]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/codec.h
avcodec/codec: Update init_static_data doxygen
[ffmpeg] / libavcodec / codec.h
1 /*
2  * AVCodec public API
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 #ifndef AVCODEC_CODEC_H
22 #define AVCODEC_CODEC_H
23
24 #include <stdint.h>
25
26 #include "libavutil/avutil.h"
27 #include "libavutil/hwcontext.h"
28 #include "libavutil/log.h"
29 #include "libavutil/pixfmt.h"
30 #include "libavutil/rational.h"
31 #include "libavutil/samplefmt.h"
32
33 #include "libavcodec/codec_id.h"
34 #include "libavcodec/version.h"
35
36 /**
37  * @addtogroup lavc_core
38  * @{
39  */
40
41 /**
42  * Decoder can use draw_horiz_band callback.
43  */
44 #define AV_CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND     (1 <<  0)
45 /**
46  * Codec uses get_buffer() for allocating buffers and supports custom allocators.
47  * If not set, it might not use get_buffer() at all or use operations that
48  * assume the buffer was allocated by avcodec_default_get_buffer.
49  */
50 #define AV_CODEC_CAP_DR1                 (1 <<  1)
51 #define AV_CODEC_CAP_TRUNCATED           (1 <<  3)
52 /**
53  * Encoder or decoder requires flushing with NULL input at the end in order to
54  * give the complete and correct output.
55  *
56  * NOTE: If this flag is not set, the codec is guaranteed to never be fed with
57  *       with NULL data. The user can still send NULL data to the public encode
58  *       or decode function, but libavcodec will not pass it along to the codec
59  *       unless this flag is set.
60  *
61  * Decoders:
62  * The decoder has a non-zero delay and needs to be fed with avpkt->data=NULL,
63  * avpkt->size=0 at the end to get the delayed data until the decoder no longer
64  * returns frames.
65  *
66  * Encoders:
67  * The encoder needs to be fed with NULL data at the end of encoding until the
68  * encoder no longer returns data.
69  *
70  * NOTE: For encoders implementing the AVCodec.encode2() function, setting this
71  *       flag also means that the encoder must set the pts and duration for
72  *       each output packet. If this flag is not set, the pts and duration will
73  *       be determined by libavcodec from the input frame.
74  */
75 #define AV_CODEC_CAP_DELAY               (1 <<  5)
76 /**
77  * Codec can be fed a final frame with a smaller size.
78  * This can be used to prevent truncation of the last audio samples.
79  */
80 #define AV_CODEC_CAP_SMALL_LAST_FRAME    (1 <<  6)
81
82 /**
83  * Codec can output multiple frames per AVPacket
84  * Normally demuxers return one frame at a time, demuxers which do not do
85  * are connected to a parser to split what they return into proper frames.
86  * This flag is reserved to the very rare category of codecs which have a
87  * bitstream that cannot be split into frames without timeconsuming
88  * operations like full decoding. Demuxers carrying such bitstreams thus
89  * may return multiple frames in a packet. This has many disadvantages like
90  * prohibiting stream copy in many cases thus it should only be considered
91  * as a last resort.
92  */
93 #define AV_CODEC_CAP_SUBFRAMES           (1 <<  8)
94 /**
95  * Codec is experimental and is thus avoided in favor of non experimental
96  * encoders
97  */
98 #define AV_CODEC_CAP_EXPERIMENTAL        (1 <<  9)
99 /**
100  * Codec should fill in channel configuration and samplerate instead of container
101  */
102 #define AV_CODEC_CAP_CHANNEL_CONF        (1 << 10)
103 /**
104  * Codec supports frame-level multithreading.
105  */
106 #define AV_CODEC_CAP_FRAME_THREADS       (1 << 12)
107 /**
108  * Codec supports slice-based (or partition-based) multithreading.
109  */
110 #define AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS       (1 << 13)
111 /**
112  * Codec supports changed parameters at any point.
113  */
114 #define AV_CODEC_CAP_PARAM_CHANGE        (1 << 14)
115 /**
116  * Codec supports avctx->thread_count == 0 (auto).
117  */
118 #define AV_CODEC_CAP_AUTO_THREADS        (1 << 15)
119 /**
120  * Audio encoder supports receiving a different number of samples in each call.
121  */
122 #define AV_CODEC_CAP_VARIABLE_FRAME_SIZE (1 << 16)
123 /**
124  * Decoder is not a preferred choice for probing.
125  * This indicates that the decoder is not a good choice for probing.
126  * It could for example be an expensive to spin up hardware decoder,
127  * or it could simply not provide a lot of useful information about
128  * the stream.
129  * A decoder marked with this flag should only be used as last resort
130  * choice for probing.
131  */
132 #define AV_CODEC_CAP_AVOID_PROBING       (1 << 17)
133
134 #if FF_API_UNUSED_CODEC_CAPS
135 /**
136  * Deprecated and unused. Use AVCodecDescriptor.props instead
137  */
138 #define AV_CODEC_CAP_INTRA_ONLY       0x40000000
139 /**
140  * Deprecated and unused. Use AVCodecDescriptor.props instead
141  */
142 #define AV_CODEC_CAP_LOSSLESS         0x80000000
143 #endif
144
145 /**
146  * Codec is backed by a hardware implementation. Typically used to
147  * identify a non-hwaccel hardware decoder. For information about hwaccels, use
148  * avcodec_get_hw_config() instead.
149  */
150 #define AV_CODEC_CAP_HARDWARE            (1 << 18)
151
152 /**
153  * Codec is potentially backed by a hardware implementation, but not
154  * necessarily. This is used instead of AV_CODEC_CAP_HARDWARE, if the
155  * implementation provides some sort of internal fallback.
156  */
157 #define AV_CODEC_CAP_HYBRID              (1 << 19)
158
159 /**
160  * This codec takes the reordered_opaque field from input AVFrames
161  * and returns it in the corresponding field in AVCodecContext after
162  * encoding.
163  */
164 #define AV_CODEC_CAP_ENCODER_REORDERED_OPAQUE (1 << 20)
165
166 /**
167  * This encoder can be flushed using avcodec_flush_buffers(). If this flag is
168  * not set, the encoder must be closed and reopened to ensure that no frames
169  * remain pending.
170  */
171 #define AV_CODEC_CAP_ENCODER_FLUSH   (1 << 21)
172
173 /**
174  * AVProfile.
175  */
176 typedef struct AVProfile {
177     int profile;
178     const char *name; ///< short name for the profile
179 } AVProfile;
180
181 typedef struct AVCodecDefault AVCodecDefault;
182
183 struct AVCodecContext;
184 struct AVSubtitle;
185 struct AVPacket;
186
187 /**
188  * AVCodec.
189  */
190 typedef struct AVCodec {
191     /**
192      * Name of the codec implementation.
193      * The name is globally unique among encoders and among decoders (but an
194      * encoder and a decoder can share the same name).
195      * This is the primary way to find a codec from the user perspective.
196      */
197     const char *name;
198     /**
199      * Descriptive name for the codec, meant to be more human readable than name.
200      * You should use the NULL_IF_CONFIG_SMALL() macro to define it.
201      */
202     const char *long_name;
203     enum AVMediaType type;
204     enum AVCodecID id;
205     /**
206      * Codec capabilities.
207      * see AV_CODEC_CAP_*
208      */
209     int capabilities;
210     const AVRational *supported_framerates; ///< array of supported framerates, or NULL if any, array is terminated by {0,0}
211     const enum AVPixelFormat *pix_fmts;     ///< array of supported pixel formats, or NULL if unknown, array is terminated by -1
212     const int *supported_samplerates;       ///< array of supported audio samplerates, or NULL if unknown, array is terminated by 0
213     const enum AVSampleFormat *sample_fmts; ///< array of supported sample formats, or NULL if unknown, array is terminated by -1
214     const uint64_t *channel_layouts;         ///< array of support channel layouts, or NULL if unknown. array is terminated by 0
215     uint8_t max_lowres;                     ///< maximum value for lowres supported by the decoder
216     const AVClass *priv_class;              ///< AVClass for the private context
217     const AVProfile *profiles;              ///< array of recognized profiles, or NULL if unknown, array is terminated by {FF_PROFILE_UNKNOWN}
218
219     /**
220      * Group name of the codec implementation.
221      * This is a short symbolic name of the wrapper backing this codec. A
222      * wrapper uses some kind of external implementation for the codec, such
223      * as an external library, or a codec implementation provided by the OS or
224      * the hardware.
225      * If this field is NULL, this is a builtin, libavcodec native codec.
226      * If non-NULL, this will be the suffix in AVCodec.name in most cases
227      * (usually AVCodec.name will be of the form "<codec_name>_<wrapper_name>").
228      */
229     const char *wrapper_name;
230
231     /*****************************************************************
232      * No fields below this line are part of the public API. They
233      * may not be used outside of libavcodec and can be changed and
234      * removed at will.
235      * New public fields should be added right above.
236      *****************************************************************
237      */
238     int priv_data_size;
239 #if FF_API_NEXT
240     struct AVCodec *next;
241 #endif
242     /**
243      * @name Frame-level threading support functions
244      * @{
245      */
246     /**
247      * Copy necessary context variables from a previous thread context to the current one.
248      * If not defined, the next thread will start automatically; otherwise, the codec
249      * must call ff_thread_finish_setup().
250      *
251      * dst and src will (rarely) point to the same context, in which case memcpy should be skipped.
252      */
253     int (*update_thread_context)(struct AVCodecContext *dst, const struct AVCodecContext *src);
254     /** @} */
255
256     /**
257      * Private codec-specific defaults.
258      */
259     const AVCodecDefault *defaults;
260
261     /**
262      * Initialize codec static data, called from av_codec_iterate().
263      *
264      * This is not intended for time consuming operations as it is
265      * run for every codec regardless of that codec being used.
266      */
267     void (*init_static_data)(struct AVCodec *codec);
268
269     int (*init)(struct AVCodecContext *);
270     int (*encode_sub)(struct AVCodecContext *, uint8_t *buf, int buf_size,
271                       const struct AVSubtitle *sub);
272     /**
273      * Encode data to an AVPacket.
274      *
275      * @param      avctx          codec context
276      * @param      avpkt          output AVPacket
277      * @param[in]  frame          AVFrame containing the raw data to be encoded
278      * @param[out] got_packet_ptr encoder sets to 0 or 1 to indicate that a
279      *                            non-empty packet was returned in avpkt.
280      * @return 0 on success, negative error code on failure
281      */
282     int (*encode2)(struct AVCodecContext *avctx, struct AVPacket *avpkt,
283                    const struct AVFrame *frame, int *got_packet_ptr);
284     /**
285      * Decode picture or subtitle data.
286      *
287      * @param      avctx          codec context
288      * @param      outdata        codec type dependent output struct
289      * @param[out] got_frame_ptr  decoder sets to 0 or 1 to indicate that a
290      *                            non-empty frame or subtitle was returned in
291      *                            outdata.
292      * @param[in]  avpkt          AVPacket containing the data to be decoded
293      * @return amount of bytes read from the packet on success, negative error
294      *         code on failure
295      */
296     int (*decode)(struct AVCodecContext *avctx, void *outdata,
297                   int *got_frame_ptr, struct AVPacket *avpkt);
298     int (*close)(struct AVCodecContext *);
299     /**
300      * Encode API with decoupled frame/packet dataflow. This function is called
301      * to get one output packet. It should call ff_encode_get_frame() to obtain
302      * input data.
303      */
304     int (*receive_packet)(struct AVCodecContext *avctx, struct AVPacket *avpkt);
305
306     /**
307      * Decode API with decoupled packet/frame dataflow. This function is called
308      * to get one output frame. It should call ff_decode_get_packet() to obtain
309      * input data.
310      */
311     int (*receive_frame)(struct AVCodecContext *avctx, struct AVFrame *frame);
312     /**
313      * Flush buffers.
314      * Will be called when seeking
315      */
316     void (*flush)(struct AVCodecContext *);
317     /**
318      * Internal codec capabilities.
319      * See FF_CODEC_CAP_* in internal.h
320      */
321     int caps_internal;
322
323     /**
324      * Decoding only, a comma-separated list of bitstream filters to apply to
325      * packets before decoding.
326      */
327     const char *bsfs;
328
329     /**
330      * Array of pointers to hardware configurations supported by the codec,
331      * or NULL if no hardware supported.  The array is terminated by a NULL
332      * pointer.
333      *
334      * The user can only access this field via avcodec_get_hw_config().
335      */
336     const struct AVCodecHWConfigInternal *const *hw_configs;
337
338     /**
339      * List of supported codec_tags, terminated by FF_CODEC_TAGS_END.
340      */
341     const uint32_t *codec_tags;
342 } AVCodec;
343
344 /**
345  * Iterate over all registered codecs.
346  *
347  * @param opaque a pointer where libavcodec will store the iteration state. Must
348  *               point to NULL to start the iteration.
349  *
350  * @return the next registered codec or NULL when the iteration is
351  *         finished
352  */
353 const AVCodec *av_codec_iterate(void **opaque);
354
355 /**
356  * Find a registered decoder with a matching codec ID.
357  *
358  * @param id AVCodecID of the requested decoder
359  * @return A decoder if one was found, NULL otherwise.
360  */
361 AVCodec *avcodec_find_decoder(enum AVCodecID id);
362
363 /**
364  * Find a registered decoder with the specified name.
365  *
366  * @param name name of the requested decoder
367  * @return A decoder if one was found, NULL otherwise.
368  */
369 AVCodec *avcodec_find_decoder_by_name(const char *name);
370
371 /**
372  * Find a registered encoder with a matching codec ID.
373  *
374  * @param id AVCodecID of the requested encoder
375  * @return An encoder if one was found, NULL otherwise.
376  */
377 AVCodec *avcodec_find_encoder(enum AVCodecID id);
378
379 /**
380  * Find a registered encoder with the specified name.
381  *
382  * @param name name of the requested encoder
383  * @return An encoder if one was found, NULL otherwise.
384  */
385 AVCodec *avcodec_find_encoder_by_name(const char *name);
386 /**
387  * @return a non-zero number if codec is an encoder, zero otherwise
388  */
389 int av_codec_is_encoder(const AVCodec *codec);
390
391 /**
392  * @return a non-zero number if codec is a decoder, zero otherwise
393  */
394 int av_codec_is_decoder(const AVCodec *codec);
395
396 enum {
397     /**
398      * The codec supports this format via the hw_device_ctx interface.
399      *
400      * When selecting this format, AVCodecContext.hw_device_ctx should
401      * have been set to a device of the specified type before calling
402      * avcodec_open2().
403      */
404     AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_HW_DEVICE_CTX = 0x01,
405     /**
406      * The codec supports this format via the hw_frames_ctx interface.
407      *
408      * When selecting this format for a decoder,
409      * AVCodecContext.hw_frames_ctx should be set to a suitable frames
410      * context inside the get_format() callback.  The frames context
411      * must have been created on a device of the specified type.
412      *
413      * When selecting this format for an encoder,
414      * AVCodecContext.hw_frames_ctx should be set to the context which
415      * will be used for the input frames before calling avcodec_open2().
416      */
417     AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_HW_FRAMES_CTX = 0x02,
418     /**
419      * The codec supports this format by some internal method.
420      *
421      * This format can be selected without any additional configuration -
422      * no device or frames context is required.
423      */
424     AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_INTERNAL      = 0x04,
425     /**
426      * The codec supports this format by some ad-hoc method.
427      *
428      * Additional settings and/or function calls are required.  See the
429      * codec-specific documentation for details.  (Methods requiring
430      * this sort of configuration are deprecated and others should be
431      * used in preference.)
432      */
433     AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_AD_HOC        = 0x08,
434 };
435
436 typedef struct AVCodecHWConfig {
437     /**
438      * For decoders, a hardware pixel format which that decoder may be
439      * able to decode to if suitable hardware is available.
440      *
441      * For encoders, a pixel format which the encoder may be able to
442      * accept.  If set to AV_PIX_FMT_NONE, this applies to all pixel
443      * formats supported by the codec.
444      */
445     enum AVPixelFormat pix_fmt;
446     /**
447      * Bit set of AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_* flags, describing the possible
448      * setup methods which can be used with this configuration.
449      */
450     int methods;
451     /**
452      * The device type associated with the configuration.
453      *
454      * Must be set for AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_HW_DEVICE_CTX and
455      * AV_CODEC_HW_CONFIG_METHOD_HW_FRAMES_CTX, otherwise unused.
456      */
457     enum AVHWDeviceType device_type;
458 } AVCodecHWConfig;
459
460 /**
461  * Retrieve supported hardware configurations for a codec.
462  *
463  * Values of index from zero to some maximum return the indexed configuration
464  * descriptor; all other values return NULL.  If the codec does not support
465  * any hardware configurations then it will always return NULL.
466  */
467 const AVCodecHWConfig *avcodec_get_hw_config(const AVCodec *codec, int index);
468
469 /**
470  * @}
471  */
472
473 #endif /* AVCODEC_CODEC_H */