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     int field_order;
  37
  38     st     = s->streams[0];
  39     width  = st->codecpar->width;
  40     height = st->codecpar->height;
  41     field_order = st->codecpar->field_order;
  42
  43     // TODO: should be avg_frame_rate
  44     av_reduce(&raten, &rated, st->time_base.den,
  45               st->time_base.num, (1UL << 31) - 1);
  46
  47     aspectn = st->sample_aspect_ratio.num;
  48     aspectd = st->sample_aspect_ratio.den;
  49
  50     if (aspectn == 0 && aspectd == 1)
  51         aspectd = 0;  // 0:0 means unknown
  52
  53 #if FF_API_LAVF_AVCTX
  54     FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
  55     if (field_order != st->codec->field_order && st->codec->field_order != AV_FIELD_UNKNOWN)
  56         field_order = st->codec->field_order;
  57     FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
  58 #endif
  59
  60     switch (field_order) {
  61     case AV_FIELD_TB:
  62     case AV_FIELD_TT: inter = 't'; break;
  63     case AV_FIELD_BT:
  64     case AV_FIELD_BB: inter = 'b'; break;
  65     default:          inter = 'p'; break;
  66     }
  67
  68     switch (st->codecpar->format) {
  69     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
  70         colorspace = " Cmono";
  71         break;
  72     case AV_PIX_FMT_GRAY9:
  73         colorspace = " Cmono9";
  74         break;
  75     case AV_PIX_FMT_GRAY10:
  76         colorspace = " Cmono10";
  77         break;
  78     case AV_PIX_FMT_GRAY12:
  79         colorspace = " Cmono12";
  80         break;
  81     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
  82         colorspace = " Cmono16";
  83         break;
  84     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
  85         colorspace = " C411 XYSCSS=411";
  86         break;
  87     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
  88         switch (st->codecpar->chroma_location) {
  89         case AVCHROMA_LOC_TOPLEFT: colorspace = " C420paldv XYSCSS=420PALDV"; break;
  90         case AVCHROMA_LOC_LEFT:    colorspace = " C420mpeg2 XYSCSS=420MPEG2"; break;
  91         default:                   colorspace = " C420jpeg XYSCSS=420JPEG";   break;
  92         }
  93         break;
  94     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
  95         colorspace = " C422 XYSCSS=422";
  96         break;
  97     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
  98         colorspace = " C444 XYSCSS=444";
  99         break;
 100     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 101         colorspace = " C420p9 XYSCSS=420P9";
 102         break;
 103     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 104         colorspace = " C422p9 XYSCSS=422P9";
 105         break;
 106     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 107         colorspace = " C444p9 XYSCSS=444P9";
 108         break;
 109     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 110         colorspace = " C420p10 XYSCSS=420P10";
 111         break;
 112     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 113         colorspace = " C422p10 XYSCSS=422P10";
 114         break;
 115     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 116         colorspace = " C444p10 XYSCSS=444P10";
 117         break;
 118     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 119         colorspace = " C420p12 XYSCSS=420P12";
 120         break;
 121     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 122         colorspace = " C422p12 XYSCSS=422P12";
 123         break;
 124     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 125         colorspace = " C444p12 XYSCSS=444P12";
 126         break;
 127     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 128         colorspace = " C420p14 XYSCSS=420P14";
 129         break;
 130     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 131         colorspace = " C422p14 XYSCSS=422P14";
 132         break;
 133     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 134         colorspace = " C444p14 XYSCSS=444P14";
 135         break;
 136     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 137         colorspace = " C420p16 XYSCSS=420P16";
 138         break;
 139     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 140         colorspace = " C422p16 XYSCSS=422P16";
 141         break;
 142     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 143         colorspace = " C444p16 XYSCSS=444P16";
 144         break;
 145     }
 146
 147     /* construct stream header, if this is the first frame */
 148     n = snprintf(buf, Y4M_LINE_MAX, "%s W%d H%d F%d:%d I%c A%d:%d%s\n",
 149                  Y4M_MAGIC, width, height, raten, rated, inter,
 150                  aspectn, aspectd, colorspace);
 151
 152     return n;
 153 }
 154
 155 static int yuv4_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
 156 {
 157     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
 158     AVIOContext *pb = s->pb;
 159     AVFrame *frame;
 160     int* first_pkt = s->priv_data;
 161     int width, height, h_chroma_shift, v_chroma_shift;
 162     int i;
 163     char buf2[Y4M_LINE_MAX + 1];
 164     uint8_t *ptr, *ptr1, *ptr2;
 165
 166     frame = (AVFrame *)pkt->data;
 167
 168     /* for the first packet we have to output the header as well */
 169     if (*first_pkt) {
 170         *first_pkt = 0;
 171         if (yuv4_generate_header(s, buf2) < 0) {
 172             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
 173                    "Error. YUV4MPEG stream header write failed.\n");
 174             return AVERROR(EIO);
 175         } else {
 176             avio_write(pb, buf2, strlen(buf2));
 177         }
 178     }
 179
 180     /* construct frame header */
 181
 182     avio_printf(s->pb, "%s\n", Y4M_FRAME_MAGIC);
 183
 184     width  = st->codecpar->width;
 185     height = st->codecpar->height;
 186
 187     ptr = frame->data[0];
 188
 189     switch (st->codecpar->format) {
 190     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 191     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 192     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 193     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 194     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 195         break;
 196     case AV_PIX_FMT_GRAY9:
 197     case AV_PIX_FMT_GRAY10:
 198     case AV_PIX_FMT_GRAY12:
 199     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 200     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 201     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 202     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 203     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 204     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 205     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 206     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 207     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 208     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 209     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 210     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 211     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 212     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 213     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 214     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 215         width *= 2;
 216         break;
 217     default:
 218         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "The pixel format '%s' is not supported.\n",
 219                av_get_pix_fmt_name(st->codecpar->format));
 220         return AVERROR(EINVAL);
 221     }
 222
 223     for (i = 0; i < height; i++) {
 224         avio_write(pb, ptr, width);
 225         ptr += frame->linesize[0];
 226     }
 227
 228     if (st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY8 && st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY9 &&
 229         st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY10 && st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY12 &&
 230         st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY16) {
 231         // Adjust for smaller Cb and Cr planes
 232         av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(st->codecpar->format, &h_chroma_shift,
 233                                          &v_chroma_shift);
 234         // Shift right, rounding up
 235         width  = AV_CEIL_RSHIFT(width,  h_chroma_shift);
 236         height = AV_CEIL_RSHIFT(height, v_chroma_shift);
 237
 238         ptr1 = frame->data[1];
 239         ptr2 = frame->data[2];
 240         for (i = 0; i < height; i++) {     /* Cb */
 241             avio_write(pb, ptr1, width);
 242             ptr1 += frame->linesize[1];
 243         }
 244         for (i = 0; i < height; i++) {     /* Cr */
 245             avio_write(pb, ptr2, width);
 246             ptr2 += frame->linesize[2];
 247         }
 248     }
 249
 250     return 0;
 251 }
 252
 253 static int yuv4_write_header(AVFormatContext *s)
 254 {
 255     int *first_pkt = s->priv_data;
 256
 257     if (s->nb_streams != 1)
 258         return AVERROR(EIO);
 259
 260     if (s->streams[0]->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_WRAPPED_AVFRAME) {
 261         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "ERROR: Codec not supported.\n");
 262         return AVERROR_INVALIDDATA;
 263     }
 264
 265     switch (s->streams[0]->codecpar->format) {
 266     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 267         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Warning: generating rarely used 4:1:1 YUV "
 268                "stream, some mjpegtools might not work.\n");
 269         break;
 270     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 271     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 272     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 273     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 274         break;
 275     case AV_PIX_FMT_GRAY9:
 276     case AV_PIX_FMT_GRAY10:
 277     case AV_PIX_FMT_GRAY12:
 278     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 279     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 280     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 281     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 282     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 283     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 284     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 285     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 286     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 287     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 288     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 289     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 290     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 291     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 292     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 293     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 294         if (s->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
 295             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "'%s' is not an official yuv4mpegpipe pixel format. "
 296                    "Use '-strict -1' to encode to this pixel format.\n",
 297                    av_get_pix_fmt_name(s->streams[0]->codecpar->format));
 298             return AVERROR(EINVAL);
 299         }
 300         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Warning: generating non standard YUV stream. "
 301                "Mjpegtools will not work.\n");
 302         break;
 303     default:
 304         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "ERROR: yuv4mpeg can only handle "
 305                "yuv444p, yuv422p, yuv420p, yuv411p and gray8 pixel formats. "
 306                "And using 'strict -1' also yuv444p9, yuv422p9, yuv420p9, "
 307                "yuv444p10, yuv422p10, yuv420p10, "
 308                "yuv444p12, yuv422p12, yuv420p12, "
 309                "yuv444p14, yuv422p14, yuv420p14, "
 310                "yuv444p16, yuv422p16, yuv420p16, "
 311                "gray9, gray10, gray12 "
 312                "and gray16 pixel formats. "
 313                "Use -pix_fmt to select one.\n");
 314         return AVERROR(EIO);
 315     }
 316
 317     *first_pkt = 1;
 318     return 0;
 319 }
 320
 321 AVOutputFormat ff_yuv4mpegpipe_muxer = {
 322     .name              = "yuv4mpegpipe",
 323     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("YUV4MPEG pipe"),
 324     .extensions        = "y4m",
 325     .priv_data_size    = sizeof(int),
 326     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
 327     .video_codec       = AV_CODEC_ID_WRAPPED_AVFRAME,
 328     .write_header      = yuv4_write_header,
 329     .write_packet      = yuv4_write_packet,
 330 };