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 FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 #undef free
  52
  53 typedef struct dc1394_data {
  54     AVClass *class;
  55 #if HAVE_LIBDC1394_1
  56     raw1394handle_t handle;
  57     dc1394_cameracapture camera;
  58     int channel;
  59 #elif HAVE_LIBDC1394_2
  60     dc1394_t *d;
  61     dc1394camera_t *camera;
  62     dc1394video_frame_t *frame;
  63 #endif
  64     int current_frame;
  65     int  frame_rate;        /**< frames per 1000 seconds (fps * 1000) */
  66     char *video_size;       /**< String describing video size, set by a private option. */
  67     char *pixel_format;     /**< Set by a private option. */
  68     char *framerate;        /**< Set by a private option. */
  69
  70     AVPacket packet;
  71 } dc1394_data;
  72
  73 struct dc1394_frame_format {
  74     int width;
  75     int height;
  76     enum PixelFormat pix_fmt;
  77     int frame_size_id;
  78 } dc1394_frame_formats[] = {
  79     { 320, 240, PIX_FMT_UYVY422, DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 },
  80     { 640, 480, PIX_FMT_UYYVYY411, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 },
  81     { 640, 480, PIX_FMT_UYVY422, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 },
  82     { 0, 0, 0, 0 } /* gotta be the last one */
  83 };
  84
  85 struct dc1394_frame_rate {
  86     int frame_rate;
  87     int frame_rate_id;
  88 } dc1394_frame_rates[] = {
  89     {  1875, DC1394_FRAMERATE_1_875 },
  90     {  3750, DC1394_FRAMERATE_3_75  },
  91     {  7500, DC1394_FRAMERATE_7_5   },
  92     { 15000, DC1394_FRAMERATE_15    },
  93     { 30000, DC1394_FRAMERATE_30    },
  94     { 60000, DC1394_FRAMERATE_60    },
  95     {120000, DC1394_FRAMERATE_120   },
  96     {240000, DC1394_FRAMERATE_240    },
  97     { 0, 0 } /* gotta be the last one */
  98 };
  99
 100 #define OFFSET(x) offsetof(dc1394_data, x)
 101 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
 102 static const AVOption options[] = {
 103 #if HAVE_LIBDC1394_1
 104     { "channel", "", offsetof(dc1394_data, channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.dbl = 0}, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM },
 105 #endif
 106     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "qvga"}, 0, 0, DEC },
 107     { "pixel_format", "", OFFSET(pixel_format), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "uyvy422"}, 0, 0, DEC },
 108     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "ntsc"}, 0, 0, DEC },
 109     { NULL },
 110 };
 111
 112 static const AVClass libdc1394_class = {
 113     .class_name = "libdc1394 indev",
 114     .item_name  = av_default_item_name,
 115     .option     = options,
 116     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 117 };
 118
 119
 120 static inline int dc1394_read_common(AVFormatContext *c,
 121                                      struct dc1394_frame_format **select_fmt, struct dc1394_frame_rate **select_fps)
 122 {
 123     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 124     AVStream* vst;
 125     struct dc1394_frame_format *fmt;
 126     struct dc1394_frame_rate *fps;
 127     enum PixelFormat pix_fmt;
 128     int width, height;
 129     AVRational framerate;
 130     int ret = 0;
 131
 132     if ((pix_fmt = av_get_pix_fmt(dc1394->pixel_format)) == PIX_FMT_NONE) {
 133         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "No such pixel format: %s.\n", dc1394->pixel_format);
 134         ret = AVERROR(EINVAL);
 135         goto out;
 136     }
 137
 138     if ((ret = av_parse_video_size(&width, &height, dc1394->video_size)) < 0) {
 139         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n", dc1394->video_size);
 140         goto out;
 141     }
 142     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, dc1394->framerate)) < 0) {
 143         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", dc1394->framerate);
 144         goto out;
 145     }
 146     dc1394->frame_rate = av_rescale(1000, framerate.num, framerate.den);
 147
 148     for (fmt = dc1394_frame_formats; fmt->width; fmt++)
 149          if (fmt->pix_fmt == pix_fmt && fmt->width == width && fmt->height == height)
 150              break;
 151
 152     for (fps = dc1394_frame_rates; fps->frame_rate; fps++)
 153          if (fps->frame_rate == dc1394->frame_rate)
 154              break;
 155
 156     if (!fps->frame_rate || !fmt->width) {
 157         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),
 158                                                                                                 width, height, dc1394->frame_rate);
 159         ret = AVERROR(EINVAL);
 160         goto out;
 161     }
 162
 163     /* create a video stream */
 164     vst = avformat_new_stream(c, NULL);
 165     if (!vst) {
 166         ret = AVERROR(ENOMEM);
 167         goto out;
 168     }
 169     avpriv_set_pts_info(vst, 64, 1, 1000);
 170     vst->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 171     vst->codec->codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
 172     vst->codec->time_base.den = framerate.num;
 173     vst->codec->time_base.num = framerate.den;
 174     vst->codec->width = fmt->width;
 175     vst->codec->height = fmt->height;
 176     vst->codec->pix_fmt = fmt->pix_fmt;
 177
 178     /* packet init */
 179     av_init_packet(&dc1394->packet);
 180     dc1394->packet.size = avpicture_get_size(fmt->pix_fmt, fmt->width, fmt->height);
 181     dc1394->packet.stream_index = vst->index;
 182     dc1394->packet.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 183
 184     dc1394->current_frame = 0;
 185
 186     vst->codec->bit_rate = av_rescale(dc1394->packet.size * 8, fps->frame_rate, 1000);
 187     *select_fps = fps;
 188     *select_fmt = fmt;
 189 out:
 190     return ret;
 191 }
 192
 193 #if HAVE_LIBDC1394_1
 194 static int dc1394_v1_read_header(AVFormatContext *c)
 195 {
 196     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 197     AVStream* vst;
 198     nodeid_t* camera_nodes;
 199     int res;
 200     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
 201     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
 202
 203     if (dc1394_read_common(c, &fmt, &fps) != 0)
 204         return -1;
 205
 206     /* Now let us prep the hardware. */
 207     dc1394->handle = dc1394_create_handle(0); /* FIXME: gotta have ap->port */
 208     if (!dc1394->handle) {
 209         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't acquire dc1394 handle on port %d\n", 0 /* ap->port */);
 210         goto out;
 211     }
 212     camera_nodes = dc1394_get_camera_nodes(dc1394->handle, &res, 1);
 213     if (!camera_nodes || camera_nodes[dc1394->channel] == DC1394_NO_CAMERA) {
 214         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "There's no IIDC camera on the channel %d\n", dc1394->channel);
 215         goto out_handle;
 216     }
 217     res = dc1394_dma_setup_capture(dc1394->handle, camera_nodes[dc1394->channel],
 218                                    0,
 219                                    FORMAT_VGA_NONCOMPRESSED,
 220                                    fmt->frame_size_id,
 221                                    SPEED_400,
 222                                    fps->frame_rate_id, 8, 1,
 223                                    c->filename,
 224                                    &dc1394->camera);
 225     dc1394_free_camera_nodes(camera_nodes);
 226     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 227         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't prepare camera for the DMA capture\n");
 228         goto out_handle;
 229     }
 230
 231     res = dc1394_start_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
 232     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 233         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't start isochronous transmission\n");
 234         goto out_handle_dma;
 235     }
 236
 237     return 0;
 238
 239 out_handle_dma:
 240     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 241     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 242 out_handle:
 243     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
 244 out:
 245     return -1;
 246 }
 247
 248 static int dc1394_v1_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
 249 {
 250     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
 251     int res;
 252
 253     /* discard stale frame */
 254     if (dc1394->current_frame++) {
 255         if (dc1394_dma_done_with_buffer(&dc1394->camera) != DC1394_SUCCESS)
 256             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
 257     }
 258
 259     res = dc1394_dma_single_capture(&dc1394->camera);
 260
 261     if (res == DC1394_SUCCESS) {
 262         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->camera.capture_buffer);
 263         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame * 1000000) / dc1394->frame_rate;
 264         res = dc1394->packet.size;
 265     } else {
 266         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
 267         dc1394->packet.data = NULL;
 268         res = -1;
 269     }
 270
 271     *pkt = dc1394->packet;
 272     return res;
 273 }
 274
 275 static int dc1394_v1_close(AVFormatContext * context)
 276 {
 277     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
 278
 279     dc1394_stop_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
 280     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 281     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 282     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
 283
 284     return 0;
 285 }
 286
 287 #elif HAVE_LIBDC1394_2
 288 static int dc1394_v2_read_header(AVFormatContext *c)
 289 {
 290     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 291     dc1394camera_list_t *list;
 292     int res, i;
 293     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
 294     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
 295
 296     if (dc1394_read_common(c, &fmt, &fps) != 0)
 297        return -1;
 298
 299     /* Now let us prep the hardware. */
 300     dc1394->d = dc1394_new();
 301     dc1394_camera_enumerate (dc1394->d, &list);
 302     if ( !list || list->num == 0) {
 303         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unable to look for an IIDC camera\n\n");
 304         goto out;
 305     }
 306
 307     /* FIXME: To select a specific camera I need to search in list its guid */
 308     dc1394->camera = dc1394_camera_new (dc1394->d, list->ids[0].guid);
 309     if (list->num > 1) {
 310         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Working with the first camera found\n");
 311     }
 312
 313     /* Freeing list of cameras */
 314     dc1394_camera_free_list (list);
 315
 316     /* Select MAX Speed possible from the cam */
 317     if (dc1394->camera->bmode_capable>0) {
 318        dc1394_video_set_operation_mode(dc1394->camera, DC1394_OPERATION_MODE_1394B);
 319        i = DC1394_ISO_SPEED_800;
 320     } else {
 321        i = DC1394_ISO_SPEED_400;
 322     }
 323
 324     for (res = DC1394_FAILURE; i >= DC1394_ISO_SPEED_MIN && res != DC1394_SUCCESS; i--) {
 325             res=dc1394_video_set_iso_speed(dc1394->camera, i);
 326     }
 327     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 328         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set ISO Speed\n");
 329         goto out_camera;
 330     }
 331
 332     if (dc1394_video_set_mode(dc1394->camera, fmt->frame_size_id) != DC1394_SUCCESS) {
 333         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set video format\n");
 334         goto out_camera;
 335     }
 336
 337     if (dc1394_video_set_framerate(dc1394->camera,fps->frame_rate_id) != DC1394_SUCCESS) {
 338         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set framerate %d \n",fps->frame_rate);
 339         goto out_camera;
 340     }
 341     if (dc1394_capture_setup(dc1394->camera, 10, DC1394_CAPTURE_FLAGS_DEFAULT)!=DC1394_SUCCESS) {
 342         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot setup camera \n");
 343         goto out_camera;
 344     }
 345
 346     if (dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_ON) !=DC1394_SUCCESS) {
 347         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot start capture\n");
 348         goto out_camera;
 349     }
 350     return 0;
 351
 352 out_camera:
 353     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
 354     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
 355     dc1394_camera_free (dc1394->camera);
 356 out:
 357     dc1394_free(dc1394->d);
 358     return -1;
 359 }
 360
 361 static int dc1394_v2_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
 362 {
 363     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
 364     int res;
 365
 366     /* discard stale frame */
 367     if (dc1394->current_frame++) {
 368         if (dc1394_capture_enqueue(dc1394->camera, dc1394->frame) != DC1394_SUCCESS)
 369             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
 370     }
 371
 372     res = dc1394_capture_dequeue(dc1394->camera, DC1394_CAPTURE_POLICY_WAIT, &dc1394->frame);
 373     if (res == DC1394_SUCCESS) {
 374         dc1394->packet.data = (uint8_t *) dc1394->frame->image;
 375         dc1394->packet.pts  = dc1394->current_frame * 1000000 / dc1394->frame_rate;
 376         res = dc1394->frame->image_bytes;
 377     } else {
 378         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
 379         dc1394->packet.data = NULL;
 380         res = -1;
 381     }
 382
 383     *pkt = dc1394->packet;
 384     return res;
 385 }
 386
 387 static int dc1394_v2_close(AVFormatContext * context)
 388 {
 389     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
 390
 391     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
 392     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
 393     dc1394_camera_free(dc1394->camera);
 394     dc1394_free(dc1394->d);
 395
 396     return 0;
 397 }
 398
 399 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
 400     .name           = "libdc1394",
 401     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.2 A/V grab"),
 402     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
 403     .read_header    = dc1394_v2_read_header,
 404     .read_packet    = dc1394_v2_read_packet,
 405     .read_close     = dc1394_v2_close,
 406     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 407     .priv_class     = &libdc1394_class,
 408 };
 409
 410 #endif
 411 #if HAVE_LIBDC1394_1
 412 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
 413     .name           = "libdc1394",
 414     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.1 A/V grab"),
 415     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
 416     .read_header    = dc1394_v1_read_header,
 417     .read_packet    = dc1394_v1_read_packet,
 418     .read_close     = dc1394_v1_close,
 419     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 420     .priv_class     = &libdc1394_class,
 421 };
 422 #endif