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

   1 /*
   2  * VFW capture interface
   3  * Copyright (c) 2006-2008 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 "libavformat/avformat.h"
  23 #include <windows.h>
  24 #include <vfw.h>
  25
  26 //#define DEBUG_VFW
  27
  28 /* Defines for VFW missing from MinGW.
  29  * Remove this when MinGW incorporates them. */
  30 #define HWND_MESSAGE                ((HWND)-3)
  31
  32 #define BI_RGB                      0
  33
  34 /* End of missing MinGW defines */
  35
  36 struct vfw_ctx {
  37     HWND hwnd;
  38     HANDLE mutex;
  39     HANDLE event;
  40     AVPacketList *pktl;
  41     AVFormatContext *s;
  42     unsigned int curbufsize;
  43     unsigned int frame_num;
  44 };
  45
  46 static enum PixelFormat vfw_pixfmt(DWORD biCompression, WORD biBitCount)
  47 {
  48     switch(biCompression) {
  49     case MKTAG('Y', 'U', 'Y', '2'):
  50         return PIX_FMT_YUYV422;
  51     case MKTAG('I', '4', '2', '0'):
  52         return PIX_FMT_YUV420P;
  53     case BI_RGB:
  54         switch(biBitCount) { /* 1-8 are untested */
  55             case 1:
  56                 return PIX_FMT_MONOWHITE;
  57             case 4:
  58                 return PIX_FMT_RGB4;
  59             case 8:
  60                 return PIX_FMT_RGB8;
  61             case 16:
  62                 return PIX_FMT_RGB555;
  63             case 24:
  64                 return PIX_FMT_BGR24;
  65             case 32:
  66                 return PIX_FMT_RGB32;
  67         }
  68     }
  69     return PIX_FMT_NONE;
  70 }
  71
  72 static enum CodecID vfw_codecid(DWORD biCompression)
  73 {
  74     switch(biCompression) {
  75     case MKTAG('d', 'v', 's', 'd'):
  76         return CODEC_ID_DVVIDEO;
  77     case MKTAG('M', 'J', 'P', 'G'):
  78     case MKTAG('m', 'j', 'p', 'g'):
  79         return CODEC_ID_MJPEG;
  80     }
  81     return CODEC_ID_NONE;
  82 }
  83
  84 #define dstruct(pctx, sname, var, type) \
  85     av_log(pctx, AV_LOG_DEBUG, #var":\t%"type"\n", sname->var)
  86
  87 static void dump_captureparms(AVFormatContext *s, CAPTUREPARMS *cparms)
  88 {
  89     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "CAPTUREPARMS\n");
  90     dstruct(s, cparms, dwRequestMicroSecPerFrame, "lu");
  91     dstruct(s, cparms, fMakeUserHitOKToCapture, "d");
  92     dstruct(s, cparms, wPercentDropForError, "u");
  93     dstruct(s, cparms, fYield, "d");
  94     dstruct(s, cparms, dwIndexSize, "lu");
  95     dstruct(s, cparms, wChunkGranularity, "u");
  96     dstruct(s, cparms, fUsingDOSMemory, "d");
  97     dstruct(s, cparms, wNumVideoRequested, "u");
  98     dstruct(s, cparms, fCaptureAudio, "d");
  99     dstruct(s, cparms, wNumAudioRequested, "u");
 100     dstruct(s, cparms, vKeyAbort, "u");
 101     dstruct(s, cparms, fAbortLeftMouse, "d");
 102     dstruct(s, cparms, fAbortRightMouse, "d");
 103     dstruct(s, cparms, fLimitEnabled, "d");
 104     dstruct(s, cparms, wTimeLimit, "u");
 105     dstruct(s, cparms, fMCIControl, "d");
 106     dstruct(s, cparms, fStepMCIDevice, "d");
 107     dstruct(s, cparms, dwMCIStartTime, "lu");
 108     dstruct(s, cparms, dwMCIStopTime, "lu");
 109     dstruct(s, cparms, fStepCaptureAt2x, "d");
 110     dstruct(s, cparms, wStepCaptureAverageFrames, "u");
 111     dstruct(s, cparms, dwAudioBufferSize, "lu");
 112     dstruct(s, cparms, fDisableWriteCache, "d");
 113     dstruct(s, cparms, AVStreamMaster, "u");
 114 }
 115
 116 static void dump_videohdr(AVFormatContext *s, VIDEOHDR *vhdr)
 117 {
 118 #ifdef DEBUG_VFW
 119     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "VIDEOHDR\n");
 120     dstruct(s, vhdr, lpData, "p");
 121     dstruct(s, vhdr, dwBufferLength, "lu");
 122     dstruct(s, vhdr, dwBytesUsed, "lu");
 123     dstruct(s, vhdr, dwTimeCaptured, "lu");
 124     dstruct(s, vhdr, dwUser, "lu");
 125     dstruct(s, vhdr, dwFlags, "lu");
 126     dstruct(s, vhdr, dwReserved[0], "lu");
 127     dstruct(s, vhdr, dwReserved[1], "lu");
 128     dstruct(s, vhdr, dwReserved[2], "lu");
 129     dstruct(s, vhdr, dwReserved[3], "lu");
 130 #endif
 131 }
 132
 133 static void dump_bih(AVFormatContext *s, BITMAPINFOHEADER *bih)
 134 {
 135     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "BITMAPINFOHEADER\n");
 136     dstruct(s, bih, biSize, "lu");
 137     dstruct(s, bih, biWidth, "ld");
 138     dstruct(s, bih, biHeight, "ld");
 139     dstruct(s, bih, biPlanes, "d");
 140     dstruct(s, bih, biBitCount, "d");
 141     dstruct(s, bih, biCompression, "lu");
 142     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "    biCompression:\t\"%.4s\"\n",
 143                    (char*) &bih->biCompression);
 144     dstruct(s, bih, biSizeImage, "lu");
 145     dstruct(s, bih, biXPelsPerMeter, "lu");
 146     dstruct(s, bih, biYPelsPerMeter, "lu");
 147     dstruct(s, bih, biClrUsed, "lu");
 148     dstruct(s, bih, biClrImportant, "lu");
 149 }
 150
 151 static int shall_we_drop(struct vfw_ctx *ctx)
 152 {
 153     AVFormatContext *s = ctx->s;
 154     const uint8_t dropscore[] = {62, 75, 87, 100};
 155     const int ndropscores = FF_ARRAY_ELEMS(dropscore);
 156     unsigned int buffer_fullness = (ctx->curbufsize*100)/s->max_picture_buffer;
 157
 158     if(dropscore[++ctx->frame_num%ndropscores] <= buffer_fullness) {
 159         av_log(ctx->s, AV_LOG_ERROR,
 160               "real-time buffer %d%% full! frame dropped!\n", buffer_fullness);
 161         return 1;
 162     }
 163
 164     return 0;
 165 }
 166
 167 static LRESULT CALLBACK videostream_cb(HWND hwnd, LPVIDEOHDR vdhdr)
 168 {
 169     struct vfw_ctx *ctx;
 170     AVPacketList **ppktl, *pktl_next;
 171
 172     ctx = (struct vfw_ctx *) GetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA);
 173
 174     dump_videohdr(ctx->s, vdhdr);
 175
 176     if(shall_we_drop(ctx))
 177         return FALSE;
 178
 179     WaitForSingleObject(ctx->mutex, INFINITE);
 180
 181     pktl_next = av_mallocz(sizeof(AVPacketList));
 182     if(!pktl_next)
 183         goto fail;
 184
 185     if(av_new_packet(&pktl_next->pkt, vdhdr->dwBytesUsed) < 0) {
 186         av_free(pktl_next);
 187         goto fail;
 188     }
 189
 190     pktl_next->pkt.pts = vdhdr->dwTimeCaptured;
 191     memcpy(pktl_next->pkt.data, vdhdr->lpData, vdhdr->dwBytesUsed);
 192
 193     for(ppktl = &ctx->pktl ; *ppktl ; ppktl = &(*ppktl)->next);
 194     *ppktl = pktl_next;
 195
 196     ctx->curbufsize += vdhdr->dwBytesUsed;
 197
 198     SetEvent(ctx->event);
 199     ReleaseMutex(ctx->mutex);
 200
 201     return TRUE;
 202 fail:
 203     ReleaseMutex(ctx->mutex);
 204     return FALSE;
 205 }
 206
 207 static int vfw_read_close(AVFormatContext *s)
 208 {
 209     struct vfw_ctx *ctx = s->priv_data;
 210
 211     if(ctx->hwnd) {
 212         SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_CALLBACK_VIDEOSTREAM, 0, 0);
 213         SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_DRIVER_DISCONNECT, 0, 0);
 214         DestroyWindow(ctx->hwnd);
 215     }
 216     if(ctx->mutex)
 217         CloseHandle(ctx->mutex);
 218     if(ctx->event)
 219         CloseHandle(ctx->event);
 220
 221     return 0;
 222 }
 223
 224 static int vfw_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
 225 {
 226     struct vfw_ctx *ctx = s->priv_data;
 227     AVCodecContext *codec;
 228     AVStream *st;
 229     int devnum;
 230     int bisize;
 231     BITMAPINFO *bi;
 232     CAPTUREPARMS cparms;
 233     DWORD biCompression;
 234     WORD biBitCount;
 235     int width;
 236     int height;
 237     int ret;
 238
 239     if(!ap->time_base.den) {
 240         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "A time base must be specified.\n");
 241         return AVERROR_IO;
 242     }
 243
 244     ctx->s = s;
 245
 246     ctx->hwnd = capCreateCaptureWindow(NULL, 0, 0, 0, 0, 0, HWND_MESSAGE, 0);
 247     if(!ctx->hwnd) {
 248         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not create capture window.\n");
 249         return AVERROR_IO;
 250     }
 251
 252     /* If atoi fails, devnum==0 and the default device is used */
 253     devnum = atoi(s->filename);
 254
 255     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_DRIVER_CONNECT, devnum, 0);
 256     if(!ret) {
 257         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not connect to device.\n");
 258         DestroyWindow(ctx->hwnd);
 259         return AVERROR(ENODEV);
 260     }
 261
 262     SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_OVERLAY, 0, 0);
 263     SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_PREVIEW, 0, 0);
 264
 265     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_CALLBACK_VIDEOSTREAM, 0,
 266                       (LPARAM) videostream_cb);
 267     if(!ret) {
 268         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not set video stream callback.\n");
 269         goto fail_io;
 270     }
 271
 272     SetWindowLongPtr(ctx->hwnd, GWLP_USERDATA, (LONG_PTR) ctx);
 273
 274     st = av_new_stream(s, 0);
 275     if(!st) {
 276         vfw_read_close(s);
 277         return AVERROR_NOMEM;
 278     }
 279
 280     /* Set video format */
 281     bisize = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_GET_VIDEOFORMAT, 0, 0);
 282     if(!bisize)
 283         goto fail_io;
 284     bi = av_malloc(bisize);
 285     if(!bi) {
 286         vfw_read_close(s);
 287         return AVERROR_NOMEM;
 288     }
 289     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_GET_VIDEOFORMAT, bisize, (LPARAM) bi);
 290     if(!ret)
 291         goto fail_bi;
 292
 293     dump_bih(s, &bi->bmiHeader);
 294
 295     width  = ap->width  ? ap->width  : bi->bmiHeader.biWidth ;
 296     height = ap->height ? ap->height : bi->bmiHeader.biHeight;
 297     bi->bmiHeader.biWidth  = width ;
 298     bi->bmiHeader.biHeight = height;
 299
 300     if (0) {
 301         /* For testing yet unsupported compressions
 302          * Copy these values from user-supplied verbose information */
 303         bi->bmiHeader.biWidth       = 320;
 304         bi->bmiHeader.biHeight      = 240;
 305         bi->bmiHeader.biPlanes      = 1;
 306         bi->bmiHeader.biBitCount    = 12;
 307         bi->bmiHeader.biCompression = MKTAG('I','4','2','0');
 308         bi->bmiHeader.biSizeImage   = 115200;
 309         dump_bih(s, &bi->bmiHeader);
 310     }
 311
 312     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_VIDEOFORMAT, bisize, (LPARAM) bi);
 313     if(!ret) {
 314         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not set Video Format.\n");
 315         goto fail_bi;
 316     }
 317
 318     biCompression = bi->bmiHeader.biCompression;
 319     biBitCount = bi->bmiHeader.biBitCount;
 320
 321     av_free(bi);
 322
 323     /* Set sequence setup */
 324     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_GET_SEQUENCE_SETUP, sizeof(cparms),
 325                       (LPARAM) &cparms);
 326     if(!ret)
 327         goto fail_io;
 328
 329     dump_captureparms(s, &cparms);
 330
 331     cparms.fYield = 1; // Spawn a background thread
 332     cparms.dwRequestMicroSecPerFrame =
 333                                (ap->time_base.num*1000000) / ap->time_base.den;
 334     cparms.fAbortLeftMouse = 0;
 335     cparms.fAbortRightMouse = 0;
 336     cparms.fCaptureAudio = 0;
 337     cparms.vKeyAbort = 0;
 338
 339     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_SEQUENCE_SETUP, sizeof(cparms),
 340                       (LPARAM) &cparms);
 341     if(!ret)
 342         goto fail_io;
 343
 344     codec = st->codec;
 345     codec->time_base = ap->time_base;
 346     codec->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
 347     codec->width = width;
 348     codec->height = height;
 349     codec->pix_fmt = vfw_pixfmt(biCompression, biBitCount);
 350     if(codec->pix_fmt == PIX_FMT_NONE) {
 351         codec->codec_id = vfw_codecid(biCompression);
 352         if(codec->codec_id == CODEC_ID_NONE) {
 353             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unknown compression type. "
 354                              "Please report verbose (-v 9) debug information.\n");
 355             vfw_read_close(s);
 356             return AVERROR_PATCHWELCOME;
 357         }
 358         codec->bits_per_coded_sample = biBitCount;
 359     } else {
 360         codec->codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
 361         if(biCompression == BI_RGB)
 362             codec->bits_per_coded_sample = biBitCount;
 363     }
 364
 365     av_set_pts_info(st, 32, 1, 1000);
 366
 367     ctx->mutex = CreateMutex(NULL, 0, NULL);
 368     if(!ctx->mutex) {
 369         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not create Mutex.\n" );
 370         goto fail_io;
 371     }
 372     ctx->event = CreateEvent(NULL, 1, 0, NULL);
 373     if(!ctx->event) {
 374         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not create Event.\n" );
 375         goto fail_io;
 376     }
 377
 378     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SEQUENCE_NOFILE, 0, 0);
 379     if(!ret) {
 380         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not start capture sequence.\n" );
 381         goto fail_io;
 382     }
 383
 384     return 0;
 385
 386 fail_bi:
 387     av_free(bi);
 388
 389 fail_io:
 390     vfw_read_close(s);
 391     return AVERROR_IO;
 392 }
 393
 394 static int vfw_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 395 {
 396     struct vfw_ctx *ctx = s->priv_data;
 397     AVPacketList *pktl = NULL;
 398
 399     while(!pktl) {
 400         WaitForSingleObject(ctx->mutex, INFINITE);
 401         pktl = ctx->pktl;
 402         if(ctx->pktl) {
 403             *pkt = ctx->pktl->pkt;
 404             ctx->pktl = ctx->pktl->next;
 405             av_free(pktl);
 406         }
 407         ResetEvent(ctx->event);
 408         ReleaseMutex(ctx->mutex);
 409         if(!pktl) {
 410             if(s->flags & AVFMT_FLAG_NONBLOCK) {
 411                 return AVERROR(EAGAIN);
 412             } else {
 413                 WaitForSingleObject(ctx->event, INFINITE);
 414             }
 415         }
 416     }
 417
 418     ctx->curbufsize -= pkt->size;
 419
 420     return pkt->size;
 421 }
 422
 423 AVInputFormat vfwcap_demuxer = {
 424     "vfwcap",
 425     NULL_IF_CONFIG_SMALL("VFW video capture"),
 426     sizeof(struct vfw_ctx),
 427     NULL,
 428     vfw_read_header,
 429     vfw_read_packet,
 430     vfw_read_close,
 431     .flags = AVFMT_NOFILE,
 432 };