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

   1 /*
   2  * Blackmagic DeckLink output
   3  * Copyright (c) 2013-2014 Ramiro Polla, Luca Barbato, Deti Fliegl
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include <DeckLinkAPI.h>
  23 #ifdef _WIN32
  24 #include <DeckLinkAPI_i.c>
  25 #else
  26 #include <DeckLinkAPIDispatch.cpp>
  27 #endif
  28
  29 #include <pthread.h>
  30 #include <semaphore.h>
  31
  32 extern "C" {
  33 #include "libavformat/avformat.h"
  34 #include "libavformat/internal.h"
  35 #include "libavutil/imgutils.h"
  36 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  37 #include "libavutil/bswap.h"
  38 }
  39
  40 #include "decklink_common.h"
  41
  42 #ifdef _WIN32
  43 IDeckLinkIterator *CreateDeckLinkIteratorInstance(void)
  44 {
  45     IDeckLinkIterator *iter;
  46
  47     if (CoInitialize(NULL) < 0) {
  48         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "COM initialization failed.\n");
  49         return NULL;
  50     }
  51
  52     if (CoCreateInstance(CLSID_CDeckLinkIterator, NULL, CLSCTX_ALL,
  53                          IID_IDeckLinkIterator, (void**) &iter) != S_OK) {
  54         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "DeckLink drivers not installed.\n");
  55         return NULL;
  56     }
  57
  58     return iter;
  59 }
  60 #endif
  61
  62 #ifdef _WIN32
  63 static char *dup_wchar_to_utf8(wchar_t *w)
  64 {
  65     char *s = NULL;
  66     int l = WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, w, -1, 0, 0, 0, 0);
  67     s = (char *) av_malloc(l);
  68     if (s)
  69         WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, w, -1, s, l, 0, 0);
  70     return s;
  71 }
  72 #define DECKLINK_STR    OLECHAR *
  73 #define DECKLINK_STRDUP dup_wchar_to_utf8
  74 #define DECKLINK_FREE(s) SysFreeString(s)
  75 #define DECKLINK_BOOL BOOL
  76 #elif defined(__APPLE__)
  77 static char *dup_cfstring_to_utf8(CFStringRef w)
  78 {
  79     char s[256];
  80     CFStringGetCString(w, s, 255, kCFStringEncodingUTF8);
  81     return av_strdup(s);
  82 }
  83 #define DECKLINK_STR    const __CFString *
  84 #define DECKLINK_STRDUP dup_cfstring_to_utf8
  85 #define DECKLINK_FREE(s) free((void *) s)
  86 #define DECKLINK_BOOL bool
  87 #else
  88 #define DECKLINK_STR    const char *
  89 #define DECKLINK_STRDUP av_strdup
  90 /* free() is needed for a string returned by the DeckLink SDL. */
  91 #define DECKLINK_FREE(s) free((void *) s)
  92 #define DECKLINK_BOOL bool
  93 #endif
  94
  95 HRESULT ff_decklink_get_display_name(IDeckLink *This, const char **displayName)
  96 {
  97     DECKLINK_STR tmpDisplayName;
  98     HRESULT hr = This->GetDisplayName(&tmpDisplayName);
  99     if (hr != S_OK)
 100         return hr;
 101     *displayName = DECKLINK_STRDUP(tmpDisplayName);
 102     DECKLINK_FREE(tmpDisplayName);
 103     return hr;
 104 }
 105
 106 static int decklink_select_input(AVFormatContext *avctx, BMDDeckLinkConfigurationID cfg_id)
 107 {
 108     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 109     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
 110     BMDDeckLinkAttributeID attr_id = (cfg_id == bmdDeckLinkConfigAudioInputConnection) ? BMDDeckLinkAudioInputConnections : BMDDeckLinkVideoInputConnections;
 111     int64_t bmd_input              = (cfg_id == bmdDeckLinkConfigAudioInputConnection) ? (int64_t)ctx->audio_input : (int64_t)ctx->video_input;
 112     const char *type_name          = (cfg_id == bmdDeckLinkConfigAudioInputConnection) ? "audio" : "video";
 113     int64_t supported_connections = 0;
 114     HRESULT res;
 115
 116     if (bmd_input) {
 117         res = ctx->attr->GetInt(attr_id, &supported_connections);
 118         if (res != S_OK) {
 119             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to query supported %s inputs.\n", type_name);
 120             return AVERROR_EXTERNAL;
 121         }
 122         if ((supported_connections & bmd_input) != bmd_input) {
 123             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Device does not support selected %s input.\n", type_name);
 124             return AVERROR(ENOSYS);
 125         }
 126         res = ctx->cfg->SetInt(cfg_id, bmd_input);
 127         if (res != S_OK) {
 128             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to select %s input.\n", type_name);
 129             return AVERROR_EXTERNAL;
 130         }
 131     }
 132     return 0;
 133 }
 134
 135 static DECKLINK_BOOL field_order_eq(enum AVFieldOrder field_order, BMDFieldDominance bmd_field_order)
 136 {
 137     if (field_order == AV_FIELD_UNKNOWN)
 138         return true;
 139     if ((field_order == AV_FIELD_TT || field_order == AV_FIELD_TB) && bmd_field_order == bmdUpperFieldFirst)
 140         return true;
 141     if ((field_order == AV_FIELD_BB || field_order == AV_FIELD_BT) && bmd_field_order == bmdLowerFieldFirst)
 142         return true;
 143     if (field_order == AV_FIELD_PROGRESSIVE && (bmd_field_order == bmdProgressiveFrame || bmd_field_order == bmdProgressiveSegmentedFrame))
 144         return true;
 145     return false;
 146 }
 147
 148 int ff_decklink_set_format(AVFormatContext *avctx,
 149                                int width, int height,
 150                                int tb_num, int tb_den,
 151                                enum AVFieldOrder field_order,
 152                                decklink_direction_t direction, int num)
 153 {
 154     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 155     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
 156     BMDDisplayModeSupport support;
 157     IDeckLinkDisplayModeIterator *itermode;
 158     IDeckLinkDisplayMode *mode;
 159     int i = 1;
 160     HRESULT res;
 161
 162     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Trying to find mode for frame size %dx%d, frame timing %d/%d, field order %d, direction %d, mode number %d, format code %s\n",
 163         width, height, tb_num, tb_den, field_order, direction, num, (cctx->format_code) ? cctx->format_code : "(unset)");
 164
 165     if (ctx->duplex_mode) {
 166         DECKLINK_BOOL duplex_supported = false;
 167
 168         if (ctx->attr->GetFlag(BMDDeckLinkSupportsDuplexModeConfiguration, &duplex_supported) != S_OK)
 169             duplex_supported = false;
 170
 171         if (duplex_supported) {
 172             res = ctx->cfg->SetInt(bmdDeckLinkConfigDuplexMode, ctx->duplex_mode == 2 ? bmdDuplexModeFull : bmdDuplexModeHalf);
 173             if (res != S_OK)
 174                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Setting duplex mode failed.\n");
 175             else
 176                 av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Successfully set duplex mode to %s duplex.\n", ctx->duplex_mode == 2 ? "full" : "half");
 177         } else {
 178             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unable to set duplex mode, because it is not supported.\n");
 179         }
 180     }
 181
 182     if (direction == DIRECTION_IN) {
 183         int ret;
 184         ret = decklink_select_input(avctx, bmdDeckLinkConfigAudioInputConnection);
 185         if (ret < 0)
 186             return ret;
 187         ret = decklink_select_input(avctx, bmdDeckLinkConfigVideoInputConnection);
 188         if (ret < 0)
 189             return ret;
 190         res = ctx->dli->GetDisplayModeIterator (&itermode);
 191     } else {
 192         res = ctx->dlo->GetDisplayModeIterator (&itermode);
 193     }
 194
 195     if (res!= S_OK) {
 196             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get Display Mode Iterator\n");
 197             return AVERROR(EIO);
 198     }
 199
 200     char format_buf[] = "    ";
 201     if (cctx->format_code)
 202         memcpy(format_buf, cctx->format_code, FFMIN(strlen(cctx->format_code), sizeof(format_buf)));
 203     BMDDisplayMode target_mode = (BMDDisplayMode)AV_RB32(format_buf);
 204     AVRational target_tb = av_make_q(tb_num, tb_den);
 205     ctx->bmd_mode = bmdModeUnknown;
 206     while ((ctx->bmd_mode == bmdModeUnknown) && itermode->Next(&mode) == S_OK) {
 207         BMDTimeValue bmd_tb_num, bmd_tb_den;
 208         int bmd_width  = mode->GetWidth();
 209         int bmd_height = mode->GetHeight();
 210         BMDDisplayMode bmd_mode = mode->GetDisplayMode();
 211         BMDFieldDominance bmd_field_dominance = mode->GetFieldDominance();
 212
 213         mode->GetFrameRate(&bmd_tb_num, &bmd_tb_den);
 214         AVRational mode_tb = av_make_q(bmd_tb_num, bmd_tb_den);
 215
 216         if ((bmd_width == width &&
 217              bmd_height == height &&
 218              !av_cmp_q(mode_tb, target_tb) &&
 219              field_order_eq(field_order, bmd_field_dominance))
 220              || i == num
 221              || target_mode == bmd_mode) {
 222             ctx->bmd_mode   = bmd_mode;
 223             ctx->bmd_width  = bmd_width;
 224             ctx->bmd_height = bmd_height;
 225             ctx->bmd_tb_den = bmd_tb_den;
 226             ctx->bmd_tb_num = bmd_tb_num;
 227             ctx->bmd_field_dominance = bmd_field_dominance;
 228             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Found Decklink mode %d x %d with rate %.2f%s\n",
 229                 bmd_width, bmd_height, 1/av_q2d(mode_tb),
 230                 (ctx->bmd_field_dominance==bmdLowerFieldFirst || ctx->bmd_field_dominance==bmdUpperFieldFirst)?"(i)":"");
 231         }
 232
 233         mode->Release();
 234         i++;
 235     }
 236
 237     itermode->Release();
 238
 239     if (ctx->bmd_mode == bmdModeUnknown)
 240         return -1;
 241     if (direction == DIRECTION_IN) {
 242         if (ctx->dli->DoesSupportVideoMode(ctx->bmd_mode, bmdFormat8BitYUV,
 243                                            bmdVideoOutputFlagDefault,
 244                                            &support, NULL) != S_OK)
 245             return -1;
 246     } else {
 247         if (ctx->dlo->DoesSupportVideoMode(ctx->bmd_mode, bmdFormat8BitYUV,
 248                                            bmdVideoOutputFlagDefault,
 249                                            &support, NULL) != S_OK)
 250         return -1;
 251     }
 252     if (support == bmdDisplayModeSupported)
 253         return 0;
 254
 255     return -1;
 256 }
 257
 258 int ff_decklink_set_format(AVFormatContext *avctx, decklink_direction_t direction, int num) {
 259     return ff_decklink_set_format(avctx, 0, 0, 0, 0, AV_FIELD_UNKNOWN, direction, num);
 260 }
 261
 262 int ff_decklink_list_devices(AVFormatContext *avctx)
 263 {
 264     IDeckLink *dl = NULL;
 265     IDeckLinkIterator *iter = CreateDeckLinkIteratorInstance();
 266     if (!iter) {
 267         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not create DeckLink iterator\n");
 268         return AVERROR(EIO);
 269     }
 270     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Blackmagic DeckLink devices:\n");
 271     while (iter->Next(&dl) == S_OK) {
 272         const char *displayName;
 273         ff_decklink_get_display_name(dl, &displayName);
 274         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\t'%s'\n", displayName);
 275         av_free((void *) displayName);
 276         dl->Release();
 277     }
 278     iter->Release();
 279     return 0;
 280 }
 281
 282 int ff_decklink_list_formats(AVFormatContext *avctx, decklink_direction_t direction)
 283 {
 284     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 285     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
 286     IDeckLinkDisplayModeIterator *itermode;
 287     IDeckLinkDisplayMode *mode;
 288     uint32_t format_code;
 289     int i=0;
 290     HRESULT res;
 291
 292     if (direction == DIRECTION_IN) {
 293         int ret;
 294         ret = decklink_select_input(avctx, bmdDeckLinkConfigAudioInputConnection);
 295         if (ret < 0)
 296             return ret;
 297         ret = decklink_select_input(avctx, bmdDeckLinkConfigVideoInputConnection);
 298         if (ret < 0)
 299             return ret;
 300         res = ctx->dli->GetDisplayModeIterator (&itermode);
 301     } else {
 302         res = ctx->dlo->GetDisplayModeIterator (&itermode);
 303     }
 304
 305     if (res!= S_OK) {
 306             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get Display Mode Iterator\n");
 307             return AVERROR(EIO);
 308     }
 309
 310     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Supported formats for '%s':\n\tmode\tformat_code\tdescription",
 311                avctx->filename);
 312     while (itermode->Next(&mode) == S_OK) {
 313         BMDTimeValue tb_num, tb_den;
 314         mode->GetFrameRate(&tb_num, &tb_den);
 315         format_code = av_bswap32(mode->GetDisplayMode());
 316         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n\t%d\t%.4s\t\t%ldx%ld at %d/%d fps",
 317                 ++i, (char*) &format_code, mode->GetWidth(), mode->GetHeight(),
 318                 (int) tb_den, (int) tb_num);
 319         switch (mode->GetFieldDominance()) {
 320         case bmdLowerFieldFirst:
 321         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " (interlaced, lower field first)"); break;
 322         case bmdUpperFieldFirst:
 323         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " (interlaced, upper field first)"); break;
 324         }
 325         mode->Release();
 326     }
 327     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 328
 329     itermode->Release();
 330
 331     return 0;
 332 }
 333
 334 void ff_decklink_cleanup(AVFormatContext *avctx)
 335 {
 336     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 337     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
 338
 339     if (ctx->dli)
 340         ctx->dli->Release();
 341     if (ctx->dlo)
 342         ctx->dlo->Release();
 343     if (ctx->attr)
 344         ctx->attr->Release();
 345     if (ctx->cfg)
 346         ctx->cfg->Release();
 347     if (ctx->dl)
 348         ctx->dl->Release();
 349 }
 350
 351 int ff_decklink_init_device(AVFormatContext *avctx, const char* name)
 352 {
 353     struct decklink_cctx *cctx = (struct decklink_cctx *)avctx->priv_data;
 354     struct decklink_ctx *ctx = (struct decklink_ctx *)cctx->ctx;
 355     IDeckLink *dl = NULL;
 356     IDeckLinkIterator *iter = CreateDeckLinkIteratorInstance();
 357     if (!iter) {
 358         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not create DeckLink iterator\n");
 359         return AVERROR_EXTERNAL;
 360     }
 361
 362     while (iter->Next(&dl) == S_OK) {
 363         const char *displayName;
 364         ff_decklink_get_display_name(dl, &displayName);
 365         if (!strcmp(name, displayName)) {
 366             av_free((void *)displayName);
 367             ctx->dl = dl;
 368             break;
 369         }
 370         av_free((void *)displayName);
 371         dl->Release();
 372     }
 373     iter->Release();
 374     if (!ctx->dl)
 375         return AVERROR(ENXIO);
 376
 377     if (ctx->dl->QueryInterface(IID_IDeckLinkConfiguration, (void **)&ctx->cfg) != S_OK) {
 378         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get configuration interface for '%s'\n", name);
 379         ff_decklink_cleanup(avctx);
 380         return AVERROR_EXTERNAL;
 381     }
 382
 383     if (ctx->dl->QueryInterface(IID_IDeckLinkAttributes, (void **)&ctx->attr) != S_OK) {
 384         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get attributes interface for '%s'\n", name);
 385         ff_decklink_cleanup(avctx);
 386         return AVERROR_EXTERNAL;
 387     }
 388
 389     return 0;
 390 }