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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2008 Vitor Sessak
   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  * memory buffer source filter
  24  */
  25
  26 #include "audio.h"
  27 #include "avfilter.h"
  28 #include "buffersrc.h"
  29 #include "formats.h"
  30 #include "internal.h"
  31 #include "video.h"
  32 #include "vsrc_buffer.h"
  33 #include "avcodec.h"
  34
  35 #include "libavutil/audioconvert.h"
  36 #include "libavutil/fifo.h"
  37 #include "libavutil/imgutils.h"
  38 #include "libavutil/opt.h"
  39 #include "libavutil/samplefmt.h"
  40
  41 typedef struct {
  42     const AVClass    *class;
  43     AVFifoBuffer     *fifo;
  44     AVRational        time_base;     ///< time_base to set in the output link
  45     AVRational        frame_rate;    ///< frame_rate to set in the output link
  46     unsigned          nb_failed_requests;
  47
  48     /* video only */
  49     int               w, h;
  50     enum PixelFormat  pix_fmt;
  51     AVRational        pixel_aspect;
  52     char              *sws_param;
  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 static AVFilterBufferRef *copy_buffer_ref(AVFilterContext *ctx,
  78                                           AVFilterBufferRef *ref)
  79 {
  80     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
  81     AVFilterBufferRef *buf;
  82     int channels;
  83
  84     switch (outlink->type) {
  85
  86     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
  87         buf = ff_get_video_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE,
  88                                         ref->video->w, ref->video->h);
  89         if(!buf)
  90             return NULL;
  91         av_image_copy(buf->data, buf->linesize,
  92                       (void*)ref->data, ref->linesize,
  93                       ref->format, ref->video->w, ref->video->h);
  94         break;
  95
  96     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
  97         buf = ff_get_audio_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE,
  98                                         ref->audio->nb_samples);
  99         if(!buf)
 100             return NULL;
 101         channels = av_get_channel_layout_nb_channels(ref->audio->channel_layout);
 102         av_samples_copy(buf->extended_data, ref->buf->extended_data,
 103                         0, 0, ref->audio->nb_samples,
 104                         channels,
 105                         ref->format);
 106         break;
 107
 108     default:
 109         return NULL;
 110     }
 111     avfilter_copy_buffer_ref_props(buf, ref);
 112     return buf;
 113 }
 114
 115 int av_buffersrc_add_frame(AVFilterContext *buffer_src,
 116                            const AVFrame *frame, int flags)
 117 {
 118     AVFilterBufferRef *picref;
 119     int ret;
 120
 121     if (!frame) /* NULL for EOF */
 122         return av_buffersrc_add_ref(buffer_src, NULL, flags);
 123
 124     switch (buffer_src->outputs[0]->type) {
 125     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 126         picref = avfilter_get_video_buffer_ref_from_frame(frame, AV_PERM_WRITE);
 127         break;
 128     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 129         picref = avfilter_get_audio_buffer_ref_from_frame(frame, AV_PERM_WRITE);
 130         break;
 131     default:
 132         return AVERROR(ENOSYS);
 133     }
 134     if (!picref)
 135         return AVERROR(ENOMEM);
 136     ret = av_buffersrc_add_ref(buffer_src, picref, flags);
 137     picref->buf->data[0] = NULL;
 138     avfilter_unref_buffer(picref);
 139     return ret;
 140 }
 141
 142 int av_buffersrc_write_frame(AVFilterContext *buffer_filter, AVFrame *frame)
 143 {
 144     return av_buffersrc_add_frame(buffer_filter, frame, 0);
 145 }
 146
 147 int av_buffersrc_add_ref(AVFilterContext *s, AVFilterBufferRef *buf, int flags)
 148 {
 149     BufferSourceContext *c = s->priv;
 150     AVFilterBufferRef *to_free = NULL;
 151     int ret;
 152
 153     if (!buf) {
 154         c->eof = 1;
 155         return 0;
 156     } else if (c->eof)
 157         return AVERROR(EINVAL);
 158
 159     if (!av_fifo_space(c->fifo) &&
 160         (ret = av_fifo_realloc2(c->fifo, av_fifo_size(c->fifo) +
 161                                          sizeof(buf))) < 0)
 162         return ret;
 163
 164     if (!(flags & AV_BUFFERSRC_FLAG_NO_CHECK_FORMAT)) {
 165         switch (s->outputs[0]->type) {
 166         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 167             CHECK_VIDEO_PARAM_CHANGE(s, c, buf->video->w, buf->video->h, buf->format);
 168             break;
 169         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 170             CHECK_AUDIO_PARAM_CHANGE(s, c, buf->audio->sample_rate, buf->audio->channel_layout,
 171                                      buf->format);
 172             break;
 173         default:
 174             return AVERROR(EINVAL);
 175         }
 176     }
 177     if (!(flags & AV_BUFFERSRC_FLAG_NO_COPY))
 178         to_free = buf = copy_buffer_ref(s, buf);
 179     if(!buf)
 180         return -1;
 181
 182     if ((ret = av_fifo_generic_write(c->fifo, &buf, sizeof(buf), NULL)) < 0) {
 183         avfilter_unref_buffer(to_free);
 184         return ret;
 185     }
 186     c->nb_failed_requests = 0;
 187
 188     return 0;
 189 }
 190
 191 int av_buffersrc_buffer(AVFilterContext *s, AVFilterBufferRef *buf)
 192 {
 193     return av_buffersrc_add_ref(s, buf, AV_BUFFERSRC_FLAG_NO_COPY);
 194 }
 195
 196 unsigned av_buffersrc_get_nb_failed_requests(AVFilterContext *buffer_src)
 197 {
 198     return ((BufferSourceContext *)buffer_src->priv)->nb_failed_requests;
 199 }
 200
 201 #define OFFSET(x) offsetof(BufferSourceContext, x)
 202 #define V AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 203 static const AVOption buffer_options[] = {
 204     { "time_base",      NULL, OFFSET(time_base),           AV_OPT_TYPE_RATIONAL,   { 0 }, 0, INT_MAX, V },
 205     { "frame_rate",     NULL, OFFSET(frame_rate),          AV_OPT_TYPE_RATIONAL,   { 0 }, 0, INT_MAX, V },
 206     { "video_size",     NULL, OFFSET(w),                   AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE,           .flags = V },
 207     { "pix_fmt",        NULL, OFFSET(pix_fmt),             AV_OPT_TYPE_PIXEL_FMT,            .flags = V },
 208     { "pixel_aspect",   NULL, OFFSET(pixel_aspect),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL,   { 0 }, 0, INT_MAX, V },
 209     { "sws_param",      NULL, OFFSET(sws_param),           AV_OPT_TYPE_STRING,               .flags = V },
 210     { NULL },
 211 };
 212 #undef V
 213
 214 AVFILTER_DEFINE_CLASS(buffer);
 215
 216 static av_cold int init_video(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 217 {
 218     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 219     char pix_fmt_str[128], sws_param[256] = "", *colon, *equal;
 220     int ret, n = 0;
 221
 222     c->class = &buffer_class;
 223
 224     if (!args) {
 225         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Arguments required\n");
 226         return AVERROR(EINVAL);
 227     }
 228     colon = strchr(args, ':');
 229     equal = strchr(args, '=');
 230     if (equal && (!colon || equal < colon)) {
 231         av_opt_set_defaults(c);
 232         ret = av_set_options_string(c, args, "=", ":");
 233         if (ret < 0) {
 234             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: %s\n", args);
 235             goto fail;
 236         }
 237     } else {
 238     if ((n = sscanf(args, "%d:%d:%127[^:]:%d:%d:%d:%d:%255c", &c->w, &c->h, pix_fmt_str,
 239                     &c->time_base.num, &c->time_base.den,
 240                     &c->pixel_aspect.num, &c->pixel_aspect.den, sws_param)) < 7) {
 241         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Expected at least 7 arguments, but only %d found in '%s'\n", n, args);
 242         ret = AVERROR(EINVAL);
 243         goto fail;
 244     }
 245     av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Flat options syntax is deprecated, use key=value pairs\n");
 246
 247     if ((ret = ff_parse_pixel_format(&c->pix_fmt, pix_fmt_str, ctx)) < 0)
 248         goto fail;
 249     c->sws_param = av_strdup(sws_param);
 250     if (!c->sws_param) {
 251         ret = AVERROR(ENOMEM);
 252         goto fail;
 253     }
 254     }
 255
 256     if (!(c->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFilterBufferRef*)))) {
 257         ret = AVERROR(ENOMEM);
 258         goto fail;
 259     }
 260
 261     av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "w:%d h:%d pixfmt:%s tb:%d/%d fr:%d/%d sar:%d/%d sws_param:%s\n",
 262            c->w, c->h, av_pix_fmt_descriptors[c->pix_fmt].name,
 263            c->time_base.num, c->time_base.den, c->frame_rate.num, c->frame_rate.den,
 264            c->pixel_aspect.num, c->pixel_aspect.den, (char *)av_x_if_null(c->sws_param, ""));
 265     return 0;
 266
 267 fail:
 268     av_opt_free(c);
 269     return ret;
 270 }
 271
 272 #define A AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
 273 static const AVOption abuffer_options[] = {
 274     { "time_base",      NULL, OFFSET(time_base),           AV_OPT_TYPE_RATIONAL, { 0 }, 0, INT_MAX, A },
 275     { "sample_rate",    NULL, OFFSET(sample_rate),         AV_OPT_TYPE_INT,      { 0 }, 0, INT_MAX, A },
 276     { "sample_fmt",     NULL, OFFSET(sample_fmt_str),      AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 277     { "channel_layout", NULL, OFFSET(channel_layout_str),  AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 278     { NULL },
 279 };
 280
 281 AVFILTER_DEFINE_CLASS(abuffer);
 282
 283 static av_cold int init_audio(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 284 {
 285     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 286     int ret = 0;
 287
 288     s->class = &abuffer_class;
 289     av_opt_set_defaults(s);
 290
 291     if ((ret = av_set_options_string(s, args, "=", ":")) < 0) {
 292         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: '%s'\n", args);
 293         goto fail;
 294     }
 295
 296     s->sample_fmt = av_get_sample_fmt(s->sample_fmt_str);
 297     if (s->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_NONE) {
 298         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid sample format '%s'\n",
 299                s->sample_fmt_str);
 300         ret = AVERROR(EINVAL);
 301         goto fail;
 302     }
 303
 304     s->channel_layout = av_get_channel_layout(s->channel_layout_str);
 305     if (!s->channel_layout) {
 306         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel layout '%s'\n",
 307                s->channel_layout_str);
 308         ret = AVERROR(EINVAL);
 309         goto fail;
 310     }
 311
 312     if (!(s->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFilterBufferRef*)))) {
 313         ret = AVERROR(ENOMEM);
 314         goto fail;
 315     }
 316
 317     if (!s->time_base.num)
 318         s->time_base = (AVRational){1, s->sample_rate};
 319
 320     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "tb:%d/%d samplefmt:%s samplerate: %d "
 321            "ch layout:%s\n", s->time_base.num, s->time_base.den, s->sample_fmt_str,
 322            s->sample_rate, s->channel_layout_str);
 323
 324 fail:
 325     av_opt_free(s);
 326     return ret;
 327 }
 328
 329 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 330 {
 331     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 332     while (s->fifo && av_fifo_size(s->fifo)) {
 333         AVFilterBufferRef *buf;
 334         av_fifo_generic_read(s->fifo, &buf, sizeof(buf), NULL);
 335         avfilter_unref_buffer(buf);
 336     }
 337     av_fifo_free(s->fifo);
 338     s->fifo = NULL;
 339     av_freep(&s->sws_param);
 340 }
 341
 342 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 343 {
 344     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 345     AVFilterChannelLayouts *channel_layouts = NULL;
 346     AVFilterFormats *formats = NULL;
 347     AVFilterFormats *samplerates = NULL;
 348
 349     switch (ctx->outputs[0]->type) {
 350     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 351         ff_add_format(&formats, c->pix_fmt);
 352         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 353         break;
 354     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 355         ff_add_format(&formats,           c->sample_fmt);
 356         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 357
 358         ff_add_format(&samplerates,       c->sample_rate);
 359         ff_set_common_samplerates(ctx, samplerates);
 360
 361         ff_add_channel_layout(&channel_layouts, c->channel_layout);
 362         ff_set_common_channel_layouts(ctx, channel_layouts);
 363         break;
 364     default:
 365         return AVERROR(EINVAL);
 366     }
 367
 368     return 0;
 369 }
 370
 371 static int config_props(AVFilterLink *link)
 372 {
 373     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 374
 375     switch (link->type) {
 376     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 377         link->w = c->w;
 378         link->h = c->h;
 379         link->sample_aspect_ratio = c->pixel_aspect;
 380         break;
 381     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 382         link->channel_layout = c->channel_layout;
 383         link->sample_rate    = c->sample_rate;
 384         break;
 385     default:
 386         return AVERROR(EINVAL);
 387     }
 388
 389     link->time_base = c->time_base;
 390     link->frame_rate = c->frame_rate;
 391     return 0;
 392 }
 393
 394 static int request_frame(AVFilterLink *link)
 395 {
 396     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 397     AVFilterBufferRef *buf;
 398
 399     if (!av_fifo_size(c->fifo)) {
 400         if (c->eof)
 401             return AVERROR_EOF;
 402         c->nb_failed_requests++;
 403         return AVERROR(EAGAIN);
 404     }
 405     av_fifo_generic_read(c->fifo, &buf, sizeof(buf), NULL);
 406
 407     switch (link->type) {
 408     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 409         ff_start_frame(link, avfilter_ref_buffer(buf, ~0));
 410         ff_draw_slice(link, 0, link->h, 1);
 411         ff_end_frame(link);
 412         break;
 413     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 414         ff_filter_samples(link, avfilter_ref_buffer(buf, ~0));
 415         break;
 416     default:
 417         return AVERROR(EINVAL);
 418     }
 419
 420     avfilter_unref_buffer(buf);
 421
 422     return 0;
 423 }
 424
 425 static int poll_frame(AVFilterLink *link)
 426 {
 427     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 428     int size = av_fifo_size(c->fifo);
 429     if (!size && c->eof)
 430         return AVERROR_EOF;
 431     return size/sizeof(AVFilterBufferRef*);
 432 }
 433
 434 AVFilter avfilter_vsrc_buffer = {
 435     .name      = "buffer",
 436     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer video frames, and make them accessible to the filterchain."),
 437     .priv_size = sizeof(BufferSourceContext),
 438     .query_formats = query_formats,
 439
 440     .init      = init_video,
 441     .uninit    = uninit,
 442
 443     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name = NULL }},
 444     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name            = "default",
 445                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 446                                     .request_frame   = request_frame,
 447                                     .poll_frame      = poll_frame,
 448                                     .config_props    = config_props, },
 449                                   { .name = NULL}},
 450 };
 451
 452 AVFilter avfilter_asrc_abuffer = {
 453     .name          = "abuffer",
 454     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer audio frames, and make them accessible to the filterchain."),
 455     .priv_size     = sizeof(BufferSourceContext),
 456     .query_formats = query_formats,
 457
 458     .init      = init_audio,
 459     .uninit    = uninit,
 460
 461     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name = NULL }},
 462     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name            = "default",
 463                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 464                                     .request_frame   = request_frame,
 465                                     .poll_frame      = poll_frame,
 466                                     .config_props    = config_props, },
 467                                   { .name = NULL}},
 468 };