git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavdevice/decklink_dec.cpp

   1 /*
   2  * Blackmagic DeckLink input
   3  * Copyright (c) 2013-2014 Luca Barbato, Deti Fliegl
   4  * Copyright (c) 2014 Rafaël Carré
   5  * Copyright (c) 2017 Akamai Technologies, Inc.
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  10  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  11  * License as published by the Free Software Foundation; either
  12  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  17  * Lesser General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  20  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  21  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  22  */
  23
  24 #include <atomic>
  25 #include <vector>
  26 using std::atomic;
  27
  28 /* Include internal.h first to avoid conflict between winsock.h (used by
  29  * DeckLink headers) and winsock2.h (used by libavformat) in MSVC++ builds */
  30 extern "C" {
  31 #include "libavformat/internal.h"
  32 }
  33
  34 #include <DeckLinkAPI.h>
  35
  36 extern "C" {
  37 #include "config.h"
  38 #include "libavformat/avformat.h"
  39 #include "libavutil/avassert.h"
  40 #include "libavutil/avutil.h"
  41 #include "libavutil/common.h"
  42 #include "libavutil/imgutils.h"
  43 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  44 #include "libavutil/time.h"
  45 #include "libavutil/timecode.h"
  46 #include "libavutil/mathematics.h"
  47 #include "libavutil/reverse.h"
  48 #include "avdevice.h"
  49 #if CONFIG_LIBZVBI
  50 #include <libzvbi.h>
  51 #endif
  52 }
  53
  54 #include "decklink_common.h"
  55 #include "decklink_dec.h"
  56
  57 #define MAX_WIDTH_VANC 1920
  58 const BMDDisplayMode AUTODETECT_DEFAULT_MODE = bmdModeNTSC;
  59
  60 typedef struct VANCLineNumber {
  61     BMDDisplayMode mode;
  62     int vanc_start;
  63     int field0_vanc_end;
  64     int field1_vanc_start;
  65     int vanc_end;
  66 } VANCLineNumber;
  67
  68 /* These VANC line numbers need not be very accurate. In any case
  69  * GetBufferForVerticalBlankingLine() will return an error when invalid
  70  * ancillary line number was requested. We just need to make sure that the
  71  * entire VANC region is covered, while making sure we don't decode VANC of
  72  * another source during switching*/
  73 static VANCLineNumber vanc_line_numbers[] = {
  74     /* SD Modes */
  75
  76     {bmdModeNTSC, 11, 19, 274, 282},
  77     {bmdModeNTSC2398, 11, 19, 274, 282},
  78     {bmdModePAL, 7, 22, 320, 335},
  79     {bmdModeNTSCp, 11, -1, -1, 39},
  80     {bmdModePALp, 7, -1, -1, 45},
  81
  82     /* HD 1080 Modes */
  83
  84     {bmdModeHD1080p2398, 8, -1, -1, 42},
  85     {bmdModeHD1080p24, 8, -1, -1, 42},
  86     {bmdModeHD1080p25, 8, -1, -1, 42},
  87     {bmdModeHD1080p2997, 8, -1, -1, 42},
  88     {bmdModeHD1080p30, 8, -1, -1, 42},
  89     {bmdModeHD1080i50, 8, 20, 570, 585},
  90     {bmdModeHD1080i5994, 8, 20, 570, 585},
  91     {bmdModeHD1080i6000, 8, 20, 570, 585},
  92     {bmdModeHD1080p50, 8, -1, -1, 42},
  93     {bmdModeHD1080p5994, 8, -1, -1, 42},
  94     {bmdModeHD1080p6000, 8, -1, -1, 42},
  95
  96      /* HD 720 Modes */
  97
  98     {bmdModeHD720p50, 8, -1, -1, 26},
  99     {bmdModeHD720p5994, 8, -1, -1, 26},
 100     {bmdModeHD720p60, 8, -1, -1, 26},
 101
 102     /* For all other modes, for which we don't support VANC */
 103     {bmdModeUnknown, 0, -1, -1, -1}
 104 };
 105
 106 class decklink_allocator : public IDeckLinkMemoryAllocator
 107 {
 108 public:
 109         decklink_allocator(): _refs(1) { }
 110         virtual ~decklink_allocator() { }
 111
 112         // IDeckLinkMemoryAllocator methods
 113         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE AllocateBuffer(unsigned int bufferSize, void* *allocatedBuffer)
 114         {
 115             void *buf = av_malloc(bufferSize + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 116             if (!buf)
 117                 return E_OUTOFMEMORY;
 118             *allocatedBuffer = buf;
 119             return S_OK;
 120         }
 121         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE ReleaseBuffer(void* buffer)
 122         {
 123             av_free(buffer);
 124             return S_OK;
 125         }
 126         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE Commit() { return S_OK; }
 127         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE Decommit() { return S_OK; }
 128
 129         // IUnknown methods
 130         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE QueryInterface(REFIID iid, LPVOID *ppv) { return E_NOINTERFACE; }
 131         virtual ULONG   STDMETHODCALLTYPE AddRef(void) { return ++_refs; }
 132         virtual ULONG   STDMETHODCALLTYPE Release(void)
 133         {
 134             int ret = --_refs;
 135             if (!ret)
 136                 delete this;
 137             return ret;
 138         }
 139
 140 private:
 141         std::atomic<int>  _refs;
 142 };
 143
 144 extern "C" {
 145 static void decklink_object_free(void *opaque, uint8_t *data)
 146 {
 147     IUnknown *obj = (class IUnknown *)opaque;
 148     obj->Release();
 149 }
 150 }
 151
 152 static int get_vanc_line_idx(BMDDisplayMode mode)
 153 {
 154     unsigned int i;
 155     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(vanc_line_numbers); i++) {
 156         if (mode == vanc_line_numbers[i].mode)
 157             return i;
 158     }
 159     /* Return the VANC idx for Unknown mode */
 160     return i - 1;
 161 }
 162
 163 static inline void clear_parity_bits(uint16_t *buf, int len) {
 164     int i;
 165     for (i = 0; i < len; i++)
 166         buf[i] &= 0xff;
 167 }
 168
 169 static int check_vanc_parity_checksum(uint16_t *buf, int len, uint16_t checksum) {
 170     int i;
 171     uint16_t vanc_sum = 0;
 172     for (i = 3; i < len - 1; i++) {
 173         uint16_t v = buf[i];
 174         int np = v >> 8;
 175         int p = av_parity(v & 0xff);
 176         if ((!!p ^ !!(v & 0x100)) || (np != 1 && np != 2)) {
 177             // Parity check failed
 178             return -1;
 179         }
 180         vanc_sum += v;
 181     }
 182     vanc_sum &= 0x1ff;
 183     vanc_sum |= ((~vanc_sum & 0x100) << 1);
 184     if (checksum != vanc_sum) {
 185         // Checksum verification failed
 186         return -1;
 187     }
 188     return 0;
 189 }
 190
 191 /* The 10-bit VANC data is packed in V210, we only need the luma component. */
 192 static void extract_luma_from_v210(uint16_t *dst, const uint8_t *src, int width)
 193 {
 194     int i;
 195     for (i = 0; i < width / 3; i++) {
 196         *dst++ = (src[1] >> 2) + ((src[2] & 15) << 6);
 197         *dst++ =  src[4]       + ((src[5] &  3) << 8);
 198         *dst++ = (src[6] >> 4) + ((src[7] & 63) << 4);
 199         src += 8;
 200     }
 201 }
 202
 203 static void unpack_v210(uint16_t *dst, const uint8_t *src, int width)
 204 {
 205     int i;
 206     for (i = 0; i < width * 2 / 3; i++) {
 207         *dst++ =  src[0]       + ((src[1] & 3)  << 8);
 208         *dst++ = (src[1] >> 2) + ((src[2] & 15) << 6);
 209         *dst++ = (src[2] >> 4) + ((src[3] & 63) << 4);
 210         src += 4;
 211     }
 212 }
 213
 214 static uint8_t calc_parity_and_line_offset(int line)
 215 {
 216     uint8_t ret = (line < 313) << 5;
 217     if (line >= 7 && line <= 22)
 218         ret += line;
 219     if (line >= 320 && line <= 335)
 220         ret += (line - 313);
 221     return ret;
 222 }
 223
 224 static void fill_data_unit_head(int line, uint8_t *tgt)
 225 {
 226     tgt[0] = 0x02; // data_unit_id
 227     tgt[1] = 0x2c; // data_unit_length
 228     tgt[2] = calc_parity_and_line_offset(line); // field_parity, line_offset
 229     tgt[3] = 0xe4; // framing code
 230 }
 231
 232 #if CONFIG_LIBZVBI
 233 static uint8_t* teletext_data_unit_from_vbi_data(int line, uint8_t *src, uint8_t *tgt, vbi_pixfmt fmt)
 234 {
 235     vbi_bit_slicer slicer;
 236
 237     vbi_bit_slicer_init(&slicer, 720, 13500000, 6937500, 6937500, 0x00aaaae4, 0xffff, 18, 6, 42 * 8, VBI_MODULATION_NRZ_MSB, fmt);
 238
 239     if (vbi_bit_slice(&slicer, src, tgt + 4) == FALSE)
 240         return tgt;
 241
 242     fill_data_unit_head(line, tgt);
 243
 244     return tgt + 46;
 245 }
 246
 247 static uint8_t* teletext_data_unit_from_vbi_data_10bit(int line, uint8_t *src, uint8_t *tgt)
 248 {
 249     uint8_t y[720];
 250     uint8_t *py = y;
 251     uint8_t *pend = y + 720;
 252     /* The 10-bit VBI data is packed in V210, but libzvbi only supports 8-bit,
 253      * so we extract the 8 MSBs of the luma component, that is enough for
 254      * teletext bit slicing. */
 255     while (py < pend) {
 256         *py++ = (src[1] >> 4) + ((src[2] & 15) << 4);
 257         *py++ = (src[4] >> 2) + ((src[5] & 3 ) << 6);
 258         *py++ = (src[6] >> 6) + ((src[7] & 63) << 2);
 259         src += 8;
 260     }
 261     return teletext_data_unit_from_vbi_data(line, y, tgt, VBI_PIXFMT_YUV420);
 262 }
 263 #endif
 264
 265 static uint8_t* teletext_data_unit_from_op47_vbi_packet(int line, uint16_t *py, uint8_t *tgt)
 266 {
 267     int i;
 268
 269     if (py[0] != 0x255 || py[1] != 0x255 || py[2] != 0x227)
 270         return tgt;
 271
 272     fill_data_unit_head(line, tgt);
 273
 274     py += 3;
 275     tgt += 4;
 276
 277     for (i = 0; i < 42; i++)
 278        *tgt++ = ff_reverse[py[i] & 255];
 279
 280     return tgt;
 281 }
 282
 283 static int linemask_matches(int line, int64_t mask)
 284 {
 285     int shift = -1;
 286     if (line >= 6 && line <= 22)
 287         shift = line - 6;
 288     if (line >= 318 && line <= 335)
 289         shift = line - 318 + 17;
 290     return shift >= 0 && ((1ULL << shift) & mask);
 291 }
 292
 293 static uint8_t* teletext_data_unit_from_op47_data(uint16_t *py, uint16_t *pend, uint8_t *tgt, int64_t wanted_lines)
 294 {
 295     if (py < pend - 9) {
 296         if (py[0] == 0x151 && py[1] == 0x115 && py[3] == 0x102) {       // identifier, identifier, format code for WST teletext
 297             uint16_t *descriptors = py + 4;
 298             int i;
 299             py += 9;
 300             for (i = 0; i < 5 && py < pend - 45; i++, py += 45) {
 301                 int line = (descriptors[i] & 31) + (!(descriptors[i] & 128)) * 313;
 302                 if (line && linemask_matches(line, wanted_lines))
 303                     tgt = teletext_data_unit_from_op47_vbi_packet(line, py, tgt);
 304             }
 305         }
 306     }
 307     return tgt;
 308 }
 309
 310 static uint8_t* teletext_data_unit_from_ancillary_packet(uint16_t *py, uint16_t *pend, uint8_t *tgt, int64_t wanted_lines, int allow_multipacket)
 311 {
 312     uint16_t did = py[0];                                               // data id
 313     uint16_t sdid = py[1];                                              // secondary data id
 314     uint16_t dc = py[2] & 255;                                          // data count
 315     py += 3;
 316     pend = FFMIN(pend, py + dc);
 317     if (did == 0x143 && sdid == 0x102) {                                // subtitle distribution packet
 318         tgt = teletext_data_unit_from_op47_data(py, pend, tgt, wanted_lines);
 319     } else if (allow_multipacket && did == 0x143 && sdid == 0x203) {    // VANC multipacket
 320         py += 2;                                                        // priority, line/field
 321         while (py < pend - 3) {
 322             tgt = teletext_data_unit_from_ancillary_packet(py, pend, tgt, wanted_lines, 0);
 323             py += 4 + (py[2] & 255);                                    // ndid, nsdid, ndc, line/field
 324         }
 325     }
 326     return tgt;
 327 }
 328
 329 static uint8_t *vanc_to_cc(AVFormatContext *avctx, uint16_t *buf, size_t words,
 330                            unsigned &cc_count)
 331 {
 332     size_t i, len = (buf[5] & 0xff) + 6 + 1;
 333     uint8_t cdp_sum, rate;
 334     uint16_t hdr, ftr;
 335     uint8_t *cc;
 336     uint16_t *cdp = &buf[6]; // CDP follows
 337     if (cdp[0] != 0x96 || cdp[1] != 0x69) {
 338         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid CDP header 0x%.2x 0x%.2x\n", cdp[0], cdp[1]);
 339         return NULL;
 340     }
 341
 342     len -= 7; // remove VANC header and checksum
 343
 344     if (cdp[2] != len) {
 345         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "CDP len %d != %zu\n", cdp[2], len);
 346         return NULL;
 347     }
 348
 349     cdp_sum = 0;
 350     for (i = 0; i < len - 1; i++)
 351         cdp_sum += cdp[i];
 352     cdp_sum = cdp_sum ? 256 - cdp_sum : 0;
 353     if (cdp[len - 1] != cdp_sum) {
 354         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "CDP checksum invalid 0x%.4x != 0x%.4x\n", cdp_sum, cdp[len-1]);
 355         return NULL;
 356     }
 357
 358     rate = cdp[3];
 359     if (!(rate & 0x0f)) {
 360         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "CDP frame rate invalid (0x%.2x)\n", rate);
 361         return NULL;
 362     }
 363     rate >>= 4;
 364     if (rate > 8) {
 365         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "CDP frame rate invalid (0x%.2x)\n", rate);
 366         return NULL;
 367     }
 368
 369     if (!(cdp[4] & 0x43)) /* ccdata_present | caption_service_active | reserved */ {
 370         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "CDP flags invalid (0x%.2x)\n", cdp[4]);
 371         return NULL;
 372     }
 373
 374     hdr = (cdp[5] << 8) | cdp[6];
 375     if (cdp[7] != 0x72) /* ccdata_id */ {
 376         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid ccdata_id 0x%.2x\n", cdp[7]);
 377         return NULL;
 378     }
 379
 380     cc_count = cdp[8];
 381     if (!(cc_count & 0xe0)) {
 382         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid cc_count 0x%.2x\n", cc_count);
 383         return NULL;
 384     }
 385
 386     cc_count &= 0x1f;
 387     if ((len - 13) < cc_count * 3) {
 388         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid cc_count %d (> %zu)\n", cc_count * 3, len - 13);
 389         return NULL;
 390     }
 391
 392     if (cdp[len - 4] != 0x74) /* footer id */ {
 393         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid footer id 0x%.2x\n", cdp[len-4]);
 394         return NULL;
 395     }
 396
 397     ftr = (cdp[len - 3] << 8) | cdp[len - 2];
 398     if (ftr != hdr) {
 399         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Header 0x%.4x != Footer 0x%.4x\n", hdr, ftr);
 400         return NULL;
 401     }
 402
 403     cc = (uint8_t *)av_malloc(cc_count * 3);
 404     if (cc == NULL) {
 405         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "CC - av_malloc failed for cc_count = %d\n", cc_count);
 406         return NULL;
 407     }
 408
 409     for (size_t i = 0; i < cc_count; i++) {
 410         cc[3*i + 0] = cdp[9 + 3*i+0] /* & 3 */;
 411         cc[3*i + 1] = cdp[9 + 3*i+1];
 412         cc[3*i + 2] = cdp[9 + 3*i+2];
 413     }
 414
 415     cc_count *= 3;
 416     return cc;
 417 }
 418
 419 static uint8_t *get_metadata(AVFormatContext *avctx, uint16_t *buf, size_t width,
 420                              uint8_t *tgt, size_t tgt_size, AVPacket *pkt)
 421 {
 422     decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *) avctx->priv_data;
 423     uint16_t *max_buf = buf + width;
 424
 425     while (buf < max_buf - 6) {
 426         int len;
 427         uint16_t did = buf[3] & 0xFF;                                  // data id
 428         uint16_t sdid = buf[4] & 0xFF;                                 // secondary data id
 429         /* Check for VANC header */
 430         if (buf[0] != 0 || buf[1] != 0x3ff || buf[2] != 0x3ff) {
 431             return tgt;
 432         }
 433
 434         len = (buf[5] & 0xff) + 6 + 1;
 435         if (len > max_buf - buf) {
 436             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Data Count (%d) > data left (%zu)\n",
 437                     len, max_buf - buf);
 438             return tgt;
 439         }
 440
 441         if (did == 0x43 && (sdid == 0x02 || sdid == 0x03) && cctx->teletext_lines &&
 442             width == 1920 && tgt_size >= 1920) {
 443             if (check_vanc_parity_checksum(buf, len, buf[len - 1]) < 0) {
 444                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "VANC parity or checksum incorrect\n");
 445                 goto skip_packet;
 446             }
 447             tgt = teletext_data_unit_from_ancillary_packet(buf + 3, buf + len, tgt, cctx->teletext_lines, 1);
 448         } else if (did == 0x61 && sdid == 0x01) {
 449             unsigned int data_len;
 450             uint8_t *data;
 451             if (check_vanc_parity_checksum(buf, len, buf[len - 1]) < 0) {
 452                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "VANC parity or checksum incorrect\n");
 453                 goto skip_packet;
 454             }
 455             clear_parity_bits(buf, len);
 456             data = vanc_to_cc(avctx, buf, width, data_len);
 457             if (data) {
 458                 if (av_packet_add_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_A53_CC, data, data_len) < 0)
 459                     av_free(data);
 460             }
 461         } else {
 462             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Unknown meta data DID = 0x%.2x SDID = 0x%.2x\n",
 463                     did, sdid);
 464         }
 465 skip_packet:
 466         buf += len;
 467     }
 468
 469     return tgt;
 470 }
 471
 472 static void avpacket_queue_init(AVFormatContext *avctx, AVPacketQueue *q)
 473 {
 474     struct decklink_cctx *ctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 475     memset(q, 0, sizeof(AVPacketQueue));
 476     pthread_mutex_init(&q->mutex, NULL);
 477     pthread_cond_init(&q->cond, NULL);
 478     q->avctx = avctx;
 479     q->max_q_size = ctx->queue_size;
 480 }
 481
 482 static void avpacket_queue_flush(AVPacketQueue *q)
 483 {
 484     AVPacketList *pkt, *pkt1;
 485
 486     pthread_mutex_lock(&q->mutex);
 487     for (pkt = q->first_pkt; pkt != NULL; pkt = pkt1) {
 488         pkt1 = pkt->next;
 489         av_packet_unref(&pkt->pkt);
 490         av_freep(&pkt);
 491     }
 492     q->last_pkt   = NULL;
 493     q->first_pkt  = NULL;
 494     q->nb_packets = 0;
 495     q->size       = 0;
 496     pthread_mutex_unlock(&q->mutex);
 497 }
 498
 499 static void avpacket_queue_end(AVPacketQueue *q)
 500 {
 501     avpacket_queue_flush(q);
 502     pthread_mutex_destroy(&q->mutex);
 503     pthread_cond_destroy(&q->cond);
 504 }
 505
 506 static unsigned long long avpacket_queue_size(AVPacketQueue *q)
 507 {
 508     unsigned long long size;
 509     pthread_mutex_lock(&q->mutex);
 510     size = q->size;
 511     pthread_mutex_unlock(&q->mutex);
 512     return size;
 513 }
 514
 515 static int avpacket_queue_put(AVPacketQueue *q, AVPacket *pkt)
 516 {
 517     AVPacketList *pkt1;
 518
 519     // Drop Packet if queue size is > maximum queue size
 520     if (avpacket_queue_size(q) > (uint64_t)q->max_q_size) {
 521         av_packet_unref(pkt);
 522         av_log(q->avctx, AV_LOG_WARNING,  "Decklink input buffer overrun!\n");
 523         return -1;
 524     }
 525     /* ensure the packet is reference counted */
 526     if (av_packet_make_refcounted(pkt) < 0) {
 527         av_packet_unref(pkt);
 528         return -1;
 529     }
 530
 531     pkt1 = (AVPacketList *)av_malloc(sizeof(AVPacketList));
 532     if (!pkt1) {
 533         av_packet_unref(pkt);
 534         return -1;
 535     }
 536     av_packet_move_ref(&pkt1->pkt, pkt);
 537     pkt1->next = NULL;
 538
 539     pthread_mutex_lock(&q->mutex);
 540
 541     if (!q->last_pkt) {
 542         q->first_pkt = pkt1;
 543     } else {
 544         q->last_pkt->next = pkt1;
 545     }
 546
 547     q->last_pkt = pkt1;
 548     q->nb_packets++;
 549     q->size += pkt1->pkt.size + sizeof(*pkt1);
 550
 551     pthread_cond_signal(&q->cond);
 552
 553     pthread_mutex_unlock(&q->mutex);
 554     return 0;
 555 }
 556
 557 static int avpacket_queue_get(AVPacketQueue *q, AVPacket *pkt, int block)
 558 {
 559     AVPacketList *pkt1;
 560     int ret;
 561
 562     pthread_mutex_lock(&q->mutex);
 563
 564     for (;; ) {
 565         pkt1 = q->first_pkt;
 566         if (pkt1) {
 567             q->first_pkt = pkt1->next;
 568             if (!q->first_pkt) {
 569                 q->last_pkt = NULL;
 570             }
 571             q->nb_packets--;
 572             q->size -= pkt1->pkt.size + sizeof(*pkt1);
 573             *pkt     = pkt1->pkt;
 574             av_free(pkt1);
 575             ret = 1;
 576             break;
 577         } else if (!block) {
 578             ret = 0;
 579             break;
 580         } else {
 581             pthread_cond_wait(&q->cond, &q->mutex);
 582         }
 583     }
 584     pthread_mutex_unlock(&q->mutex);
 585     return ret;
 586 }
 587
 588 static void handle_klv(AVFormatContext *avctx, decklink_ctx *ctx, IDeckLinkVideoInputFrame *videoFrame, int64_t pts)
 589 {
 590     const uint8_t KLV_DID = 0x44;
 591     const uint8_t KLV_IN_VANC_SDID = 0x04;
 592
 593     struct KLVPacket
 594     {
 595         uint16_t sequence_counter;
 596         std::vector<uint8_t> data;
 597     };
 598
 599     size_t total_size = 0;
 600     std::vector<std::vector<KLVPacket>> klv_packets(256);
 601
 602     IDeckLinkVideoFrameAncillaryPackets *packets = nullptr;
 603     if (videoFrame->QueryInterface(IID_IDeckLinkVideoFrameAncillaryPackets, (void**)&packets) != S_OK)
 604         return;
 605
 606     IDeckLinkAncillaryPacketIterator *it = nullptr;
 607     if (packets->GetPacketIterator(&it) != S_OK) {
 608         packets->Release();
 609         return;
 610     }
 611
 612     IDeckLinkAncillaryPacket *packet = nullptr;
 613     while (it->Next(&packet) == S_OK) {
 614         uint8_t *data = nullptr;
 615         uint32_t size = 0;
 616
 617         if (packet->GetDID() == KLV_DID && packet->GetSDID() == KLV_IN_VANC_SDID) {
 618              av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Found KLV VANC packet on line: %d\n", packet->GetLineNumber());
 619
 620             if (packet->GetBytes(bmdAncillaryPacketFormatUInt8, (const void**) &data, &size) == S_OK) {
 621                 // MID and PSC
 622                 if (size > 3) {
 623                     uint8_t mid = data[0];
 624                     uint16_t psc = data[1] << 8 | data[2];
 625
 626                     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "KLV with MID: %d and PSC: %d\n", mid, psc);
 627
 628                     auto& list = klv_packets[mid];
 629                     uint16_t expected_psc = list.size() + 1;
 630
 631                     if (psc == expected_psc) {
 632                         uint32_t data_len = size - 3;
 633                         total_size += data_len;
 634
 635                         KLVPacket packet{ psc };
 636                         packet.data.resize(data_len);
 637                         memcpy(packet.data.data(), data + 3, data_len);
 638
 639                         list.push_back(std::move(packet));
 640                     } else {
 641                         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Out of order PSC: %d for MID: %d\n", psc, mid);
 642
 643                         if (!list.empty()) {
 644                             for (auto& klv : list)
 645                                 total_size -= klv.data.size();
 646
 647                             list.clear();
 648                         }
 649                     }
 650                 }
 651             }
 652         }
 653
 654         packet->Release();
 655     }
 656
 657     it->Release();
 658     packets->Release();
 659
 660     if (total_size > 0) {
 661         std::vector<uint8_t> klv;
 662         klv.reserve(total_size);
 663
 664         for (size_t i = 0; i < klv_packets.size(); ++i) {
 665             auto& list = klv_packets[i];
 666
 667             if (list.empty())
 668                 continue;
 669
 670             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Joining MID: %d\n", (int)i);
 671
 672             for (auto& packet : list)
 673                 klv.insert(klv.end(), packet.data.begin(), packet.data.end());
 674         }
 675
 676         AVPacket klv_packet;
 677         av_init_packet(&klv_packet);
 678         klv_packet.pts = pts;
 679         klv_packet.dts = pts;
 680         klv_packet.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 681         klv_packet.stream_index = ctx->klv_st->index;
 682         klv_packet.data = klv.data();
 683         klv_packet.size = klv.size();
 684
 685         if (avpacket_queue_put(&ctx->queue, &klv_packet) < 0) {
 686             ++ctx->dropped;
 687         }
 688     }
 689 }
 690
 691 class decklink_input_callback : public IDeckLinkInputCallback
 692 {
 693 public:
 694         decklink_input_callback(AVFormatContext *_avctx);
 695         ~decklink_input_callback();
 696
 697         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE QueryInterface(REFIID iid, LPVOID *ppv) { return E_NOINTERFACE; }
 698         virtual ULONG STDMETHODCALLTYPE AddRef(void);
 699         virtual ULONG STDMETHODCALLTYPE  Release(void);
 700         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE VideoInputFormatChanged(BMDVideoInputFormatChangedEvents, IDeckLinkDisplayMode*, BMDDetectedVideoInputFormatFlags);
 701         virtual HRESULT STDMETHODCALLTYPE VideoInputFrameArrived(IDeckLinkVideoInputFrame*, IDeckLinkAudioInputPacket*);
 702
 703 private:
 704         std::atomic<int>  _refs;
 705         AVFormatContext *avctx;
 706         decklink_ctx    *ctx;
 707         int no_video;
 708         int64_t initial_video_pts;
 709         int64_t initial_audio_pts;
 710 };
 711
 712 decklink_input_callback::decklink_input_callback(AVFormatContext *_avctx) : _refs(1)
 713 {
 714     avctx = _avctx;
 715     decklink_cctx       *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 716     ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
 717     no_video = 0;
 718     initial_audio_pts = initial_video_pts = AV_NOPTS_VALUE;
 719 }
 720
 721 decklink_input_callback::~decklink_input_callback()
 722 {
 723 }
 724
 725 ULONG decklink_input_callback::AddRef(void)
 726 {
 727     return ++_refs;
 728 }
 729
 730 ULONG decklink_input_callback::Release(void)
 731 {
 732     int ret = --_refs;
 733     if (!ret)
 734         delete this;
 735     return ret;
 736 }
 737
 738 static int64_t get_pkt_pts(IDeckLinkVideoInputFrame *videoFrame,
 739                            IDeckLinkAudioInputPacket *audioFrame,
 740                            int64_t wallclock,
 741                            int64_t abs_wallclock,
 742                            DecklinkPtsSource pts_src,
 743                            AVRational time_base, int64_t *initial_pts,
 744                            int copyts)
 745 {
 746     int64_t pts = AV_NOPTS_VALUE;
 747     BMDTimeValue bmd_pts;
 748     BMDTimeValue bmd_duration;
 749     HRESULT res = E_INVALIDARG;
 750     switch (pts_src) {
 751         case PTS_SRC_AUDIO:
 752             if (audioFrame)
 753                 res = audioFrame->GetPacketTime(&bmd_pts, time_base.den);
 754             break;
 755         case PTS_SRC_VIDEO:
 756             if (videoFrame)
 757                 res = videoFrame->GetStreamTime(&bmd_pts, &bmd_duration, time_base.den);
 758             break;
 759         case PTS_SRC_REFERENCE:
 760             if (videoFrame)
 761                 res = videoFrame->GetHardwareReferenceTimestamp(time_base.den, &bmd_pts, &bmd_duration);
 762             break;
 763         case PTS_SRC_WALLCLOCK:
 764             /* fall through */
 765         case PTS_SRC_ABS_WALLCLOCK:
 766         {
 767             /* MSVC does not support compound literals like AV_TIME_BASE_Q
 768              * in C++ code (compiler error C4576) */
 769             AVRational timebase;
 770             timebase.num = 1;
 771             timebase.den = AV_TIME_BASE;
 772             if (pts_src == PTS_SRC_WALLCLOCK)
 773                 pts = av_rescale_q(wallclock, timebase, time_base);
 774             else
 775                 pts = av_rescale_q(abs_wallclock, timebase, time_base);
 776             break;
 777         }
 778     }
 779     if (res == S_OK)
 780         pts = bmd_pts / time_base.num;
 781
 782     if (!copyts) {
 783         if (pts != AV_NOPTS_VALUE && *initial_pts == AV_NOPTS_VALUE)
 784             *initial_pts = pts;
 785         if (*initial_pts != AV_NOPTS_VALUE)
 786             pts -= *initial_pts;
 787     }
 788
 789     return pts;
 790 }
 791
 792 static int get_bmd_timecode(AVFormatContext *avctx, AVTimecode *tc, AVRational frame_rate, BMDTimecodeFormat tc_format, IDeckLinkVideoInputFrame *videoFrame)
 793 {
 794     IDeckLinkTimecode *timecode;
 795     int ret = AVERROR(ENOENT);
 796 #if BLACKMAGIC_DECKLINK_API_VERSION >= 0x0b000000
 797     int hfr = (tc_format == bmdTimecodeRP188HighFrameRate);
 798 #else
 799     int hfr = 0;
 800 #endif
 801     if (videoFrame->GetTimecode(tc_format, &timecode) == S_OK) {
 802         uint8_t hh, mm, ss, ff;
 803         if (timecode->GetComponents(&hh, &mm, &ss, &ff) == S_OK) {
 804             int flags = (timecode->GetFlags() & bmdTimecodeIsDropFrame) ? AV_TIMECODE_FLAG_DROPFRAME : 0;
 805             if (!hfr && av_cmp_q(frame_rate, av_make_q(30, 1)) == 1)
 806                 ff = ff << 1 | !!(timecode->GetFlags() & bmdTimecodeFieldMark);
 807             ret = av_timecode_init_from_components(tc, frame_rate, flags, hh, mm, ss, ff, avctx);
 808         }
 809         timecode->Release();
 810     }
 811     return ret;
 812 }
 813
 814 static int get_frame_timecode(AVFormatContext *avctx, decklink_ctx *ctx, AVTimecode *tc, IDeckLinkVideoInputFrame *videoFrame)
 815 {
 816     AVRational frame_rate = ctx->video_st->r_frame_rate;
 817     int ret;
 818     /* 50/60 fps content has alternating VITC1 and VITC2 timecode (see SMPTE ST
 819      * 12-2, section 7), so the native ordering of RP188Any (HFR, VITC1, LTC,
 820      * VITC2) would not work because LTC might not contain the field flag.
 821      * Therefore we query the types manually. */
 822     if (ctx->tc_format == bmdTimecodeRP188Any && av_cmp_q(frame_rate, av_make_q(30, 1)) == 1) {
 823 #if BLACKMAGIC_DECKLINK_API_VERSION >= 0x0b000000
 824        ret = get_bmd_timecode(avctx, tc, frame_rate, bmdTimecodeRP188HighFrameRate, videoFrame);
 825        if (ret == AVERROR(ENOENT))
 826 #endif
 827            ret = get_bmd_timecode(avctx, tc, frame_rate, bmdTimecodeRP188VITC1, videoFrame);
 828        if (ret == AVERROR(ENOENT))
 829            ret = get_bmd_timecode(avctx, tc, frame_rate, bmdTimecodeRP188VITC2, videoFrame);
 830        if (ret == AVERROR(ENOENT))
 831            ret = get_bmd_timecode(avctx, tc, frame_rate, bmdTimecodeRP188LTC, videoFrame);
 832     } else {
 833        ret = get_bmd_timecode(avctx, tc, frame_rate, ctx->tc_format, videoFrame);
 834     }
 835     return ret;
 836 }
 837
 838 HRESULT decklink_input_callback::VideoInputFrameArrived(
 839     IDeckLinkVideoInputFrame *videoFrame, IDeckLinkAudioInputPacket *audioFrame)
 840 {
 841     void *frameBytes;
 842     void *audioFrameBytes;
 843     BMDTimeValue frameTime;
 844     BMDTimeValue frameDuration;
 845     int64_t wallclock = 0, abs_wallclock = 0;
 846     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *) avctx->priv_data;
 847
 848     if (ctx->autodetect) {
 849         if (videoFrame && !(videoFrame->GetFlags() & bmdFrameHasNoInputSource) &&
 850             ctx->bmd_mode == bmdModeUnknown)
 851         {
 852             ctx->bmd_mode = AUTODETECT_DEFAULT_MODE;
 853         }
 854         return S_OK;
 855     }
 856
 857     // Drop the frames till system's timestamp aligns with the configured value.
 858     if (0 == ctx->frameCount && cctx->timestamp_align) {
 859         AVRational remainder = av_make_q(av_gettime() % cctx->timestamp_align, 1000000);
 860         AVRational frame_duration = av_inv_q(ctx->video_st->r_frame_rate);
 861         if (av_cmp_q(remainder, frame_duration) > 0) {
 862             ++ctx->dropped;
 863             return S_OK;
 864         }
 865     }
 866
 867     ctx->frameCount++;
 868     if (ctx->audio_pts_source == PTS_SRC_WALLCLOCK || ctx->video_pts_source == PTS_SRC_WALLCLOCK)
 869         wallclock = av_gettime_relative();
 870     if (ctx->audio_pts_source == PTS_SRC_ABS_WALLCLOCK || ctx->video_pts_source == PTS_SRC_ABS_WALLCLOCK)
 871         abs_wallclock = av_gettime();
 872
 873     // Handle Video Frame
 874     if (videoFrame) {
 875         AVPacket pkt;
 876         av_init_packet(&pkt);
 877         if (ctx->frameCount % 25 == 0) {
 878             unsigned long long qsize = avpacket_queue_size(&ctx->queue);
 879             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG,
 880                     "Frame received (#%lu) - Valid (%liB) - QSize %fMB\n",
 881                     ctx->frameCount,
 882                     videoFrame->GetRowBytes() * videoFrame->GetHeight(),
 883                     (double)qsize / 1024 / 1024);
 884         }
 885
 886         videoFrame->GetBytes(&frameBytes);
 887         videoFrame->GetStreamTime(&frameTime, &frameDuration,
 888                                   ctx->video_st->time_base.den);
 889
 890         if (videoFrame->GetFlags() & bmdFrameHasNoInputSource) {
 891             if (ctx->draw_bars && videoFrame->GetPixelFormat() == bmdFormat8BitYUV) {
 892                 unsigned bars[8] = {
 893                     0xEA80EA80, 0xD292D210, 0xA910A9A5, 0x90229035,
 894                     0x6ADD6ACA, 0x51EF515A, 0x286D28EF, 0x10801080 };
 895                 int width  = videoFrame->GetWidth();
 896                 int height = videoFrame->GetHeight();
 897                 unsigned *p = (unsigned *)frameBytes;
 898
 899                 for (int y = 0; y < height; y++) {
 900                     for (int x = 0; x < width; x += 2)
 901                         *p++ = bars[(x * 8) / width];
 902                 }
 903             }
 904
 905             if (!no_video) {
 906                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Frame received (#%lu) - No input signal detected "
 907                         "- Frames dropped %u\n", ctx->frameCount, ++ctx->dropped);
 908             }
 909             no_video = 1;
 910         } else {
 911             if (no_video) {
 912                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Frame received (#%lu) - Input returned "
 913                         "- Frames dropped %u\n", ctx->frameCount, ++ctx->dropped);
 914             }
 915             no_video = 0;
 916
 917             // Handle Timecode (if requested)
 918             if (ctx->tc_format) {
 919                 AVTimecode tcr;
 920                 if (get_frame_timecode(avctx, ctx, &tcr, videoFrame) >= 0) {
 921                     char tcstr[AV_TIMECODE_STR_SIZE];
 922                     const char *tc = av_timecode_make_string(&tcr, tcstr, 0);
 923                     if (tc) {
 924                         AVDictionary* metadata_dict = NULL;
 925                         int metadata_len;
 926                         uint8_t* packed_metadata;
 927
 928                         if (av_cmp_q(ctx->video_st->r_frame_rate, av_make_q(60, 1)) < 1) {
 929                             uint32_t tc_data = av_timecode_get_smpte_from_framenum(&tcr, 0);
 930                             int size = sizeof(uint32_t) * 4;
 931                             uint32_t *sd = (uint32_t *)av_packet_new_side_data(&pkt, AV_PKT_DATA_S12M_TIMECODE, size);
 932
 933                             if (sd) {
 934                                 *sd       = 1;       // one TC
 935                                 *(sd + 1) = tc_data; // TC
 936                             }
 937                         }
 938
 939                         if (av_dict_set(&metadata_dict, "timecode", tc, 0) >= 0) {
 940                             packed_metadata = av_packet_pack_dictionary(metadata_dict, &metadata_len);
 941                             av_dict_free(&metadata_dict);
 942                             if (packed_metadata) {
 943                                 if (av_packet_add_side_data(&pkt, AV_PKT_DATA_STRINGS_METADATA, packed_metadata, metadata_len) < 0)
 944                                     av_freep(&packed_metadata);
 945                                 else if (!ctx->tc_seen)
 946                                     ctx->tc_seen = ctx->frameCount;
 947                             }
 948                         }
 949                     }
 950                 } else {
 951                     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Unable to find timecode.\n");
 952                 }
 953             }
 954         }
 955
 956         if (ctx->tc_format && cctx->wait_for_tc && !ctx->tc_seen) {
 957
 958             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "No TC detected yet. wait_for_tc set. Dropping. \n");
 959             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Frame received (#%lu) - "
 960                         "- Frames dropped %u\n", ctx->frameCount, ++ctx->dropped);
 961             return S_OK;
 962         }
 963
 964         pkt.pts = get_pkt_pts(videoFrame, audioFrame, wallclock, abs_wallclock, ctx->video_pts_source, ctx->video_st->time_base, &initial_video_pts, cctx->copyts);
 965         pkt.dts = pkt.pts;
 966
 967         pkt.duration = frameDuration;
 968         //To be made sure it still applies
 969         pkt.flags       |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 970         pkt.stream_index = ctx->video_st->index;
 971         pkt.data         = (uint8_t *)frameBytes;
 972         pkt.size         = videoFrame->GetRowBytes() *
 973                            videoFrame->GetHeight();
 974         //fprintf(stderr,"Video Frame size %d ts %d\n", pkt.size, pkt.pts);
 975
 976         if (!no_video) {
 977             IDeckLinkVideoFrameAncillary *vanc;
 978             AVPacket txt_pkt;
 979             uint8_t txt_buf0[3531]; // 35 * 46 bytes decoded teletext lines + 1 byte data_identifier + 1920 bytes OP47 decode buffer
 980             uint8_t *txt_buf = txt_buf0;
 981
 982             if (ctx->enable_klv) {
 983                 handle_klv(avctx, ctx, videoFrame, pkt.pts);
 984             }
 985
 986             if (videoFrame->GetAncillaryData(&vanc) == S_OK) {
 987                 int i;
 988                 BMDPixelFormat vanc_format = vanc->GetPixelFormat();
 989                 txt_buf[0] = 0x10;    // data_identifier - EBU_data
 990                 txt_buf++;
 991 #if CONFIG_LIBZVBI
 992                 if (ctx->bmd_mode == bmdModePAL && ctx->teletext_lines &&
 993                     (vanc_format == bmdFormat8BitYUV || vanc_format == bmdFormat10BitYUV)) {
 994                     int64_t line_mask = 1;
 995                     av_assert0(videoFrame->GetWidth() == 720);
 996                     for (i = 6; i < 336; i++, line_mask <<= 1) {
 997                         uint8_t *buf;
 998                         if ((ctx->teletext_lines & line_mask) && vanc->GetBufferForVerticalBlankingLine(i, (void**)&buf) == S_OK) {
 999                             if (vanc_format == bmdFormat8BitYUV)
1000                                 txt_buf = teletext_data_unit_from_vbi_data(i, buf, txt_buf, VBI_PIXFMT_UYVY);
1001                             else
1002                                 txt_buf = teletext_data_unit_from_vbi_data_10bit(i, buf, txt_buf);
1003                         }
1004                         if (i == 22)
1005                             i = 317;
1006                     }
1007                 }
1008 #endif
1009                 if (vanc_format == bmdFormat10BitYUV && videoFrame->GetWidth() <= MAX_WIDTH_VANC) {
1010                     int idx = get_vanc_line_idx(ctx->bmd_mode);
1011                     for (i = vanc_line_numbers[idx].vanc_start; i <= vanc_line_numbers[idx].vanc_end; i++) {
1012                         uint8_t *buf;
1013                         if (vanc->GetBufferForVerticalBlankingLine(i, (void**)&buf) == S_OK) {
1014                             uint16_t vanc[MAX_WIDTH_VANC];
1015                             size_t vanc_size = videoFrame->GetWidth();
1016                             if (ctx->bmd_mode == bmdModeNTSC && videoFrame->GetWidth() * 2 <= MAX_WIDTH_VANC) {
1017                                 vanc_size = vanc_size * 2;
1018                                 unpack_v210(vanc, buf, videoFrame->GetWidth());
1019                             } else {
1020                                 extract_luma_from_v210(vanc, buf, videoFrame->GetWidth());
1021                             }
1022                             txt_buf = get_metadata(avctx, vanc, vanc_size,
1023                                                    txt_buf, sizeof(txt_buf0) - (txt_buf - txt_buf0), &pkt);
1024                         }
1025                         if (i == vanc_line_numbers[idx].field0_vanc_end)
1026                             i = vanc_line_numbers[idx].field1_vanc_start - 1;
1027                     }
1028                 }
1029                 vanc->Release();
1030                 if (txt_buf - txt_buf0 > 1) {
1031                     int stuffing_units = (4 - ((45 + txt_buf - txt_buf0) / 46) % 4) % 4;
1032                     while (stuffing_units--) {
1033                         memset(txt_buf, 0xff, 46);
1034                         txt_buf[1] = 0x2c; // data_unit_length
1035                         txt_buf += 46;
1036                     }
1037                     av_init_packet(&txt_pkt);
1038                     txt_pkt.pts = pkt.pts;
1039                     txt_pkt.dts = pkt.dts;
1040                     txt_pkt.stream_index = ctx->teletext_st->index;
1041                     txt_pkt.data = txt_buf0;
1042                     txt_pkt.size = txt_buf - txt_buf0;
1043                     if (avpacket_queue_put(&ctx->queue, &txt_pkt) < 0) {
1044                         ++ctx->dropped;
1045                     }
1046                 }
1047             }
1048         }
1049
1050         pkt.buf = av_buffer_create(pkt.data, pkt.size, decklink_object_free, videoFrame, 0);
1051         if (pkt.buf)
1052             videoFrame->AddRef();
1053
1054         if (avpacket_queue_put(&ctx->queue, &pkt) < 0) {
1055             ++ctx->dropped;
1056         }
1057     }
1058
1059     // Handle Audio Frame
1060     if (audioFrame) {
1061         AVPacket pkt;
1062         BMDTimeValue audio_pts;
1063         av_init_packet(&pkt);
1064
1065         //hack among hacks
1066         pkt.size = audioFrame->GetSampleFrameCount() * ctx->audio_st->codecpar->channels * (ctx->audio_depth / 8);
1067         audioFrame->GetBytes(&audioFrameBytes);
1068         audioFrame->GetPacketTime(&audio_pts, ctx->audio_st->time_base.den);
1069         pkt.pts = get_pkt_pts(videoFrame, audioFrame, wallclock, abs_wallclock, ctx->audio_pts_source, ctx->audio_st->time_base, &initial_audio_pts, cctx->copyts);
1070         pkt.dts = pkt.pts;
1071
1072         //fprintf(stderr,"Audio Frame size %d ts %d\n", pkt.size, pkt.pts);
1073         pkt.flags       |= AV_PKT_FLAG_KEY;
1074         pkt.stream_index = ctx->audio_st->index;
1075         pkt.data         = (uint8_t *)audioFrameBytes;
1076
1077         if (avpacket_queue_put(&ctx->queue, &pkt) < 0) {
1078             ++ctx->dropped;
1079         }
1080     }
1081
1082     return S_OK;
1083 }
1084
1085 HRESULT decklink_input_callback::VideoInputFormatChanged(
1086     BMDVideoInputFormatChangedEvents events, IDeckLinkDisplayMode *mode,
1087     BMDDetectedVideoInputFormatFlags formatFlags)
1088 {
1089     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *) avctx->priv_data;
1090     ctx->bmd_mode = mode->GetDisplayMode();
1091     // check the C context member to make sure we set both raw_format and bmd_mode with data from the same format change callback
1092     if (!cctx->raw_format)
1093         ctx->raw_format = (formatFlags & bmdDetectedVideoInputRGB444) ? bmdFormat8BitARGB : bmdFormat8BitYUV;
1094     return S_OK;
1095 }
1096
1097 static int decklink_autodetect(struct decklink_cctx *cctx) {
1098     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
1099     DECKLINK_BOOL autodetect_supported = false;
1100     int i;
1101
1102     if (ctx->attr->GetFlag(BMDDeckLinkSupportsInputFormatDetection, &autodetect_supported) != S_OK)
1103         return -1;
1104     if (autodetect_supported == false)
1105         return -1;
1106
1107     ctx->autodetect = 1;
1108     ctx->bmd_mode  = bmdModeUnknown;
1109     if (ctx->dli->EnableVideoInput(AUTODETECT_DEFAULT_MODE,
1110                                    bmdFormat8BitYUV,
1111                                    bmdVideoInputEnableFormatDetection) != S_OK) {
1112         return -1;
1113     }
1114
1115     if (ctx->dli->StartStreams() != S_OK) {
1116         return -1;
1117     }
1118
1119     // 3 second timeout
1120     for (i = 0; i < 30; i++) {
1121         av_usleep(100000);
1122         /* Sometimes VideoInputFrameArrived is called without the
1123          * bmdFrameHasNoInputSource flag before VideoInputFormatChanged.
1124          * So don't break for bmd_mode == AUTODETECT_DEFAULT_MODE. */
1125         if (ctx->bmd_mode != bmdModeUnknown &&
1126             ctx->bmd_mode != AUTODETECT_DEFAULT_MODE)
1127             break;
1128     }
1129
1130     ctx->dli->PauseStreams();
1131     ctx->dli->FlushStreams();
1132     ctx->autodetect = 0;
1133     if (ctx->bmd_mode != bmdModeUnknown) {
1134         cctx->format_code = (char *)av_mallocz(5);
1135         if (!cctx->format_code)
1136             return -1;
1137         AV_WB32(cctx->format_code, ctx->bmd_mode);
1138         return 0;
1139     } else {
1140         return -1;
1141     }
1142
1143 }
1144
1145 extern "C" {
1146
1147 av_cold int ff_decklink_read_close(AVFormatContext *avctx)
1148 {
1149     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
1150     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
1151
1152     if (ctx->dli) {
1153         ctx->dli->StopStreams();
1154         ctx->dli->DisableVideoInput();
1155         ctx->dli->DisableAudioInput();
1156     }
1157
1158     ff_decklink_cleanup(avctx);
1159     avpacket_queue_end(&ctx->queue);
1160
1161     av_freep(&cctx->ctx);
1162
1163     return 0;
1164 }
1165
1166 av_cold int ff_decklink_read_header(AVFormatContext *avctx)
1167 {
1168     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
1169     struct decklink_ctx *ctx;
1170     class decklink_allocator *allocator;
1171     class decklink_input_callback *input_callback;
1172     AVStream *st;
1173     HRESULT result;
1174     int ret;
1175
1176     ctx = (struct decklink_ctx *) av_mallocz(sizeof(struct decklink_ctx));
1177     if (!ctx)
1178         return AVERROR(ENOMEM);
1179     ctx->list_devices = cctx->list_devices;
1180     ctx->list_formats = cctx->list_formats;
1181     ctx->enable_klv = cctx->enable_klv;
1182     ctx->teletext_lines = cctx->teletext_lines;
1183     ctx->preroll      = cctx->preroll;
1184     ctx->duplex_mode  = cctx->duplex_mode;
1185     if (cctx->tc_format > 0 && (unsigned int)cctx->tc_format < FF_ARRAY_ELEMS(decklink_timecode_format_map))
1186         ctx->tc_format = decklink_timecode_format_map[cctx->tc_format];
1187     if (cctx->video_input > 0 && (unsigned int)cctx->video_input < FF_ARRAY_ELEMS(decklink_video_connection_map))
1188         ctx->video_input = decklink_video_connection_map[cctx->video_input];
1189     if (cctx->audio_input > 0 && (unsigned int)cctx->audio_input < FF_ARRAY_ELEMS(decklink_audio_connection_map))
1190         ctx->audio_input = decklink_audio_connection_map[cctx->audio_input];
1191     ctx->audio_pts_source = cctx->audio_pts_source;
1192     ctx->video_pts_source = cctx->video_pts_source;
1193     ctx->draw_bars = cctx->draw_bars;
1194     ctx->audio_depth = cctx->audio_depth;
1195     if (cctx->raw_format > 0 && (unsigned int)cctx->raw_format < FF_ARRAY_ELEMS(decklink_raw_format_map))
1196         ctx->raw_format = decklink_raw_format_map[cctx->raw_format];
1197     cctx->ctx = ctx;
1198
1199     /* Check audio channel option for valid values: 2, 8 or 16 */
1200     switch (cctx->audio_channels) {
1201         case 2:
1202         case 8:
1203         case 16:
1204             break;
1205         default:
1206             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Value of channels option must be one of 2, 8 or 16\n");
1207             return AVERROR(EINVAL);
1208     }
1209
1210     /* Check audio bit depth option for valid values: 16 or 32 */
1211     switch (cctx->audio_depth) {
1212         case 16:
1213         case 32:
1214             break;
1215         default:
1216             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Value for audio bit depth option must be either 16 or 32\n");
1217             return AVERROR(EINVAL);
1218     }
1219
1220     /* List available devices. */
1221     if (ctx->list_devices) {
1222         ff_decklink_list_devices_legacy(avctx, 1, 0);
1223         return AVERROR_EXIT;
1224     }
1225
1226     ret = ff_decklink_init_device(avctx, avctx->url);
1227     if (ret < 0)
1228         return ret;
1229
1230     /* Get input device. */
1231     if (ctx->dl->QueryInterface(IID_IDeckLinkInput, (void **) &ctx->dli) != S_OK) {
1232         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not open input device from '%s'\n",
1233                avctx->url);
1234         ret = AVERROR(EIO);
1235         goto error;
1236     }
1237
1238     if (ff_decklink_set_configs(avctx, DIRECTION_IN) < 0) {
1239         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set input configuration\n");
1240         ret = AVERROR(EIO);
1241         goto error;
1242     }
1243
1244     /* List supported formats. */
1245     if (ctx->list_formats) {
1246         ff_decklink_list_formats(avctx, DIRECTION_IN);
1247         ret = AVERROR_EXIT;
1248         goto error;
1249     }
1250
1251     input_callback = new decklink_input_callback(avctx);
1252     ret = (ctx->dli->SetCallback(input_callback) == S_OK ? 0 : AVERROR_EXTERNAL);
1253     input_callback->Release();
1254     if (ret < 0) {
1255         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot set input callback\n");
1256         goto error;
1257     }
1258
1259     allocator = new decklink_allocator();
1260     ret = (ctx->dli->SetVideoInputFrameMemoryAllocator(allocator) == S_OK ? 0 : AVERROR_EXTERNAL);
1261     allocator->Release();
1262     if (ret < 0) {
1263         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot set custom memory allocator\n");
1264         goto error;
1265     }
1266
1267     if (!cctx->format_code) {
1268         if (decklink_autodetect(cctx) < 0) {
1269             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot Autodetect input stream or No signal\n");
1270             ret = AVERROR(EIO);
1271             goto error;
1272         }
1273         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Autodetected the input mode\n");
1274     }
1275     if (ctx->raw_format == (BMDPixelFormat)0)
1276         ctx->raw_format = bmdFormat8BitYUV;
1277     if (ff_decklink_set_format(avctx, DIRECTION_IN) < 0) {
1278         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set format code %s for %s\n",
1279             cctx->format_code ? cctx->format_code : "(unset)", avctx->url);
1280         ret = AVERROR(EIO);
1281         goto error;
1282     }
1283
1284 #if !CONFIG_LIBZVBI
1285     if (ctx->teletext_lines && ctx->bmd_mode == bmdModePAL) {
1286         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Libzvbi support is needed for capturing SD PAL teletext, please recompile FFmpeg.\n");
1287         ret = AVERROR(ENOSYS);
1288         goto error;
1289     }
1290 #endif
1291
1292     /* Setup streams. */
1293     st = avformat_new_stream(avctx, NULL);
1294     if (!st) {
1295         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot add stream\n");
1296         ret = AVERROR(ENOMEM);
1297         goto error;
1298     }
1299     st->codecpar->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
1300     st->codecpar->codec_id    = cctx->audio_depth == 32 ? AV_CODEC_ID_PCM_S32LE : AV_CODEC_ID_PCM_S16LE;
1301     st->codecpar->sample_rate = bmdAudioSampleRate48kHz;
1302     st->codecpar->channels    = cctx->audio_channels;
1303     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);  /* 64 bits pts in us */
1304     ctx->audio_st=st;
1305
1306     st = avformat_new_stream(avctx, NULL);
1307     if (!st) {
1308         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot add stream\n");
1309         ret = AVERROR(ENOMEM);
1310         goto error;
1311     }
1312     st->codecpar->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
1313     st->codecpar->width       = ctx->bmd_width;
1314     st->codecpar->height      = ctx->bmd_height;
1315
1316     st->time_base.den      = ctx->bmd_tb_den;
1317     st->time_base.num      = ctx->bmd_tb_num;
1318     st->r_frame_rate       = av_make_q(st->time_base.den, st->time_base.num);
1319
1320     switch(ctx->raw_format) {
1321     case bmdFormat8BitYUV:
1322         st->codecpar->codec_id    = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
1323         st->codecpar->format      = AV_PIX_FMT_UYVY422;
1324         st->codecpar->bit_rate    = av_rescale(ctx->bmd_width * ctx->bmd_height * 16, st->time_base.den, st->time_base.num);
1325         break;
1326     case bmdFormat10BitYUV:
1327         st->codecpar->codec_id    = AV_CODEC_ID_V210;
1328         st->codecpar->bit_rate    = av_rescale(ctx->bmd_width * ctx->bmd_height * 64, st->time_base.den, st->time_base.num * 3);
1329         break;
1330     case bmdFormat8BitARGB:
1331         st->codecpar->codec_id    = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
1332         st->codecpar->format      = AV_PIX_FMT_0RGB;
1333         st->codecpar->bit_rate    = av_rescale(ctx->bmd_width * ctx->bmd_height * 32, st->time_base.den, st->time_base.num);
1334         break;
1335     case bmdFormat8BitBGRA:
1336         st->codecpar->codec_id    = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
1337         st->codecpar->format      = AV_PIX_FMT_BGR0;
1338         st->codecpar->bit_rate    = av_rescale(ctx->bmd_width * ctx->bmd_height * 32, st->time_base.den, st->time_base.num);
1339         break;
1340     case bmdFormat10BitRGB:
1341         st->codecpar->codec_id    = AV_CODEC_ID_R210;
1342         st->codecpar->bit_rate    = av_rescale(ctx->bmd_width * ctx->bmd_height * 30, st->time_base.den, st->time_base.num);
1343         break;
1344     default:
1345         char fourcc_str[AV_FOURCC_MAX_STRING_SIZE] = {0};
1346         av_fourcc_make_string(fourcc_str, ctx->raw_format);
1347         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Raw Format %s not supported\n", fourcc_str);
1348         ret = AVERROR(EINVAL);
1349         goto error;
1350     }
1351
1352     switch (ctx->bmd_field_dominance) {
1353     case bmdUpperFieldFirst:
1354         st->codecpar->field_order = AV_FIELD_TT;
1355         break;
1356     case bmdLowerFieldFirst:
1357         st->codecpar->field_order = AV_FIELD_BB;
1358         break;
1359     case bmdProgressiveFrame:
1360     case bmdProgressiveSegmentedFrame:
1361         st->codecpar->field_order = AV_FIELD_PROGRESSIVE;
1362         break;
1363     }
1364
1365     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);  /* 64 bits pts in us */
1366
1367     ctx->video_st=st;
1368
1369     if (ctx->enable_klv) {
1370         st = avformat_new_stream(avctx, NULL);
1371         if (!st) {
1372             ret = AVERROR(ENOMEM);
1373             goto error;
1374         }
1375         st->codecpar->codec_type = AVMEDIA_TYPE_DATA;
1376         st->time_base.den        = ctx->bmd_tb_den;
1377         st->time_base.num        = ctx->bmd_tb_num;
1378         st->codecpar->codec_id   = AV_CODEC_ID_SMPTE_KLV;
1379         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);  /* 64 bits pts in us */
1380         ctx->klv_st = st;
1381     }
1382
1383     if (ctx->teletext_lines) {
1384         st = avformat_new_stream(avctx, NULL);
1385         if (!st) {
1386             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot add stream\n");
1387             ret = AVERROR(ENOMEM);
1388             goto error;
1389         }
1390         st->codecpar->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_SUBTITLE;
1391         st->time_base.den         = ctx->bmd_tb_den;
1392         st->time_base.num         = ctx->bmd_tb_num;
1393         st->codecpar->codec_id    = AV_CODEC_ID_DVB_TELETEXT;
1394         avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);  /* 64 bits pts in us */
1395         ctx->teletext_st = st;
1396     }
1397
1398     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Using %d input audio channels\n", ctx->audio_st->codecpar->channels);
1399     result = ctx->dli->EnableAudioInput(bmdAudioSampleRate48kHz, cctx->audio_depth == 32 ? bmdAudioSampleType32bitInteger : bmdAudioSampleType16bitInteger, ctx->audio_st->codecpar->channels);
1400
1401     if (result != S_OK) {
1402         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot enable audio input\n");
1403         ret = AVERROR(EIO);
1404         goto error;
1405     }
1406
1407     result = ctx->dli->EnableVideoInput(ctx->bmd_mode,
1408                                         ctx->raw_format,
1409                                         bmdVideoInputFlagDefault);
1410
1411     if (result != S_OK) {
1412         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot enable video input\n");
1413         ret = AVERROR(EIO);
1414         goto error;
1415     }
1416
1417     avpacket_queue_init (avctx, &ctx->queue);
1418
1419     if (ctx->dli->StartStreams() != S_OK) {
1420         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot start input stream\n");
1421         ret = AVERROR(EIO);
1422         goto error;
1423     }
1424
1425     return 0;
1426
1427 error:
1428     ff_decklink_cleanup(avctx);
1429     return ret;
1430 }
1431
1432 int ff_decklink_read_packet(AVFormatContext *avctx, AVPacket *pkt)
1433 {
1434     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
1435     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
1436
1437     avpacket_queue_get(&ctx->queue, pkt, 1);
1438
1439     if (ctx->tc_format && !(av_dict_get(ctx->video_st->metadata, "timecode", NULL, 0))) {
1440         int size;
1441         const uint8_t *side_metadata = av_packet_get_side_data(pkt, AV_PKT_DATA_STRINGS_METADATA, &size);
1442         if (side_metadata) {
1443            if (av_packet_unpack_dictionary(side_metadata, size, &ctx->video_st->metadata) < 0)
1444                av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unable to set timecode\n");
1445         }
1446     }
1447
1448     return 0;
1449 }
1450
1451 int ff_decklink_list_input_devices(AVFormatContext *avctx, struct AVDeviceInfoList *device_list)
1452 {
1453     return ff_decklink_list_devices(avctx, device_list, 1, 0);
1454 }
1455
1456 } /* extern "C" */