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 "libavutil/channel_layout.h"
  27 #include "libavutil/common.h"
  28 #include "libavutil/fifo.h"
  29 #include "libavutil/frame.h"
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "libavutil/samplefmt.h"
  33 #include "audio.h"
  34 #include "avfilter.h"
  35 #include "buffersrc.h"
  36 #include "formats.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "video.h"
  39
  40 typedef struct {
  41     const AVClass    *class;
  42     AVFifoBuffer     *fifo;
  43     AVRational        time_base;     ///< time_base to set in the output link
  44
  45     /* video only */
  46     int               h, w;
  47     enum AVPixelFormat  pix_fmt;
  48     AVRational        pixel_aspect;
  49
  50     /* audio only */
  51     int sample_rate;
  52     enum AVSampleFormat sample_fmt;
  53     char               *sample_fmt_str;
  54     uint64_t channel_layout;
  55     char    *channel_layout_str;
  56
  57     int eof;
  58 } BufferSourceContext;
  59
  60 #define CHECK_VIDEO_PARAM_CHANGE(s, c, width, height, format)\
  61     if (c->w != width || c->h != height || c->pix_fmt != format) {\
  62         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Changing frame properties on the fly is not supported.\n");\
  63         return AVERROR(EINVAL);\
  64     }
  65
  66 #define CHECK_AUDIO_PARAM_CHANGE(s, c, srate, ch_layout, format)\
  67     if (c->sample_fmt != format || c->sample_rate != srate ||\
  68         c->channel_layout != ch_layout) {\
  69         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Changing frame properties on the fly is not supported.\n");\
  70         return AVERROR(EINVAL);\
  71     }
  72
  73 int av_buffersrc_write_frame(AVFilterContext *ctx, const AVFrame *frame)
  74 {
  75     AVFrame *copy;
  76     int ret = 0;
  77
  78     if (!(copy = av_frame_alloc()))
  79         return AVERROR(ENOMEM);
  80     ret = av_frame_ref(copy, frame);
  81     if (ret >= 0)
  82         ret = av_buffersrc_add_frame(ctx, copy);
  83
  84     av_frame_free(&copy);
  85     return ret;
  86 }
  87
  88 int av_buffersrc_add_frame(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
  89 {
  90     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
  91     AVFrame *copy;
  92     int ret;
  93
  94     if (!frame) {
  95         s->eof = 1;
  96         return 0;
  97     } else if (s->eof)
  98         return AVERROR(EINVAL);
  99
 100     switch (ctx->outputs[0]->type) {
 101     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 102         CHECK_VIDEO_PARAM_CHANGE(ctx, s, frame->width, frame->height,
 103                                  frame->format);
 104         break;
 105     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 106         CHECK_AUDIO_PARAM_CHANGE(ctx, s, frame->sample_rate, frame->channel_layout,
 107                                  frame->format);
 108         break;
 109     default:
 110         return AVERROR(EINVAL);
 111     }
 112
 113     if (!av_fifo_space(s->fifo) &&
 114         (ret = av_fifo_realloc2(s->fifo, av_fifo_size(s->fifo) +
 115                                          sizeof(copy))) < 0)
 116         return ret;
 117
 118     if (!(copy = av_frame_alloc()))
 119         return AVERROR(ENOMEM);
 120     av_frame_move_ref(copy, frame);
 121
 122     if ((ret = av_fifo_generic_write(s->fifo, &copy, sizeof(copy), NULL)) < 0) {
 123         av_frame_move_ref(frame, copy);
 124         av_frame_free(&copy);
 125         return ret;
 126     }
 127
 128     return 0;
 129 }
 130
 131 #if FF_API_AVFILTERBUFFER
 132 static void compat_free_buffer(void *opaque, uint8_t *data)
 133 {
 134     AVFilterBufferRef *buf = opaque;
 135     avfilter_unref_buffer(buf);
 136 }
 137
 138 static void compat_unref_buffer(void *opaque, uint8_t *data)
 139 {
 140     AVBufferRef *buf = opaque;
 141     av_buffer_unref(&buf);
 142 }
 143
 144 int av_buffersrc_buffer(AVFilterContext *ctx, AVFilterBufferRef *buf)
 145 {
 146     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 147     AVFrame *frame = NULL;
 148     AVBufferRef *dummy_buf = NULL;
 149     int ret = 0, planes, i;
 150
 151     if (!buf) {
 152         s->eof = 1;
 153         return 0;
 154     } else if (s->eof)
 155         return AVERROR(EINVAL);
 156
 157     frame = av_frame_alloc();
 158     if (!frame)
 159         return AVERROR(ENOMEM);
 160
 161     dummy_buf = av_buffer_create(NULL, 0, compat_free_buffer, buf, 0);
 162     if (!dummy_buf) {
 163         ret = AVERROR(ENOMEM);
 164         goto fail;
 165     }
 166
 167     if ((ret = avfilter_copy_buf_props(frame, buf)) < 0)
 168         goto fail;
 169
 170 #define WRAP_PLANE(ref_out, data, data_size)                            \
 171 do {                                                                    \
 172     AVBufferRef *dummy_ref = av_buffer_ref(dummy_buf);                  \
 173     if (!dummy_ref) {                                                   \
 174         ret = AVERROR(ENOMEM);                                          \
 175         goto fail;                                                      \
 176     }                                                                   \
 177     ref_out = av_buffer_create(data, data_size, compat_unref_buffer,    \
 178                                dummy_ref, 0);                           \
 179     if (!ref_out) {                                                     \
 180         av_frame_unref(frame);                                          \
 181         ret = AVERROR(ENOMEM);                                          \
 182         goto fail;                                                      \
 183     }                                                                   \
 184 } while (0)
 185
 186     if (ctx->outputs[0]->type  == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 187         const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(frame->format);
 188
 189         if (!desc) {
 190             ret = AVERROR(EINVAL);
 191             goto fail;
 192         }
 193         planes = (desc->flags & PIX_FMT_PLANAR) ? desc->nb_components : 1;
 194
 195         for (i = 0; i < planes; i++) {
 196             int h_shift    = (i == 1 || i == 2) ? desc->log2_chroma_h : 0;
 197             int plane_size = (frame->width >> h_shift) * frame->linesize[i];
 198
 199             WRAP_PLANE(frame->buf[i], frame->data[i], plane_size);
 200         }
 201     } else {
 202         int planar = av_sample_fmt_is_planar(frame->format);
 203         int channels = av_get_channel_layout_nb_channels(frame->channel_layout);
 204
 205         planes = planar ? channels : 1;
 206
 207         if (planes > FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf)) {
 208             frame->nb_extended_buf = planes - FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf);
 209             frame->extended_buf = av_mallocz(sizeof(*frame->extended_buf) *
 210                                              frame->nb_extended_buf);
 211             if (!frame->extended_buf) {
 212                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 213                 goto fail;
 214             }
 215         }
 216
 217         for (i = 0; i < FFMIN(planes, FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf)); i++)
 218             WRAP_PLANE(frame->buf[i], frame->extended_data[i], frame->linesize[0]);
 219
 220         for (i = 0; i < planes - FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf); i++)
 221             WRAP_PLANE(frame->extended_buf[i],
 222                        frame->extended_data[i + FF_ARRAY_ELEMS(frame->buf)],
 223                        frame->linesize[0]);
 224     }
 225
 226     ret = av_buffersrc_add_frame(ctx, frame);
 227
 228 fail:
 229     av_buffer_unref(&dummy_buf);
 230     av_frame_free(&frame);
 231
 232     return ret;
 233 }
 234 #endif
 235
 236 static av_cold int init_video(AVFilterContext *ctx, const char *args)
 237 {
 238     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 239     char pix_fmt_str[128];
 240     int n = 0;
 241
 242     if (!args ||
 243         (n = sscanf(args, "%d:%d:%127[^:]:%d:%d:%d:%d", &c->w, &c->h, pix_fmt_str,
 244                     &c->time_base.num, &c->time_base.den,
 245                     &c->pixel_aspect.num, &c->pixel_aspect.den)) != 7) {
 246         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Expected 7 arguments, but %d found in '%s'\n", n, args);
 247         return AVERROR(EINVAL);
 248     }
 249     if ((c->pix_fmt = av_get_pix_fmt(pix_fmt_str)) == AV_PIX_FMT_NONE) {
 250         char *tail;
 251         c->pix_fmt = strtol(pix_fmt_str, &tail, 10);
 252         if (*tail || c->pix_fmt < 0 || c->pix_fmt >= AV_PIX_FMT_NB) {
 253             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid pixel format string '%s'\n", pix_fmt_str);
 254             return AVERROR(EINVAL);
 255         }
 256     }
 257
 258     if (!(c->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFrame*))))
 259         return AVERROR(ENOMEM);
 260
 261     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));
 262     return 0;
 263 }
 264
 265 #define OFFSET(x) offsetof(BufferSourceContext, x)
 266 #define A AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
 267 static const AVOption audio_options[] = {
 268     { "time_base",      NULL, OFFSET(time_base),           AV_OPT_TYPE_RATIONAL, { .dbl = 0 }, 0, INT_MAX, A },
 269     { "sample_rate",    NULL, OFFSET(sample_rate),         AV_OPT_TYPE_INT,      { .i64 = 0 }, 0, INT_MAX, A },
 270     { "sample_fmt",     NULL, OFFSET(sample_fmt_str),      AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 271     { "channel_layout", NULL, OFFSET(channel_layout_str),  AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 272     { NULL },
 273 };
 274
 275 static const AVClass abuffer_class = {
 276     .class_name = "abuffer source",
 277     .item_name  = av_default_item_name,
 278     .option     = audio_options,
 279     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 280 };
 281
 282 static av_cold int init_audio(AVFilterContext *ctx, const char *args)
 283 {
 284     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 285     int ret = 0;
 286
 287     s->class = &abuffer_class;
 288     av_opt_set_defaults(s);
 289
 290     if ((ret = av_set_options_string(s, args, "=", ":")) < 0) {
 291         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: %s.\n", args);
 292         goto fail;
 293     }
 294
 295     s->sample_fmt = av_get_sample_fmt(s->sample_fmt_str);
 296     if (s->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_NONE) {
 297         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid sample format %s.\n",
 298                s->sample_fmt_str);
 299         ret = AVERROR(EINVAL);
 300         goto fail;
 301     }
 302
 303     s->channel_layout = av_get_channel_layout(s->channel_layout_str);
 304     if (!s->channel_layout) {
 305         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel layout %s.\n",
 306                s->channel_layout_str);
 307         ret = AVERROR(EINVAL);
 308         goto fail;
 309     }
 310
 311     if (!(s->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFrame*)))) {
 312         ret = AVERROR(ENOMEM);
 313         goto fail;
 314     }
 315
 316     if (!s->time_base.num)
 317         s->time_base = (AVRational){1, s->sample_rate};
 318
 319     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "tb:%d/%d samplefmt:%s samplerate: %d "
 320            "ch layout:%s\n", s->time_base.num, s->time_base.den, s->sample_fmt_str,
 321            s->sample_rate, s->channel_layout_str);
 322
 323 fail:
 324     av_opt_free(s);
 325     return ret;
 326 }
 327
 328 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 329 {
 330     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 331     while (s->fifo && av_fifo_size(s->fifo)) {
 332         AVFrame *frame;
 333         av_fifo_generic_read(s->fifo, &frame, sizeof(frame), NULL);
 334         av_frame_free(&frame);
 335     }
 336     av_fifo_free(s->fifo);
 337     s->fifo = NULL;
 338 }
 339
 340 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 341 {
 342     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 343     AVFilterChannelLayouts *channel_layouts = NULL;
 344     AVFilterFormats *formats = NULL;
 345     AVFilterFormats *samplerates = NULL;
 346
 347     switch (ctx->outputs[0]->type) {
 348     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 349         ff_add_format(&formats, c->pix_fmt);
 350         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 351         break;
 352     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 353         ff_add_format(&formats,           c->sample_fmt);
 354         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 355
 356         ff_add_format(&samplerates,       c->sample_rate);
 357         ff_set_common_samplerates(ctx, samplerates);
 358
 359         ff_add_channel_layout(&channel_layouts, c->channel_layout);
 360         ff_set_common_channel_layouts(ctx, channel_layouts);
 361         break;
 362     default:
 363         return AVERROR(EINVAL);
 364     }
 365
 366     return 0;
 367 }
 368
 369 static int config_props(AVFilterLink *link)
 370 {
 371     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 372
 373     switch (link->type) {
 374     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 375         link->w = c->w;
 376         link->h = c->h;
 377         link->sample_aspect_ratio = c->pixel_aspect;
 378         break;
 379     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 380         link->channel_layout = c->channel_layout;
 381         link->sample_rate    = c->sample_rate;
 382         break;
 383     default:
 384         return AVERROR(EINVAL);
 385     }
 386
 387     link->time_base = c->time_base;
 388     return 0;
 389 }
 390
 391 static int request_frame(AVFilterLink *link)
 392 {
 393     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 394     AVFrame *frame;
 395     int ret = 0;
 396
 397     if (!av_fifo_size(c->fifo)) {
 398         if (c->eof)
 399             return AVERROR_EOF;
 400         return AVERROR(EAGAIN);
 401     }
 402     av_fifo_generic_read(c->fifo, &frame, sizeof(frame), NULL);
 403
 404     ff_filter_frame(link, frame);
 405
 406     return ret;
 407 }
 408
 409 static int poll_frame(AVFilterLink *link)
 410 {
 411     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 412     int size = av_fifo_size(c->fifo);
 413     if (!size && c->eof)
 414         return AVERROR_EOF;
 415     return size/sizeof(AVFrame*);
 416 }
 417
 418 static const AVFilterPad avfilter_vsrc_buffer_outputs[] = {
 419     {
 420         .name          = "default",
 421         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 422         .request_frame = request_frame,
 423         .poll_frame    = poll_frame,
 424         .config_props  = config_props,
 425     },
 426     { NULL }
 427 };
 428
 429 AVFilter avfilter_vsrc_buffer = {
 430     .name      = "buffer",
 431     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer video frames, and make them accessible to the filterchain."),
 432     .priv_size = sizeof(BufferSourceContext),
 433     .query_formats = query_formats,
 434
 435     .init      = init_video,
 436     .uninit    = uninit,
 437
 438     .inputs    = NULL,
 439     .outputs   = avfilter_vsrc_buffer_outputs,
 440 };
 441
 442 static const AVFilterPad avfilter_asrc_abuffer_outputs[] = {
 443     {
 444         .name          = "default",
 445         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 446         .request_frame = request_frame,
 447         .poll_frame    = poll_frame,
 448         .config_props  = config_props,
 449     },
 450     { NULL }
 451 };
 452
 453 AVFilter avfilter_asrc_abuffer = {
 454     .name          = "abuffer",
 455     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer audio frames, and make them accessible to the filterchain."),
 456     .priv_size     = sizeof(BufferSourceContext),
 457     .query_formats = query_formats,
 458
 459     .init      = init_audio,
 460     .uninit    = uninit,
 461
 462     .inputs    = NULL,
 463     .outputs   = avfilter_asrc_abuffer_outputs,
 464 };