git.sesse.net Git - vlc/blob - modules/codec/avcodec/avcodec.c

   1 /*****************************************************************************
   2  * avcodec.c: video and audio decoder and encoder using libavcodec
   3  *****************************************************************************
   4  * Copyright (C) 1999-2008 the VideoLAN team
   5  * $Id$
   6  *
   7  * Authors: Laurent Aimar <fenrir@via.ecp.fr>
   8  *          Gildas Bazin <gbazin@videolan.org>
   9  *
  10  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
  11  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  12  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
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  14  *
  15  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  18  * GNU General Public License for more details.
  19  *
  20  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  21  * along with this program; if not, write to the Free Software
  22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
  23  *****************************************************************************/
  24
  25 /*****************************************************************************
  26  * Preamble
  27  *****************************************************************************/
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 # include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <vlc_common.h>
  33 #include <vlc_plugin.h>
  34 #include <vlc_codec.h>
  35 #include <vlc_avcodec.h>
  36 #include <vlc_cpu.h>
  37
  38 /* ffmpeg header */
  39 #define HAVE_MMX 1
  40 #ifdef HAVE_LIBAVCODEC_AVCODEC_H
  41 #   include <libavcodec/avcodec.h>
  42 #elif defined(HAVE_FFMPEG_AVCODEC_H)
  43 #   include <ffmpeg/avcodec.h>
  44 #else
  45 #   include <avcodec.h>
  46 #endif
  47
  48 #include "avcodec.h"
  49 #include "avutil.h"
  50
  51 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 2, 0 )
  52 #   error You must update libavcodec to a version >= 52.2.0
  53 #elif LIBAVCODEC_VERSION_INT < AV_VERSION_INT( 52, 25, 0 )
  54 #   warning You should update libavcodec to get subtitle support
  55 #endif
  56
  57 /*****************************************************************************
  58  * decoder_sys_t: decoder descriptor
  59  *****************************************************************************/
  60 struct decoder_sys_t
  61 {
  62     /* Common part between video and audio decoder */
  63     FFMPEG_COMMON_MEMBERS
  64 };
  65
  66 /****************************************************************************
  67  * Local prototypes
  68  ****************************************************************************/
  69 static int OpenDecoder( vlc_object_t * );
  70 static void CloseDecoder( vlc_object_t * );
  71
  72 static const int  nloopf_list[] = { 0, 1, 2, 3, 4 };
  73 static const char *const nloopf_list_text[] =
  74   { N_("None"), N_("Non-ref"), N_("Bidir"), N_("Non-key"), N_("All") };
  75
  76 #ifdef ENABLE_SOUT
  77 static const char *const enc_hq_list[] = { "rd", "bits", "simple" };
  78 static const char *const enc_hq_list_text[] = {
  79     N_("rd"), N_("bits"), N_("simple") };
  80 #endif
  81
  82 #ifdef MERGE_FFMPEG
  83 # include "../../demux/avformat/avformat.h"
  84 # include "../../access/avio.h"
  85 #endif
  86
  87 /*****************************************************************************
  88  * Module descriptor
  89  *****************************************************************************/
  90 #define MODULE_DESCRIPTION N_( "Various audio and video decoders/encoders " \
  91         "delivered by the FFmpeg library. This includes (MS)MPEG4, DivX, SV1,"\
  92         "H261, H263, H264, WMV, WMA, AAC, AMR, DV, MJPEG and other codecs")
  93
  94 vlc_module_begin ()
  95     set_shortname( "FFmpeg")
  96     add_shortcut( "ffmpeg" )
  97     set_category( CAT_INPUT )
  98     set_subcategory( SUBCAT_INPUT_VCODEC )
  99     /* decoder main module */
 100 #if defined(MODULE_NAME_is_ffmpegaltivec) \
 101      || (defined(CAN_COMPILE_ALTIVEC) && !defined(NO_ALTIVEC_IN_FFMPEG))
 102     set_description( N_("AltiVec FFmpeg audio/video decoder ((MS)MPEG4,SVQ1,H263,WMV,WMA)") )
 103     /*add_requirement( ALTIVEC )*/
 104     set_capability( "decoder", 71 )
 105 #else
 106     set_description( N_("FFmpeg audio/video decoder") )
 107     set_help( MODULE_DESCRIPTION )
 108     set_capability( "decoder", 70 )
 109 #endif
 110     set_section( N_("Decoding") , NULL )
 111     set_callbacks( OpenDecoder, CloseDecoder )
 112
 113
 114     add_bool( "ffmpeg-dr", true, NULL, DR_TEXT, DR_TEXT, true )
 115     add_integer ( "ffmpeg-error-resilience", 1, NULL, ERROR_TEXT,
 116         ERROR_LONGTEXT, true )
 117     add_integer ( "ffmpeg-workaround-bugs", 1, NULL, BUGS_TEXT, BUGS_LONGTEXT,
 118         false )
 119     add_bool( "ffmpeg-hurry-up", true, NULL, HURRYUP_TEXT, HURRYUP_LONGTEXT,
 120         false )
 121     add_integer( "ffmpeg-skip-frame", 0, NULL, SKIP_FRAME_TEXT,
 122         SKIP_FRAME_LONGTEXT, true )
 123         change_integer_range( -1, 4 )
 124     add_integer( "ffmpeg-skip-idct", 0, NULL, SKIP_IDCT_TEXT,
 125         SKIP_IDCT_LONGTEXT, true )
 126         change_integer_range( -1, 4 )
 127     add_integer ( "ffmpeg-vismv", 0, NULL, VISMV_TEXT, VISMV_LONGTEXT,
 128         true )
 129     add_integer ( "ffmpeg-lowres", 0, NULL, LOWRES_TEXT, LOWRES_LONGTEXT,
 130         true )
 131         change_integer_range( 0, 2 )
 132     add_bool( "ffmpeg-fast", false, NULL, FAST_TEXT, FAST_LONGTEXT, true )
 133     add_integer ( "ffmpeg-skiploopfilter", 0, NULL, SKIPLOOPF_TEXT,
 134                   SKIPLOOPF_LONGTEXT, true )
 135         change_safe ()
 136         change_integer_list( nloopf_list, nloopf_list_text, NULL )
 137
 138     add_integer( "ffmpeg-debug", 0, NULL, DEBUG_TEXT, DEBUG_LONGTEXT,
 139                  true )
 140 #if defined(HAVE_AVCODEC_VAAPI) || defined(HAVE_AVCODEC_DXVA2)
 141     add_bool( "ffmpeg-hw", false, NULL, HW_TEXT, HW_LONGTEXT, true )
 142 #endif
 143 #if defined(FF_THREAD_FRAME)
 144     add_integer( "ffmpeg-threads", 0, NULL, THREADS_TEXT, THREADS_LONGTEXT, true );
 145 #endif
 146
 147
 148 #ifdef ENABLE_SOUT
 149     /* encoder submodule */
 150     add_submodule ()
 151     add_shortcut( "ffmpeg" )
 152     set_section( N_("Encoding") , NULL )
 153     set_description( N_("FFmpeg audio/video encoder") )
 154     set_capability( "encoder", 100 )
 155     set_callbacks( OpenEncoder, CloseEncoder )
 156
 157     add_string( ENC_CFG_PREFIX "hq", "simple", NULL, ENC_HQ_TEXT,
 158                 ENC_HQ_LONGTEXT, false )
 159         change_string_list( enc_hq_list, enc_hq_list_text, 0 )
 160     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "keyint", 0, NULL, ENC_KEYINT_TEXT,
 161                  ENC_KEYINT_LONGTEXT, false )
 162     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "bframes", 0, NULL, ENC_BFRAMES_TEXT,
 163                  ENC_BFRAMES_LONGTEXT, false )
 164     add_bool( ENC_CFG_PREFIX "hurry-up", false, NULL, ENC_HURRYUP_TEXT,
 165               ENC_HURRYUP_LONGTEXT, false )
 166     add_bool( ENC_CFG_PREFIX "interlace", false, NULL, ENC_INTERLACE_TEXT,
 167               ENC_INTERLACE_LONGTEXT, true )
 168     add_bool( ENC_CFG_PREFIX "interlace-me", true, NULL, ENC_INTERLACE_ME_TEXT,
 169               ENC_INTERLACE_ME_LONGTEXT, true )
 170     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "vt", 0, NULL, ENC_VT_TEXT,
 171                  ENC_VT_LONGTEXT, true )
 172     add_bool( ENC_CFG_PREFIX "pre-me", false, NULL, ENC_PRE_ME_TEXT,
 173               ENC_PRE_ME_LONGTEXT, true )
 174     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "rc-buffer-size", 224*1024*8, NULL,
 175                  ENC_RC_BUF_TEXT, ENC_RC_BUF_LONGTEXT, true )
 176     add_float( ENC_CFG_PREFIX "rc-buffer-aggressivity", 1.0, NULL,
 177                ENC_RC_BUF_AGGR_TEXT, ENC_RC_BUF_AGGR_LONGTEXT, true )
 178     add_float( ENC_CFG_PREFIX "i-quant-factor", 0, NULL,
 179                ENC_IQUANT_FACTOR_TEXT, ENC_IQUANT_FACTOR_LONGTEXT, true )
 180     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "noise-reduction", 0, NULL,
 181                  ENC_NOISE_RED_TEXT, ENC_NOISE_RED_LONGTEXT, true )
 182     add_bool( ENC_CFG_PREFIX "mpeg4-matrix", false, NULL,
 183               ENC_MPEG4_MATRIX_TEXT, ENC_MPEG4_MATRIX_LONGTEXT, true )
 184     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "qmin", 0, NULL,
 185                  ENC_QMIN_TEXT, ENC_QMIN_LONGTEXT, true )
 186     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "qmax", 0, NULL,
 187                  ENC_QMAX_TEXT, ENC_QMAX_LONGTEXT, true )
 188     add_bool( ENC_CFG_PREFIX "trellis", false, NULL,
 189               ENC_TRELLIS_TEXT, ENC_TRELLIS_LONGTEXT, true )
 190     add_float( ENC_CFG_PREFIX "qscale", 0, NULL,
 191                ENC_QSCALE_TEXT, ENC_QSCALE_LONGTEXT, true )
 192     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "strict", 0, NULL,
 193                  ENC_STRICT_TEXT, ENC_STRICT_LONGTEXT, true )
 194     add_float( ENC_CFG_PREFIX "lumi-masking", 0.0, NULL,
 195                ENC_LUMI_MASKING_TEXT, ENC_LUMI_MASKING_LONGTEXT, true )
 196     add_float( ENC_CFG_PREFIX "dark-masking", 0.0, NULL,
 197                ENC_DARK_MASKING_TEXT, ENC_DARK_MASKING_LONGTEXT, true )
 198     add_float( ENC_CFG_PREFIX "p-masking", 0.0, NULL,
 199                ENC_P_MASKING_TEXT, ENC_P_MASKING_LONGTEXT, true )
 200     add_float( ENC_CFG_PREFIX "border-masking", 0.0, NULL,
 201                ENC_BORDER_MASKING_TEXT, ENC_BORDER_MASKING_LONGTEXT, true )
 202     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "luma-elim-threshold", 0, NULL,
 203                  ENC_LUMA_ELIM_TEXT, ENC_LUMA_ELIM_LONGTEXT, true )
 204     add_integer( ENC_CFG_PREFIX "chroma-elim-threshold", 0, NULL,
 205                  ENC_CHROMA_ELIM_TEXT, ENC_CHROMA_ELIM_LONGTEXT, true )
 206
 207     /* Audio AAC encoder profile */
 208     add_string( ENC_CFG_PREFIX "aac-profile", "low", NULL,
 209                 ENC_PROFILE_TEXT, ENC_PROFILE_LONGTEXT, true )
 210 #endif /* ENABLE_SOUT */
 211
 212     /* video filter submodule */
 213     add_submodule ()
 214     set_capability( "video filter2", 0 )
 215     set_callbacks( OpenDeinterlace, CloseDeinterlace )
 216     set_description( N_("FFmpeg deinterlace video filter") )
 217     add_shortcut( "ffmpeg-deinterlace" )
 218
 219 #ifdef MERGE_FFMPEG
 220     add_submodule ()
 221 #   include "../../demux/avformat/avformat.c"
 222     add_submodule ()
 223         AVIO_MODULE
 224 #endif
 225 vlc_module_end ()
 226
 227 /*****************************************************************************
 228  * OpenDecoder: probe the decoder and return score
 229  *****************************************************************************/
 230 static int OpenDecoder( vlc_object_t *p_this )
 231 {
 232     decoder_t *p_dec = (decoder_t*) p_this;
 233     int i_cat, i_codec_id, i_result;
 234     const char *psz_namecodec;
 235
 236     AVCodecContext *p_context = NULL;
 237     AVCodec        *p_codec = NULL;
 238
 239     /* *** determine codec type *** */
 240     if( !GetFfmpegCodec( p_dec->fmt_in.i_codec, &i_cat, &i_codec_id,
 241                              &psz_namecodec ) )
 242     {
 243         return VLC_EGENERIC;
 244     }
 245
 246     /* Initialization must be done before avcodec_find_decoder() */
 247     InitLibavcodec(p_this);
 248
 249     /* *** ask ffmpeg for a decoder *** */
 250     p_codec = avcodec_find_decoder( i_codec_id );
 251     if( !p_codec )
 252     {
 253         msg_Dbg( p_dec, "codec not found (%s)", psz_namecodec );
 254         return VLC_EGENERIC;
 255     }
 256
 257     /* *** get a p_context *** */
 258     p_context = avcodec_alloc_context();
 259     if( !p_context )
 260         return VLC_ENOMEM;
 261     p_context->debug = var_InheritInteger( p_dec, "ffmpeg-debug" );
 262     p_context->opaque = (void *)p_this;
 263
 264     /* Set CPU capabilities */
 265     unsigned i_cpu = vlc_CPU();
 266     p_context->dsp_mask = 0;
 267     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_MMX) )
 268     {
 269         p_context->dsp_mask |= FF_MM_MMX;
 270     }
 271     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_MMXEXT) )
 272     {
 273         p_context->dsp_mask |= FF_MM_MMXEXT;
 274     }
 275     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_3DNOW) )
 276     {
 277         p_context->dsp_mask |= FF_MM_3DNOW;
 278     }
 279     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE) )
 280     {
 281         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE;
 282     }
 283     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE2) )
 284     {
 285         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE2;
 286     }
 287 #ifdef FF_MM_SSE3
 288     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE3) )
 289         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE3;
 290 #endif
 291 #ifdef FF_MM_SSSE3
 292     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSSE3) )
 293         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSSE3;
 294 #endif
 295 #ifdef FF_MM_SSE4
 296     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE4_1) )
 297         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE4;
 298 #endif
 299 #ifdef FF_MM_SSE42
 300     if( !(i_cpu & CPU_CAPABILITY_SSE4_2) )
 301         p_context->dsp_mask |= FF_MM_SSE42;
 302 #endif
 303
 304     p_dec->b_need_packetized = true;
 305     switch( i_cat )
 306     {
 307     case VIDEO_ES:
 308         p_dec->pf_decode_video = DecodeVideo;
 309         i_result =  InitVideoDec ( p_dec, p_context, p_codec,
 310                                        i_codec_id, psz_namecodec );
 311         break;
 312     case AUDIO_ES:
 313         p_dec->pf_decode_audio = DecodeAudio;
 314         i_result =  InitAudioDec ( p_dec, p_context, p_codec,
 315                                        i_codec_id, psz_namecodec );
 316         break;
 317 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT( 52, 25, 0 )
 318     case SPU_ES:
 319         p_dec->pf_decode_sub = DecodeSubtitle;
 320         i_result =  InitSubtitleDec( p_dec, p_context, p_codec,
 321                                      i_codec_id, psz_namecodec );
 322         break;
 323 #endif
 324     default:
 325         i_result = VLC_EGENERIC;
 326     }
 327
 328     if( i_result == VLC_SUCCESS )
 329     {
 330         p_dec->p_sys->i_cat = i_cat;
 331         if( p_context->profile != FF_PROFILE_UNKNOWN)
 332             p_dec->fmt_in.i_profile = p_context->profile;
 333         if( p_context->level != FF_LEVEL_UNKNOWN)
 334             p_dec->fmt_in.i_level = p_context->level;
 335     }
 336
 337     return i_result;
 338 }
 339
 340 /*****************************************************************************
 341  * CloseDecoder: decoder destruction
 342  *****************************************************************************/
 343 static void CloseDecoder( vlc_object_t *p_this )
 344 {
 345     decoder_t *p_dec = (decoder_t *)p_this;
 346     decoder_sys_t *p_sys = p_dec->p_sys;
 347
 348     switch( p_sys->i_cat )
 349     {
 350     case AUDIO_ES:
 351          EndAudioDec ( p_dec );
 352         break;
 353     case VIDEO_ES:
 354          EndVideoDec ( p_dec );
 355         break;
 356 #if LIBAVCODEC_VERSION_INT >= AV_VERSION_INT( 52, 25, 0 )
 357     case SPU_ES:
 358          EndSubtitleDec( p_dec );
 359         break;
 360 #endif
 361     }
 362
 363     if( p_sys->p_context )
 364     {
 365         free( p_sys->p_context->extradata );
 366         p_sys->p_context->extradata = NULL;
 367
 368         if( !p_sys->b_delayed_open )
 369         {
 370             vlc_avcodec_lock();
 371             avcodec_close( p_sys->p_context );
 372             vlc_avcodec_unlock();
 373         }
 374         msg_Dbg( p_dec, "ffmpeg codec (%s) stopped", p_sys->psz_namecodec );
 375         av_free( p_sys->p_context );
 376     }
 377
 378     free( p_sys );
 379 }
 380
 381 void InitLibavcodec( vlc_object_t *p_object )
 382 {
 383     static bool b_ffmpeginit = false;
 384
 385     vlc_avcodec_lock();
 386
 387     /* *** init ffmpeg library (libavcodec) *** */
 388     if( !b_ffmpeginit )
 389     {
 390         avcodec_init();
 391         avcodec_register_all();
 392         av_log_set_callback( LibavutilCallback );
 393         b_ffmpeginit = true;
 394
 395         msg_Dbg( p_object, "libavcodec initialized (interface 0x%x)",
 396                  LIBAVCODEC_VERSION_INT );
 397     }
 398     else
 399     {
 400         msg_Dbg( p_object, "libavcodec already initialized" );
 401     }
 402
 403     vlc_avcodec_unlock();
 404 }