git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/buffersink.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @file
  23  * buffer sink
  24  */
  25
  26 #include "libavutil/audio_fifo.h"
  27 #include "libavutil/avassert.h"
  28 #include "libavutil/channel_layout.h"
  29 #include "libavutil/common.h"
  30 #include "libavutil/internal.h"
  31 #include "libavutil/mathematics.h"
  32 #include "libavutil/opt.h"
  33
  34 #include "audio.h"
  35 #include "avfilter.h"
  36 #include "buffersink.h"
  37 #include "internal.h"
  38
  39 typedef struct BufferSinkContext {
  40     const AVClass *class;
  41     AVFifoBuffer *fifo;                      ///< FIFO buffer of video frame references
  42     unsigned warning_limit;
  43
  44     /* only used for video */
  45     enum AVPixelFormat *pixel_fmts;           ///< list of accepted pixel formats, must be terminated with -1
  46     int pixel_fmts_size;
  47
  48     /* only used for audio */
  49     enum AVSampleFormat *sample_fmts;       ///< list of accepted sample formats, terminated by AV_SAMPLE_FMT_NONE
  50     int sample_fmts_size;
  51     int64_t *channel_layouts;               ///< list of accepted channel layouts, terminated by -1
  52     int channel_layouts_size;
  53     int *channel_counts;                    ///< list of accepted channel counts, terminated by -1
  54     int channel_counts_size;
  55     int all_channel_counts;
  56     int *sample_rates;                      ///< list of accepted sample rates, terminated by -1
  57     int sample_rates_size;
  58
  59     /* only used for compat API */
  60     AVAudioFifo *audio_fifo;     ///< FIFO for audio samples
  61     int64_t next_pts;            ///< interpolating audio pts
  62 } BufferSinkContext;
  63
  64 #define NB_ITEMS(list) (list ## _size / sizeof(*list))
  65 #define FIFO_INIT_SIZE 8
  66 #define FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE sizeof(void *)
  67
  68 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
  69 {
  70     BufferSinkContext *sink = ctx->priv;
  71     AVFrame *frame;
  72
  73     if (sink->audio_fifo)
  74         av_audio_fifo_free(sink->audio_fifo);
  75
  76     if (sink->fifo) {
  77         while (av_fifo_size(sink->fifo) >= FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE) {
  78             av_fifo_generic_read(sink->fifo, &frame, sizeof(frame), NULL);
  79             av_frame_free(&frame);
  80         }
  81         av_fifo_freep(&sink->fifo);
  82     }
  83 }
  84
  85 static int add_buffer_ref(AVFilterContext *ctx, AVFrame *ref)
  86 {
  87     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
  88
  89     if (av_fifo_space(buf->fifo) < FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE) {
  90         /* realloc fifo size */
  91         if (av_fifo_realloc2(buf->fifo, av_fifo_size(buf->fifo) * 2) < 0) {
  92             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
  93                    "Cannot buffer more frames. Consume some available frames "
  94                    "before adding new ones.\n");
  95             return AVERROR(ENOMEM);
  96         }
  97     }
  98
  99     /* cache frame */
 100     av_fifo_generic_write(buf->fifo, &ref, FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE, NULL);
 101     return 0;
 102 }
 103
 104 static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
 105 {
 106     AVFilterContext *ctx = link->dst;
 107     BufferSinkContext *buf = link->dst->priv;
 108     int ret;
 109
 110     if ((ret = add_buffer_ref(ctx, frame)) < 0)
 111         return ret;
 112     if (buf->warning_limit &&
 113         av_fifo_size(buf->fifo) / FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE >= buf->warning_limit) {
 114         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
 115                "%d buffers queued in %s, something may be wrong.\n",
 116                buf->warning_limit,
 117                (char *)av_x_if_null(ctx->name, ctx->filter->name));
 118         buf->warning_limit *= 10;
 119     }
 120     return 0;
 121 }
 122
 123 int attribute_align_arg av_buffersink_get_frame(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
 124 {
 125     return av_buffersink_get_frame_flags(ctx, frame, 0);
 126 }
 127
 128 int attribute_align_arg av_buffersink_get_frame_flags(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame, int flags)
 129 {
 130     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
 131     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 132     int ret;
 133     AVFrame *cur_frame;
 134
 135     /* no picref available, fetch it from the filterchain */
 136     while (!av_fifo_size(buf->fifo)) {
 137         if (inlink->status)
 138             return inlink->status;
 139         if (flags & AV_BUFFERSINK_FLAG_NO_REQUEST)
 140             return AVERROR(EAGAIN);
 141         if ((ret = ff_request_frame(inlink)) < 0)
 142             return ret;
 143         while (inlink->frame_wanted_out) {
 144             ret = ff_filter_graph_run_once(ctx->graph);
 145             if (ret < 0)
 146                 return ret;
 147         }
 148     }
 149
 150     if (flags & AV_BUFFERSINK_FLAG_PEEK) {
 151         cur_frame = *((AVFrame **)av_fifo_peek2(buf->fifo, 0));
 152         if ((ret = av_frame_ref(frame, cur_frame)) < 0)
 153             return ret;
 154     } else {
 155         av_fifo_generic_read(buf->fifo, &cur_frame, sizeof(cur_frame), NULL);
 156         av_frame_move_ref(frame, cur_frame);
 157         av_frame_free(&cur_frame);
 158     }
 159
 160     return 0;
 161 }
 162
 163 static int read_from_fifo(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame,
 164                           int nb_samples)
 165 {
 166     BufferSinkContext *s = ctx->priv;
 167     AVFilterLink   *link = ctx->inputs[0];
 168     AVFrame *tmp;
 169
 170     if (!(tmp = ff_get_audio_buffer(link, nb_samples)))
 171         return AVERROR(ENOMEM);
 172     av_audio_fifo_read(s->audio_fifo, (void**)tmp->extended_data, nb_samples);
 173
 174     tmp->pts = s->next_pts;
 175     if (s->next_pts != AV_NOPTS_VALUE)
 176         s->next_pts += av_rescale_q(nb_samples, (AVRational){1, link->sample_rate},
 177                                     link->time_base);
 178
 179     av_frame_move_ref(frame, tmp);
 180     av_frame_free(&tmp);
 181
 182     return 0;
 183 }
 184
 185 int attribute_align_arg av_buffersink_get_samples(AVFilterContext *ctx,
 186                                                   AVFrame *frame, int nb_samples)
 187 {
 188     BufferSinkContext *s = ctx->priv;
 189     AVFilterLink   *link = ctx->inputs[0];
 190     AVFrame *cur_frame;
 191     int ret = 0;
 192
 193     if (!s->audio_fifo) {
 194         int nb_channels = link->channels;
 195         if (!(s->audio_fifo = av_audio_fifo_alloc(link->format, nb_channels, nb_samples)))
 196             return AVERROR(ENOMEM);
 197     }
 198
 199     while (ret >= 0) {
 200         if (av_audio_fifo_size(s->audio_fifo) >= nb_samples)
 201             return read_from_fifo(ctx, frame, nb_samples);
 202
 203         if (!(cur_frame = av_frame_alloc()))
 204             return AVERROR(ENOMEM);
 205         ret = av_buffersink_get_frame_flags(ctx, cur_frame, 0);
 206         if (ret == AVERROR_EOF && av_audio_fifo_size(s->audio_fifo)) {
 207             av_frame_free(&cur_frame);
 208             return read_from_fifo(ctx, frame, av_audio_fifo_size(s->audio_fifo));
 209         } else if (ret < 0) {
 210             av_frame_free(&cur_frame);
 211             return ret;
 212         }
 213
 214         if (cur_frame->pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 215             s->next_pts = cur_frame->pts -
 216                           av_rescale_q(av_audio_fifo_size(s->audio_fifo),
 217                                        (AVRational){ 1, link->sample_rate },
 218                                        link->time_base);
 219         }
 220
 221         ret = av_audio_fifo_write(s->audio_fifo, (void**)cur_frame->extended_data,
 222                                   cur_frame->nb_samples);
 223         av_frame_free(&cur_frame);
 224     }
 225
 226     return ret;
 227 }
 228
 229 AVBufferSinkParams *av_buffersink_params_alloc(void)
 230 {
 231     static const int pixel_fmts[] = { AV_PIX_FMT_NONE };
 232     AVBufferSinkParams *params = av_malloc(sizeof(AVBufferSinkParams));
 233     if (!params)
 234         return NULL;
 235
 236     params->pixel_fmts = pixel_fmts;
 237     return params;
 238 }
 239
 240 AVABufferSinkParams *av_abuffersink_params_alloc(void)
 241 {
 242     AVABufferSinkParams *params = av_mallocz(sizeof(AVABufferSinkParams));
 243
 244     if (!params)
 245         return NULL;
 246     return params;
 247 }
 248
 249 static av_cold int common_init(AVFilterContext *ctx)
 250 {
 251     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
 252
 253     buf->fifo = av_fifo_alloc_array(FIFO_INIT_SIZE, FIFO_INIT_ELEMENT_SIZE);
 254     if (!buf->fifo) {
 255         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to allocate fifo\n");
 256         return AVERROR(ENOMEM);
 257     }
 258     buf->warning_limit = 100;
 259     buf->next_pts = AV_NOPTS_VALUE;
 260     return 0;
 261 }
 262
 263 void av_buffersink_set_frame_size(AVFilterContext *ctx, unsigned frame_size)
 264 {
 265     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 266
 267     inlink->min_samples = inlink->max_samples =
 268     inlink->partial_buf_size = frame_size;
 269 }
 270
 271 AVRational av_buffersink_get_frame_rate(AVFilterContext *ctx)
 272 {
 273     av_assert0(   !strcmp(ctx->filter->name, "buffersink")
 274                || !strcmp(ctx->filter->name, "ffbuffersink"));
 275
 276     return ctx->inputs[0]->frame_rate;
 277 }
 278
 279 static av_cold int vsink_init(AVFilterContext *ctx, void *opaque)
 280 {
 281     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
 282     AVBufferSinkParams *params = opaque;
 283     int ret;
 284
 285     if (params) {
 286         if ((ret = av_opt_set_int_list(buf, "pix_fmts", params->pixel_fmts, AV_PIX_FMT_NONE, 0)) < 0)
 287             return ret;
 288     }
 289
 290     return common_init(ctx);
 291 }
 292
 293 #define CHECK_LIST_SIZE(field) \
 294         if (buf->field ## _size % sizeof(*buf->field)) { \
 295             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid size for " #field ": %d, " \
 296                    "should be multiple of %d\n", \
 297                    buf->field ## _size, (int)sizeof(*buf->field)); \
 298             return AVERROR(EINVAL); \
 299         }
 300 static int vsink_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 301 {
 302     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
 303     AVFilterFormats *formats = NULL;
 304     unsigned i;
 305     int ret;
 306
 307     CHECK_LIST_SIZE(pixel_fmts)
 308     if (buf->pixel_fmts_size) {
 309         for (i = 0; i < NB_ITEMS(buf->pixel_fmts); i++)
 310             if ((ret = ff_add_format(&formats, buf->pixel_fmts[i])) < 0)
 311                 return ret;
 312         if ((ret = ff_set_common_formats(ctx, formats)) < 0)
 313             return ret;
 314     } else {
 315         if ((ret = ff_default_query_formats(ctx)) < 0)
 316             return ret;
 317     }
 318
 319     return 0;
 320 }
 321
 322 static av_cold int asink_init(AVFilterContext *ctx, void *opaque)
 323 {
 324     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
 325     AVABufferSinkParams *params = opaque;
 326     int ret;
 327
 328     if (params) {
 329         if ((ret = av_opt_set_int_list(buf, "sample_fmts",     params->sample_fmts,  AV_SAMPLE_FMT_NONE, 0)) < 0 ||
 330             (ret = av_opt_set_int_list(buf, "sample_rates",    params->sample_rates,    -1, 0)) < 0 ||
 331             (ret = av_opt_set_int_list(buf, "channel_layouts", params->channel_layouts, -1, 0)) < 0 ||
 332             (ret = av_opt_set_int_list(buf, "channel_counts",  params->channel_counts,  -1, 0)) < 0 ||
 333             (ret = av_opt_set_int(buf, "all_channel_counts", params->all_channel_counts, 0)) < 0)
 334             return ret;
 335     }
 336     return common_init(ctx);
 337 }
 338
 339 static int asink_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 340 {
 341     BufferSinkContext *buf = ctx->priv;
 342     AVFilterFormats *formats = NULL;
 343     AVFilterChannelLayouts *layouts = NULL;
 344     unsigned i;
 345     int ret;
 346
 347     CHECK_LIST_SIZE(sample_fmts)
 348     CHECK_LIST_SIZE(sample_rates)
 349     CHECK_LIST_SIZE(channel_layouts)
 350     CHECK_LIST_SIZE(channel_counts)
 351
 352     if (buf->sample_fmts_size) {
 353         for (i = 0; i < NB_ITEMS(buf->sample_fmts); i++)
 354             if ((ret = ff_add_format(&formats, buf->sample_fmts[i])) < 0)
 355                 return ret;
 356         if ((ret = ff_set_common_formats(ctx, formats)) < 0)
 357             return ret;
 358     }
 359
 360     if (buf->channel_layouts_size || buf->channel_counts_size ||
 361         buf->all_channel_counts) {
 362         for (i = 0; i < NB_ITEMS(buf->channel_layouts); i++)
 363             if ((ret = ff_add_channel_layout(&layouts, buf->channel_layouts[i])) < 0)
 364                 return ret;
 365         for (i = 0; i < NB_ITEMS(buf->channel_counts); i++)
 366             if ((ret = ff_add_channel_layout(&layouts, FF_COUNT2LAYOUT(buf->channel_counts[i]))) < 0)
 367                 return ret;
 368         if (buf->all_channel_counts) {
 369             if (layouts)
 370                 av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
 371                        "Conflicting all_channel_counts and list in options\n");
 372             else if (!(layouts = ff_all_channel_counts()))
 373                 return AVERROR(ENOMEM);
 374         }
 375         if ((ret = ff_set_common_channel_layouts(ctx, layouts)) < 0)
 376             return ret;
 377     }
 378
 379     if (buf->sample_rates_size) {
 380         formats = NULL;
 381         for (i = 0; i < NB_ITEMS(buf->sample_rates); i++)
 382             if ((ret = ff_add_format(&formats, buf->sample_rates[i])) < 0)
 383                 return ret;
 384         if ((ret = ff_set_common_samplerates(ctx, formats)) < 0)
 385             return ret;
 386     }
 387
 388     return 0;
 389 }
 390
 391 #define OFFSET(x) offsetof(BufferSinkContext, x)
 392 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 393 static const AVOption buffersink_options[] = {
 394     { "pix_fmts", "set the supported pixel formats", OFFSET(pixel_fmts), AV_OPT_TYPE_BINARY, .flags = FLAGS },
 395     { NULL },
 396 };
 397 #undef FLAGS
 398 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 399 static const AVOption abuffersink_options[] = {
 400     { "sample_fmts",     "set the supported sample formats",  OFFSET(sample_fmts),     AV_OPT_TYPE_BINARY, .flags = FLAGS },
 401     { "sample_rates",    "set the supported sample rates",    OFFSET(sample_rates),    AV_OPT_TYPE_BINARY, .flags = FLAGS },
 402     { "channel_layouts", "set the supported channel layouts", OFFSET(channel_layouts), AV_OPT_TYPE_BINARY, .flags = FLAGS },
 403     { "channel_counts",  "set the supported channel counts",  OFFSET(channel_counts),  AV_OPT_TYPE_BINARY, .flags = FLAGS },
 404     { "all_channel_counts", "accept all channel counts", OFFSET(all_channel_counts), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, 0, 1, FLAGS },
 405     { NULL },
 406 };
 407 #undef FLAGS
 408
 409 AVFILTER_DEFINE_CLASS(buffersink);
 410 AVFILTER_DEFINE_CLASS(abuffersink);
 411
 412 static const AVFilterPad avfilter_vsink_buffer_inputs[] = {
 413     {
 414         .name         = "default",
 415         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 416         .filter_frame = filter_frame,
 417     },
 418     { NULL }
 419 };
 420
 421 AVFilter ff_vsink_buffer = {
 422     .name        = "buffersink",
 423     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer video frames, and make them available to the end of the filter graph."),
 424     .priv_size   = sizeof(BufferSinkContext),
 425     .priv_class  = &buffersink_class,
 426     .init_opaque = vsink_init,
 427     .uninit      = uninit,
 428
 429     .query_formats = vsink_query_formats,
 430     .inputs      = avfilter_vsink_buffer_inputs,
 431     .outputs     = NULL,
 432 };
 433
 434 static const AVFilterPad avfilter_asink_abuffer_inputs[] = {
 435     {
 436         .name         = "default",
 437         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 438         .filter_frame = filter_frame,
 439     },
 440     { NULL }
 441 };
 442
 443 AVFilter ff_asink_abuffer = {
 444     .name        = "abuffersink",
 445     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer audio frames, and make them available to the end of the filter graph."),
 446     .priv_class  = &abuffersink_class,
 447     .priv_size   = sizeof(BufferSinkContext),
 448     .init_opaque = asink_init,
 449     .uninit      = uninit,
 450
 451     .query_formats = asink_query_formats,
 452     .inputs      = avfilter_asink_abuffer_inputs,
 453     .outputs     = NULL,
 454 };