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 #if FF_API_VSRC_BUFFER_ADD_FRAME
 116 static int av_vsrc_buffer_add_frame_alt(AVFilterContext *buffer_filter, AVFrame *frame,
 117                              int64_t pts, AVRational pixel_aspect)
 118 {
 119     int64_t orig_pts = frame->pts;
 120     AVRational orig_sar = frame->sample_aspect_ratio;
 121     int ret;
 122
 123     frame->pts = pts;
 124     frame->sample_aspect_ratio = pixel_aspect;
 125     if ((ret = av_buffersrc_write_frame(buffer_filter, frame)) < 0)
 126         return ret;
 127     frame->pts = orig_pts;
 128     frame->sample_aspect_ratio = orig_sar;
 129
 130     return 0;
 131 }
 132 #endif
 133
 134 int av_buffersrc_add_frame(AVFilterContext *buffer_src,
 135                            const AVFrame *frame, int flags)
 136 {
 137     AVFilterBufferRef *picref;
 138     int ret;
 139
 140     if (!frame) /* NULL for EOF */
 141         return av_buffersrc_add_ref(buffer_src, NULL, flags);
 142
 143     switch (buffer_src->outputs[0]->type) {
 144     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 145         picref = avfilter_get_video_buffer_ref_from_frame(frame, AV_PERM_WRITE);
 146         break;
 147     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 148         picref = avfilter_get_audio_buffer_ref_from_frame(frame, AV_PERM_WRITE);
 149         break;
 150     default:
 151         return AVERROR(ENOSYS);
 152     }
 153     if (!picref)
 154         return AVERROR(ENOMEM);
 155     ret = av_buffersrc_add_ref(buffer_src, picref, flags);
 156     picref->buf->data[0] = NULL;
 157     avfilter_unref_buffer(picref);
 158     return ret;
 159 }
 160
 161 int av_buffersrc_write_frame(AVFilterContext *buffer_filter, AVFrame *frame)
 162 {
 163     return av_buffersrc_add_frame(buffer_filter, frame, 0);
 164 }
 165
 166 int av_buffersrc_add_ref(AVFilterContext *s, AVFilterBufferRef *buf, int flags)
 167 {
 168     BufferSourceContext *c = s->priv;
 169     AVFilterBufferRef *to_free = NULL;
 170     int ret;
 171
 172     if (!buf) {
 173         c->eof = 1;
 174         return 0;
 175     } else if (c->eof)
 176         return AVERROR(EINVAL);
 177
 178     if (!av_fifo_space(c->fifo) &&
 179         (ret = av_fifo_realloc2(c->fifo, av_fifo_size(c->fifo) +
 180                                          sizeof(buf))) < 0)
 181         return ret;
 182
 183     if (!(flags & AV_BUFFERSRC_FLAG_NO_CHECK_FORMAT)) {
 184         switch (s->outputs[0]->type) {
 185         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 186             CHECK_VIDEO_PARAM_CHANGE(s, c, buf->video->w, buf->video->h, buf->format);
 187             break;
 188         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 189             CHECK_AUDIO_PARAM_CHANGE(s, c, buf->audio->sample_rate, buf->audio->channel_layout,
 190                                      buf->format);
 191             break;
 192         default:
 193             return AVERROR(EINVAL);
 194         }
 195     }
 196     if (!(flags & AV_BUFFERSRC_FLAG_NO_COPY))
 197         to_free = buf = copy_buffer_ref(s, buf);
 198     if(!buf)
 199         return -1;
 200
 201     if ((ret = av_fifo_generic_write(c->fifo, &buf, sizeof(buf), NULL)) < 0) {
 202         avfilter_unref_buffer(to_free);
 203         return ret;
 204     }
 205     c->nb_failed_requests = 0;
 206
 207     return 0;
 208 }
 209
 210 int av_buffersrc_buffer(AVFilterContext *s, AVFilterBufferRef *buf)
 211 {
 212     return av_buffersrc_add_ref(s, buf, AV_BUFFERSRC_FLAG_NO_COPY);
 213 }
 214
 215 unsigned av_buffersrc_get_nb_failed_requests(AVFilterContext *buffer_src)
 216 {
 217     return ((BufferSourceContext *)buffer_src->priv)->nb_failed_requests;
 218 }
 219
 220 #define OFFSET(x) offsetof(BufferSourceContext, x)
 221 #define V AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 222 static const AVOption video_options[] = {
 223     { "time_base",      NULL, OFFSET(time_base),           AV_OPT_TYPE_RATIONAL,   { 0 }, 0, INT_MAX, V },
 224     { "frame_rate",     NULL, OFFSET(frame_rate),          AV_OPT_TYPE_RATIONAL,   { 0 }, 0, INT_MAX, V },
 225     { "video_size",     NULL, OFFSET(w),                   AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE,           .flags = V },
 226     { "pix_fmt",        NULL, OFFSET(pix_fmt),             AV_OPT_TYPE_PIXEL_FMT,            .flags = V },
 227     { "pixel_aspect",   NULL, OFFSET(pixel_aspect),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL,   { 0 }, 0, INT_MAX, V },
 228     { "sws_param",      NULL, OFFSET(sws_param),           AV_OPT_TYPE_STRING,               .flags = V },
 229     { NULL },
 230 };
 231 #undef V
 232
 233 static const AVClass vbuffer_class = {
 234     .class_name = "vbuffer source",
 235     .item_name  = av_default_item_name,
 236     .option     = video_options,
 237     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 238     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_FILTER,
 239 };
 240
 241 static av_cold int init_video(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 242 {
 243     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 244     char pix_fmt_str[128], sws_param[256] = "", *colon, *equal;
 245     int ret, n = 0;
 246
 247     c->class = &vbuffer_class;
 248
 249     if (!args) {
 250         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Arguments required\n");
 251         return AVERROR(EINVAL);
 252     }
 253     colon = strchr(args, ':');
 254     equal = strchr(args, '=');
 255     if (equal && (!colon || equal < colon)) {
 256         av_opt_set_defaults(c);
 257         ret = av_set_options_string(c, args, "=", ":");
 258         if (ret < 0) {
 259             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: %s.\n", args);
 260             goto fail;
 261         }
 262     } else {
 263     if ((n = sscanf(args, "%d:%d:%127[^:]:%d:%d:%d:%d:%255c", &c->w, &c->h, pix_fmt_str,
 264                     &c->time_base.num, &c->time_base.den,
 265                     &c->pixel_aspect.num, &c->pixel_aspect.den, sws_param)) < 7) {
 266         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Expected at least 7 arguments, but only %d found in '%s'\n", n, args);
 267         ret = AVERROR(EINVAL);
 268         goto fail;
 269     }
 270     av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Flat options syntax is deprecated, use key=value pairs.\n");
 271
 272     if ((ret = ff_parse_pixel_format(&c->pix_fmt, pix_fmt_str, ctx)) < 0)
 273         goto fail;
 274     c->sws_param = av_strdup(sws_param);
 275     if (!c->sws_param) {
 276         ret = AVERROR(ENOMEM);
 277         goto fail;
 278     }
 279     }
 280
 281     if (!(c->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFilterBufferRef*)))) {
 282         ret = AVERROR(ENOMEM);
 283         goto fail;
 284     }
 285
 286     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",
 287            c->w, c->h, av_pix_fmt_descriptors[c->pix_fmt].name,
 288            c->time_base.num, c->time_base.den, c->frame_rate.num, c->frame_rate.den,
 289            c->pixel_aspect.num, c->pixel_aspect.den, (char *)av_x_if_null(c->sws_param, ""));
 290     return 0;
 291
 292 fail:
 293     av_opt_free(c);
 294     return ret;
 295 }
 296
 297 #define A AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
 298 static const AVOption audio_options[] = {
 299     { "time_base",      NULL, OFFSET(time_base),           AV_OPT_TYPE_RATIONAL, { 0 }, 0, INT_MAX, A },
 300     { "sample_rate",    NULL, OFFSET(sample_rate),         AV_OPT_TYPE_INT,      { 0 }, 0, INT_MAX, A },
 301     { "sample_fmt",     NULL, OFFSET(sample_fmt_str),      AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 302     { "channel_layout", NULL, OFFSET(channel_layout_str),  AV_OPT_TYPE_STRING,             .flags = A },
 303     { NULL },
 304 };
 305
 306 static const AVClass abuffer_class = {
 307     .class_name = "abuffer source",
 308     .item_name  = av_default_item_name,
 309     .option     = audio_options,
 310     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 311     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_FILTER,
 312 };
 313
 314 static av_cold int init_audio(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 315 {
 316     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 317     int ret = 0;
 318
 319     s->class = &abuffer_class;
 320     av_opt_set_defaults(s);
 321
 322     if ((ret = av_set_options_string(s, args, "=", ":")) < 0) {
 323         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: %s.\n", args);
 324         goto fail;
 325     }
 326
 327     s->sample_fmt = av_get_sample_fmt(s->sample_fmt_str);
 328     if (s->sample_fmt == AV_SAMPLE_FMT_NONE) {
 329         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid sample format %s.\n",
 330                s->sample_fmt_str);
 331         ret = AVERROR(EINVAL);
 332         goto fail;
 333     }
 334
 335     s->channel_layout = av_get_channel_layout(s->channel_layout_str);
 336     if (!s->channel_layout) {
 337         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel layout %s.\n",
 338                s->channel_layout_str);
 339         ret = AVERROR(EINVAL);
 340         goto fail;
 341     }
 342
 343     if (!(s->fifo = av_fifo_alloc(sizeof(AVFilterBufferRef*)))) {
 344         ret = AVERROR(ENOMEM);
 345         goto fail;
 346     }
 347
 348     if (!s->time_base.num)
 349         s->time_base = (AVRational){1, s->sample_rate};
 350
 351     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "tb:%d/%d samplefmt:%s samplerate: %d "
 352            "ch layout:%s\n", s->time_base.num, s->time_base.den, s->sample_fmt_str,
 353            s->sample_rate, s->channel_layout_str);
 354
 355 fail:
 356     av_opt_free(s);
 357     return ret;
 358 }
 359
 360 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 361 {
 362     BufferSourceContext *s = ctx->priv;
 363     while (s->fifo && av_fifo_size(s->fifo)) {
 364         AVFilterBufferRef *buf;
 365         av_fifo_generic_read(s->fifo, &buf, sizeof(buf), NULL);
 366         avfilter_unref_buffer(buf);
 367     }
 368     av_fifo_free(s->fifo);
 369     s->fifo = NULL;
 370     av_freep(&s->sws_param);
 371 }
 372
 373 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 374 {
 375     BufferSourceContext *c = ctx->priv;
 376     AVFilterChannelLayouts *channel_layouts = NULL;
 377     AVFilterFormats *formats = NULL;
 378     AVFilterFormats *samplerates = NULL;
 379
 380     switch (ctx->outputs[0]->type) {
 381     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 382         ff_add_format(&formats, c->pix_fmt);
 383         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 384         break;
 385     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 386         ff_add_format(&formats,           c->sample_fmt);
 387         ff_set_common_formats(ctx, formats);
 388
 389         ff_add_format(&samplerates,       c->sample_rate);
 390         ff_set_common_samplerates(ctx, samplerates);
 391
 392         ff_add_channel_layout(&channel_layouts, c->channel_layout);
 393         ff_set_common_channel_layouts(ctx, channel_layouts);
 394         break;
 395     default:
 396         return AVERROR(EINVAL);
 397     }
 398
 399     return 0;
 400 }
 401
 402 static int config_props(AVFilterLink *link)
 403 {
 404     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 405
 406     switch (link->type) {
 407     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 408         link->w = c->w;
 409         link->h = c->h;
 410         link->sample_aspect_ratio = c->pixel_aspect;
 411         break;
 412     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 413         link->channel_layout = c->channel_layout;
 414         link->sample_rate    = c->sample_rate;
 415         break;
 416     default:
 417         return AVERROR(EINVAL);
 418     }
 419
 420     link->time_base = c->time_base;
 421     link->frame_rate = c->frame_rate;
 422     return 0;
 423 }
 424
 425 static int request_frame(AVFilterLink *link)
 426 {
 427     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 428     AVFilterBufferRef *buf;
 429
 430     if (!av_fifo_size(c->fifo)) {
 431         if (c->eof)
 432             return AVERROR_EOF;
 433         c->nb_failed_requests++;
 434         return AVERROR(EAGAIN);
 435     }
 436     av_fifo_generic_read(c->fifo, &buf, sizeof(buf), NULL);
 437
 438     switch (link->type) {
 439     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
 440         ff_start_frame(link, avfilter_ref_buffer(buf, ~0));
 441         ff_draw_slice(link, 0, link->h, 1);
 442         ff_end_frame(link);
 443         break;
 444     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
 445         ff_filter_samples(link, avfilter_ref_buffer(buf, ~0));
 446         break;
 447     default:
 448         return AVERROR(EINVAL);
 449     }
 450
 451     avfilter_unref_buffer(buf);
 452
 453     return 0;
 454 }
 455
 456 static int poll_frame(AVFilterLink *link)
 457 {
 458     BufferSourceContext *c = link->src->priv;
 459     int size = av_fifo_size(c->fifo);
 460     if (!size && c->eof)
 461         return AVERROR_EOF;
 462     return size/sizeof(AVFilterBufferRef*);
 463 }
 464
 465 AVFilter avfilter_vsrc_buffer = {
 466     .name      = "buffer",
 467     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer video frames, and make them accessible to the filterchain."),
 468     .priv_size = sizeof(BufferSourceContext),
 469     .query_formats = query_formats,
 470
 471     .init      = init_video,
 472     .uninit    = uninit,
 473
 474     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name = NULL }},
 475     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name            = "default",
 476                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 477                                     .request_frame   = request_frame,
 478                                     .poll_frame      = poll_frame,
 479                                     .config_props    = config_props, },
 480                                   { .name = NULL}},
 481 };
 482
 483 AVFilter avfilter_asrc_abuffer = {
 484     .name          = "abuffer",
 485     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Buffer audio frames, and make them accessible to the filterchain."),
 486     .priv_size     = sizeof(BufferSourceContext),
 487     .query_formats = query_formats,
 488
 489     .init      = init_audio,
 490     .uninit    = uninit,
 491
 492     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name = NULL }},
 493     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name            = "default",
 494                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 495                                     .request_frame   = request_frame,
 496                                     .poll_frame      = poll_frame,
 497                                     .config_props    = config_props, },
 498                                   { .name = NULL}},
 499 };