git.sesse.net Git - nageru/blob - ffmpeg_capture.h

   1 #ifndef _FFMPEG_CAPTURE_H
   2 #define _FFMPEG_CAPTURE_H 1
   3
   4 // FFmpegCapture looks much like a capture card, but the frames it spits out
   5 // come from a video in real time, looping. Because it decodes the video using
   6 // FFmpeg (thus the name), this means it can handle a very wide array of video
   7 // formats, and also things like network streaming and V4L capture, but it is
   8 // also significantly less integrated and optimized than the regular capture
   9 // cards.  In particular, the frames are always scaled and converted to 8-bit
  10 // RGBA on the CPU before being sent on to the GPU.
  11 //
  12 // Since we don't really know much about the video when building the chains,
  13 // there are some limitations. In particular, frames are always assumed to be
  14 // sRGB even if the video container says something else. We could probably
  15 // try to load the video on startup and pick out the parameters at that point
  16 // (which would probably also allow us to send Y'CbCr video through without
  17 // CPU conversion), but it would require some more plumbing, and it would also
  18 // fail if the file changes parameters midway, which is allowed in some formats.
  19 //
  20 // There is currently no audio support. There is also no support for changing
  21 // the video underway (unlike images), although there really should be.
  22 // Finally, there is currently no support for controlling the video from Lua.
  23
  24 #include <assert.h>
  25 #include <stdint.h>
  26 #include <functional>
  27 #include <map>
  28 #include <memory>
  29 #include <set>
  30 #include <string>
  31 #include <thread>
  32
  33 #include "bmusb/bmusb.h"
  34
  35 class FFmpegCapture : public bmusb::CaptureInterface
  36 {
  37 public:
  38         FFmpegCapture(const std::string &filename, unsigned width, unsigned height);
  39         ~FFmpegCapture();
  40
  41         void set_card_index(int card_index)
  42         {
  43                 this->card_index = card_index;
  44         }
  45
  46         int get_card_index() const
  47         {
  48                 return card_index;
  49         }
  50
  51         // CaptureInterface.
  52         void set_video_frame_allocator(bmusb::FrameAllocator *allocator) override
  53         {
  54                 video_frame_allocator = allocator;
  55                 if (owned_video_frame_allocator.get() != allocator) {
  56                         owned_video_frame_allocator.reset();
  57                 }
  58         }
  59
  60         bmusb::FrameAllocator *get_video_frame_allocator() override
  61         {
  62                 return video_frame_allocator;
  63         }
  64
  65         // Does not take ownership.
  66         void set_audio_frame_allocator(bmusb::FrameAllocator *allocator) override
  67         {
  68                 audio_frame_allocator = allocator;
  69                 if (owned_audio_frame_allocator.get() != allocator) {
  70                         owned_audio_frame_allocator.reset();
  71                 }
  72         }
  73
  74         bmusb::FrameAllocator *get_audio_frame_allocator() override
  75         {
  76                 return audio_frame_allocator;
  77         }
  78
  79         void set_frame_callback(bmusb::frame_callback_t callback) override
  80         {
  81                 frame_callback = callback;
  82         }
  83
  84         void set_dequeue_thread_callbacks(std::function<void()> init, std::function<void()> cleanup) override
  85         {
  86                 dequeue_init_callback = init;
  87                 dequeue_cleanup_callback = cleanup;
  88                 has_dequeue_callbacks = true;
  89         }
  90
  91         std::string get_description() const override
  92         {
  93                 return description;
  94         }
  95
  96         void configure_card() override;
  97         void start_bm_capture() override;
  98         void stop_dequeue_thread() override;
  99
 100         // TODO: Specify error status through this.
 101         bool get_disconnected() const override { return false; }
 102
 103         std::map<uint32_t, bmusb::VideoMode> get_available_video_modes() const;
 104         void set_video_mode(uint32_t video_mode_id) override {}  // Ignore.
 105         uint32_t get_current_video_mode() const override { return 0; }
 106
 107         std::set<bmusb::PixelFormat> get_available_pixel_formats() const override {
 108                 return std::set<bmusb::PixelFormat>{ bmusb::PixelFormat_8BitRGBA };
 109         }
 110         void set_pixel_format(bmusb::PixelFormat pixel_format) override {
 111                 assert(pixel_format == bmusb::PixelFormat_8BitRGBA);
 112         }
 113         bmusb::PixelFormat get_current_pixel_format() const override {
 114                 return bmusb::PixelFormat_8BitRGBA;
 115         }
 116
 117         std::map<uint32_t, std::string> get_available_video_inputs() const override {
 118                 return { { 0, "Auto" } }; }
 119         void set_video_input(uint32_t video_input_id) override {}  // Ignore.
 120         uint32_t get_current_video_input() const override { return 0; }
 121
 122         std::map<uint32_t, std::string> get_available_audio_inputs() const override {
 123                 return { { 0, "Embedded" } };
 124         }
 125         void set_audio_input(uint32_t audio_input_id) override {}  // Ignore.
 126         uint32_t get_current_audio_input() const override { return 0; }
 127
 128 private:
 129         void producer_thread_func();
 130         bool play_video(const std::string &pathname);
 131
 132         std::string description, filename;
 133         uint16_t timecode = 0;
 134         unsigned width, height;
 135         bool running = false;
 136         int card_index = -1;
 137
 138         bool has_dequeue_callbacks = false;
 139         std::function<void()> dequeue_init_callback = nullptr;
 140         std::function<void()> dequeue_cleanup_callback = nullptr;
 141
 142         bmusb::FrameAllocator *video_frame_allocator = nullptr;
 143         bmusb::FrameAllocator *audio_frame_allocator = nullptr;
 144         std::unique_ptr<bmusb::FrameAllocator> owned_video_frame_allocator;
 145         std::unique_ptr<bmusb::FrameAllocator> owned_audio_frame_allocator;
 146         bmusb::frame_callback_t frame_callback = nullptr;
 147
 148         std::atomic<bool> producer_thread_should_quit{false};
 149         std::thread producer_thread;
 150 };
 151
 152 #endif  // !defined(_FFMPEG_CAPTURE_H)