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 "libavutil/log.h"
  26 #include "libavutil/opt.h"
  27 #include "libavutil/parseutils.h"
  28 #include "libavutil/pixdesc.h"
  29
  30 #if HAVE_LIBDC1394_2
  31 #include <dc1394/dc1394.h>
  32 #elif HAVE_LIBDC1394_1
  33 #include <libraw1394/raw1394.h>
  34 #include <libdc1394/dc1394_control.h>
  35
  36 #define DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 MODE_320x240_YUV422
  37 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 MODE_640x480_YUV411
  38 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 MODE_640x480_YUV422
  39 #define DC1394_FRAMERATE_1_875 FRAMERATE_1_875
  40 #define DC1394_FRAMERATE_3_75  FRAMERATE_3_75
  41 #define DC1394_FRAMERATE_7_5   FRAMERATE_7_5
  42 #define DC1394_FRAMERATE_15    FRAMERATE_15
  43 #define DC1394_FRAMERATE_30    FRAMERATE_30
  44 #define DC1394_FRAMERATE_60    FRAMERATE_60
  45 #define DC1394_FRAMERATE_120   FRAMERATE_120
  46 #define DC1394_FRAMERATE_240   FRAMERATE_240
  47 #endif
  48
  49 #undef free
  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 PixelFormat pix_fmt;
  75     int frame_size_id;
  76 } dc1394_frame_formats[] = {
  77     { 320, 240, PIX_FMT_UYVY422, DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 },
  78     { 640, 480, PIX_FMT_UYYVYY411, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 },
  79     { 640, 480, 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), FF_OPT_TYPE_INT, {.dbl = 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), FF_OPT_TYPE_STRING, {.str = "qvga"}, 0, 0, DEC },
 105     { "pixel_format", "", OFFSET(pixel_format), FF_OPT_TYPE_STRING, {.str = "uyvy422"}, 0, 0, DEC },
 106     { "framerate", "", OFFSET(framerate), FF_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, AVFormatParameters *ap,
 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 PixelFormat 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)) == 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, "Couldn't parse video size.\n");
 138         goto out;
 139     }
 140     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, dc1394->framerate)) < 0) {
 141         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't parse framerate.\n");
 142         goto out;
 143     }
 144 #if FF_API_FORMAT_PARAMETERS
 145     if (ap->width > 0)
 146         width = ap->width;
 147     if (ap->height > 0)
 148         height = ap->height;
 149     if (ap->pix_fmt)
 150         pix_fmt = ap->pix_fmt;
 151     if (ap->time_base.num)
 152         framerate = (AVRational){ap->time_base.den, ap->time_base.num};
 153 #endif
 154     dc1394->frame_rate = av_rescale(1000, framerate.num, framerate.den);
 155
 156     for (fmt = dc1394_frame_formats; fmt->width; fmt++)
 157          if (fmt->pix_fmt == pix_fmt && fmt->width == width && fmt->height == height)
 158              break;
 159
 160     for (fps = dc1394_frame_rates; fps->frame_rate; fps++)
 161          if (fps->frame_rate == dc1394->frame_rate)
 162              break;
 163
 164     if (!fps->frame_rate || !fmt->width) {
 165         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),
 166                                                                                                 width, height, dc1394->frame_rate);
 167         ret = AVERROR(EINVAL);
 168         goto out;
 169     }
 170
 171     /* create a video stream */
 172     vst = av_new_stream(c, 0);
 173     if (!vst) {
 174         ret = AVERROR(ENOMEM);
 175         goto out;
 176     }
 177     av_set_pts_info(vst, 64, 1, 1000);
 178     vst->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 179     vst->codec->codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
 180     vst->codec->time_base.den = framerate.num;
 181     vst->codec->time_base.num = framerate.den;
 182     vst->codec->width = fmt->width;
 183     vst->codec->height = fmt->height;
 184     vst->codec->pix_fmt = fmt->pix_fmt;
 185
 186     /* packet init */
 187     av_init_packet(&dc1394->packet);
 188     dc1394->packet.size = avpicture_get_size(fmt->pix_fmt, fmt->width, fmt->height);
 189     dc1394->packet.stream_index = vst->index;
 190     dc1394->packet.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 191
 192     dc1394->current_frame = 0;
 193
 194     vst->codec->bit_rate = av_rescale(dc1394->packet.size * 8, fps->frame_rate, 1000);
 195     *select_fps = fps;
 196     *select_fmt = fmt;
 197 out:
 198     return ret;
 199 }
 200
 201 #if HAVE_LIBDC1394_1
 202 static int dc1394_v1_read_header(AVFormatContext *c, AVFormatParameters * ap)
 203 {
 204     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 205     AVStream* vst;
 206     nodeid_t* camera_nodes;
 207     int res;
 208     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
 209     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
 210
 211     if (dc1394_read_common(c,ap,&fmt,&fps) != 0)
 212         return -1;
 213
 214 #if FF_API_FORMAT_PARAMETERS
 215     if (ap->channel)
 216         dc1394->channel = ap->channel;
 217 #endif
 218
 219     /* Now let us prep the hardware. */
 220     dc1394->handle = dc1394_create_handle(0); /* FIXME: gotta have ap->port */
 221     if (!dc1394->handle) {
 222         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't acquire dc1394 handle on port %d\n", 0 /* ap->port */);
 223         goto out;
 224     }
 225     camera_nodes = dc1394_get_camera_nodes(dc1394->handle, &res, 1);
 226     if (!camera_nodes || camera_nodes[dc1394->channel] == DC1394_NO_CAMERA) {
 227         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "There's no IIDC camera on the channel %d\n", dc1394->channel);
 228         goto out_handle;
 229     }
 230     res = dc1394_dma_setup_capture(dc1394->handle, camera_nodes[dc1394->channel],
 231                                    0,
 232                                    FORMAT_VGA_NONCOMPRESSED,
 233                                    fmt->frame_size_id,
 234                                    SPEED_400,
 235                                    fps->frame_rate_id, 8, 1,
 236                                    c->filename,
 237                                    &dc1394->camera);
 238     dc1394_free_camera_nodes(camera_nodes);
 239     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 240         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't prepare camera for the DMA capture\n");
 241         goto out_handle;
 242     }
 243
 244     res = dc1394_start_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
 245     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 246         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't start isochronous transmission\n");
 247         goto out_handle_dma;
 248     }
 249
 250     return 0;
 251
 252 out_handle_dma:
 253     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 254     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 255 out_handle:
 256     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
 257 out:
 258     return -1;
 259 }
 260
 261 static int dc1394_v1_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
 262 {
 263     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
 264     int res;
 265
 266     /* discard stale frame */
 267     if (dc1394->current_frame++) {
 268         if (dc1394_dma_done_with_buffer(&dc1394->camera) != DC1394_SUCCESS)
 269             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
 270     }
 271
 272     res = dc1394_dma_single_capture(&dc1394->camera);
 273
 274     if (res == DC1394_SUCCESS) {
 275         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->camera.capture_buffer);
 276         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame * 1000000) / dc1394->frame_rate;
 277         res = dc1394->packet.size;
 278     } else {
 279         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
 280         dc1394->packet.data = NULL;
 281         res = -1;
 282     }
 283
 284     *pkt = dc1394->packet;
 285     return res;
 286 }
 287
 288 static int dc1394_v1_close(AVFormatContext * context)
 289 {
 290     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
 291
 292     dc1394_stop_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
 293     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 294     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
 295     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
 296
 297     return 0;
 298 }
 299
 300 #elif HAVE_LIBDC1394_2
 301 static int dc1394_v2_read_header(AVFormatContext *c, AVFormatParameters * ap)
 302 {
 303     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
 304     dc1394camera_list_t *list;
 305     int res, i;
 306     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
 307     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
 308
 309     if (dc1394_read_common(c,ap,&fmt,&fps) != 0)
 310        return -1;
 311
 312     /* Now let us prep the hardware. */
 313     dc1394->d = dc1394_new();
 314     dc1394_camera_enumerate (dc1394->d, &list);
 315     if ( !list || list->num == 0) {
 316         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unable to look for an IIDC camera\n\n");
 317         goto out;
 318     }
 319
 320     /* FIXME: To select a specific camera I need to search in list its guid */
 321     dc1394->camera = dc1394_camera_new (dc1394->d, list->ids[0].guid);
 322     if (list->num > 1) {
 323         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Working with the first camera found\n");
 324     }
 325
 326     /* Freeing list of cameras */
 327     dc1394_camera_free_list (list);
 328
 329     /* Select MAX Speed possible from the cam */
 330     if (dc1394->camera->bmode_capable>0) {
 331        dc1394_video_set_operation_mode(dc1394->camera, DC1394_OPERATION_MODE_1394B);
 332        i = DC1394_ISO_SPEED_800;
 333     } else {
 334        i = DC1394_ISO_SPEED_400;
 335     }
 336
 337     for (res = DC1394_FAILURE; i >= DC1394_ISO_SPEED_MIN && res != DC1394_SUCCESS; i--) {
 338             res=dc1394_video_set_iso_speed(dc1394->camera, i);
 339     }
 340     if (res != DC1394_SUCCESS) {
 341         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set ISO Speed\n");
 342         goto out_camera;
 343     }
 344
 345     if (dc1394_video_set_mode(dc1394->camera, fmt->frame_size_id) != DC1394_SUCCESS) {
 346         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set video format\n");
 347         goto out_camera;
 348     }
 349
 350     if (dc1394_video_set_framerate(dc1394->camera,fps->frame_rate_id) != DC1394_SUCCESS) {
 351         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set framerate %d \n",fps->frame_rate);
 352         goto out_camera;
 353     }
 354     if (dc1394_capture_setup(dc1394->camera, 10, DC1394_CAPTURE_FLAGS_DEFAULT)!=DC1394_SUCCESS) {
 355         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot setup camera \n");
 356         goto out_camera;
 357     }
 358
 359     if (dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_ON) !=DC1394_SUCCESS) {
 360         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot start capture\n");
 361         goto out_camera;
 362     }
 363     return 0;
 364
 365 out_camera:
 366     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
 367     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
 368     dc1394_camera_free (dc1394->camera);
 369 out:
 370     dc1394_free(dc1394->d);
 371     return -1;
 372 }
 373
 374 static int dc1394_v2_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
 375 {
 376     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
 377     int res;
 378
 379     /* discard stale frame */
 380     if (dc1394->current_frame++) {
 381         if (dc1394_capture_enqueue(dc1394->camera, dc1394->frame) != DC1394_SUCCESS)
 382             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
 383     }
 384
 385     res = dc1394_capture_dequeue(dc1394->camera, DC1394_CAPTURE_POLICY_WAIT, &dc1394->frame);
 386     if (res == DC1394_SUCCESS) {
 387         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->frame->image);
 388         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame  * 1000000) / (dc1394->frame_rate);
 389         res = dc1394->frame->image_bytes;
 390     } else {
 391         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
 392         dc1394->packet.data = NULL;
 393         res = -1;
 394     }
 395
 396     *pkt = dc1394->packet;
 397     return res;
 398 }
 399
 400 static int dc1394_v2_close(AVFormatContext * context)
 401 {
 402     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
 403
 404     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
 405     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
 406     dc1394_camera_free(dc1394->camera);
 407     dc1394_free(dc1394->d);
 408
 409     return 0;
 410 }
 411
 412 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
 413     .name           = "libdc1394",
 414     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.2 A/V grab"),
 415     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
 416     .read_header    = dc1394_v2_read_header,
 417     .read_packet    = dc1394_v2_read_packet,
 418     .read_close     = dc1394_v2_close,
 419     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 420     .priv_class     = &libdc1394_class,
 421 };
 422
 423 #endif
 424 #if HAVE_LIBDC1394_1
 425 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
 426     .name           = "libdc1394",
 427     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.1 A/V grab"),
 428     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
 429     .read_header    = dc1394_v1_read_header,
 430     .read_packet    = dc1394_v1_read_packet,
 431     .read_close     = dc1394_v1_close,
 432     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 433     .priv_class     = &libdc1394_class,
 434 };
 435 #endif