= pic->height ||
 127         x + strlen(txt) * 8 >= pic->width)
 128         return;
 129
 130     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 131         int char_y, mask;
 132
 133         uint8_t *p = pic->data[0] + y*pic->linesize[0] + (x + i*8)*4;
 134         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 135             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 136                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask) {
 137                     p[0] = color[0];
 138                     p[1] = color[1];
 139                     p[2] = color[2];
 140                 }
 141                 p += 4;
 142             }
 143             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
 144         }
 145     }
 146 }
 147
 148 static int filter_have_queued(AVFilterContext *filter)
 149 {
 150     for (int j = 0; j < filter->nb_inputs; j++) {
 151         AVFilterLink *l = filter->inputs[j];
 152         size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 153
 154         if (frames)
 155             return 1;
 156     }
 157
 158     for (int j = 0; j < filter->nb_outputs; j++) {
 159         AVFilterLink *l = filter->outputs[j];
 160         size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 161
 162         if (frames)
 163             return 1;
 164     }
 165
 166     return 0;
 167 }
 168
 169 static void draw_items(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out,
 170                        int xpos, int ypos,
 171                        AVFilterLink *l,
 172                        size_t frames)
 173 {
 174     GraphMonitorContext *s = ctx->priv;
 175     char buffer[1024] = { 0 };
 176
 177     if (s->flags & MODE_FMT) {
 178         if (l->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 179             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | format: %s",
 180                      av_get_pix_fmt_name(l->format));
 181         } else if (l->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 182             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | format: %s",
 183                      av_get_sample_fmt_name(l->format));
 184         }
 185         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 186         xpos += strlen(buffer) * 8;
 187     }
 188     if (s->flags & MODE_SIZE) {
 189         if (l->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 190             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | size: %dx%d", l->w, l->h);
 191         } else if (l->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 192             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | channels: %d", l->channels);
 193         }
 194         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 195         xpos += strlen(buffer) * 8;
 196     }
 197     if (s->flags & MODE_RATE) {
 198         if (l->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 199             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | fps: %d/%d", l->frame_rate.num, l->frame_rate.den);
 200         } else if (l->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 201             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | samplerate: %d", l->sample_rate);
 202         }
 203         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 204         xpos += strlen(buffer) * 8;
 205     }
 206     if (s->flags & MODE_TB) {
 207         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | tb: %d/%d", l->time_base.num, l->time_base.den);
 208         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 209         xpos += strlen(buffer) * 8;
 210     }
 211     if (s->flags & MODE_QUEUE) {
 212         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | queue: ");
 213         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 214         xpos += strlen(buffer) * 8;
 215         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, "%"SIZE_SPECIFIER, frames);
 216         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, frames > 0 ? frames >= 10 ? frames >= 50 ? s->red : s->yellow : s->green : s->white);
 217         xpos += strlen(buffer) * 8;
 218     }
 219     if (s->flags & MODE_FCIN) {
 220         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | in: %"PRId64, l->frame_count_in);
 221         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 222         xpos += strlen(buffer) * 8;
 223     }
 224     if (s->flags & MODE_FCOUT) {
 225         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | out: %"PRId64, l->frame_count_out);
 226         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 227         xpos += strlen(buffer) * 8;
 228     }
 229     if (s->flags & MODE_PTS) {
 230         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | pts: %s", av_ts2str(l->current_pts_us));
 231         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 232         xpos += strlen(buffer) * 8;
 233     }
 234     if (s->flags & MODE_TIME) {
 235         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | time: %s", av_ts2timestr(l->current_pts_us, &AV_TIME_BASE_Q));
 236         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 237         xpos += strlen(buffer) * 8;
 238     }
 239 }
 240
 241 static int create_frame(AVFilterContext *ctx, int64_t pts)
 242 {
 243     GraphMonitorContext *s = ctx->priv;
 244     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 245     AVFrame *out;
 246     int xpos, ypos = 0;
 247
 248     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 249     if (!out)
 250         return AVERROR(ENOMEM);
 251
 252     clear_image(s, out, outlink);
 253
 254     for (int i = 0; i < ctx->graph->nb_filters; i++) {
 255         AVFilterContext *filter = ctx->graph->filters[i];
 256         char buffer[1024] = { 0 };
 257
 258         if (s->mode && !filter_have_queued(filter))
 259             continue;
 260
 261         xpos = 0;
 262         drawtext(out, xpos, ypos, filter->name, s->white);
 263         xpos += strlen(filter->name) * 8 + 10;
 264         drawtext(out, xpos, ypos, filter->filter->name, s->white);
 265         ypos += 10;
 266         for (int j = 0; j < filter->nb_inputs; j++) {
 267             AVFilterLink *l = filter->inputs[j];
 268             size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 269
 270             if (s->mode && !frames)
 271                 continue;
 272
 273             xpos = 10;
 274             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, "in%d: ", j);
 275             drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 276             xpos += strlen(buffer) * 8;
 277             drawtext(out, xpos, ypos, l->src->name, s->white);
 278             xpos += strlen(l->src->name) * 8 + 10;
 279             draw_items(ctx, out, xpos, ypos, l, frames);
 280             ypos += 10;
 281         }
 282
 283         ypos += 2;
 284         for (int j = 0; j < filter->nb_outputs; j++) {
 285             AVFilterLink *l = filter->outputs[j];
 286             size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 287
 288             if (s->mode && !frames)
 289                 continue;
 290
 291             xpos = 10;
 292             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, "out%d: ", j);
 293             drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 294             xpos += strlen(buffer) * 8;
 295             drawtext(out, xpos, ypos, l->dst->name, s->white);
 296             xpos += strlen(l->dst->name) * 8 + 10;
 297             draw_items(ctx, out, xpos, ypos, l, frames);
 298             ypos += 10;
 299         }
 300         ypos += 5;
 301     }
 302
 303     out->pts = pts;
 304     s->pts = pts + 1;
 305     return ff_filter_frame(outlink, out);
 306 }
 307
 308 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 309 {
 310     GraphMonitorContext *s = ctx->priv;
 311     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 312     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 313     int64_t pts = AV_NOPTS_VALUE;
 314
 315     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK(outlink, inlink);
 316
 317     if (ff_inlink_queued_frames(inlink)) {
 318         AVFrame *frame = NULL;
 319         int ret;
 320
 321         ret = ff_inlink_consume_frame(inlink, &frame);
 322         if (ret < 0)
 323             return ret;
 324         if (ret > 0) {
 325             pts = frame->pts;
 326             av_frame_free(&frame);
 327         }
 328     }
 329
 330     if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 331         pts = av_rescale_q(pts, inlink->time_base, outlink->time_base);
 332         if (s->pts == AV_NOPTS_VALUE)
 333             s->pts = pts;
 334         s->next_pts = pts;
 335     }
 336
 337     if (s->pts < s->next_pts && ff_outlink_frame_wanted(outlink))
 338         return create_frame(ctx, s->pts);
 339
 340     FF_FILTER_FORWARD_STATUS(inlink, outlink);
 341     FF_FILTER_FORWARD_WANTED(outlink, inlink);
 342
 343     return FFERROR_NOT_READY;
 344 }
 345
 346 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 347 {
 348     GraphMonitorContext *s = outlink->src->priv;
 349
 350     s->bg[3] = 255 * s->opacity;
 351     s->white[0] = s->white[1] = s->white[2] = 255;
 352     s->yellow[0] = s->yellow[1] = 255;
 353     s->red[0] = 255;
 354     s->green[1] = 255;
 355     s->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 356     s->next_pts = AV_NOPTS_VALUE;
 357     outlink->w = s->w;
 358     outlink->h = s->h;
 359     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 360     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
 361     outlink->time_base = av_inv_q(s->frame_rate);
 362
 363     return 0;
 364 }
 365
 366 #if CONFIG_GRAPHMONITOR_FILTER
 367
 368 AVFILTER_DEFINE_CLASS(graphmonitor);
 369
 370 static const AVFilterPad graphmonitor_inputs[] = {
 371     {
 372         .name = "default",
 373         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 374     },
 375     { NULL }
 376 };
 377
 378 static const AVFilterPad graphmonitor_outputs[] = {
 379     {
 380         .name         = "default",
 381         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 382         .config_props = config_output,
 383     },
 384     { NULL }
 385 };
 386
 387 AVFilter ff_vf_graphmonitor = {
 388     .name          = "graphmonitor",
 389     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Show various filtergraph stats."),
 390     .priv_size     = sizeof(GraphMonitorContext),
 391     .priv_class    = &graphmonitor_class,
 392     .query_formats = query_formats,
 393     .activate      = activate,
 394     .inputs        = graphmonitor_inputs,
 395     .outputs       = graphmonitor_outputs,
 396 };
 397
 398 #endif // CONFIG_GRAPHMONITOR_FILTER
 399
 400 #if CONFIG_AGRAPHMONITOR_FILTER
 401
 402 #define agraphmonitor_options graphmonitor_options
 403 AVFILTER_DEFINE_CLASS(agraphmonitor);
 404
 405 static const AVFilterPad agraphmonitor_inputs[] = {
 406     {
 407         .name = "default",
 408         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 409     },
 410     { NULL }
 411 };
 412
 413 static const AVFilterPad agraphmonitor_outputs[] = {
 414     {
 415         .name         = "default",
 416         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 417         .config_props = config_output,
 418     },
 419     { NULL }
 420 };
 421
 422 AVFilter ff_avf_agraphmonitor = {
 423     .name          = "agraphmonitor",
 424     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Show various filtergraph stats."),
 425     .priv_size     = sizeof(GraphMonitorContext),
 426     .priv_class    = &agraphmonitor_class,
 427     .query_formats = query_formats,
 428     .activate      = activate,
 429     .inputs        = agraphmonitor_inputs,
 430     .outputs       = agraphmonitor_outputs,
 431 };
 432 #endif // CONFIG_AGRAPHMONITOR_FILTER