git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavdevice/libdc1394.c

   1 /*
   2  * IIDC1394 grab interface (uses libdc1394 and libraw1394)
   3  * Copyright (c) 2004 Roman Shaposhnik
   4  * Copyright (c) 2008 Alessandro Sappia
   5  *
   6  * This file is part of Libav.
   7  *
   8  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 #include "config.h"
  24 #include "libavformat/avformat.h"
  25 #include "libavformat/internal.h"
  26 #include "libavutil/log.h"
  27 #include "libavutil/mathematics.h"
  28 #include "libavutil/opt.h"
  29 #include "libavutil/parseutils.h"
  30 #include "libavutil/pixdesc.h"
  31
  32 #if HAVE_LIBDC1394_2
  33 #include <dc1394/dc1394.h>
  34 #elif HAVE_LIBDC1394_1
  35 #include <libraw1394/raw1394.h>
  36 #include <libdc1394/dc1394_control.h>
  37
  38 #define DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 MODE_320x240_YUV422
  39 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 MODE_640x480_YUV411
  40 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 MODE_640x480_YUV422
  41 #define DC1394_FRAMERATE_1_875 FRAMERATE_1_875
  42 #define DC1394_FRAMERATE_3_75  FRAMERATE_3_75
  43 #define DC1394_FRAMERATE_7_5   FRAMERATE_7_5
  44 #define DC1394_FRAMERATE_15    FRAMERATE_15
  45 #define DC1394_FRAMERATE_30    FRAMERATE_30
  46 #define DC1394_FRAMERATE_60    FRAMERATE_60
  47 #define DC1394_FRAMERATE_120   FRAMERATE_120
  48 #define DC1394_FRAMERATE_240   FRAMERATE_240
  49 #endif
  50
  51 typedef struct dc1394_data {
  52     AVClass *class;
  53 #if HAVE_LIBDC1394_1
  54     raw1394handle_t handle;
  55     dc1394_cameracapture camera;
  56     int channel;
  57 #elif HAVE_LIBDC1394_2
  58     dc1394_t *d;
  59     dc1394camera_t *camera;
  60     dc1394video_frame_t *frame;
  61 #endif
  62     int current_frame;
  63     int  frame_rate;        /**< frames per 1000 seconds (fps * 1000) */
  64     char *video_size;       /**< String describing video size, set by a private option. */
  65     char *pixel_format;     /**< Set by a private option. */
  66     char *framerate;        /**< Set by a private option. */
  67
  68     AVPacket packet;
  69 } dc1394_data;
  70
  71 struct dc1394_frame_format {
  72     int width;
  73     int height;
  74     enum AVPixelFormat pix_fmt;
  75     int frame_size_id;
  76 } dc1394_frame_formats[] = {
  77     { 320, 240, AV_PIX_FMT_UYVY422,   DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 },
  78     { 640, 480, AV_PIX_FMT_UYYVYY411, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 },
  79     { 640, 480, AV_PIX_FMT_UYVY422,   DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 },
  80     { 0, 0, 0, 0 } /* gotta be the last one */
  81 };
  82
  83 struct dc1394_frame_rate {
  84     int frame_rate;
  85     int frame_rate_id;
  86 } dc1394_frame_rates[] = {
  87     {  1875, DC1394_FRAMERATE_1_875 },
  88     {  3750, DC1394_FRAMERATE_3_75  },
  89     {  7500, DC1394_FRAMERATE_7_5   },
  90     { 15000, DC1394_FRAMERATE_15    },
  91     { 30000, DC1394_FRAMERATE_30    },
  92     { 60000, DC1394_FRAMERATE_60    },
  93     {120000, DC1394_FRAMERATE_120   },
  94     {240000, DC1394_FRAMERATE_240    },
  95     { 0, 0 } /* gotta be the last one */
  96 };
  97
  98 #define OFFSET(x) offsetof(dc1394_data, x)
  99 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
 100 static const AVOption options[] = {
 101 #if HAVE_LIBDC1394_1
 102     { "channel", "", offsetof(dc1394_data, channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM },
 103 #endif
 104     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "qvga"}, 0, 0, DEC },
 105     { "pixel_format", "", OFFSET(pixel_format), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "uyvy422"}, 0, 0, DEC },
 106     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "ntsc"}, 0, 0, DEC },
 107     { NULL },
 108 };
 109
 110 static const AVClass libdc1394_class = {
 111     .class_name = "libdc1394 indev",
 112     .item_name  = av_default_item_name,
 113     .option     = options,
 114     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 115 };
 116
 117
 118 static inline int dc1394_read_common(AVFormatContext *c,
 119                                      struct dc1394_frame_format **select_fmt, struct dc1394_frame_rate **select_fps)
 120 {
 121     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 122     AVStream* vst;
 123     struct dc1394_frame_format *fmt;
 124     struct dc1394_frame_rate *fps;
 125     enum AVPixelFormat pix_fmt;
 126     int width, height;
 127     AVRational framerate;
 128     int ret = 0;
 129
 130     if ((pix_fmt = av_get_pix_fmt(dc1394->pixel_format)) == AV_PIX_FMT_NONE) {
 131         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "No such pixel format: %s.\n", dc1394->pixel_format);
 132         ret = AVERROR(EINVAL);
 133         goto out;
 134     }
 135
 136     if ((ret = av_parse_video_size(&width, &height, dc1394->video_size)) < 0) {
 137         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n", dc1394->video_size);
 138         goto out;
 139     }
 140     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, dc1394->framerate)) < 0) {
 141         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", dc1394->framerate);
 142         goto out;
 143     }
 144     dc1394->frame_rate = av_rescale(1000, framerate.num, framerate.den);
 145
 146     for (fmt = dc1394_frame_formats; fmt->width; fmt++)
 147          if (fmt->pix_fmt == pix_fmt && fmt->width == width && fmt->height == height)
 148              break;
 149
 150     for (fps = dc1394_frame_rates; fps->frame_rate; fps++)
 151          if (fps->frame_rate == dc1394->frame_rate)
 152              break;
 153
 154     if (!fps->frame_rate || !fmt->width) {
 155         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't find matching camera format for %s, %dx%d@%d:1000fps\n", av_get_pix_fmt_name(pix_fmt),
 156                                                                                                 width, height, dc1394->frame_rate);
 157         ret = AVERROR(EINVAL);
 158         goto out;
 159     }
 160
 161     /* create a video stream */
 162     vst = avformat_new_stream(c, NULL);
 163     if (!vst) {
 164         ret = AVERROR(ENOMEM);
 165         goto out;
 166     }
 167     avpriv_set_pts_info(vst, 64, 1, 1000);
 168     vst->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 169     vst->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
 170     vst->codec->time_base.den = framerate.num;
 171     vst->codec->time_base.num = framerate.den;
 172     vst->codec->width = fmt->width;
 173     vst->codec->height = fmt->height;
 174     vst->codec->pix_fmt = fmt->pix_fmt;
 175
 176     /* packet init */
 177     av_init_packet(&dc1394->packet);
 178     dc1394->packet.size = avpicture_get_size(fmt->pix_fmt, fmt->width, fmt->height);
 179     dc1394->packet.stream_index = vst->index;
 180     dc1394->packet.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 181
 182     dc1394->current_frame = 0;
 183
 184     vst->codec->bit_rate = av_rescale(dc1394->packet.size * 8, fps->frame_rate, 1000);
 185     *select_fps = fps;
 186     *select_fmt = fmt;
 187 out:
 188     return ret;
 189 }
 190
 191 #if HAVE_LIBDC1394_1
 192 static int dc1394_v1_read_header(AVFormatContext *c)
 193 {
 194     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 195     AVStream* vst;
 196     nodeid_t* camera_nodes;
 197     int res;
 198     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
 199     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
 200
 201     if (dc1394_read_common(c, &fmt, &fps) != 0)
 202         return -1;
 203
 204     /* Now let us prep the hardware. */
 205     dc1394->handle = dc1394_create_handle(0); /* FIXME: gotta have ap->port */
 206     if (!dc1394->handle) {
 207         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't acquire dc1394 handle on port %d\n", 0 /* ap->port */);
 208         goto out;
 209     }
 210     camera_nodes = dc1394_get_camera_nodes(dc1394->handle, &res, 1);
 211     if (!camera_nodes || camera_nodes[dc1394->channel] == DC1394_NO_CAMERA) {
 212         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "There's no IIDC camera on the channel %d\n", dc1394->channel);
 213         goto out_handle;
 214     }
 215     res = dc1394_dma_setup_capture(dc1394->handle, camera_nodes[dc1394->channel],
 216                                    0,
 217                                    FORMAT_VGA_NONCOMPRESSED,
 218                                    fmt->frame_size_id,
 219                                    SPEED_400,
 220                                    fps->frame_rate_id, 8, 1,
 221                                    c->filename,
 222                                    &dc1394->camera);
 223     dc1394_free_camera_nodes(camera_nodes);
 224     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 225         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't prepare camera for the DMA capture\n");
 226         goto out_handle;
 227     }
 228
 229     res = dc1394_start_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
 230     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 231         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't start isochronous transmission\n");
 232         goto out_handle_dma;
 233     }
 234
 235     return 0;
 236
 237 out_handle_dma:
 238     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 239     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 240 out_handle:
 241     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
 242 out:
 243     return -1;
 244 }
 245
 246 static int dc1394_v1_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
 247 {
 248     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
 249     int res;
 250
 251     /* discard stale frame */
 252     if (dc1394->current_frame++) {
 253         if (dc1394_dma_done_with_buffer(&dc1394->camera) != DC1394_SUCCESS)
 254             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
 255     }
 256
 257     res = dc1394_dma_single_capture(&dc1394->camera);
 258
 259     if (res == DC1394_SUCCESS) {
 260         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->camera.capture_buffer);
 261         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame * 1000000) / dc1394->frame_rate;
 262         res = dc1394->packet.size;
 263     } else {
 264         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
 265         dc1394->packet.data = NULL;
 266         res = -1;
 267     }
 268
 269     *pkt = dc1394->packet;
 270     return res;
 271 }
 272
 273 static int dc1394_v1_close(AVFormatContext * context)
 274 {
 275     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
 276
 277     dc1394_stop_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
 278     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 279     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 280     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
 281
 282     return 0;
 283 }
 284
 285 #elif HAVE_LIBDC1394_2
 286 static int dc1394_v2_read_header(AVFormatContext *c)
 287 {
 288     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 289     dc1394camera_list_t *list;
 290     int res, i;
 291     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
 292     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
 293
 294     if (dc1394_read_common(c, &fmt, &fps) != 0)
 295        return -1;
 296
 297     /* Now let us prep the hardware. */
 298     dc1394->d = dc1394_new();
 299     dc1394_camera_enumerate (dc1394->d, &list);
 300     if ( !list || list->num == 0) {
 301         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unable to look for an IIDC camera\n\n");
 302         goto out;
 303     }
 304
 305     /* FIXME: To select a specific camera I need to search in list its guid */
 306     dc1394->camera = dc1394_camera_new (dc1394->d, list->ids[0].guid);
 307     if (list->num > 1) {
 308         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Working with the first camera found\n");
 309     }
 310
 311     /* Freeing list of cameras */
 312     dc1394_camera_free_list (list);
 313
 314     /* Select MAX Speed possible from the cam */
 315     if (dc1394->camera->bmode_capable>0) {
 316        dc1394_video_set_operation_mode(dc1394->camera, DC1394_OPERATION_MODE_1394B);
 317        i = DC1394_ISO_SPEED_800;
 318     } else {
 319        i = DC1394_ISO_SPEED_400;
 320     }
 321
 322     for (res = DC1394_FAILURE; i >= DC1394_ISO_SPEED_MIN && res != DC1394_SUCCESS; i--) {
 323             res=dc1394_video_set_iso_speed(dc1394->camera, i);
 324     }
 325     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 326         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set ISO Speed\n");
 327         goto out_camera;
 328     }
 329
 330     if (dc1394_video_set_mode(dc1394->camera, fmt->frame_size_id) != DC1394_SUCCESS) {
 331         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set video format\n");
 332         goto out_camera;
 333     }
 334
 335     if (dc1394_video_set_framerate(dc1394->camera,fps->frame_rate_id) != DC1394_SUCCESS) {
 336         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set framerate %d \n",fps->frame_rate);
 337         goto out_camera;
 338     }
 339     if (dc1394_capture_setup(dc1394->camera, 10, DC1394_CAPTURE_FLAGS_DEFAULT)!=DC1394_SUCCESS) {
 340         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot setup camera \n");
 341         goto out_camera;
 342     }
 343
 344     if (dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_ON) !=DC1394_SUCCESS) {
 345         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot start capture\n");
 346         goto out_camera;
 347     }
 348     return 0;
 349
 350 out_camera:
 351     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
 352     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
 353     dc1394_camera_free (dc1394->camera);
 354 out:
 355     dc1394_free(dc1394->d);
 356     return -1;
 357 }
 358
 359 static int dc1394_v2_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
 360 {
 361     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
 362     int res;
 363
 364     /* discard stale frame */
 365     if (dc1394->current_frame++) {
 366         if (dc1394_capture_enqueue(dc1394->camera, dc1394->frame) != DC1394_SUCCESS)
 367             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
 368     }
 369
 370     res = dc1394_capture_dequeue(dc1394->camera, DC1394_CAPTURE_POLICY_WAIT, &dc1394->frame);
 371     if (res == DC1394_SUCCESS) {
 372         dc1394->packet.data = (uint8_t *) dc1394->frame->image;
 373         dc1394->packet.pts  = dc1394->current_frame * 1000000 / dc1394->frame_rate;
 374         res = dc1394->frame->image_bytes;
 375     } else {
 376         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
 377         dc1394->packet.data = NULL;
 378         res = -1;
 379     }
 380
 381     *pkt = dc1394->packet;
 382     return res;
 383 }
 384
 385 static int dc1394_v2_close(AVFormatContext * context)
 386 {
 387     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
 388
 389     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
 390     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
 391     dc1394_camera_free(dc1394->camera);
 392     dc1394_free(dc1394->d);
 393
 394     return 0;
 395 }
 396
 397 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
 398     .name           = "libdc1394",
 399     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.2 A/V grab"),
 400     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
 401     .read_header    = dc1394_v2_read_header,
 402     .read_packet    = dc1394_v2_read_packet,
 403     .read_close     = dc1394_v2_close,
 404     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 405     .priv_class     = &libdc1394_class,
 406 };
 407
 408 #endif
 409 #if HAVE_LIBDC1394_1
 410 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
 411     .name           = "libdc1394",
 412     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.1 A/V grab"),
 413     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
 414     .read_header    = dc1394_v1_read_header,
 415     .read_packet    = dc1394_v1_read_packet,
 416     .read_close     = dc1394_v1_close,
 417     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 418     .priv_class     = &libdc1394_class,
 419 };
 420 #endif