git.sesse.net Git - nageru/blob - httpd.cpp

   1 #include <assert.h>
   2 #include <microhttpd.h>
   3 #include <stdio.h>
   4 #include <stdlib.h>
   5 #include <string.h>
   6
   7 extern "C" {
   8 #include <libavcodec/avcodec.h>
   9 #include <libavutil/channel_layout.h>
  10 #include <libavutil/mathematics.h>
  11 #include <libavutil/mem.h>
  12 #include <libavutil/pixfmt.h>
  13 #include <libavutil/rational.h>
  14 #include <libavutil/samplefmt.h>
  15 }
  16
  17 #include "httpd.h"
  18
  19 #include "defs.h"
  20 #include "timebase.h"
  21
  22 struct MHD_Connection;
  23 struct MHD_Response;
  24
  25 using namespace std;
  26
  27 HTTPD::HTTPD(int width, int height)
  28         : width(width), height(height)
  29 {
  30 }
  31
  32 void HTTPD::start(int port)
  33 {
  34         MHD_start_daemon(MHD_USE_THREAD_PER_CONNECTION | MHD_USE_POLL_INTERNALLY | MHD_USE_DUAL_STACK,
  35                          port,
  36                          nullptr, nullptr,
  37                          &answer_to_connection_thunk, this, MHD_OPTION_END);
  38 }
  39
  40 void HTTPD::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
  41 {
  42         for (Stream *stream : streams) {
  43                 stream->add_packet(pkt, pts, dts);
  44         }
  45         if (file_mux) {
  46                 file_mux->add_packet(pkt, pts, dts);
  47         }
  48 }
  49
  50 void HTTPD::open_output_file(const string &filename)
  51 {
  52         AVFormatContext *avctx = avformat_alloc_context();
  53         avctx->oformat = av_guess_format(NULL, filename.c_str(), NULL);
  54         strcpy(avctx->filename, filename.c_str());
  55
  56         string url = "file:" + filename;
  57         int ret = avio_open2(&avctx->pb, url.c_str(), AVIO_FLAG_WRITE, &avctx->interrupt_callback, NULL);
  58         if (ret < 0) {
  59                 char tmp[AV_ERROR_MAX_STRING_SIZE];
  60                 fprintf(stderr, "%s: avio_open2() failed: %s\n", filename.c_str(), av_make_error_string(tmp, sizeof(tmp), ret));
  61                 exit(1);
  62         }
  63
  64         file_mux.reset(new Mux(avctx, width, height));
  65 }
  66
  67 void HTTPD::close_output_file()
  68 {
  69         file_mux.reset();
  70 }
  71
  72 int HTTPD::answer_to_connection_thunk(void *cls, MHD_Connection *connection,
  73                                       const char *url, const char *method,
  74                                       const char *version, const char *upload_data,
  75                                       size_t *upload_data_size, void **con_cls)
  76 {
  77         HTTPD *httpd = (HTTPD *)cls;
  78         return httpd->answer_to_connection(connection, url, method, version, upload_data, upload_data_size, con_cls);
  79 }
  80
  81 int HTTPD::answer_to_connection(MHD_Connection *connection,
  82                                 const char *url, const char *method,
  83                                 const char *version, const char *upload_data,
  84                                 size_t *upload_data_size, void **con_cls)
  85 {
  86         printf("url %s\n", url);
  87         AVOutputFormat *oformat = av_guess_format(STREAM_MUX_NAME, nullptr, nullptr);
  88         assert(oformat != nullptr);
  89         HTTPD::Stream *stream = new HTTPD::Stream(oformat, width, height);
  90         streams.push_back(stream);
  91
  92         // Does not strictly have to be equal to MUX_BUFFER_SIZE.
  93         MHD_Response *response = MHD_create_response_from_callback(
  94                 (size_t)-1, MUX_BUFFER_SIZE, &HTTPD::Stream::reader_callback_thunk, stream, &HTTPD::free_stream);
  95         int ret = MHD_queue_response(connection, MHD_HTTP_OK, response);
  96         //MHD_destroy_response(response);
  97
  98         return ret;
  99 }
 100
 101 void HTTPD::free_stream(void *cls)
 102 {
 103         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)cls;
 104         delete stream;
 105 }
 106
 107 HTTPD::Mux::Mux(AVFormatContext *avctx, int width, int height)
 108         : avctx(avctx)
 109 {
 110         AVCodec *codec_video = avcodec_find_encoder(AV_CODEC_ID_H264);
 111         avstream_video = avformat_new_stream(avctx, codec_video);
 112         if (avstream_video == nullptr) {
 113                 fprintf(stderr, "avformat_new_stream() failed\n");
 114                 exit(1);
 115         }
 116         avstream_video->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 117         avstream_video->codec->width = width;
 118         avstream_video->codec->height = height;
 119         avstream_video->codec->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 120         avstream_video->codec->ticks_per_frame = 1;  // or 2?
 121
 122         // Colorspace details. Closely correspond to settings in EffectChain_finalize,
 123         // as noted in each comment.
 124         // Note that the H.264 stream also contains this information and depending on the
 125         // mux, this might simply get ignored. See sps_rbsp().
 126         avstream_video->codec->color_primaries = AVCOL_PRI_BT709;  // RGB colorspace (inout_format.color_space).
 127         avstream_video->codec->color_trc = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED;  // Gamma curve (inout_format.gamma_curve).
 128         avstream_video->codec->colorspace = AVCOL_SPC_SMPTE170M;  // YUV colorspace (output_ycbcr_format.luma_coefficients).
 129         avstream_video->codec->color_range = AVCOL_RANGE_MPEG;  // Full vs. limited range (output_ycbcr_format.full_range).
 130         avstream_video->codec->chroma_sample_location = AVCHROMA_LOC_LEFT;  // Chroma sample location. See chroma_offset_0[] in Mixer::subsample_chroma().
 131         avstream_video->codec->field_order = AV_FIELD_PROGRESSIVE;
 132
 133         AVCodec *codec_audio = avcodec_find_encoder(AUDIO_OUTPUT_CODEC);
 134         avstream_audio = avformat_new_stream(avctx, codec_audio);
 135         if (avstream_audio == nullptr) {
 136                 fprintf(stderr, "avformat_new_stream() failed\n");
 137                 exit(1);
 138         }
 139         avstream_audio->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 140         avstream_audio->codec->bit_rate = AUDIO_OUTPUT_BIT_RATE;
 141         avstream_audio->codec->sample_rate = OUTPUT_FREQUENCY;
 142         avstream_audio->codec->sample_fmt = AUDIO_OUTPUT_SAMPLE_FMT;
 143         avstream_audio->codec->channels = 2;
 144         avstream_audio->codec->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
 145         avstream_audio->codec->time_base = AVRational{1, TIMEBASE};
 146
 147         AVDictionary *options = NULL;
 148         vector<pair<string, string>> opts = MUX_OPTS;
 149         for (pair<string, string> opt : opts) {
 150                 av_dict_set(&options, opt.first.c_str(), opt.second.c_str(), 0);
 151         }
 152         if (avformat_write_header(avctx, &options) < 0) {
 153                 fprintf(stderr, "avformat_write_header() failed\n");
 154                 exit(1);
 155         }
 156 }
 157
 158 HTTPD::Mux::~Mux()
 159 {
 160         av_write_trailer(avctx);
 161         avformat_free_context(avctx);
 162 }
 163
 164 void HTTPD::Mux::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
 165 {
 166         AVPacket pkt_copy;
 167         av_copy_packet(&pkt_copy, &pkt);
 168         if (pkt.stream_index == 0) {
 169                 pkt_copy.pts = av_rescale_q(pts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_video->time_base);
 170                 pkt_copy.dts = av_rescale_q(dts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_video->time_base);
 171         } else if (pkt.stream_index == 1) {
 172                 pkt_copy.pts = av_rescale_q(pts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_audio->time_base);
 173                 pkt_copy.dts = av_rescale_q(dts, AVRational{1, TIMEBASE}, avstream_audio->time_base);
 174         } else {
 175                 assert(false);
 176         }
 177
 178         if (av_interleaved_write_frame(avctx, &pkt_copy) < 0) {
 179                 fprintf(stderr, "av_interleaved_write_frame() failed\n");
 180                 exit(1);
 181         }
 182 }
 183
 184 HTTPD::Stream::Stream(AVOutputFormat *oformat, int width, int height)
 185 {
 186         AVFormatContext *avctx = avformat_alloc_context();
 187         avctx->oformat = oformat;
 188         uint8_t *buf = (uint8_t *)av_malloc(MUX_BUFFER_SIZE);
 189         avctx->pb = avio_alloc_context(buf, MUX_BUFFER_SIZE, 1, this, nullptr, &HTTPD::Stream::write_packet_thunk, nullptr);
 190         avctx->flags = AVFMT_FLAG_CUSTOM_IO;
 191
 192         mux.reset(new Mux(avctx, width, height));
 193 }
 194
 195 ssize_t HTTPD::Stream::reader_callback_thunk(void *cls, uint64_t pos, char *buf, size_t max)
 196 {
 197         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)cls;
 198         return stream->reader_callback(pos, buf, max);
 199 }
 200
 201 ssize_t HTTPD::Stream::reader_callback(uint64_t pos, char *buf, size_t max)
 202 {
 203         unique_lock<mutex> lock(buffer_mutex);
 204         has_buffered_data.wait(lock, [this]{ return !buffered_data.empty(); });
 205
 206         ssize_t ret = 0;
 207         while (max > 0 && !buffered_data.empty()) {
 208                 const string &s = buffered_data.front();
 209                 assert(s.size() > used_of_buffered_data);
 210                 size_t len = s.size() - used_of_buffered_data;
 211                 if (max >= len) {
 212                         // Consume the entire (rest of the) string.
 213                         memcpy(buf, s.data() + used_of_buffered_data, len);
 214                         ret += len;
 215                         max -= len;
 216                         buffered_data.pop_front();
 217                         used_of_buffered_data = 0;
 218                 } else {
 219                         // We don't need the entire string; just use the first part of it.
 220                         memcpy(buf, s.data() + used_of_buffered_data, max);
 221                         used_of_buffered_data += max;
 222                         ret += max;
 223                         max = 0;
 224                 }
 225         }
 226
 227         return ret;
 228 }
 229
 230 void HTTPD::Stream::add_packet(const AVPacket &pkt, int64_t pts, int64_t dts)
 231 {
 232         mux->add_packet(pkt, pts, dts);
 233 }
 234
 235 int HTTPD::Stream::write_packet_thunk(void *opaque, uint8_t *buf, int buf_size)
 236 {
 237         HTTPD::Stream *stream = (HTTPD::Stream *)opaque;
 238         return stream->write_packet(buf, buf_size);
 239 }
 240
 241 int HTTPD::Stream::write_packet(uint8_t *buf, int buf_size)
 242 {
 243         unique_lock<mutex> lock(buffer_mutex);
 244         buffered_data.emplace_back((char *)buf, buf_size);
 245         has_buffered_data.notify_all();
 246         return buf_size;
 247 }
 248