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

   1 /*
   2  * XCB input grabber
   3  * Copyright (C) 2014 Luca Barbato <lu_zero@gentoo.org>
   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 "config.h"
  23
  24 #include <stdlib.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <xcb/xcb.h>
  27
  28 #if CONFIG_LIBXCB_XFIXES
  29 #include <xcb/xfixes.h>
  30 #endif
  31
  32 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
  33 #include <sys/shm.h>
  34 #include <xcb/shm.h>
  35 #endif
  36
  37 #if CONFIG_LIBXCB_SHAPE
  38 #include <xcb/shape.h>
  39 #endif
  40
  41 #include "libavutil/internal.h"
  42 #include "libavutil/mathematics.h"
  43 #include "libavutil/opt.h"
  44 #include "libavutil/parseutils.h"
  45 #include "libavutil/time.h"
  46
  47 #include "libavformat/avformat.h"
  48 #include "libavformat/internal.h"
  49
  50 typedef struct XCBGrabContext {
  51     const AVClass *class;
  52
  53     xcb_connection_t *conn;
  54     xcb_screen_t *screen;
  55     xcb_window_t window;
  56 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
  57     AVBufferPool *shm_pool;
  58 #endif
  59     int64_t time_frame;
  60     AVRational time_base;
  61     int64_t frame_duration;
  62
  63     xcb_window_t window_id;
  64     int x, y;
  65     int width, height;
  66     int frame_size;
  67     int bpp;
  68
  69     int draw_mouse;
  70     int follow_mouse;
  71     int show_region;
  72     int region_border;
  73     int centered;
  74     int select_region;
  75
  76     const char *framerate;
  77
  78     int has_shm;
  79 } XCBGrabContext;
  80
  81 #define FOLLOW_CENTER -1
  82
  83 #define OFFSET(x) offsetof(XCBGrabContext, x)
  84 #define D AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
  85 static const AVOption options[] = {
  86     { "window_id", "Window to capture.", OFFSET(window_id), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = XCB_NONE }, 0, UINT32_MAX, D },
  87     { "x", "Initial x coordinate.", OFFSET(x), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, D },
  88     { "y", "Initial y coordinate.", OFFSET(y), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, D },
  89     { "grab_x", "Initial x coordinate.", OFFSET(x), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, D },
  90     { "grab_y", "Initial y coordinate.", OFFSET(y), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, D },
  91     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(width), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = NULL }, 0, 0, D },
  92     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "ntsc" }, 0, 0, D },
  93     { "draw_mouse", "Draw the mouse pointer.", OFFSET(draw_mouse), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 1 }, 0, 1, D },
  94     { "follow_mouse", "Move the grabbing region when the mouse pointer reaches within specified amount of pixels to the edge of region.",
  95       OFFSET(follow_mouse), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 },  FOLLOW_CENTER, INT_MAX, D, "follow_mouse" },
  96     { "centered", "Keep the mouse pointer at the center of grabbing region when following.", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = -1 }, INT_MIN, INT_MAX, D, "follow_mouse" },
  97     { "show_region", "Show the grabbing region.", OFFSET(show_region), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, D },
  98     { "region_border", "Set the region border thickness.", OFFSET(region_border), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 3 }, 1, 128, D },
  99     { "select_region", "Select the grabbing region graphically using the pointer.", OFFSET(select_region), AV_OPT_TYPE_BOOL, { .i64 = 0 }, 0, 1, D },
 100     { NULL },
 101 };
 102
 103 static const AVClass xcbgrab_class = {
 104     .class_name = "xcbgrab indev",
 105     .item_name  = av_default_item_name,
 106     .option     = options,
 107     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 108     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_DEVICE_VIDEO_INPUT,
 109 };
 110
 111 static int xcbgrab_reposition(AVFormatContext *s,
 112                               xcb_query_pointer_reply_t *p,
 113                               xcb_get_geometry_reply_t *geo)
 114 {
 115     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 116     int x = c->x, y = c->y;
 117     int w = c->width, h = c->height, f = c->follow_mouse;
 118     int p_x, p_y;
 119
 120     if (!p || !geo)
 121         return AVERROR(EIO);
 122
 123     p_x = p->win_x;
 124     p_y = p->win_y;
 125
 126     if (f == FOLLOW_CENTER) {
 127         x = p_x - w / 2;
 128         y = p_y - h / 2;
 129     } else {
 130         int left   = x + f;
 131         int right  = x + w - f;
 132         int top    = y + f;
 133         int bottom = y + h - f;
 134         if (p_x > right) {
 135             x += p_x - right;
 136         } else if (p_x < left) {
 137             x -= left - p_x;
 138         }
 139         if (p_y > bottom) {
 140             y += p_y - bottom;
 141         } else if (p_y < top) {
 142             y -= top - p_y;
 143         }
 144     }
 145
 146     c->x = FFMIN(FFMAX(0, x), geo->width  - w);
 147     c->y = FFMIN(FFMAX(0, y), geo->height - h);
 148
 149     return 0;
 150 }
 151
 152 static void xcbgrab_image_reply_free(void *opaque, uint8_t *data)
 153 {
 154     free(opaque);
 155 }
 156
 157 static int xcbgrab_frame(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 158 {
 159     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 160     xcb_get_image_cookie_t iq;
 161     xcb_get_image_reply_t *img;
 162     xcb_drawable_t drawable = c->window_id;
 163     xcb_generic_error_t *e = NULL;
 164     uint8_t *data;
 165     int length;
 166
 167     iq  = xcb_get_image(c->conn, XCB_IMAGE_FORMAT_Z_PIXMAP, drawable,
 168                         c->x, c->y, c->width, c->height, ~0);
 169
 170     img = xcb_get_image_reply(c->conn, iq, &e);
 171
 172     if (e) {
 173         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 174                "Cannot get the image data "
 175                "event_error: response_type:%u error_code:%u "
 176                "sequence:%u resource_id:%u minor_code:%u major_code:%u.\n",
 177                e->response_type, e->error_code,
 178                e->sequence, e->resource_id, e->minor_code, e->major_code);
 179         free(e);
 180         return AVERROR(EACCES);
 181     }
 182
 183     if (!img)
 184         return AVERROR(EAGAIN);
 185
 186     data   = xcb_get_image_data(img);
 187     length = xcb_get_image_data_length(img);
 188
 189     pkt->buf = av_buffer_create(data, length, xcbgrab_image_reply_free, img, 0);
 190     if (!pkt->buf) {
 191         free(img);
 192         return AVERROR(ENOMEM);
 193     }
 194
 195     pkt->data = data;
 196     pkt->size = length;
 197
 198     return 0;
 199 }
 200
 201 static int64_t wait_frame(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 202 {
 203     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 204     int64_t curtime, delay;
 205
 206     c->time_frame += c->frame_duration;
 207
 208     for (;;) {
 209         curtime = av_gettime_relative();
 210         delay   = c->time_frame - curtime;
 211         if (delay <= 0)
 212             break;
 213         av_usleep(delay);
 214     }
 215
 216     return curtime;
 217 }
 218
 219 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
 220 static int check_shm(xcb_connection_t *conn)
 221 {
 222     xcb_shm_query_version_cookie_t cookie = xcb_shm_query_version(conn);
 223     xcb_shm_query_version_reply_t *reply;
 224
 225     reply = xcb_shm_query_version_reply(conn, cookie, NULL);
 226     if (reply) {
 227         free(reply);
 228         return 1;
 229     }
 230
 231     return 0;
 232 }
 233
 234 static void free_shm_buffer(void *opaque, uint8_t *data)
 235 {
 236     shmdt(data);
 237 }
 238
 239 static AVBufferRef *allocate_shm_buffer(void *opaque, buffer_size_t size)
 240 {
 241     xcb_connection_t *conn = opaque;
 242     xcb_shm_seg_t segment;
 243     AVBufferRef *ref;
 244     uint8_t *data;
 245     int id;
 246
 247     id = shmget(IPC_PRIVATE, size, IPC_CREAT | 0777);
 248     if (id == -1)
 249         return NULL;
 250
 251     segment = xcb_generate_id(conn);
 252     xcb_shm_attach(conn, segment, id, 0);
 253     data = shmat(id, NULL, 0);
 254     shmctl(id, IPC_RMID, 0);
 255     if ((intptr_t)data == -1 || !data)
 256         return NULL;
 257
 258     ref = av_buffer_create(data, size, free_shm_buffer, (void *)(ptrdiff_t)segment, 0);
 259     if (!ref)
 260         shmdt(data);
 261
 262     return ref;
 263 }
 264
 265 static int xcbgrab_frame_shm(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 266 {
 267     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 268     xcb_shm_get_image_cookie_t iq;
 269     xcb_shm_get_image_reply_t *img;
 270     xcb_drawable_t drawable = c->window_id;
 271     xcb_generic_error_t *e = NULL;
 272     AVBufferRef *buf;
 273     xcb_shm_seg_t segment;
 274
 275     buf = av_buffer_pool_get(c->shm_pool);
 276     if (!buf) {
 277         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not get shared memory buffer.\n");
 278         return AVERROR(ENOMEM);
 279     }
 280     segment = (xcb_shm_seg_t)av_buffer_pool_buffer_get_opaque(buf);
 281
 282     iq = xcb_shm_get_image(c->conn, drawable,
 283                            c->x, c->y, c->width, c->height, ~0,
 284                            XCB_IMAGE_FORMAT_Z_PIXMAP, segment, 0);
 285     img = xcb_shm_get_image_reply(c->conn, iq, &e);
 286
 287     xcb_flush(c->conn);
 288
 289     if (e) {
 290         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 291                "Cannot get the image data "
 292                "event_error: response_type:%u error_code:%u "
 293                "sequence:%u resource_id:%u minor_code:%u major_code:%u.\n",
 294                e->response_type, e->error_code,
 295                e->sequence, e->resource_id, e->minor_code, e->major_code);
 296
 297         free(e);
 298         av_buffer_unref(&buf);
 299         return AVERROR(EACCES);
 300     }
 301
 302     free(img);
 303
 304     pkt->buf = buf;
 305     pkt->data = buf->data;
 306     pkt->size = c->frame_size;
 307
 308     return 0;
 309 }
 310 #endif /* CONFIG_LIBXCB_SHM */
 311
 312 #if CONFIG_LIBXCB_XFIXES
 313 static int check_xfixes(xcb_connection_t *conn)
 314 {
 315     xcb_xfixes_query_version_cookie_t cookie;
 316     xcb_xfixes_query_version_reply_t *reply;
 317
 318     cookie = xcb_xfixes_query_version(conn, XCB_XFIXES_MAJOR_VERSION,
 319                                       XCB_XFIXES_MINOR_VERSION);
 320     reply  = xcb_xfixes_query_version_reply(conn, cookie, NULL);
 321
 322     if (reply) {
 323         free(reply);
 324         return 1;
 325     }
 326     return 0;
 327 }
 328
 329 #define BLEND(target, source, alpha) \
 330     (target) + ((source) * (255 - (alpha)) + 255 / 2) / 255
 331
 332 static void xcbgrab_draw_mouse(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt,
 333                                xcb_query_pointer_reply_t *p,
 334                                xcb_get_geometry_reply_t *geo,
 335                                int win_x, int win_y)
 336 {
 337     XCBGrabContext *gr = s->priv_data;
 338     uint32_t *cursor;
 339     uint8_t *image = pkt->data;
 340     int stride     = gr->bpp / 8;
 341     xcb_xfixes_get_cursor_image_cookie_t cc;
 342     xcb_xfixes_get_cursor_image_reply_t *ci;
 343     int cx, cy, x, y, w, h, c_off, i_off;
 344
 345     cc = xcb_xfixes_get_cursor_image(gr->conn);
 346     ci = xcb_xfixes_get_cursor_image_reply(gr->conn, cc, NULL);
 347     if (!ci)
 348         return;
 349
 350     cursor = xcb_xfixes_get_cursor_image_cursor_image(ci);
 351     if (!cursor)
 352         return;
 353
 354     cx = ci->x - ci->xhot;
 355     cy = ci->y - ci->yhot;
 356
 357     x = FFMAX(cx, win_x + gr->x);
 358     y = FFMAX(cy, win_y + gr->y);
 359
 360     w = FFMIN(cx + ci->width,  win_x + gr->x + gr->width)  - x;
 361     h = FFMIN(cy + ci->height, win_y + gr->y + gr->height) - y;
 362
 363     c_off = x - cx;
 364     i_off = x - gr->x - win_x;
 365
 366     cursor += (y - cy) * ci->width;
 367     image  += (y - gr->y - win_y) * gr->width * stride;
 368
 369     for (y = 0; y < h; y++) {
 370         cursor += c_off;
 371         image  += i_off * stride;
 372         for (x = 0; x < w; x++, cursor++, image += stride) {
 373             int r, g, b, a;
 374
 375             r =  *cursor        & 0xff;
 376             g = (*cursor >>  8) & 0xff;
 377             b = (*cursor >> 16) & 0xff;
 378             a = (*cursor >> 24) & 0xff;
 379
 380             if (!a)
 381                 continue;
 382
 383             if (a == 255) {
 384                 image[0] = r;
 385                 image[1] = g;
 386                 image[2] = b;
 387             } else {
 388                 image[0] = BLEND(r, image[0], a);
 389                 image[1] = BLEND(g, image[1], a);
 390                 image[2] = BLEND(b, image[2], a);
 391             }
 392
 393         }
 394         cursor +=  ci->width - w - c_off;
 395         image  += (gr->width - w - i_off) * stride;
 396     }
 397
 398     free(ci);
 399 }
 400 #endif /* CONFIG_LIBXCB_XFIXES */
 401
 402 static void xcbgrab_update_region(AVFormatContext *s, int win_x, int win_y)
 403 {
 404     XCBGrabContext *c     = s->priv_data;
 405     const uint32_t args[] = { win_x + c->x - c->region_border,
 406                               win_y + c->y - c->region_border };
 407
 408     xcb_configure_window(c->conn,
 409                          c->window,
 410                          XCB_CONFIG_WINDOW_X | XCB_CONFIG_WINDOW_Y,
 411                          args);
 412 }
 413
 414 static int xcbgrab_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 415 {
 416     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 417     xcb_query_pointer_cookie_t pc;
 418     xcb_get_geometry_cookie_t gc;
 419     xcb_translate_coordinates_cookie_t tc;
 420     xcb_query_pointer_reply_t *p  = NULL;
 421     xcb_get_geometry_reply_t *geo = NULL;
 422     xcb_translate_coordinates_reply_t *translate = NULL;
 423     int ret = 0;
 424     int64_t pts;
 425     int win_x = 0, win_y = 0;
 426
 427     wait_frame(s, pkt);
 428     pts = av_gettime();
 429
 430     if (c->follow_mouse || c->draw_mouse) {
 431         pc  = xcb_query_pointer(c->conn, c->window_id);
 432         gc  = xcb_get_geometry(c->conn, c->window_id);
 433         p   = xcb_query_pointer_reply(c->conn, pc, NULL);
 434         if (!p) {
 435             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to query xcb pointer\n");
 436             return AVERROR_EXTERNAL;
 437         }
 438         geo = xcb_get_geometry_reply(c->conn, gc, NULL);
 439         if (!geo) {
 440             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to get xcb geometry\n");
 441             free(p);
 442             return AVERROR_EXTERNAL;
 443         }
 444     }
 445     if (c->window_id != c->screen->root) {
 446         tc = xcb_translate_coordinates(c->conn, c->window_id, c->screen->root, 0, 0);
 447         translate = xcb_translate_coordinates_reply(c->conn, tc, NULL);
 448         if (!translate) {
 449             free(p);
 450             free(geo);
 451             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Failed to translate xcb geometry\n");
 452             return AVERROR_EXTERNAL;
 453         }
 454         win_x = translate->dst_x;
 455         win_y = translate->dst_y;
 456         free(translate);
 457     }
 458
 459     if (c->follow_mouse && p->same_screen)
 460         xcbgrab_reposition(s, p, geo);
 461
 462     if (c->show_region)
 463         xcbgrab_update_region(s, win_x, win_y);
 464
 465 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
 466     if (c->has_shm && xcbgrab_frame_shm(s, pkt) < 0) {
 467         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Continuing without shared memory.\n");
 468         c->has_shm = 0;
 469     }
 470 #endif
 471     if (!c->has_shm)
 472         ret = xcbgrab_frame(s, pkt);
 473     pkt->dts = pkt->pts = pts;
 474     pkt->duration = c->frame_duration;
 475
 476 #if CONFIG_LIBXCB_XFIXES
 477     if (ret >= 0 && c->draw_mouse && p->same_screen)
 478         xcbgrab_draw_mouse(s, pkt, p, geo, win_x, win_y);
 479 #endif
 480
 481     free(p);
 482     free(geo);
 483
 484     return ret;
 485 }
 486
 487 static av_cold int xcbgrab_read_close(AVFormatContext *s)
 488 {
 489     XCBGrabContext *ctx = s->priv_data;
 490
 491 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
 492     av_buffer_pool_uninit(&ctx->shm_pool);
 493 #endif
 494
 495     xcb_disconnect(ctx->conn);
 496
 497     return 0;
 498 }
 499
 500 static xcb_screen_t *get_screen(const xcb_setup_t *setup, int screen_num)
 501 {
 502     xcb_screen_iterator_t it = xcb_setup_roots_iterator(setup);
 503     xcb_screen_t *screen     = NULL;
 504
 505     for (; it.rem > 0; xcb_screen_next (&it)) {
 506         if (!screen_num) {
 507             screen = it.data;
 508             break;
 509         }
 510
 511         screen_num--;
 512     }
 513
 514     return screen;
 515 }
 516
 517 static int pixfmt_from_pixmap_format(AVFormatContext *s, int depth,
 518                                      int *pix_fmt, int *bpp)
 519 {
 520     XCBGrabContext *c        = s->priv_data;
 521     const xcb_setup_t *setup = xcb_get_setup(c->conn);
 522     const xcb_format_t *fmt  = xcb_setup_pixmap_formats(setup);
 523     int length               = xcb_setup_pixmap_formats_length(setup);
 524
 525     *pix_fmt = 0;
 526
 527     while (length--) {
 528         if (fmt->depth == depth) {
 529             switch (depth) {
 530             case 32:
 531                 if (fmt->bits_per_pixel == 32)
 532                     *pix_fmt = setup->image_byte_order == XCB_IMAGE_ORDER_LSB_FIRST ?
 533                                AV_PIX_FMT_BGR0 : AV_PIX_FMT_0RGB;
 534                 break;
 535             case 24:
 536                 if (fmt->bits_per_pixel == 32)
 537                     *pix_fmt = setup->image_byte_order == XCB_IMAGE_ORDER_LSB_FIRST ?
 538                                AV_PIX_FMT_BGR0 : AV_PIX_FMT_0RGB;
 539                 else if (fmt->bits_per_pixel == 24)
 540                     *pix_fmt = setup->image_byte_order == XCB_IMAGE_ORDER_LSB_FIRST ?
 541                                AV_PIX_FMT_BGR24 : AV_PIX_FMT_RGB24;
 542                 break;
 543             case 16:
 544                 if (fmt->bits_per_pixel == 16)
 545                     *pix_fmt = setup->image_byte_order == XCB_IMAGE_ORDER_LSB_FIRST ?
 546                                AV_PIX_FMT_RGB565LE : AV_PIX_FMT_RGB565BE;
 547                 break;
 548             case 15:
 549                 if (fmt->bits_per_pixel == 16)
 550                     *pix_fmt = setup->image_byte_order == XCB_IMAGE_ORDER_LSB_FIRST ?
 551                                AV_PIX_FMT_RGB555LE : AV_PIX_FMT_RGB555BE;
 552                 break;
 553             case 8:
 554                 if (fmt->bits_per_pixel == 8)
 555                     *pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB8;
 556                 break;
 557             }
 558         }
 559
 560         if (*pix_fmt) {
 561             *bpp        = fmt->bits_per_pixel;
 562             return 0;
 563         }
 564
 565         fmt++;
 566     }
 567     avpriv_report_missing_feature(s, "Mapping this pixmap format");
 568
 569     return AVERROR_PATCHWELCOME;
 570 }
 571
 572 static int create_stream(AVFormatContext *s)
 573 {
 574     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 575     AVStream *st      = avformat_new_stream(s, NULL);
 576     xcb_get_geometry_cookie_t gc;
 577     xcb_get_geometry_reply_t *geo;
 578     int64_t frame_size_bits;
 579     int ret;
 580
 581     if (!st)
 582         return AVERROR(ENOMEM);
 583
 584     ret = av_parse_video_rate(&st->avg_frame_rate, c->framerate);
 585     if (ret < 0)
 586         return ret;
 587
 588     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000);
 589
 590     gc  = xcb_get_geometry(c->conn, c->window_id);
 591     geo = xcb_get_geometry_reply(c->conn, gc, NULL);
 592     if (!geo) {
 593         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Can't find window '0x%x', aborting.\n", c->window_id);
 594         return AVERROR_EXTERNAL;
 595     }
 596
 597     if (!c->width || !c->height) {
 598         c->width = geo->width;
 599         c->height = geo->height;
 600     }
 601
 602     if (c->x + c->width > geo->width ||
 603         c->y + c->height > geo->height) {
 604         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 605                "Capture area %dx%d at position %d.%d "
 606                "outside the screen size %dx%d\n",
 607                c->width, c->height,
 608                c->x, c->y,
 609                geo->width, geo->height);
 610         free(geo);
 611         return AVERROR(EINVAL);
 612     }
 613
 614     c->time_base  = (AVRational){ st->avg_frame_rate.den,
 615                                   st->avg_frame_rate.num };
 616     c->frame_duration = av_rescale_q(1, c->time_base, AV_TIME_BASE_Q);
 617     c->time_frame = av_gettime_relative();
 618
 619     ret = pixfmt_from_pixmap_format(s, geo->depth, &st->codecpar->format, &c->bpp);
 620     free(geo);
 621     if (ret < 0)
 622         return ret;
 623
 624     frame_size_bits = (int64_t)c->width * c->height * c->bpp;
 625     if (frame_size_bits / 8 + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE > INT_MAX) {
 626         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Captured area is too large\n");
 627         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 628     }
 629     c->frame_size = frame_size_bits / 8;
 630
 631 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
 632     c->shm_pool = av_buffer_pool_init2(c->frame_size + AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE,
 633                                            c->conn, allocate_shm_buffer, NULL);
 634     if (!c->shm_pool)
 635         return AVERROR(ENOMEM);
 636 #endif
 637
 638     st->codecpar->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 639     st->codecpar->codec_id   = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
 640     st->codecpar->width      = c->width;
 641     st->codecpar->height     = c->height;
 642     st->codecpar->bit_rate   = av_rescale(frame_size_bits, st->avg_frame_rate.num, st->avg_frame_rate.den);
 643
 644     return ret;
 645 }
 646
 647 static void draw_rectangle(AVFormatContext *s)
 648 {
 649     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 650     xcb_gcontext_t gc = xcb_generate_id(c->conn);
 651     uint32_t mask     = XCB_GC_FOREGROUND |
 652                         XCB_GC_BACKGROUND |
 653                         XCB_GC_LINE_WIDTH |
 654                         XCB_GC_LINE_STYLE |
 655                         XCB_GC_FILL_STYLE;
 656     uint32_t values[] = { c->screen->black_pixel,
 657                           c->screen->white_pixel,
 658                           c->region_border,
 659                           XCB_LINE_STYLE_DOUBLE_DASH,
 660                           XCB_FILL_STYLE_SOLID };
 661     xcb_rectangle_t r = { 1, 1,
 662                           c->width  + c->region_border * 2 - 3,
 663                           c->height + c->region_border * 2 - 3 };
 664
 665     xcb_create_gc(c->conn, gc, c->window, mask, values);
 666
 667     xcb_poly_rectangle(c->conn, c->window, gc, 1, &r);
 668 }
 669
 670 static void setup_window(AVFormatContext *s)
 671 {
 672     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 673     uint32_t mask     = XCB_CW_OVERRIDE_REDIRECT | XCB_CW_EVENT_MASK;
 674     uint32_t values[] = { 1,
 675                           XCB_EVENT_MASK_EXPOSURE |
 676                           XCB_EVENT_MASK_STRUCTURE_NOTIFY };
 677     av_unused xcb_rectangle_t rect = { 0, 0, c->width, c->height };
 678
 679     c->window = xcb_generate_id(c->conn);
 680
 681     xcb_create_window(c->conn, XCB_COPY_FROM_PARENT,
 682                       c->window,
 683                       c->screen->root,
 684                       c->x - c->region_border,
 685                       c->y - c->region_border,
 686                       c->width + c->region_border * 2,
 687                       c->height + c->region_border * 2,
 688                       0,
 689                       XCB_WINDOW_CLASS_INPUT_OUTPUT,
 690                       XCB_COPY_FROM_PARENT,
 691                       mask, values);
 692
 693 #if CONFIG_LIBXCB_SHAPE
 694     xcb_shape_rectangles(c->conn, XCB_SHAPE_SO_SUBTRACT,
 695                          XCB_SHAPE_SK_BOUNDING, XCB_CLIP_ORDERING_UNSORTED,
 696                          c->window,
 697                          c->region_border, c->region_border,
 698                          1, &rect);
 699 #endif
 700
 701     xcb_map_window(c->conn, c->window);
 702
 703     draw_rectangle(s);
 704 }
 705
 706 #define CROSSHAIR_CURSOR 34
 707
 708 static xcb_rectangle_t rectangle_from_corners(xcb_point_t *corner_a,
 709                                               xcb_point_t *corner_b)
 710 {
 711     xcb_rectangle_t rectangle;
 712     rectangle.x = FFMIN(corner_a->x, corner_b->x);
 713     rectangle.y = FFMIN(corner_a->y, corner_b->y);
 714     rectangle.width = FFABS(corner_a->x - corner_b->x);
 715     rectangle.height = FFABS(corner_a->y - corner_b->y);
 716     return rectangle;
 717 }
 718
 719 static int select_region(AVFormatContext *s)
 720 {
 721     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 722     xcb_connection_t *conn = c->conn;
 723     xcb_screen_t *screen = c->screen;
 724
 725     int ret = 0, done = 0, was_pressed = 0;
 726     xcb_cursor_t cursor;
 727     xcb_font_t cursor_font;
 728     xcb_point_t press_position;
 729     xcb_generic_event_t *event;
 730     xcb_rectangle_t rectangle = { 0 };
 731     xcb_grab_pointer_reply_t *reply;
 732     xcb_grab_pointer_cookie_t cookie;
 733
 734     xcb_window_t root_window = screen->root;
 735     xcb_gcontext_t gc = xcb_generate_id(conn);
 736     uint32_t mask = XCB_GC_FUNCTION | XCB_GC_SUBWINDOW_MODE;
 737     uint32_t values[] = { XCB_GX_INVERT, XCB_SUBWINDOW_MODE_INCLUDE_INFERIORS };
 738     xcb_create_gc(conn, gc, root_window, mask, values);
 739
 740     cursor_font = xcb_generate_id(conn);
 741     xcb_open_font(conn, cursor_font, strlen("cursor"), "cursor");
 742     cursor = xcb_generate_id(conn);
 743     xcb_create_glyph_cursor(conn, cursor, cursor_font, cursor_font,
 744                             CROSSHAIR_CURSOR, CROSSHAIR_CURSOR + 1, 0, 0, 0,
 745                             0xFFFF, 0xFFFF, 0xFFFF);
 746     cookie = xcb_grab_pointer(conn, 0, root_window,
 747                               XCB_EVENT_MASK_BUTTON_PRESS |
 748                               XCB_EVENT_MASK_BUTTON_RELEASE |
 749                               XCB_EVENT_MASK_BUTTON_MOTION,
 750                               XCB_GRAB_MODE_ASYNC, XCB_GRAB_MODE_ASYNC,
 751                               root_window, cursor, XCB_CURRENT_TIME);
 752     reply = xcb_grab_pointer_reply(conn, cookie, NULL);
 753     if (!reply || reply->status != XCB_GRAB_STATUS_SUCCESS) {
 754         av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 755                "Failed to select region. Could not grab pointer.\n");
 756         ret = AVERROR(EIO);
 757         free(reply);
 758         goto fail;
 759     }
 760     free(reply);
 761
 762     xcb_grab_server(conn);
 763
 764     while (!done && (event = xcb_wait_for_event(conn))) {
 765         switch (event->response_type & ~0x80) {
 766         case XCB_BUTTON_PRESS: {
 767             xcb_button_press_event_t *press = (xcb_button_press_event_t *)event;
 768             press_position = (xcb_point_t){ press->event_x, press->event_y };
 769             rectangle.x = press_position.x;
 770             rectangle.y = press_position.y;
 771             xcb_poly_rectangle(conn, root_window, gc, 1, &rectangle);
 772             was_pressed = 1;
 773             break;
 774         }
 775         case XCB_MOTION_NOTIFY: {
 776             if (was_pressed) {
 777                 xcb_motion_notify_event_t *motion =
 778                     (xcb_motion_notify_event_t *)event;
 779                 xcb_point_t cursor_position = { motion->event_x, motion->event_y };
 780                 xcb_poly_rectangle(conn, root_window, gc, 1, &rectangle);
 781                 rectangle = rectangle_from_corners(&press_position, &cursor_position);
 782                 xcb_poly_rectangle(conn, root_window, gc, 1, &rectangle);
 783             }
 784             break;
 785         }
 786         case XCB_BUTTON_RELEASE: {
 787             xcb_poly_rectangle(conn, root_window, gc, 1, &rectangle);
 788             done = 1;
 789             break;
 790         }
 791         default:
 792             break;
 793         }
 794         xcb_flush(conn);
 795         free(event);
 796     }
 797     c->width  = rectangle.width;
 798     c->height = rectangle.height;
 799     if (c->width && c->height) {
 800         c->x = rectangle.x;
 801         c->y = rectangle.y;
 802     } else {
 803         c->x = 0;
 804         c->y = 0;
 805     }
 806     xcb_ungrab_server(conn);
 807     xcb_ungrab_pointer(conn, XCB_CURRENT_TIME);
 808     xcb_flush(conn);
 809
 810 fail:
 811     xcb_free_cursor(conn, cursor);
 812     xcb_close_font(conn, cursor_font);
 813     xcb_free_gc(conn, gc);
 814     return ret;
 815 }
 816
 817 static av_cold int xcbgrab_read_header(AVFormatContext *s)
 818 {
 819     XCBGrabContext *c = s->priv_data;
 820     int screen_num, ret;
 821     const xcb_setup_t *setup;
 822     char *display_name = av_strdup(s->url);
 823
 824     if (!display_name)
 825         return AVERROR(ENOMEM);
 826
 827     if (!sscanf(s->url, "%[^+]+%d,%d", display_name, &c->x, &c->y)) {
 828         *display_name = 0;
 829         sscanf(s->url, "+%d,%d", &c->x, &c->y);
 830     }
 831
 832     c->conn = xcb_connect(display_name[0] ? display_name : NULL, &screen_num);
 833     av_freep(&display_name);
 834
 835     if ((ret = xcb_connection_has_error(c->conn))) {
 836         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Cannot open display %s, error %d.\n",
 837                s->url[0] ? s->url : "default", ret);
 838         return AVERROR(EIO);
 839     }
 840
 841     setup = xcb_get_setup(c->conn);
 842
 843     c->screen = get_screen(setup, screen_num);
 844     if (!c->screen) {
 845         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "The screen %d does not exist.\n",
 846                screen_num);
 847         xcbgrab_read_close(s);
 848         return AVERROR(EIO);
 849     }
 850
 851     if (c->window_id == XCB_NONE)
 852         c->window_id = c->screen->root;
 853     else {
 854         if (c->select_region) {
 855             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "select_region ignored with window_id.\n");
 856             c->select_region = 0;
 857         }
 858         if (c->follow_mouse) {
 859             av_log(s, AV_LOG_WARNING, "follow_mouse ignored with window_id.\n");
 860             c->follow_mouse = 0;
 861         }
 862     }
 863
 864     if (c->select_region) {
 865         ret = select_region(s);
 866         if (ret < 0) {
 867             xcbgrab_read_close(s);
 868             return ret;
 869         }
 870     }
 871
 872     ret = create_stream(s);
 873
 874     if (ret < 0) {
 875         xcbgrab_read_close(s);
 876         return ret;
 877     }
 878
 879 #if CONFIG_LIBXCB_SHM
 880     c->has_shm = check_shm(c->conn);
 881 #endif
 882
 883 #if CONFIG_LIBXCB_XFIXES
 884     if (c->draw_mouse) {
 885         if (!(c->draw_mouse = check_xfixes(c->conn))) {
 886             av_log(s, AV_LOG_WARNING,
 887                    "XFixes not available, cannot draw the mouse.\n");
 888         }
 889         if (c->bpp < 24) {
 890             avpriv_report_missing_feature(s, "%d bits per pixel screen",
 891                                           c->bpp);
 892             c->draw_mouse = 0;
 893         }
 894     }
 895 #endif
 896
 897     if (c->show_region)
 898         setup_window(s);
 899
 900     return 0;
 901 }
 902
 903 AVInputFormat ff_xcbgrab_demuxer = {
 904     .name           = "x11grab",
 905     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("X11 screen capture, using XCB"),
 906     .priv_data_size = sizeof(XCBGrabContext),
 907     .read_header    = xcbgrab_read_header,
 908     .read_packet    = xcbgrab_read_packet,
 909     .read_close     = xcbgrab_read_close,
 910     .flags          = AVFMT_NOFILE,
 911     .priv_class     = &xcbgrab_class,
 912 };