git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavdevice/dshow.c

   1 /*
   2  * Directshow capture interface
   3  * Copyright (c) 2010 Ramiro Polla
   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 "libavutil/parseutils.h"
  23 #include "libavutil/pixdesc.h"
  24 #include "libavutil/opt.h"
  25 #include "libavformat/internal.h"
  26 #include "libavformat/riff.h"
  27 #include "avdevice.h"
  28 #include "dshow_capture.h"
  29 #include "libavcodec/raw.h"
  30
  31 struct dshow_ctx {
  32     const AVClass *class;
  33
  34     IGraphBuilder *graph;
  35
  36     char *device_name[2];
  37     int video_device_number;
  38     int audio_device_number;
  39
  40     int   list_options;
  41     int   list_devices;
  42     int   audio_buffer_size;
  43
  44     IBaseFilter *device_filter[2];
  45     IPin        *device_pin[2];
  46     libAVFilter *capture_filter[2];
  47     libAVPin    *capture_pin[2];
  48
  49     HANDLE mutex;
  50     HANDLE event[2]; /* event[0] is set by DirectShow
  51                       * event[1] is set by callback() */
  52     AVPacketList *pktl;
  53
  54     int eof;
  55
  56     int64_t curbufsize;
  57     unsigned int video_frame_num;
  58
  59     IMediaControl *control;
  60     IMediaEvent *media_event;
  61
  62     enum AVPixelFormat pixel_format;
  63     enum AVCodecID video_codec_id;
  64     char *framerate;
  65
  66     int requested_width;
  67     int requested_height;
  68     AVRational requested_framerate;
  69
  70     int sample_rate;
  71     int sample_size;
  72     int channels;
  73 };
  74
  75 static enum AVPixelFormat dshow_pixfmt(DWORD biCompression, WORD biBitCount)
  76 {
  77     switch(biCompression) {
  78     case BI_BITFIELDS:
  79     case BI_RGB:
  80         switch(biBitCount) { /* 1-8 are untested */
  81             case 1:
  82                 return AV_PIX_FMT_MONOWHITE;
  83             case 4:
  84                 return AV_PIX_FMT_RGB4;
  85             case 8:
  86                 return AV_PIX_FMT_RGB8;
  87             case 16:
  88                 return AV_PIX_FMT_RGB555;
  89             case 24:
  90                 return AV_PIX_FMT_BGR24;
  91             case 32:
  92                 return AV_PIX_FMT_RGB32;
  93         }
  94     }
  95     return avpriv_find_pix_fmt(ff_raw_pix_fmt_tags, biCompression); // all others
  96 }
  97
  98 static int
  99 dshow_read_close(AVFormatContext *s)
 100 {
 101     struct dshow_ctx *ctx = s->priv_data;
 102     AVPacketList *pktl;
 103
 104     if (ctx->control) {
 105         IMediaControl_Stop(ctx->control);
 106         IMediaControl_Release(ctx->control);
 107     }
 108
 109     if (ctx->media_event)
 110         IMediaEvent_Release(ctx->media_event);
 111
 112     if (ctx->graph) {
 113         IEnumFilters *fenum;
 114         int r;
 115         r = IGraphBuilder_EnumFilters(ctx->graph, &fenum);
 116         if (r == S_OK) {
 117             IBaseFilter *f;
 118             IEnumFilters_Reset(fenum);
 119             while (IEnumFilters_Next(fenum, 1, &f, NULL) == S_OK) {
 120                 if (IGraphBuilder_RemoveFilter(ctx->graph, f) == S_OK)
 121                     IEnumFilters_Reset(fenum); /* When a filter is removed,
 122                                                 * the list must be reset. */
 123                 IBaseFilter_Release(f);
 124             }
 125             IEnumFilters_Release(fenum);
 126         }
 127         IGraphBuilder_Release(ctx->graph);
 128     }
 129
 130     if (ctx->capture_pin[VideoDevice])
 131         libAVPin_Release(ctx->capture_pin[VideoDevice]);
 132     if (ctx->capture_pin[AudioDevice])
 133         libAVPin_Release(ctx->capture_pin[AudioDevice]);
 134     if (ctx->capture_filter[VideoDevice])
 135         libAVFilter_Release(ctx->capture_filter[VideoDevice]);
 136     if (ctx->capture_filter[AudioDevice])
 137         libAVFilter_Release(ctx->capture_filter[AudioDevice]);
 138
 139     if (ctx->device_pin[VideoDevice])
 140         IPin_Release(ctx->device_pin[VideoDevice]);
 141     if (ctx->device_pin[AudioDevice])
 142         IPin_Release(ctx->device_pin[AudioDevice]);
 143     if (ctx->device_filter[VideoDevice])
 144         IBaseFilter_Release(ctx->device_filter[VideoDevice]);
 145     if (ctx->device_filter[AudioDevice])
 146         IBaseFilter_Release(ctx->device_filter[AudioDevice]);
 147
 148     if (ctx->device_name[0])
 149         av_free(ctx->device_name[0]);
 150     if (ctx->device_name[1])
 151         av_free(ctx->device_name[1]);
 152
 153     if(ctx->mutex)
 154         CloseHandle(ctx->mutex);
 155     if(ctx->event[0])
 156         CloseHandle(ctx->event[0]);
 157     if(ctx->event[1])
 158         CloseHandle(ctx->event[1]);
 159
 160     pktl = ctx->pktl;
 161     while (pktl) {
 162         AVPacketList *next = pktl->next;
 163         av_destruct_packet(&pktl->pkt);
 164         av_free(pktl);
 165         pktl = next;
 166     }
 167
 168     CoUninitialize();
 169
 170     return 0;
 171 }
 172
 173 static char *dup_wchar_to_utf8(wchar_t *w)
 174 {
 175     char *s = NULL;
 176     int l = WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, w, -1, 0, 0, 0, 0);
 177     s = av_malloc(l);
 178     if (s)
 179         WideCharToMultiByte(CP_UTF8, 0, w, -1, s, l, 0, 0);
 180     return s;
 181 }
 182
 183 static int shall_we_drop(AVFormatContext *s)
 184 {
 185     struct dshow_ctx *ctx = s->priv_data;
 186     static const uint8_t dropscore[] = {62, 75, 87, 100};
 187     const int ndropscores = FF_ARRAY_ELEMS(dropscore);
 188     unsigned int buffer_fullness = (ctx->curbufsize*100)/s->max_picture_buffer;
 189
 190     if(dropscore[++ctx->video_frame_num%ndropscores] <= buffer_fullness) {
 191         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 192               "real-time buffer %d%% full! frame dropped!\n", buffer_fullness);
 193         return 1;
 194     }
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 static void
 200 callback(void *priv_data, int index, uint8_t *buf, int buf_size, int64_t time)
 201 {
 202     AVFormatContext *s = priv_data;
 203     struct dshow_ctx *ctx = s->priv_data;
 204     AVPacketList **ppktl, *pktl_next;
 205
 206 //    dump_videohdr(s, vdhdr);
 207
 208     WaitForSingleObject(ctx->mutex, INFINITE);
 209
 210     if(shall_we_drop(s))
 211         goto fail;
 212
 213     pktl_next = av_mallocz(sizeof(AVPacketList));
 214     if(!pktl_next)
 215         goto fail;
 216
 217     if(av_new_packet(&pktl_next->pkt, buf_size) < 0) {
 218         av_free(pktl_next);
 219         goto fail;
 220     }
 221
 222     pktl_next->pkt.stream_index = index;
 223     pktl_next->pkt.pts = time;
 224     memcpy(pktl_next->pkt.data, buf, buf_size);
 225
 226     for(ppktl = &ctx->pktl ; *ppktl ; ppktl = &(*ppktl)->next);
 227     *ppktl = pktl_next;
 228
 229     ctx->curbufsize += buf_size;
 230
 231     SetEvent(ctx->event[1]);
 232     ReleaseMutex(ctx->mutex);
 233
 234     return;
 235 fail:
 236     ReleaseMutex(ctx->mutex);
 237     return;
 238 }
 239
 240 /**
 241  * Cycle through available devices using the device enumerator devenum,
 242  * retrieve the device with type specified by devtype and return the
 243  * pointer to the object found in *pfilter.
 244  * If pfilter is NULL, list all device names.
 245  */
 246 static int
 247 dshow_cycle_devices(AVFormatContext *avctx, ICreateDevEnum *devenum,
 248                     enum dshowDeviceType devtype, IBaseFilter **pfilter)
 249 {
 250     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 251     IBaseFilter *device_filter = NULL;
 252     IEnumMoniker *classenum = NULL;
 253     IMoniker *m = NULL;
 254     const char *device_name = ctx->device_name[devtype];
 255     int skip = (devtype == VideoDevice) ? ctx->video_device_number
 256                                         : ctx->audio_device_number;
 257     int r;
 258
 259     const GUID *device_guid[2] = { &CLSID_VideoInputDeviceCategory,
 260                                    &CLSID_AudioInputDeviceCategory };
 261     const char *devtypename = (devtype == VideoDevice) ? "video" : "audio";
 262
 263     r = ICreateDevEnum_CreateClassEnumerator(devenum, device_guid[devtype],
 264                                              (IEnumMoniker **) &classenum, 0);
 265     if (r != S_OK) {
 266         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not enumerate %s devices.\n",
 267                devtypename);
 268         return AVERROR(EIO);
 269     }
 270
 271     while (!device_filter && IEnumMoniker_Next(classenum, 1, &m, NULL) == S_OK) {
 272         IPropertyBag *bag = NULL;
 273         char *buf = NULL;
 274         VARIANT var;
 275
 276         r = IMoniker_BindToStorage(m, 0, 0, &IID_IPropertyBag, (void *) &bag);
 277         if (r != S_OK)
 278             goto fail1;
 279
 280         var.vt = VT_BSTR;
 281         r = IPropertyBag_Read(bag, L"FriendlyName", &var, NULL);
 282         if (r != S_OK)
 283             goto fail1;
 284
 285         buf = dup_wchar_to_utf8(var.bstrVal);
 286
 287         if (pfilter) {
 288             if (strcmp(device_name, buf))
 289                 goto fail1;
 290
 291             if (!skip--)
 292                 IMoniker_BindToObject(m, 0, 0, &IID_IBaseFilter, (void *) &device_filter);
 293         } else {
 294             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " \"%s\"\n", buf);
 295         }
 296
 297 fail1:
 298         if (buf)
 299             av_free(buf);
 300         if (bag)
 301             IPropertyBag_Release(bag);
 302         IMoniker_Release(m);
 303     }
 304
 305     IEnumMoniker_Release(classenum);
 306
 307     if (pfilter) {
 308         if (!device_filter) {
 309             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not find %s device.\n",
 310                    devtypename);
 311             return AVERROR(EIO);
 312         }
 313         *pfilter = device_filter;
 314     }
 315
 316     return 0;
 317 }
 318
 319 /**
 320  * Cycle through available formats using the specified pin,
 321  * try to set parameters specified through AVOptions and if successful
 322  * return 1 in *pformat_set.
 323  * If pformat_set is NULL, list all pin capabilities.
 324  */
 325 static void
 326 dshow_cycle_formats(AVFormatContext *avctx, enum dshowDeviceType devtype,
 327                     IPin *pin, int *pformat_set)
 328 {
 329     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 330     IAMStreamConfig *config = NULL;
 331     AM_MEDIA_TYPE *type = NULL;
 332     int format_set = 0;
 333     void *caps = NULL;
 334     int i, n, size;
 335
 336     if (IPin_QueryInterface(pin, &IID_IAMStreamConfig, (void **) &config) != S_OK)
 337         return;
 338     if (IAMStreamConfig_GetNumberOfCapabilities(config, &n, &size) != S_OK)
 339         goto end;
 340
 341     caps = av_malloc(size);
 342     if (!caps)
 343         goto end;
 344
 345     for (i = 0; i < n && !format_set; i++) {
 346         IAMStreamConfig_GetStreamCaps(config, i, &type, (void *) caps);
 347
 348 #if DSHOWDEBUG
 349         ff_print_AM_MEDIA_TYPE(type);
 350 #endif
 351
 352         if (devtype == VideoDevice) {
 353             VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS *vcaps = caps;
 354             BITMAPINFOHEADER *bih;
 355             int64_t *fr;
 356 #if DSHOWDEBUG
 357             ff_print_VIDEO_STREAM_CONFIG_CAPS(vcaps);
 358 #endif
 359             if (IsEqualGUID(&type->formattype, &FORMAT_VideoInfo)) {
 360                 VIDEOINFOHEADER *v = (void *) type->pbFormat;
 361                 fr = &v->AvgTimePerFrame;
 362                 bih = &v->bmiHeader;
 363             } else if (IsEqualGUID(&type->formattype, &FORMAT_VideoInfo2)) {
 364                 VIDEOINFOHEADER2 *v = (void *) type->pbFormat;
 365                 fr = &v->AvgTimePerFrame;
 366                 bih = &v->bmiHeader;
 367             } else {
 368                 goto next;
 369             }
 370             if (!pformat_set) {
 371                 enum AVPixelFormat pix_fmt = dshow_pixfmt(bih->biCompression, bih->biBitCount);
 372                 if (pix_fmt == AV_PIX_FMT_NONE) {
 373                     enum AVCodecID codec_id = ff_codec_get_id(avformat_get_riff_video_tags(), bih->biCompression);
 374                     AVCodec *codec = avcodec_find_decoder(codec_id);
 375                     if (codec_id == AV_CODEC_ID_NONE || !codec) {
 376                         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "  unknown compression type 0x%X", (int) bih->biCompression);
 377                     } else {
 378                         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "  vcodec=%s", codec->name);
 379                     }
 380                 } else {
 381                     av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "  pixel_format=%s", av_get_pix_fmt_name(pix_fmt));
 382                 }
 383                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "  min s=%ldx%ld fps=%g max s=%ldx%ld fps=%g\n",
 384                        vcaps->MinOutputSize.cx, vcaps->MinOutputSize.cy,
 385                        1e7 / vcaps->MaxFrameInterval,
 386                        vcaps->MaxOutputSize.cx, vcaps->MaxOutputSize.cy,
 387                        1e7 / vcaps->MinFrameInterval);
 388                 continue;
 389             }
 390             if (ctx->video_codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 391                 if (ctx->video_codec_id != ff_codec_get_id(avformat_get_riff_video_tags(), bih->biCompression))
 392                     goto next;
 393             }
 394             if (ctx->pixel_format != AV_PIX_FMT_NONE &&
 395                 ctx->pixel_format != dshow_pixfmt(bih->biCompression, bih->biBitCount)) {
 396                 goto next;
 397             }
 398             if (ctx->framerate) {
 399                 int64_t framerate = ((int64_t) ctx->requested_framerate.den*10000000)
 400                                             /  ctx->requested_framerate.num;
 401                 if (framerate > vcaps->MaxFrameInterval ||
 402                     framerate < vcaps->MinFrameInterval)
 403                     goto next;
 404                 *fr = framerate;
 405             }
 406             if (ctx->requested_width && ctx->requested_height) {
 407                 if (ctx->requested_width  > vcaps->MaxOutputSize.cx ||
 408                     ctx->requested_width  < vcaps->MinOutputSize.cx ||
 409                     ctx->requested_height > vcaps->MaxOutputSize.cy ||
 410                     ctx->requested_height < vcaps->MinOutputSize.cy)
 411                     goto next;
 412                 bih->biWidth  = ctx->requested_width;
 413                 bih->biHeight = ctx->requested_height;
 414             }
 415         } else {
 416             AUDIO_STREAM_CONFIG_CAPS *acaps = caps;
 417             WAVEFORMATEX *fx;
 418 #if DSHOWDEBUG
 419             ff_print_AUDIO_STREAM_CONFIG_CAPS(acaps);
 420 #endif
 421             if (IsEqualGUID(&type->formattype, &FORMAT_WaveFormatEx)) {
 422                 fx = (void *) type->pbFormat;
 423             } else {
 424                 goto next;
 425             }
 426             if (!pformat_set) {
 427                 av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "  min ch=%lu bits=%lu rate=%6lu max ch=%lu bits=%lu rate=%6lu\n",
 428                        acaps->MinimumChannels, acaps->MinimumBitsPerSample, acaps->MinimumSampleFrequency,
 429                        acaps->MaximumChannels, acaps->MaximumBitsPerSample, acaps->MaximumSampleFrequency);
 430                 continue;
 431             }
 432             if (ctx->sample_rate) {
 433                 if (ctx->sample_rate > acaps->MaximumSampleFrequency ||
 434                     ctx->sample_rate < acaps->MinimumSampleFrequency)
 435                     goto next;
 436                 fx->nSamplesPerSec = ctx->sample_rate;
 437             }
 438             if (ctx->sample_size) {
 439                 if (ctx->sample_size > acaps->MaximumBitsPerSample ||
 440                     ctx->sample_size < acaps->MinimumBitsPerSample)
 441                     goto next;
 442                 fx->wBitsPerSample = ctx->sample_size;
 443             }
 444             if (ctx->channels) {
 445                 if (ctx->channels > acaps->MaximumChannels ||
 446                     ctx->channels < acaps->MinimumChannels)
 447                     goto next;
 448                 fx->nChannels = ctx->channels;
 449             }
 450         }
 451         if (IAMStreamConfig_SetFormat(config, type) != S_OK)
 452             goto next;
 453         format_set = 1;
 454 next:
 455         if (type->pbFormat)
 456             CoTaskMemFree(type->pbFormat);
 457         CoTaskMemFree(type);
 458     }
 459 end:
 460     IAMStreamConfig_Release(config);
 461     if (caps)
 462         av_free(caps);
 463     if (pformat_set)
 464         *pformat_set = format_set;
 465 }
 466
 467 /**
 468  * Set audio device buffer size in milliseconds (which can directly impact
 469  * latency, depending on the device).
 470  */
 471 static int
 472 dshow_set_audio_buffer_size(AVFormatContext *avctx, IPin *pin)
 473 {
 474     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 475     IAMBufferNegotiation *buffer_negotiation = NULL;
 476     ALLOCATOR_PROPERTIES props = { -1, -1, -1, -1 };
 477     IAMStreamConfig *config = NULL;
 478     AM_MEDIA_TYPE *type = NULL;
 479     int ret = AVERROR(EIO);
 480
 481     if (IPin_QueryInterface(pin, &IID_IAMStreamConfig, (void **) &config) != S_OK)
 482         goto end;
 483     if (IAMStreamConfig_GetFormat(config, &type) != S_OK)
 484         goto end;
 485     if (!IsEqualGUID(&type->formattype, &FORMAT_WaveFormatEx))
 486         goto end;
 487
 488     props.cbBuffer = (((WAVEFORMATEX *) type->pbFormat)->nAvgBytesPerSec)
 489                    * ctx->audio_buffer_size / 1000;
 490
 491     if (IPin_QueryInterface(pin, &IID_IAMBufferNegotiation, (void **) &buffer_negotiation) != S_OK)
 492         goto end;
 493     if (IAMBufferNegotiation_SuggestAllocatorProperties(buffer_negotiation, &props) != S_OK)
 494         goto end;
 495
 496     ret = 0;
 497
 498 end:
 499     if (buffer_negotiation)
 500         IAMBufferNegotiation_Release(buffer_negotiation);
 501     if (type) {
 502         if (type->pbFormat)
 503             CoTaskMemFree(type->pbFormat);
 504         CoTaskMemFree(type);
 505     }
 506     if (config)
 507         IAMStreamConfig_Release(config);
 508
 509     return ret;
 510 }
 511
 512 /**
 513  * Cycle through available pins using the device_filter device, of type
 514  * devtype, retrieve the first output pin and return the pointer to the
 515  * object found in *ppin.
 516  * If ppin is NULL, cycle through all pins listing audio/video capabilities.
 517  */
 518 static int
 519 dshow_cycle_pins(AVFormatContext *avctx, enum dshowDeviceType devtype,
 520                  IBaseFilter *device_filter, IPin **ppin)
 521 {
 522     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 523     IEnumPins *pins = 0;
 524     IPin *device_pin = NULL;
 525     IPin *pin;
 526     int r;
 527
 528     const GUID *mediatype[2] = { &MEDIATYPE_Video, &MEDIATYPE_Audio };
 529     const char *devtypename = (devtype == VideoDevice) ? "video" : "audio";
 530
 531     int set_format = (devtype == VideoDevice && (ctx->framerate ||
 532                                                 (ctx->requested_width && ctx->requested_height) ||
 533                                                  ctx->pixel_format != AV_PIX_FMT_NONE ||
 534                                                  ctx->video_codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO))
 535                   || (devtype == AudioDevice && (ctx->channels || ctx->sample_rate));
 536     int format_set = 0;
 537
 538     r = IBaseFilter_EnumPins(device_filter, &pins);
 539     if (r != S_OK) {
 540         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not enumerate pins.\n");
 541         return AVERROR(EIO);
 542     }
 543
 544     if (!ppin) {
 545         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "DirectShow %s device options\n",
 546                devtypename);
 547     }
 548     while (!device_pin && IEnumPins_Next(pins, 1, &pin, NULL) == S_OK) {
 549         IKsPropertySet *p = NULL;
 550         IEnumMediaTypes *types = NULL;
 551         PIN_INFO info = {0};
 552         AM_MEDIA_TYPE *type;
 553         GUID category;
 554         DWORD r2;
 555
 556         IPin_QueryPinInfo(pin, &info);
 557         IBaseFilter_Release(info.pFilter);
 558
 559         if (info.dir != PINDIR_OUTPUT)
 560             goto next;
 561         if (IPin_QueryInterface(pin, &IID_IKsPropertySet, (void **) &p) != S_OK)
 562             goto next;
 563         if (IKsPropertySet_Get(p, &AMPROPSETID_Pin, AMPROPERTY_PIN_CATEGORY,
 564                                NULL, 0, &category, sizeof(GUID), &r2) != S_OK)
 565             goto next;
 566         if (!IsEqualGUID(&category, &PIN_CATEGORY_CAPTURE))
 567             goto next;
 568
 569         if (!ppin) {
 570             char *buf = dup_wchar_to_utf8(info.achName);
 571             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, " Pin \"%s\"\n", buf);
 572             av_free(buf);
 573             dshow_cycle_formats(avctx, devtype, pin, NULL);
 574             goto next;
 575         }
 576         if (set_format) {
 577             dshow_cycle_formats(avctx, devtype, pin, &format_set);
 578             if (!format_set) {
 579                 goto next;
 580             }
 581         }
 582         if (devtype == AudioDevice && ctx->audio_buffer_size) {
 583             if (dshow_set_audio_buffer_size(avctx, pin) < 0)
 584                 goto next;
 585         }
 586
 587         if (IPin_EnumMediaTypes(pin, &types) != S_OK)
 588             goto next;
 589
 590         IEnumMediaTypes_Reset(types);
 591         while (!device_pin && IEnumMediaTypes_Next(types, 1, &type, NULL) == S_OK) {
 592             if (IsEqualGUID(&type->majortype, mediatype[devtype])) {
 593                 device_pin = pin;
 594                 goto next;
 595             }
 596             CoTaskMemFree(type);
 597         }
 598
 599 next:
 600         if (types)
 601             IEnumMediaTypes_Release(types);
 602         if (p)
 603             IKsPropertySet_Release(p);
 604         if (device_pin != pin)
 605             IPin_Release(pin);
 606     }
 607
 608     IEnumPins_Release(pins);
 609
 610     if (ppin) {
 611         if (set_format && !format_set) {
 612             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set %s options\n", devtypename);
 613             return AVERROR(EIO);
 614         }
 615         if (!device_pin) {
 616             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 617                 "Could not find output pin from %s capture device.\n", devtypename);
 618             return AVERROR(EIO);
 619         }
 620         *ppin = device_pin;
 621     }
 622
 623     return 0;
 624 }
 625
 626 /**
 627  * List options for device with type devtype.
 628  *
 629  * @param devenum device enumerator used for accessing the device
 630  */
 631 static int
 632 dshow_list_device_options(AVFormatContext *avctx, ICreateDevEnum *devenum,
 633                           enum dshowDeviceType devtype)
 634 {
 635     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 636     IBaseFilter *device_filter = NULL;
 637     int r;
 638
 639     if ((r = dshow_cycle_devices(avctx, devenum, devtype, &device_filter)) < 0)
 640         return r;
 641     ctx->device_filter[devtype] = device_filter;
 642     if ((r = dshow_cycle_pins(avctx, devtype, device_filter, NULL)) < 0)
 643         return r;
 644
 645     return 0;
 646 }
 647
 648 static int
 649 dshow_open_device(AVFormatContext *avctx, ICreateDevEnum *devenum,
 650                   enum dshowDeviceType devtype)
 651 {
 652     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 653     IBaseFilter *device_filter = NULL;
 654     IGraphBuilder *graph = ctx->graph;
 655     IPin *device_pin = NULL;
 656     libAVPin *capture_pin = NULL;
 657     libAVFilter *capture_filter = NULL;
 658     int ret = AVERROR(EIO);
 659     int r;
 660
 661     const wchar_t *filter_name[2] = { L"Audio capture filter", L"Video capture filter" };
 662
 663     if ((r = dshow_cycle_devices(avctx, devenum, devtype, &device_filter)) < 0) {
 664         ret = r;
 665         goto error;
 666     }
 667
 668     ctx->device_filter [devtype] = device_filter;
 669
 670     r = IGraphBuilder_AddFilter(graph, device_filter, NULL);
 671     if (r != S_OK) {
 672         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not add device filter to graph.\n");
 673         goto error;
 674     }
 675
 676     if ((r = dshow_cycle_pins(avctx, devtype, device_filter, &device_pin)) < 0) {
 677         ret = r;
 678         goto error;
 679     }
 680     ctx->device_pin[devtype] = device_pin;
 681
 682     capture_filter = libAVFilter_Create(avctx, callback, devtype);
 683     if (!capture_filter) {
 684         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not create grabber filter.\n");
 685         goto error;
 686     }
 687     ctx->capture_filter[devtype] = capture_filter;
 688
 689     r = IGraphBuilder_AddFilter(graph, (IBaseFilter *) capture_filter,
 690                                 filter_name[devtype]);
 691     if (r != S_OK) {
 692         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not add capture filter to graph\n");
 693         goto error;
 694     }
 695
 696     libAVPin_AddRef(capture_filter->pin);
 697     capture_pin = capture_filter->pin;
 698     ctx->capture_pin[devtype] = capture_pin;
 699
 700     r = IGraphBuilder_ConnectDirect(graph, device_pin, (IPin *) capture_pin, NULL);
 701     if (r != S_OK) {
 702         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not connect pins\n");
 703         goto error;
 704     }
 705
 706     ret = 0;
 707
 708 error:
 709     return ret;
 710 }
 711
 712 static enum AVCodecID waveform_codec_id(enum AVSampleFormat sample_fmt)
 713 {
 714     switch (sample_fmt) {
 715     case AV_SAMPLE_FMT_U8:  return AV_CODEC_ID_PCM_U8;
 716     case AV_SAMPLE_FMT_S16: return AV_CODEC_ID_PCM_S16LE;
 717     case AV_SAMPLE_FMT_S32: return AV_CODEC_ID_PCM_S32LE;
 718     default:                return AV_CODEC_ID_NONE; /* Should never happen. */
 719     }
 720 }
 721
 722 static enum AVSampleFormat sample_fmt_bits_per_sample(int bits)
 723 {
 724     switch (bits) {
 725     case 8:  return AV_SAMPLE_FMT_U8;
 726     case 16: return AV_SAMPLE_FMT_S16;
 727     case 32: return AV_SAMPLE_FMT_S32;
 728     default: return AV_SAMPLE_FMT_NONE; /* Should never happen. */
 729     }
 730 }
 731
 732 static int
 733 dshow_add_device(AVFormatContext *avctx,
 734                  enum dshowDeviceType devtype)
 735 {
 736     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 737     AM_MEDIA_TYPE type;
 738     AVCodecContext *codec;
 739     AVStream *st;
 740     int ret = AVERROR(EIO);
 741
 742     st = avformat_new_stream(avctx, NULL);
 743     if (!st) {
 744         ret = AVERROR(ENOMEM);
 745         goto error;
 746     }
 747     st->id = devtype;
 748
 749     ctx->capture_filter[devtype]->stream_index = st->index;
 750
 751     libAVPin_ConnectionMediaType(ctx->capture_pin[devtype], &type);
 752
 753     codec = st->codec;
 754     if (devtype == VideoDevice) {
 755         BITMAPINFOHEADER *bih = NULL;
 756         AVRational time_base;
 757
 758         if (IsEqualGUID(&type.formattype, &FORMAT_VideoInfo)) {
 759             VIDEOINFOHEADER *v = (void *) type.pbFormat;
 760             time_base = (AVRational) { v->AvgTimePerFrame, 10000000 };
 761             bih = &v->bmiHeader;
 762         } else if (IsEqualGUID(&type.formattype, &FORMAT_VideoInfo2)) {
 763             VIDEOINFOHEADER2 *v = (void *) type.pbFormat;
 764             time_base = (AVRational) { v->AvgTimePerFrame, 10000000 };
 765             bih = &v->bmiHeader;
 766         }
 767         if (!bih) {
 768             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get media type.\n");
 769             goto error;
 770         }
 771
 772         codec->time_base  = time_base;
 773         codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 774         codec->width      = bih->biWidth;
 775         codec->height     = bih->biHeight;
 776         codec->pix_fmt    = dshow_pixfmt(bih->biCompression, bih->biBitCount);
 777         if (bih->biCompression == MKTAG('H', 'D', 'Y', 'C')) {
 778             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "attempt to use full range for HDYC...\n");
 779             codec->color_range = AVCOL_RANGE_MPEG; // just in case it needs this...
 780         }
 781         if (codec->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NONE) {
 782             codec->codec_id = ff_codec_get_id(avformat_get_riff_video_tags(), bih->biCompression);
 783             if (codec->codec_id == AV_CODEC_ID_NONE) {
 784                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown compression type. "
 785                                  "Please report type 0x%X.\n", (int) bih->biCompression);
 786                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
 787             }
 788             codec->bits_per_coded_sample = bih->biBitCount;
 789         } else {
 790             codec->codec_id = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
 791             if (bih->biCompression == BI_RGB || bih->biCompression == BI_BITFIELDS) {
 792                 codec->bits_per_coded_sample = bih->biBitCount;
 793                 codec->extradata = av_malloc(9 + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 794                 if (codec->extradata) {
 795                     codec->extradata_size = 9;
 796                     memcpy(codec->extradata, "BottomUp", 9);
 797                 }
 798             }
 799         }
 800     } else {
 801         WAVEFORMATEX *fx = NULL;
 802
 803         if (IsEqualGUID(&type.formattype, &FORMAT_WaveFormatEx)) {
 804             fx = (void *) type.pbFormat;
 805         }
 806         if (!fx) {
 807             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get media type.\n");
 808             goto error;
 809         }
 810
 811         codec->codec_type  = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
 812         codec->sample_fmt  = sample_fmt_bits_per_sample(fx->wBitsPerSample);
 813         codec->codec_id    = waveform_codec_id(codec->sample_fmt);
 814         codec->sample_rate = fx->nSamplesPerSec;
 815         codec->channels    = fx->nChannels;
 816     }
 817
 818     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 10000000);
 819
 820     ret = 0;
 821
 822 error:
 823     return ret;
 824 }
 825
 826 static int parse_device_name(AVFormatContext *avctx)
 827 {
 828     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 829     char **device_name = ctx->device_name;
 830     char *name = av_strdup(avctx->filename);
 831     char *tmp = name;
 832     int ret = 1;
 833     char *type;
 834
 835     while ((type = strtok(tmp, "="))) {
 836         char *token = strtok(NULL, ":");
 837         tmp = NULL;
 838
 839         if        (!strcmp(type, "video")) {
 840             device_name[0] = token;
 841         } else if (!strcmp(type, "audio")) {
 842             device_name[1] = token;
 843         } else {
 844             device_name[0] = NULL;
 845             device_name[1] = NULL;
 846             break;
 847         }
 848     }
 849
 850     if (!device_name[0] && !device_name[1]) {
 851         ret = 0;
 852     } else {
 853         if (device_name[0])
 854             device_name[0] = av_strdup(device_name[0]);
 855         if (device_name[1])
 856             device_name[1] = av_strdup(device_name[1]);
 857     }
 858
 859     av_free(name);
 860     return ret;
 861 }
 862
 863 static int dshow_read_header(AVFormatContext *avctx)
 864 {
 865     struct dshow_ctx *ctx = avctx->priv_data;
 866     IGraphBuilder *graph = NULL;
 867     ICreateDevEnum *devenum = NULL;
 868     IMediaControl *control = NULL;
 869     IMediaEvent *media_event = NULL;
 870     HANDLE media_event_handle;
 871     HANDLE proc;
 872     int ret = AVERROR(EIO);
 873     int r;
 874
 875     CoInitialize(0);
 876
 877     if (!ctx->list_devices && !parse_device_name(avctx)) {
 878         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Malformed dshow input string.\n");
 879         goto error;
 880     }
 881
 882     ctx->video_codec_id = avctx->video_codec_id ? avctx->video_codec_id
 883                                                 : AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
 884     if (ctx->pixel_format != AV_PIX_FMT_NONE) {
 885         if (ctx->video_codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 886             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Pixel format may only be set when "
 887                               "video codec is not set or set to rawvideo\n");
 888             ret = AVERROR(EINVAL);
 889             goto error;
 890         }
 891     }
 892     if (ctx->framerate) {
 893         r = av_parse_video_rate(&ctx->requested_framerate, ctx->framerate);
 894         if (r < 0) {
 895             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", ctx->framerate);
 896             goto error;
 897         }
 898     }
 899
 900     r = CoCreateInstance(&CLSID_FilterGraph, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
 901                          &IID_IGraphBuilder, (void **) &graph);
 902     if (r != S_OK) {
 903         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not create capture graph.\n");
 904         goto error;
 905     }
 906     ctx->graph = graph;
 907
 908     r = CoCreateInstance(&CLSID_SystemDeviceEnum, NULL, CLSCTX_INPROC_SERVER,
 909                          &IID_ICreateDevEnum, (void **) &devenum);
 910     if (r != S_OK) {
 911         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not enumerate system devices.\n");
 912         goto error;
 913     }
 914
 915     if (ctx->list_devices) {
 916         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "DirectShow video devices\n");
 917         dshow_cycle_devices(avctx, devenum, VideoDevice, NULL);
 918         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "DirectShow audio devices\n");
 919         dshow_cycle_devices(avctx, devenum, AudioDevice, NULL);
 920         ret = AVERROR_EXIT;
 921         goto error;
 922     }
 923     if (ctx->list_options) {
 924         if (ctx->device_name[VideoDevice])
 925             dshow_list_device_options(avctx, devenum, VideoDevice);
 926         if (ctx->device_name[AudioDevice])
 927             dshow_list_device_options(avctx, devenum, AudioDevice);
 928         ret = AVERROR_EXIT;
 929         goto error;
 930     }
 931
 932     if (ctx->device_name[VideoDevice]) {
 933         if ((r = dshow_open_device(avctx, devenum, VideoDevice)) < 0 ||
 934             (r = dshow_add_device(avctx, VideoDevice)) < 0) {
 935             ret = r;
 936             goto error;
 937         }
 938     }
 939     if (ctx->device_name[AudioDevice]) {
 940         if ((r = dshow_open_device(avctx, devenum, AudioDevice)) < 0 ||
 941             (r = dshow_add_device(avctx, AudioDevice)) < 0) {
 942             ret = r;
 943             goto error;
 944         }
 945     }
 946
 947     ctx->mutex = CreateMutex(NULL, 0, NULL);
 948     if (!ctx->mutex) {
 949         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not create Mutex\n");
 950         goto error;
 951     }
 952     ctx->event[1] = CreateEvent(NULL, 1, 0, NULL);
 953     if (!ctx->event[1]) {
 954         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not create Event\n");
 955         goto error;
 956     }
 957
 958     r = IGraphBuilder_QueryInterface(graph, &IID_IMediaControl, (void **) &control);
 959     if (r != S_OK) {
 960         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get media control.\n");
 961         goto error;
 962     }
 963     ctx->control = control;
 964
 965     r = IGraphBuilder_QueryInterface(graph, &IID_IMediaEvent, (void **) &media_event);
 966     if (r != S_OK) {
 967         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get media event.\n");
 968         goto error;
 969     }
 970     ctx->media_event = media_event;
 971
 972     r = IMediaEvent_GetEventHandle(media_event, (void *) &media_event_handle);
 973     if (r != S_OK) {
 974         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not get media event handle.\n");
 975         goto error;
 976     }
 977     proc = GetCurrentProcess();
 978     r = DuplicateHandle(proc, media_event_handle, proc, &ctx->event[0],
 979                         0, 0, DUPLICATE_SAME_ACCESS);
 980     if (!r) {
 981         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not duplicate media event handle.\n");
 982         goto error;
 983     }
 984
 985     r = IMediaControl_Run(control);
 986     if (r == S_FALSE) {
 987         OAFilterState pfs;
 988         r = IMediaControl_GetState(control, 0, &pfs);
 989     }
 990     if (r != S_OK) {
 991         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Could not run filter\n");
 992         goto error;
 993     }
 994
 995     ret = 0;
 996
 997 error:
 998
 999     if (devenum)
1000         ICreateDevEnum_Release(devenum);
1001
1002     if (ret < 0)
1003         dshow_read_close(avctx);
1004
1005     return ret;
1006 }
1007
1008 /**
1009  * Checks media events from DirectShow and returns -1 on error or EOF. Also
1010  * purges all events that might be in the event queue to stop the trigger
1011  * of event notification.
1012  */
1013 static int dshow_check_event_queue(IMediaEvent *media_event)
1014 {
1015     LONG_PTR p1, p2;
1016     long code;
1017     int ret = 0;
1018
1019     while (IMediaEvent_GetEvent(media_event, &code, &p1, &p2, 0) != E_ABORT) {
1020         if (code == EC_COMPLETE || code == EC_DEVICE_LOST || code == EC_ERRORABORT)
1021             ret = -1;
1022         IMediaEvent_FreeEventParams(media_event, code, p1, p2);
1023     }
1024
1025     return ret;
1026 }
1027
1028 static int dshow_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
1029 {
1030     struct dshow_ctx *ctx = s->priv_data;
1031     AVPacketList *pktl = NULL;
1032
1033     while (!ctx->eof && !pktl) {
1034         WaitForSingleObject(ctx->mutex, INFINITE);
1035         pktl = ctx->pktl;
1036         if (pktl) {
1037             *pkt = pktl->pkt;
1038             ctx->pktl = ctx->pktl->next;
1039             av_free(pktl);
1040             ctx->curbufsize -= pkt->size;
1041         }
1042         ResetEvent(ctx->event[1]);
1043         ReleaseMutex(ctx->mutex);
1044         if (!pktl) {
1045             if (dshow_check_event_queue(ctx->media_event) < 0) {
1046                 ctx->eof = 1;
1047             } else if (s->flags & AVFMT_FLAG_NONBLOCK) {
1048                 return AVERROR(EAGAIN);
1049             } else {
1050                 WaitForMultipleObjects(2, ctx->event, 0, INFINITE);
1051             }
1052         }
1053     }
1054
1055     return ctx->eof ? AVERROR(EIO) : pkt->size;
1056 }
1057
1058 #define OFFSET(x) offsetof(struct dshow_ctx, x)
1059 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
1060 static const AVOption options[] = {
1061     { "video_size", "set video size given a string such as 640x480 or hd720.", OFFSET(requested_width), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
1062     { "pixel_format", "set video pixel format", OFFSET(pixel_format), AV_OPT_TYPE_PIXEL_FMT, {.i64 = AV_PIX_FMT_NONE}, -1, AV_PIX_FMT_NB-1, DEC },
1063     { "framerate", "set video frame rate", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
1064     { "sample_rate", "set audio sample rate", OFFSET(sample_rate), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, DEC },
1065     { "sample_size", "set audio sample size", OFFSET(sample_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, 16, DEC },
1066     { "channels", "set number of audio channels, such as 1 or 2", OFFSET(channels), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, DEC },
1067     { "list_devices", "list available devices", OFFSET(list_devices), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, DEC, "list_devices" },
1068     { "true", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1}, 0, 0, DEC, "list_devices" },
1069     { "false", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0}, 0, 0, DEC, "list_devices" },
1070     { "list_options", "list available options for specified device", OFFSET(list_options), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, DEC, "list_options" },
1071     { "true", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1}, 0, 0, DEC, "list_options" },
1072     { "false", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0}, 0, 0, DEC, "list_options" },
1073     { "video_device_number", "set video device number for devices with same name (starts at 0)", OFFSET(video_device_number), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, DEC },
1074     { "audio_device_number", "set audio device number for devices with same name (starts at 0)", OFFSET(audio_device_number), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, DEC },
1075     { "audio_buffer_size", "set audio device buffer latency size in milliseconds (default is the device's default)", OFFSET(audio_buffer_size), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, DEC },
1076     { NULL },
1077 };
1078
1079 static const AVClass dshow_class = {
1080     .class_name = "dshow indev",
1081     .item_name  = av_default_item_name,
1082     .option     = options,
1083     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1084 };
1085
1086 AVInputFormat ff_dshow_demuxer = {
1087     .name           = "dshow",
1088     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DirectShow capture"),
1089     .priv_data_size = sizeof(struct dshow_ctx),
1090     .read_header    = dshow_read_header,
1091     .read_packet    = dshow_read_packet,
1092     .read_close     = dshow_read_close,
1093     .flags          = AVFMT_NOFILE,
1094     .priv_class     = &dshow_class,
1095 };