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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2018 Paul B Mahol
   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 #include "float.h"
  22
  23 #include "libavutil/pixdesc.h"
  24 #include "libavutil/eval.h"
  25 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  26 #include "libavutil/opt.h"
  27 #include "libavutil/timestamp.h"
  28 #include "libavutil/xga_font_data.h"
  29 #include "avfilter.h"
  30 #include "filters.h"
  31 #include "formats.h"
  32 #include "internal.h"
  33 #include "video.h"
  34
  35 typedef struct GraphMonitorContext {
  36     const AVClass *class;
  37
  38     int w, h;
  39     float opacity;
  40     int mode;
  41     int flags;
  42     AVRational frame_rate;
  43
  44     int64_t pts;
  45     uint8_t white[4];
  46     uint8_t yellow[4];
  47     uint8_t red[4];
  48     uint8_t green[4];
  49     uint8_t bg[4];
  50 } GraphMonitorContext;
  51
  52 enum {
  53     MODE_QUEUE = 1 << 0,
  54     MODE_FCIN  = 1 << 1,
  55     MODE_FCOUT = 1 << 2,
  56     MODE_PTS   = 1 << 3,
  57     MODE_TIME  = 1 << 4,
  58     MODE_TB    = 1 << 5,
  59     MODE_FMT   = 1 << 6,
  60     MODE_SIZE  = 1 << 7,
  61     MODE_RATE  = 1 << 8,
  62 };
  63
  64 #define OFFSET(x) offsetof(GraphMonitorContext, x)
  65 #define VF AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
  66
  67 static const AVOption graphmonitor_options[] = {
  68     { "size", "set monitor size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="hd720"}, 0, 0, VF },
  69     { "s",    "set monitor size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="hd720"}, 0, 0, VF },
  70     { "opacity", "set video opacity", OFFSET(opacity), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=.9}, 0, 1, VF },
  71     { "o",       "set video opacity", OFFSET(opacity), AV_OPT_TYPE_FLOAT, {.dbl=.9}, 0, 1, VF },
  72     { "mode", "set mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, VF, "mode" },
  73     { "m",    "set mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, VF, "mode" },
  74         { "full",     NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=0},   0, 0, VF, "mode" },
  75         { "compact",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=1},   0, 0, VF, "mode" },
  76     { "flags", "set flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64=MODE_QUEUE}, 0, INT_MAX, VF, "flags" },
  77     { "f",     "set flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64=MODE_QUEUE}, 0, INT_MAX, VF, "flags" },
  78         { "queue",            NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_QUEUE},   0, 0, VF, "flags" },
  79         { "frame_count_in",   NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_FCOUT},   0, 0, VF, "flags" },
  80         { "frame_count_out",  NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_FCIN},    0, 0, VF, "flags" },
  81         { "pts",              NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_PTS},     0, 0, VF, "flags" },
  82         { "time",             NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_TIME},    0, 0, VF, "flags" },
  83         { "timebase",         NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_TB},      0, 0, VF, "flags" },
  84         { "format",           NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_FMT},     0, 0, VF, "flags" },
  85         { "size",             NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_SIZE},    0, 0, VF, "flags" },
  86         { "rate",             NULL, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_RATE},    0, 0, VF, "flags" },
  87     { "rate", "set video rate", OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT_MAX, VF },
  88     { "r",    "set video rate", OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT_MAX, VF },
  89     { NULL }
  90 };
  91
  92 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  93 {
  94     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
  95     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  96         AV_PIX_FMT_RGBA,
  97         AV_PIX_FMT_NONE
  98     };
  99     int ret;
 100
 101     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 102     if ((ret = ff_formats_ref(fmts_list, &outlink->in_formats)) < 0)
 103         return ret;
 104
 105     return 0;
 106 }
 107
 108 static void clear_image(GraphMonitorContext *s, AVFrame *out, AVFilterLink *outlink)
 109 {
 110     int bg = AV_RN32(s->bg);
 111
 112     for (int i = 0; i < out->height; i++)
 113         for (int j = 0; j < out->width; j++)
 114             AV_WN32(out->data[0] + i * out->linesize[0] + j * 4, bg);
 115 }
 116
 117 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt, uint8_t *color)
 118 {
 119     const uint8_t *font;
 120     int font_height;
 121     int i;
 122
 123     font = avpriv_cga_font,   font_height =  8;
 124
 125     if (y + 8 >= pic->height ||
 126         x + strlen(txt) * 8 >= pic->width)
 127         return;
 128
 129     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 130         int char_y, mask;
 131
 132         uint8_t *p = pic->data[0] + y*pic->linesize[0] + (x + i*8)*4;
 133         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 134             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 135                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask) {
 136                     p[0] = color[0];
 137                     p[1] = color[1];
 138                     p[2] = color[2];
 139                 }
 140                 p += 4;
 141             }
 142             p += pic->linesize[0] - 8 * 4;
 143         }
 144     }
 145 }
 146
 147 static int filter_have_queued(AVFilterContext *filter)
 148 {
 149     for (int j = 0; j < filter->nb_inputs; j++) {
 150         AVFilterLink *l = filter->inputs[j];
 151         size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 152
 153         if (frames)
 154             return 1;
 155     }
 156
 157     for (int j = 0; j < filter->nb_outputs; j++) {
 158         AVFilterLink *l = filter->outputs[j];
 159         size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 160
 161         if (frames)
 162             return 1;
 163     }
 164
 165     return 0;
 166 }
 167
 168 static void draw_items(AVFilterContext *ctx, AVFrame *out,
 169                        int xpos, int ypos,
 170                        AVFilterLink *l,
 171                        size_t frames)
 172 {
 173     GraphMonitorContext *s = ctx->priv;
 174     char buffer[1024] = { 0 };
 175
 176     if (s->flags & MODE_FMT) {
 177         if (l->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 178             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | format: %s",
 179                      av_get_pix_fmt_name(l->format));
 180         } else if (l->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 181             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | format: %s",
 182                      av_get_sample_fmt_name(l->format));
 183         }
 184         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 185         xpos += strlen(buffer) * 8;
 186     }
 187     if (s->flags & MODE_SIZE) {
 188         if (l->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 189             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | size: %dx%d", l->w, l->h);
 190         } else if (l->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 191             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | channels: %d", l->channels);
 192         }
 193         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 194         xpos += strlen(buffer) * 8;
 195     }
 196     if (s->flags & MODE_RATE) {
 197         if (l->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 198             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | fps: %d/%d", l->frame_rate.num, l->frame_rate.den);
 199         } else if (l->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 200             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | samplerate: %d", l->sample_rate);
 201         }
 202         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 203         xpos += strlen(buffer) * 8;
 204     }
 205     if (s->flags & MODE_TB) {
 206         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | tb: %d/%d", l->time_base.num, l->time_base.den);
 207         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 208         xpos += strlen(buffer) * 8;
 209     }
 210     if (s->flags & MODE_QUEUE) {
 211         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | queue: ");
 212         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 213         xpos += strlen(buffer) * 8;
 214         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, "%"SIZE_SPECIFIER, frames);
 215         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, frames > 0 ? frames >= 10 ? frames >= 50 ? s->red : s->yellow : s->green : s->white);
 216         xpos += strlen(buffer) * 8;
 217     }
 218     if (s->flags & MODE_FCIN) {
 219         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | in: %"PRId64, l->frame_count_in);
 220         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 221         xpos += strlen(buffer) * 8;
 222     }
 223     if (s->flags & MODE_FCOUT) {
 224         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | out: %"PRId64, l->frame_count_out);
 225         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 226         xpos += strlen(buffer) * 8;
 227     }
 228     if (s->flags & MODE_PTS) {
 229         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | pts: %s", av_ts2str(l->current_pts_us));
 230         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 231         xpos += strlen(buffer) * 8;
 232     }
 233     if (s->flags & MODE_TIME) {
 234         snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, " | time: %s", av_ts2timestr(l->current_pts_us, &AV_TIME_BASE_Q));
 235         drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 236         xpos += strlen(buffer) * 8;
 237     }
 238 }
 239
 240 static int create_frame(AVFilterContext *ctx, int64_t pts)
 241 {
 242     GraphMonitorContext *s = ctx->priv;
 243     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 244     AVFrame *out;
 245     int xpos, ypos = 0;
 246
 247     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 248     if (!out)
 249         return AVERROR(ENOMEM);
 250
 251     clear_image(s, out, outlink);
 252
 253     for (int i = 0; i < ctx->graph->nb_filters; i++) {
 254         AVFilterContext *filter = ctx->graph->filters[i];
 255         char buffer[1024] = { 0 };
 256
 257         if (s->mode && !filter_have_queued(filter))
 258             continue;
 259
 260         xpos = 0;
 261         drawtext(out, xpos, ypos, filter->name, s->white);
 262         xpos += strlen(filter->name) * 8 + 10;
 263         drawtext(out, xpos, ypos, filter->filter->name, s->white);
 264         ypos += 10;
 265         for (int j = 0; j < filter->nb_inputs; j++) {
 266             AVFilterLink *l = filter->inputs[j];
 267             size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 268
 269             if (s->mode && !frames)
 270                 continue;
 271
 272             xpos = 10;
 273             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, "in%d: ", j);
 274             drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 275             xpos += strlen(buffer) * 8;
 276             drawtext(out, xpos, ypos, l->src->name, s->white);
 277             xpos += strlen(l->src->name) * 8 + 10;
 278             draw_items(ctx, out, xpos, ypos, l, frames);
 279             ypos += 10;
 280         }
 281
 282         ypos += 2;
 283         for (int j = 0; j < filter->nb_outputs; j++) {
 284             AVFilterLink *l = filter->outputs[j];
 285             size_t frames = ff_inlink_queued_frames(l);
 286
 287             if (s->mode && !frames)
 288                 continue;
 289
 290             xpos = 10;
 291             snprintf(buffer, sizeof(buffer)-1, "out%d: ", j);
 292             drawtext(out, xpos, ypos, buffer, s->white);
 293             xpos += strlen(buffer) * 8;
 294             drawtext(out, xpos, ypos, l->dst->name, s->white);
 295             xpos += strlen(l->dst->name) * 8 + 10;
 296             draw_items(ctx, out, xpos, ypos, l, frames);
 297             ypos += 10;
 298         }
 299         ypos += 5;
 300     }
 301
 302     out->pts = pts;
 303     s->pts = pts;
 304     return ff_filter_frame(outlink, out);
 305 }
 306
 307 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 308 {
 309     GraphMonitorContext *s = ctx->priv;
 310     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 311     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 312     int64_t pts = AV_NOPTS_VALUE;
 313
 314     FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK(outlink, inlink);
 315
 316     if (ff_inlink_queued_frames(inlink)) {
 317         AVFrame *frame = NULL;
 318         int ret;
 319
 320         ret = ff_inlink_consume_frame(inlink, &frame);
 321         if (ret < 0)
 322             return ret;
 323         if (ret > 0) {
 324             pts = frame->pts;
 325             av_frame_free(&frame);
 326         }
 327     }
 328
 329     if (pts != AV_NOPTS_VALUE) {
 330         pts = av_rescale_q(pts, inlink->time_base, outlink->time_base);
 331         if (s->pts < pts && ff_outlink_frame_wanted(outlink))
 332             return create_frame(ctx, pts);
 333     }
 334
 335     FF_FILTER_FORWARD_STATUS(inlink, outlink);
 336     FF_FILTER_FORWARD_WANTED(outlink, inlink);
 337
 338     return FFERROR_NOT_READY;
 339 }
 340
 341 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 342 {
 343     GraphMonitorContext *s = outlink->src->priv;
 344
 345     s->bg[3] = 255 * s->opacity;
 346     s->white[0] = s->white[1] = s->white[2] = 255;
 347     s->yellow[0] = s->yellow[1] = 255;
 348     s->red[0] = 255;
 349     s->green[1] = 255;
 350     outlink->w = s->w;
 351     outlink->h = s->h;
 352     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 353     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
 354     outlink->time_base = av_inv_q(s->frame_rate);
 355
 356     return 0;
 357 }
 358
 359 #if CONFIG_GRAPHMONITOR_FILTER
 360
 361 AVFILTER_DEFINE_CLASS(graphmonitor);
 362
 363 static const AVFilterPad graphmonitor_inputs[] = {
 364     {
 365         .name = "default",
 366         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 367     },
 368     { NULL }
 369 };
 370
 371 static const AVFilterPad graphmonitor_outputs[] = {
 372     {
 373         .name         = "default",
 374         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 375         .config_props = config_output,
 376     },
 377     { NULL }
 378 };
 379
 380 AVFilter ff_vf_graphmonitor = {
 381     .name          = "graphmonitor",
 382     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Show various filtergraph stats."),
 383     .priv_size     = sizeof(GraphMonitorContext),
 384     .priv_class    = &graphmonitor_class,
 385     .query_formats = query_formats,
 386     .activate      = activate,
 387     .inputs        = graphmonitor_inputs,
 388     .outputs       = graphmonitor_outputs,
 389 };
 390
 391 #endif // CONFIG_GRAPHMONITOR_FILTER
 392
 393 #if CONFIG_AGRAPHMONITOR_FILTER
 394
 395 #define agraphmonitor_options graphmonitor_options
 396 AVFILTER_DEFINE_CLASS(agraphmonitor);
 397
 398 static const AVFilterPad agraphmonitor_inputs[] = {
 399     {
 400         .name = "default",
 401         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 402     },
 403     { NULL }
 404 };
 405
 406 static const AVFilterPad agraphmonitor_outputs[] = {
 407     {
 408         .name         = "default",
 409         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 410         .config_props = config_output,
 411     },
 412     { NULL }
 413 };
 414
 415 AVFilter ff_avf_agraphmonitor = {
 416     .name          = "agraphmonitor",
 417     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Show various filtergraph stats."),
 418     .priv_size     = sizeof(GraphMonitorContext),
 419     .priv_class    = &agraphmonitor_class,
 420     .query_formats = query_formats,
 421     .activate      = activate,
 422     .inputs        = agraphmonitor_inputs,
 423     .outputs       = agraphmonitor_outputs,
 424 };
 425 #endif // CONFIG_AGRAPHMONITOR_FILTER