git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavformat/yuv4mpegenc.c

   1 /*
   2  * YUV4MPEG muxer
   3  * Copyright (c) 2001, 2002, 2003 Fabrice Bellard
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include "libavutil/pixdesc.h"
  23 #include "avformat.h"
  24 #include "internal.h"
  25 #include "yuv4mpeg.h"
  26
  27 #define Y4M_LINE_MAX 256
  28
  29 static int yuv4_generate_header(AVFormatContext *s, char* buf)
  30 {
  31     AVStream *st;
  32     int width, height;
  33     int raten, rated, aspectn, aspectd, n;
  34     char inter;
  35     const char *colorspace = "";
  36
  37     st     = s->streams[0];
  38     width  = st->codec->width;
  39     height = st->codec->height;
  40
  41     av_reduce(&raten, &rated, st->codec->time_base.den,
  42               st->codec->time_base.num, (1UL << 31) - 1);
  43
  44     aspectn = st->sample_aspect_ratio.num;
  45     aspectd = st->sample_aspect_ratio.den;
  46
  47     if (aspectn == 0 && aspectd == 1)
  48         aspectd = 0;  // 0:0 means unknown
  49
  50     inter = 'p'; /* progressive is the default */
  51     if (st->codec->coded_frame && st->codec->coded_frame->interlaced_frame)
  52         inter = st->codec->coded_frame->top_field_first ? 't' : 'b';
  53     if (st->codec->field_order == AV_FIELD_PROGRESSIVE) {
  54         inter = 'p';
  55     } else if (st->codec->field_order == AV_FIELD_TB || st->codec->field_order == AV_FIELD_TT) {
  56         inter = 't';
  57     } else if (st->codec->field_order == AV_FIELD_BT || st->codec->field_order == AV_FIELD_BB) {
  58         inter = 'b';
  59     }
  60
  61     switch (st->codec->pix_fmt) {
  62     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
  63         colorspace = " Cmono";
  64         break;
  65     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
  66         colorspace = " Cmono16";
  67         break;
  68     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
  69         colorspace = " C411 XYSCSS=411";
  70         break;
  71     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
  72         switch (st->codec->chroma_sample_location) {
  73         case AVCHROMA_LOC_TOPLEFT: colorspace = " C420paldv XYSCSS=420PALDV"; break;
  74         case AVCHROMA_LOC_LEFT:    colorspace = " C420mpeg2 XYSCSS=420MPEG2"; break;
  75         default:                   colorspace = " C420jpeg XYSCSS=420JPEG";   break;
  76         }
  77         break;
  78     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
  79         colorspace = " C422 XYSCSS=422";
  80         break;
  81     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
  82         colorspace = " C444 XYSCSS=444";
  83         break;
  84     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
  85         colorspace = " C420p9 XYSCSS=420P9";
  86         break;
  87     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
  88         colorspace = " C422p9 XYSCSS=422P9";
  89         break;
  90     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
  91         colorspace = " C444p9 XYSCSS=444P9";
  92         break;
  93     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
  94         colorspace = " C420p10 XYSCSS=420P10";
  95         break;
  96     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
  97         colorspace = " C422p10 XYSCSS=422P10";
  98         break;
  99     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 100         colorspace = " C444p10 XYSCSS=444P10";
 101         break;
 102     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 103         colorspace = " C420p12 XYSCSS=420P12";
 104         break;
 105     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 106         colorspace = " C422p12 XYSCSS=422P12";
 107         break;
 108     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 109         colorspace = " C444p12 XYSCSS=444P12";
 110         break;
 111     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 112         colorspace = " C420p14 XYSCSS=420P14";
 113         break;
 114     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 115         colorspace = " C422p14 XYSCSS=422P14";
 116         break;
 117     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 118         colorspace = " C444p14 XYSCSS=444P14";
 119         break;
 120     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 121         colorspace = " C420p16 XYSCSS=420P16";
 122         break;
 123     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 124         colorspace = " C422p16 XYSCSS=422P16";
 125         break;
 126     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 127         colorspace = " C444p16 XYSCSS=444P16";
 128         break;
 129     }
 130
 131     /* construct stream header, if this is the first frame */
 132     n = snprintf(buf, Y4M_LINE_MAX, "%s W%d H%d F%d:%d I%c A%d:%d%s\n",
 133                  Y4M_MAGIC, width, height, raten, rated, inter,
 134                  aspectn, aspectd, colorspace);
 135
 136     return n;
 137 }
 138
 139 static int yuv4_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 140 {
 141     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
 142     AVIOContext *pb = s->pb;
 143     AVPicture *picture, picture_tmp;
 144     int* first_pkt = s->priv_data;
 145     int width, height, h_chroma_shift, v_chroma_shift;
 146     int i;
 147     char buf2[Y4M_LINE_MAX + 1];
 148     char buf1[20];
 149     uint8_t *ptr, *ptr1, *ptr2;
 150
 151     memcpy(&picture_tmp, pkt->data, sizeof(AVPicture));
 152     picture = &picture_tmp;
 153
 154     /* for the first packet we have to output the header as well */
 155     if (*first_pkt) {
 156         *first_pkt = 0;
 157         if (yuv4_generate_header(s, buf2) < 0) {
 158             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 159                    "Error. YUV4MPEG stream header write failed.\n");
 160             return AVERROR(EIO);
 161         } else {
 162             avio_write(pb, buf2, strlen(buf2));
 163         }
 164     }
 165
 166     /* construct frame header */
 167
 168     snprintf(buf1, sizeof(buf1), "%s\n", Y4M_FRAME_MAGIC);
 169     avio_write(pb, buf1, strlen(buf1));
 170
 171     width  = st->codec->width;
 172     height = st->codec->height;
 173
 174     ptr = picture->data[0];
 175
 176     switch (st->codec->pix_fmt) {
 177     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 178     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 179     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 180     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 181     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 182         break;
 183     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 184     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 185     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 186     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 187     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 188     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 189     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 190     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 191     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 192     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 193     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 194     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 195     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 196     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 197     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 198     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 199         width *= 2;
 200         break;
 201     default:
 202         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "The pixel format '%s' is not supported.\n",
 203                av_get_pix_fmt_name(st->codec->pix_fmt));
 204         return AVERROR(EINVAL);
 205     }
 206
 207     for (i = 0; i < height; i++) {
 208         avio_write(pb, ptr, width);
 209         ptr += picture->linesize[0];
 210     }
 211
 212     if (st->codec->pix_fmt != AV_PIX_FMT_GRAY8 &&
 213         st->codec->pix_fmt != AV_PIX_FMT_GRAY16) {
 214         // Adjust for smaller Cb and Cr planes
 215         av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(st->codec->pix_fmt, &h_chroma_shift,
 216                                          &v_chroma_shift);
 217         width  = FF_CEIL_RSHIFT(width,  h_chroma_shift);
 218         height = FF_CEIL_RSHIFT(height, v_chroma_shift);
 219
 220         ptr1 = picture->data[1];
 221         ptr2 = picture->data[2];
 222         for (i = 0; i < height; i++) {     /* Cb */
 223             avio_write(pb, ptr1, width);
 224             ptr1 += picture->linesize[1];
 225         }
 226         for (i = 0; i < height; i++) {     /* Cr */
 227             avio_write(pb, ptr2, width);
 228             ptr2 += picture->linesize[2];
 229         }
 230     }
 231
 232     return 0;
 233 }
 234
 235 static int yuv4_write_header(AVFormatContext *s)
 236 {
 237     int *first_pkt = s->priv_data;
 238
 239     if (s->nb_streams != 1)
 240         return AVERROR(EIO);
 241
 242     if (s->streams[0]->codec->codec_id != AV_CODEC_ID_RAWVIDEO) {
 243         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "ERROR: Only rawvideo supported.\n");
 244         return AVERROR_INVALIDDATA;
 245     }
 246
 247     switch (s->streams[0]->codec->pix_fmt) {
 248     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 249         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Warning: generating rarely used 4:1:1 YUV "
 250                "stream, some mjpegtools might not work.\n");
 251         break;
 252     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 253     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 254     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 255     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 256     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 257         break;
 258     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 259     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 260     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 261     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 262     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 263     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 264     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 265     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 266     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 267     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 268     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 269     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 270     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 271     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 272     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 273         if (s->streams[0]->codec->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
 274             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "'%s' is not a official yuv4mpegpipe pixel format. "
 275                    "Use '-strict -1' to encode to this pixel format.\n",
 276                    av_get_pix_fmt_name(s->streams[0]->codec->pix_fmt));
 277             return AVERROR(EINVAL);
 278         }
 279         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Warning: generating non standard YUV stream. "
 280                "Mjpegtools will not work.\n");
 281         break;
 282     default:
 283         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "ERROR: yuv4mpeg can only handle "
 284                "yuv444p, yuv422p, yuv420p, yuv411p and gray8 pixel formats. "
 285                "And using 'strict -1' also yuv444p9, yuv422p9, yuv420p9, "
 286                "yuv444p10, yuv422p10, yuv420p10, "
 287                "yuv444p12, yuv422p12, yuv420p12, "
 288                "yuv444p14, yuv422p14, yuv420p14, "
 289                "yuv444p16, yuv422p16, yuv420p16 "
 290                "and gray16 pixel formats. "
 291                "Use -pix_fmt to select one.\n");
 292         return AVERROR(EIO);
 293     }
 294
 295     *first_pkt = 1;
 296     return 0;
 297 }
 298
 299 AVOutputFormat ff_yuv4mpegpipe_muxer = {
 300     .name              = "yuv4mpegpipe",
 301     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("YUV4MPEG pipe"),
 302     .extensions        = "y4m",
 303     .priv_data_size    = sizeof(int),
 304     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
 305     .video_codec       = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO,
 306     .write_header      = yuv4_write_header,
 307     .write_packet      = yuv4_write_packet,
 308     .flags             = AVFMT_RAWPICTURE,
 309 };