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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008 Vitor Sessak
   3  *
   4  * This file is part of Libav.
   5  *
   6  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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  * memory buffer source filter
  24  */
  25
  26 #include <float.h>
  27
  28 #include "libavutil/channel_layout.h"
  29 #include "libavutil/common.h"
  30 #include "libavutil/fifo.h"
  31 #include "libavutil/frame.h"
  32 #include "libavutil/imgutils.h"
  33 #include "libavutil/internal.h"
  34 #include "libavutil/opt.h"
  35 #include "libavutil/samplefmt.h"
  36 #include "audio.h"
  37 #include "avfilter.h"
  38 #include "buffersrc.h"
  39 #include "formats.h"
  40 #include "internal.h"
  41 #include "video.h"
  42
  43 typedef struct {
  44     const AVClass    *class;
  45     AVFifoBuffer     *fifo;
  46     AVRational        time_base;     ///< time_base to set in the output link
  47
  48     /* video only */
  49     int               h, w;
  50     enum AVPixelFormat  pix_fmt;
  51     char               *pix_fmt_str;
  52     AVRational        pixel_aspect;
  53
  54     /* audio only */
  55     int sample_rate;
  56     enum AVSampleFormat sample_fmt;
  57     char               *sample_fmt_str;
  58     uint64_t channel_layout;
  59     char    *channel_layout_str;
  60
  61     int eof;
  62 } BufferSourceContext;
  63
  64 #define CHECK_VIDEO_PARAM_CHANGE(s, c, width, height, format)\
  65     if (c->w != width || c->h != height || c->pix_fmt != format) {\
  66         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Changing frame properties on the fly is not supported.\n");\
  67         return AVERROR(EINVAL);\
  68     }
  69
  70 #define CHECK_AUDIO_PARAM_CHANGE(s, c, srate, ch_layout, format)\
  71     if (c->sample_fmt != format || c->sample_rate != srate ||\
  72         c->channel_layout != ch_layout) {\
  73         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Changing frame properties on the fly is not supported.\n");\
  74         return AVERROR(EINVAL);\
  75     }
  76
  77 int attribute_align_arg av_buffersrc_write_frame(AVFilterContext *ctx, const AVFrame *frame)
  78 {
  79     AVFrame *copy;
  80     int ret = 0;
  81
  82     if (!(copy = av_frame_alloc()))
  83         return AVERROR(ENOMEM);
  84     ret = av_frame_ref(copy, frame);
  85     if (ret >= 0)
  86         ret = av_buffersrc_add_frame(ctx, copy);
  87
  88     av_frame_free(&copy);
  89     return ret;
  90 }
  91
  92 int attribute_align_arg av_buffersrc_add_frame(AVFilterContext *ctx,
  93                                                AVFrame *frame)
  94 {
  95     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
  96     AVFrame *copy;
  97     int ret;
  98
  99     if (!frame) {
 100         s->eof = 1;
 101         return 0;
 102     } else if (s->eof)
 103         return AVERROR(EINVAL);
 104
 105     switch (ctx->outputs[0]->type) {
 106     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 107         CHECK_VIDEO_PARAM_CHANGE(ctx, s, frame->width, frame->height,
 108                                  frame->format);
 109         break;
 110     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 111         CHECK_AUDIO_PARAM_CHANGE(ctx, s, frame->sample_rate, frame->channel_layout,
 112                                  frame->format);
 113         break;
 114     default:
 115         return AVERROR(EINVAL);
 116     }
 117
 118     if (!av_fifo_space(s->fifo) &&
 119         (ret = av_fifo_realloc2(s->fifo, av_fifo_size(s->fifo) +
 120                                          sizeof(copy))) < 0)
 121         return ret;
 122
 123     if (!(copy = av_frame_alloc()))
 124         return AVERROR(ENOMEM);
 125     av_frame_move_ref(copy, frame);
 126
 127     if ((ret = av_fifo_generic_write(s->fifo, &copy, sizeof(copy), NULL)) < 0) {
 128         av_frame_move_ref(frame, copy);
 129         av_frame_free(&copy);
 130         return ret;
 131     }
 132
 133     return 0;
 134 }
 135
 136 #if FF_API_AVFILTERBUFFER
 137 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 138 static void compat_free_buffer(void *opaque, uint8_t *data)
 139 {
 140     AVFilterBufferRef *buf = opaque;
 141     avfilter_unref_buffer(buf);
 142 }
 143
 144 static void compat_unref_buffer(void *opaque, uint8_t *data)
 145 {
 146     AVBufferRef *buf = opaque;
 147     av_buffer_unref(&buf);
 148 }
 149
 150 int av_buffersrc_buffer(AVFilterContext *ctx, AVFilterBufferRef *buf)
 151 {
 152     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 153     AVFrame *frame = NULL;
 154     AVBufferRef *dummy_buf = NULL;
 155     int ret = 0, planes, i;
 156
 157     if (!buf) {
 158         s->eof = 1;
 159         return 0;
 160     } else if (s->eof)
 161         return AVERROR(EINVAL);
 162
 163     frame = av_frame_alloc();
 164     if (!frame)
 165         return AVERROR(ENOMEM);
 166
 167     dummy_buf = av_buffer_create(NULL, 0, compat_free_buffer, buf, 0);
 168     if (!dummy_buf) {
 169         ret = AVERROR(ENOMEM);
 170         goto fail;
 171     }
 172
 173     if ((ret = avfilter_copy_buf_props(frame, buf)) < 0)
 174         goto fail;
 175
 176 #define WRAP_PLANE(ref_out, data, data_size)                            \
 177 do {                                                                    \
 178     AVBufferRef *dummy_ref = av_buffer_ref(dummy_buf);                  \
 179     if (!dummy_ref) {                                                   \
 180         ret = AVERROR(ENOMEM);                                          \
 181         goto fail;                                                      \
 182     }                                                                   \
 183     ref_out = av_buffer_create(data, data_size, compat_unref_buffer,    \
 184                                dummy_ref, 0);                           \
 185     if (!ref_out) {                                                     \
 186         av_frame_unref(frame);                                          \
 187         ret = AVERROR(ENOMEM);                                          \
 188         goto fail;                                                      \
 189     }                                                                   \
 190 } while (0)
 191
 192     if (ctx->outputs[0]->type  == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 193         const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(frame->format);
 194
 195         planes = av_pix_fmt_count_planes(frame->format);
 196         if (!desc || planes <= 0) {
 197             ret = AVERROR(EINVAL);
 198             goto fail;
 199         }
 200
 201         for (i = 0; i < planes; i++) {
 202             int v_shift    = (i == 1 || i == 2) ? desc->log2_chroma_h : 0;
 203             int plane_size = (frame->height >> v_shift) * frame->linesize[i];
 204
 205             WRAP_PLANE(frame->buf[i], frame->data[i], plane_size);
 206         }
 207     } else {
 208         int planar = av_sample_fmt_is_planar(frame->format);
 209         int channels = av_get_channel_layout_nb_channels(frame->channel_layout);
 210
 211         planes = planar ? channels : 1;
 212
 213         if (planes > FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf)) {
 214             frame->nb_extended_buf = planes - FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf);
 215             frame->extended_buf = av_mallocz(sizeof(*frame->extended_buf) *
 216                                              frame->nb_extended_buf);
 217             if (!frame->extended_buf) {
 218                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 219                 goto fail;
 220             }
 221         }
 222
 223         for (i = 0; i < FFMIN(planes, FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf)); i++)
 224             WRAP_PLANE(frame->buf[i], frame->extended_data[i], frame->linesize[0]);
 225
 226         for (i = 0; i < planes - FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf); i++)
 227             WRAP_PLANE(frame->extended_buf[i],
 228                        frame->extended_data[i + FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf)],
 229                        frame->linesize[0]);
 230     }
 231
 232     ret = av_buffersrc_add_frame(ctx, frame);
 233
 234 fail:
 235     av_buffer_unref(&dummy_buf);
 236     av_frame_free(&frame);
 237
 238     return ret;
 239 }
 240 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
 241 #endif
 242
 243 static av_cold int init_video(AVFilterContext *ctx)
 244 {
 245     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 246
 247     if (!c->pix_fmt_str || !c->w || !c->h || av_q2d(c->time_base) <= 0) {
 248         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid parameters provided.\n");
 249         return AVERROR(EINVAL);
 250     }
 251
 252     if ((c->pix_fmt = av_get_pix_fmt(c->pix_fmt_str)) == AV_PIX_FMT_NONE) {
 253         char *tail;
 254         c->pix_fmt = strtol(c->pix_fmt_str, &tail, 10);
 255         if (*tail || c->pix_fmt < 0 || c->pix_fmt >= AV_PIX_FMT_NB) {
 256             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid pixel format string '%s'\n", c->pix_fmt_str);
 257             return AVERROR(EINVAL);
 258         }
 259     }
 260
 261     if (!(c->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFrame*))))
 262         return AVERROR(ENOMEM);
 263
 264     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d pixfmt:%s\n", c->w, c->h, av_get_pix_fmt_name(c->pix_fmt));
 265     return 0;
 266 }
 267
 268 #define OFFSET(x) offsetof(BufferSourceContext, x)
 269 #define A AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
 270 #define V AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 271
 272 static const AVOption video_options[] = {
 273     { "width",         NULL,                     OFFSET(w),                AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, V },
 274     { "height",        NULL,                     OFFSET(h),                AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, V },
 275     { "pix_fmt",       NULL,                     OFFSET(pix_fmt_str),      AV_OPT_TYPE_STRING,                    .flags = V },
 276 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 277     /* those 4 are for compatibility with the old option passing system where each filter
 278      * did its own parsing */
 279     { "time_base_num", "deprecated, do not use", OFFSET(time_base.num),    AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, V },
 280     { "time_base_den", "deprecated, do not use", OFFSET(time_base.den),    AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, V },
 281     { "sar_num",       "deprecated, do not use", OFFSET(pixel_aspect.num), AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, V },
 282     { "sar_den",       "deprecated, do not use", OFFSET(pixel_aspect.den), AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, V },
 283 #endif
 284     { "sar",           "sample aspect ratio",    OFFSET(pixel_aspect),     AV_OPT_TYPE_RATIONAL, { .dbl = 1 }, 0, DBL_MAX, V },
 285     { "time_base",     NULL,                     OFFSET(time_base),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL, { .dbl = 0 }, 0, DBL_MAX, V },
 286     { NULL },
 287 };
 288
 289 static const AVClass buffer_class = {
 290     .class_name = "buffer source",
 291     .item_name  = av_default_item_name,
 292     .option     = video_options,
 293     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 294 };
 295
 296 static const AVOption audio_options[] = {
 297     { "time_base",      NULL, OFFSET(time_base),           AV_OPT_TYPE_RATIONAL, { .dbl = 0 }, 0, INT_MAX, A },
 298     { "sample_rate",    NULL, OFFSET(sample_rate),         AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, A },
 299     { "sample_fmt",     NULL, OFFSET(sample_fmt_str),      AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 300     { "channel_layout", NULL, OFFSET(channel_layout_str),  AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 301     { NULL },
 302 };
 303
 304 static const AVClass abuffer_class = {
 305     .class_name = "abuffer source",
 306     .item_name  = av_default_item_name,
 307     .option     = audio_options,
 308     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 309 };
 310
 311 static av_cold int init_audio(AVFilterContext *ctx)
 312 {
 313     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 314     int ret = 0;
 315
 316     s->sample_fmt = av_get_sample_fmt(s->sample_fmt_str);
 317     if (s->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_NONE) {
 318         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid sample format %s.\n",
 319                s->sample_fmt_str);
 320         return AVERROR(EINVAL);
 321     }
 322
 323     s->channel_layout = av_get_channel_layout(s->channel_layout_str);
 324     if (!s->channel_layout) {
 325         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel layout %s.\n",
 326                s->channel_layout_str);
 327         return AVERROR(EINVAL);
 328     }
 329
 330     if (!(s->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFrame*))))
 331         return AVERROR(ENOMEM);
 332
 333     if (!s->time_base.num)
 334         s->time_base = (AVRational){1, s->sample_rate};
 335
 336     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "tb:%d/%d samplefmt:%s samplerate: %d "
 337            "ch layout:%s\n", s->time_base.num, s->time_base.den, s->sample_fmt_str,
 338            s->sample_rate, s->channel_layout_str);
 339
 340     return ret;
 341 }
 342
 343 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 344 {
 345     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 346     while (s->fifo && av_fifo_size(s->fifo)) {
 347         AVFrame *frame;
 348         av_fifo_generic_read(s->fifo, &frame, sizeof(frame), NULL);
 349         av_frame_free(&frame);
 350     }
 351     av_fifo_free(s->fifo);
 352     s->fifo = NULL;
 353 }
 354
 355 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 356 {
 357     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 358     AVFilterChannelLayouts *channel_layouts = NULL;
 359     AVFilterFormats *formats = NULL;
 360     AVFilterFormats *samplerates = NULL;
 361
 362     switch (ctx->outputs[0]->type) {
 363     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 364         ff_add_format(&formats, c->pix_fmt);
 365         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 366         break;
 367     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 368         ff_add_format(&formats,           c->sample_fmt);
 369         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 370
 371         ff_add_format(&samplerates,       c->sample_rate);
 372         ff_set_common_samplerates(ctx, samplerates);
 373
 374         ff_add_channel_layout(&channel_layouts, c->channel_layout);
 375         ff_set_common_channel_layouts(ctx, channel_layouts);
 376         break;
 377     default:
 378         return AVERROR(EINVAL);
 379     }
 380
 381     return 0;
 382 }
 383
 384 static int config_props(AVFilterLink *link)
 385 {
 386     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 387
 388     switch (link->type) {
 389     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 390         link->w = c->w;
 391         link->h = c->h;
 392         link->sample_aspect_ratio = c->pixel_aspect;
 393         break;
 394     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 395         link->channel_layout = c->channel_layout;
 396         link->sample_rate    = c->sample_rate;
 397         break;
 398     default:
 399         return AVERROR(EINVAL);
 400     }
 401
 402     link->time_base = c->time_base;
 403     return 0;
 404 }
 405
 406 static int request_frame(AVFilterLink *link)
 407 {
 408     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 409     AVFrame *frame;
 410     int ret = 0;
 411
 412     if (!av_fifo_size(c->fifo)) {
 413         if (c->eof)
 414             return AVERROR_EOF;
 415         return AVERROR(EAGAIN);
 416     }
 417     av_fifo_generic_read(c->fifo, &frame, sizeof(frame), NULL);
 418
 419     ff_filter_frame(link, frame);
 420
 421     return ret;
 422 }
 423
 424 static int poll_frame(AVFilterLink *link)
 425 {
 426     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 427     int size = av_fifo_size(c->fifo);
 428     if (!size && c->eof)
 429         return AVERROR_EOF;
 430     return size/sizeof(AVFrame*);
 431 }
 432
 433 static const AVFilterPad avfilter_vsrc_buffer_outputs[] = {
 434     {
 435         .name          = "default",
 436         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 437         .request_frame = request_frame,
 438         .poll_frame    = poll_frame,
 439         .config_props  = config_props,
 440     },
 441     { NULL }
 442 };
 443
 444 AVFilter avfilter_vsrc_buffer = {
 445     .name      = "buffer",
 446     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer video frames, and make them accessible to the filterchain."),
 447     .priv_size = sizeof(BufferSourceContext),
 448     .priv_class = &buffer_class,
 449     .query_formats = query_formats,
 450
 451     .init      = init_video,
 452     .uninit    = uninit,
 453
 454     .inputs    = NULL,
 455     .outputs   = avfilter_vsrc_buffer_outputs,
 456 };
 457
 458 static const AVFilterPad avfilter_asrc_abuffer_outputs[] = {
 459     {
 460         .name          = "default",
 461         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 462         .request_frame = request_frame,
 463         .poll_frame    = poll_frame,
 464         .config_props  = config_props,
 465     },
 466     { NULL }
 467 };
 468
 469 AVFilter avfilter_asrc_abuffer = {
 470     .name          = "abuffer",
 471     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer audio frames, and make them accessible to the filterchain."),
 472     .priv_size     = sizeof(BufferSourceContext),
 473     .priv_class    = &abuffer_class,
 474     .query_formats = query_formats,
 475
 476     .init      = init_audio,
 477     .uninit    = uninit,
 478
 479     .inputs    = NULL,
 480     .outputs   = avfilter_asrc_abuffer_outputs,
 481 };