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