git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - doc/examples/filtering_video.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Nicolas George
   3  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
   6  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
   7  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
   8  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
   9  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
  10  * furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  13  * all copies or substantial portions of the Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
  18  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
  20  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
  21  * THE SOFTWARE.
  22  */
  23
  24 /**
  25  * @file
  26  * API example for decoding and filtering
  27  * @example filtering_video.c
  28  */
  29
  30 #define _XOPEN_SOURCE 600 /* for usleep */
  31 #include <unistd.h>
  32
  33 #include <libavcodec/avcodec.h>
  34 #include <libavformat/avformat.h>
  35 #include <libavfilter/avfiltergraph.h>
  36 #include <libavfilter/avcodec.h>
  37 #include <libavfilter/buffersink.h>
  38 #include <libavfilter/buffersrc.h>
  39 #include <libavutil/opt.h>
  40
  41 const char *filter_descr = "scale=78:24";
  42
  43 static AVFormatContext *fmt_ctx;
  44 static AVCodecContext *dec_ctx;
  45 AVFilterContext *buffersink_ctx;
  46 AVFilterContext *buffersrc_ctx;
  47 AVFilterGraph *filter_graph;
  48 static int video_stream_index = -1;
  49 static int64_t last_pts = AV_NOPTS_VALUE;
  50
  51 static int open_input_file(const char *filename)
  52 {
  53     int ret;
  54     AVCodec *dec;
  55
  56     if ((ret = avformat_open_input(&fmt_ctx, filename, NULL, NULL)) < 0) {
  57         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot open input file\n");
  58         return ret;
  59     }
  60
  61     if ((ret = avformat_find_stream_info(fmt_ctx, NULL)) < 0) {
  62         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot find stream information\n");
  63         return ret;
  64     }
  65
  66     /* select the video stream */
  67     ret = av_find_best_stream(fmt_ctx, AVMEDIA_TYPE_VIDEO, -1, -1, &dec, 0);
  68     if (ret < 0) {
  69         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot find a video stream in the input file\n");
  70         return ret;
  71     }
  72     video_stream_index = ret;
  73     dec_ctx = fmt_ctx->streams[video_stream_index]->codec;
  74     av_opt_set_int(dec_ctx, "refcounted_frames", 1, 0);
  75
  76     /* init the video decoder */
  77     if ((ret = avcodec_open2(dec_ctx, dec, NULL)) < 0) {
  78         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot open video decoder\n");
  79         return ret;
  80     }
  81
  82     return 0;
  83 }
  84
  85 static int init_filters(const char *filters_descr)
  86 {
  87     char args[512];
  88     int ret = 0;
  89     AVFilter *buffersrc  = avfilter_get_by_name("buffer");
  90     AVFilter *buffersink = avfilter_get_by_name("buffersink");
  91     AVFilterInOut *outputs = avfilter_inout_alloc();
  92     AVFilterInOut *inputs  = avfilter_inout_alloc();
  93     AVRational time_base = fmt_ctx->streams[video_stream_index]->time_base;
  94     enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_NONE };
  95
  96     filter_graph = avfilter_graph_alloc();
  97     if (!outputs || !inputs || !filter_graph) {
  98         ret = AVERROR(ENOMEM);
  99         goto end;
 100     }
 101
 102     /* buffer video source: the decoded frames from the decoder will be inserted here. */
 103     snprintf(args, sizeof(args),
 104             "video_size=%dx%d:pix_fmt=%d:time_base=%d/%d:pixel_aspect=%d/%d",
 105             dec_ctx->width, dec_ctx->height, dec_ctx->pix_fmt,
 106             time_base.num, time_base.den,
 107             dec_ctx->sample_aspect_ratio.num, dec_ctx->sample_aspect_ratio.den);
 108
 109     ret = avfilter_graph_create_filter(&buffersrc_ctx, buffersrc, "in",
 110                                        args, NULL, filter_graph);
 111     if (ret < 0) {
 112         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot create buffer source\n");
 113         goto end;
 114     }
 115
 116     /* buffer video sink: to terminate the filter chain. */
 117     ret = avfilter_graph_create_filter(&buffersink_ctx, buffersink, "out",
 118                                        NULL, NULL, filter_graph);
 119     if (ret < 0) {
 120         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot create buffer sink\n");
 121         goto end;
 122     }
 123
 124     ret = av_opt_set_int_list(buffersink_ctx, "pix_fmts", pix_fmts,
 125                               AV_PIX_FMT_NONE, AV_OPT_SEARCH_CHILDREN);
 126     if (ret < 0) {
 127         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Cannot set output pixel format\n");
 128         goto end;
 129     }
 130
 131     /*
 132      * Set the endpoints for the filter graph. The filter_graph will
 133      * be linked to the graph described by filters_descr.
 134      */
 135
 136     /*
 137      * The buffer source output must be connected to the input pad of
 138      * the first filter described by filters_descr; since the first
 139      * filter input label is not specified, it is set to "in" by
 140      * default.
 141      */
 142     outputs->name       = av_strdup("in");
 143     outputs->filter_ctx = buffersrc_ctx;
 144     outputs->pad_idx    = 0;
 145     outputs->next       = NULL;
 146
 147     /*
 148      * The buffer sink input must be connected to the output pad of
 149      * the last filter described by filters_descr; since the last
 150      * filter output label is not specified, it is set to "out" by
 151      * default.
 152      */
 153     inputs->name       = av_strdup("out");
 154     inputs->filter_ctx = buffersink_ctx;
 155     inputs->pad_idx    = 0;
 156     inputs->next       = NULL;
 157
 158     if ((ret = avfilter_graph_parse_ptr(filter_graph, filters_descr,
 159                                     &inputs, &outputs, NULL)) < 0)
 160         goto end;
 161
 162     if ((ret = avfilter_graph_config(filter_graph, NULL)) < 0)
 163         goto end;
 164
 165 end:
 166     avfilter_inout_free(&inputs);
 167     avfilter_inout_free(&outputs);
 168
 169     return ret;
 170 }
 171
 172 static void display_frame(const AVFrame *frame, AVRational time_base)
 173 {
 174     int x, y;
 175     uint8_t *p0, *p;
 176     int64_t delay;
 177
 178     if (frame->pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 179         if (last_pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 180             /* sleep roughly the right amount of time;
 181              * usleep is in microseconds, just like AV_TIME_BASE. */
 182             delay = av_rescale_q(frame->pts - last_pts,
 183                                  time_base, AV_TIME_BASE_Q);
 184             if (delay > 0 && delay < 1000000)
 185                 usleep(delay);
 186         }
 187         last_pts = frame->pts;
 188     }
 189
 190     /* Trivial ASCII grayscale display. */
 191     p0 = frame->data[0];
 192     puts("\033c");
 193     for (y = 0; y < frame->height; y++) {
 194         p = p0;
 195         for (x = 0; x < frame->width; x++)
 196             putchar(" .-+#"[*(p++) / 52]);
 197         putchar('\n');
 198         p0 += frame->linesize[0];
 199     }
 200     fflush(stdout);
 201 }
 202
 203 int main(int argc, char **argv)
 204 {
 205     int ret;
 206     AVPacket packet;
 207     AVFrame *frame = av_frame_alloc();
 208     AVFrame *filt_frame = av_frame_alloc();
 209     int got_frame;
 210
 211     if (!frame || !filt_frame) {
 212         perror("Could not allocate frame");
 213         exit(1);
 214     }
 215     if (argc != 2) {
 216         fprintf(stderr, "Usage: %s file\n", argv[0]);
 217         exit(1);
 218     }
 219
 220     av_register_all();
 221     avfilter_register_all();
 222
 223     if ((ret = open_input_file(argv[1])) < 0)
 224         goto end;
 225     if ((ret = init_filters(filter_descr)) < 0)
 226         goto end;
 227
 228     /* read all packets */
 229     while (1) {
 230         if ((ret = av_read_frame(fmt_ctx, &packet)) < 0)
 231             break;
 232
 233         if (packet.stream_index == video_stream_index) {
 234             got_frame = 0;
 235             ret = avcodec_decode_video2(dec_ctx, frame, &got_frame, &packet);
 236             if (ret < 0) {
 237                 av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Error decoding video\n");
 238                 break;
 239             }
 240
 241             if (got_frame) {
 242                 frame->pts = av_frame_get_best_effort_timestamp(frame);
 243
 244                 /* push the decoded frame into the filtergraph */
 245                 if (av_buffersrc_add_frame_flags(buffersrc_ctx, frame, AV_BUFFERSRC_FLAG_KEEP_REF) < 0) {
 246                     av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Error while feeding the filtergraph\n");
 247                     break;
 248                 }
 249
 250                 /* pull filtered frames from the filtergraph */
 251                 while (1) {
 252                     ret = av_buffersink_get_frame(buffersink_ctx, filt_frame);
 253                     if (ret == AVERROR(EAGAIN) || ret == AVERROR_EOF)
 254                         break;
 255                     if (ret < 0)
 256                         goto end;
 257                     display_frame(filt_frame, buffersink_ctx->inputs[0]->time_base);
 258                     av_frame_unref(filt_frame);
 259                 }
 260                 av_frame_unref(frame);
 261             }
 262         }
 263         av_free_packet(&packet);
 264     }
 265 end:
 266     avfilter_graph_free(&filter_graph);
 267     avcodec_close(dec_ctx);
 268     avformat_close_input(&fmt_ctx);
 269     av_frame_free(&frame);
 270     av_frame_free(&filt_frame);
 271
 272     if (ret < 0 && ret != AVERROR_EOF) {
 273         fprintf(stderr, "Error occurred: %s\n", av_err2str(ret));
 274         exit(1);
 275     }
 276
 277     exit(0);
 278 }