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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2008 Victor Paesa
   4  *
   5  * This file is part of Libav.
   6  *
   7  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * video presentation timestamp (PTS) modification filter
  25  */
  26
  27 #include <inttypes.h>
  28
  29 #include "libavutil/eval.h"
  30 #include "libavutil/internal.h"
  31 #include "libavutil/mathematics.h"
  32 #include "libavutil/opt.h"
  33 #include "libavutil/time.h"
  34
  35 #include "audio.h"
  36 #include "avfilter.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "video.h"
  39
  40 #include "config.h"
  41
  42 static const char *const var_names[] = {
  43     "E",           ///< Euler number
  44     "FRAME_RATE",  ///< defined only for constant frame-rate video
  45     "INTERLACED",  ///< tell if the current frame is interlaced
  46     "N",           ///< frame / sample number (starting at zero)
  47     "PHI",         ///< golden ratio
  48     "PI",          ///< greek pi
  49     "PREV_INPTS",  ///< previous  input PTS
  50     "PREV_OUTPTS", ///< previous output PTS
  51     "PTS",         ///< original pts in the file of the frame
  52     "STARTPTS",    ///< PTS at start of movie
  53     "TB",          ///< timebase
  54     "RTCTIME",     ///< wallclock (RTC) time in micro seconds
  55     "RTCSTART",    ///< wallclock (RTC) time at the start of the movie in micro seconds
  56     "S",           //   Number of samples in the current frame
  57     "SR",          //   Audio sample rate
  58     NULL
  59 };
  60
  61 enum var_name {
  62     VAR_E,
  63     VAR_FRAME_RATE,
  64     VAR_INTERLACED,
  65     VAR_N,
  66     VAR_PHI,
  67     VAR_PI,
  68     VAR_PREV_INPTS,
  69     VAR_PREV_OUTPTS,
  70     VAR_PTS,
  71     VAR_STARTPTS,
  72     VAR_TB,
  73     VAR_RTCTIME,
  74     VAR_RTCSTART,
  75     VAR_S,
  76     VAR_SR,
  77     VAR_VARS_NB
  78 };
  79
  80 typedef struct SetPTSContext {
  81     const AVClass *class;
  82     char *expr_str;
  83     AVExpr *expr;
  84     double var_values[VAR_VARS_NB];
  85 } SetPTSContext;
  86
  87 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  88 {
  89     SetPTSContext *setpts = ctx->priv;
  90     int ret;
  91
  92     if ((ret = av_expr_parse(&setpts->expr, setpts->expr_str,
  93                              var_names, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0) {
  94         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error while parsing expression '%s'\n", setpts->expr_str);
  95         return ret;
  96     }
  97
  98     setpts->var_values[VAR_E]           = M_E;
  99     setpts->var_values[VAR_N]           = 0.0;
 100     setpts->var_values[VAR_S]           = 0.0;
 101     setpts->var_values[VAR_PHI]         = M_PHI;
 102     setpts->var_values[VAR_PI]          = M_PI;
 103     setpts->var_values[VAR_PREV_INPTS]  = NAN;
 104     setpts->var_values[VAR_PREV_OUTPTS] = NAN;
 105     setpts->var_values[VAR_STARTPTS]    = NAN;
 106     return 0;
 107 }
 108
 109 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 110 {
 111     SetPTSContext *setpts = inlink->dst->priv;
 112
 113     setpts->var_values[VAR_TB] = av_q2d(inlink->time_base);
 114     setpts->var_values[VAR_RTCSTART] = av_gettime();
 115
 116     if (inlink->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
 117         setpts->var_values[VAR_SR] = inlink->sample_rate;
 118     }
 119
 120     setpts->var_values[VAR_FRAME_RATE] = inlink->frame_rate.num &&
 121                                          inlink->frame_rate.den ?
 122                                             av_q2d(inlink->frame_rate) : NAN;
 123
 124     // Indicate the output can be variable framerate.
 125     inlink->frame_rate = (AVRational){1, 0};
 126
 127     av_log(inlink->src, AV_LOG_VERBOSE, "TB:%f\n", setpts->var_values[VAR_TB]);
 128     return 0;
 129 }
 130
 131 #define D2TS(d)  (isnan(d) ? AV_NOPTS_VALUE : (int64_t)(d))
 132 #define TS2D(ts) ((ts) == AV_NOPTS_VALUE ? NAN : (double)(ts))
 133
 134 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
 135 {
 136     SetPTSContext *setpts = inlink->dst->priv;
 137     int64_t in_pts = frame->pts;
 138     double d;
 139
 140     if (isnan(setpts->var_values[VAR_STARTPTS]))
 141         setpts->var_values[VAR_STARTPTS] = TS2D(frame->pts);
 142
 143     setpts->var_values[VAR_PTS       ] = TS2D(frame->pts);
 144     setpts->var_values[VAR_RTCTIME   ] = av_gettime();
 145
 146     if (inlink->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 147         setpts->var_values[VAR_INTERLACED] = frame->interlaced_frame;
 148     } else {
 149         setpts->var_values[VAR_S] = frame->nb_samples;
 150     }
 151
 152     d = av_expr_eval(setpts->expr, setpts->var_values, NULL);
 153     frame->pts = D2TS(d);
 154
 155     av_log(inlink->dst, AV_LOG_TRACE,
 156             "n:%"PRId64" interlaced:%d pts:%"PRId64" t:%f -> pts:%"PRId64" t:%f\n",
 157             (int64_t)setpts->var_values[VAR_N],
 158             (int)setpts->var_values[VAR_INTERLACED],
 159             in_pts, in_pts * av_q2d(inlink->time_base),
 160             frame->pts, frame->pts * av_q2d(inlink->time_base));
 161
 162     if (inlink->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
 163         setpts->var_values[VAR_N] += 1.0;
 164     } else {
 165         setpts->var_values[VAR_N] += frame->nb_samples;
 166     }
 167
 168     setpts->var_values[VAR_PREV_INPTS ] = TS2D(in_pts);
 169     setpts->var_values[VAR_PREV_OUTPTS] = TS2D(frame->pts);
 170     return ff_filter_frame(inlink->dst->outputs[0], frame);
 171 }
 172
 173 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 174 {
 175     SetPTSContext *setpts = ctx->priv;
 176     av_expr_free(setpts->expr);
 177     setpts->expr = NULL;
 178 }
 179
 180 #define OFFSET(x) offsetof(SetPTSContext, x)
 181 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM
 182 static const AVOption options[] = {
 183     { "expr", "Expression determining the frame timestamp", OFFSET(expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "PTS" }, .flags = FLAGS },
 184     { NULL },
 185 };
 186
 187 #if CONFIG_SETPTS_FILTER
 188 static const AVClass setpts_class = {
 189     .class_name = "setpts",
 190     .item_name  = av_default_item_name,
 191     .option     = options,
 192     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 193 };
 194
 195 static const AVFilterPad avfilter_vf_setpts_inputs[] = {
 196     {
 197         .name             = "default",
 198         .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 199         .get_video_buffer = ff_null_get_video_buffer,
 200         .config_props     = config_input,
 201         .filter_frame     = filter_frame,
 202     },
 203     { NULL }
 204 };
 205
 206 static const AVFilterPad avfilter_vf_setpts_outputs[] = {
 207     {
 208         .name = "default",
 209         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 210     },
 211     { NULL }
 212 };
 213
 214 AVFilter ff_vf_setpts = {
 215     .name      = "setpts",
 216     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set PTS for the output video frame."),
 217     .init      = init,
 218     .uninit    = uninit,
 219
 220     .priv_size = sizeof(SetPTSContext),
 221     .priv_class = &setpts_class,
 222
 223     .inputs    = avfilter_vf_setpts_inputs,
 224     .outputs   = avfilter_vf_setpts_outputs,
 225 };
 226 #endif
 227
 228 #if CONFIG_ASETPTS_FILTER
 229 static const AVClass asetpts_class = {
 230     .class_name = "asetpts",
 231     .item_name  = av_default_item_name,
 232     .option     = options,
 233     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 234 };
 235
 236 static const AVFilterPad asetpts_inputs[] = {
 237     {
 238         .name             = "default",
 239         .type             = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 240         .get_audio_buffer = ff_null_get_audio_buffer,
 241         .config_props     = config_input,
 242         .filter_frame     = filter_frame,
 243     },
 244     { NULL }
 245 };
 246
 247 static const AVFilterPad asetpts_outputs[] = {
 248     {
 249         .name = "default",
 250         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 251     },
 252     { NULL }
 253 };
 254
 255 AVFilter ff_af_asetpts = {
 256     .name        = "asetpts",
 257     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set PTS for the output audio frame."),
 258     .init        = init,
 259     .uninit      = uninit,
 260
 261     .priv_size  = sizeof(SetPTSContext),
 262     .priv_class = &asetpts_class,
 263
 264     .inputs    = asetpts_inputs,
 265     .outputs   = asetpts_outputs,
 266 };
 267 #endif