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[ffmpeg] / libavfilter / avfilter.h
index 872bd9a3f6ac60d67b94d66c19bc5d0c12ec84e1..568480dd3e4d4c9a201cd2283c93cd1cc41183e0 100644 (file)
@@ -1,43 +1,50 @@
 /*
  * filter layer
- * copyright (c) 2007 Bobby Bingham
+ * Copyright (c) 2007 Bobby Bingham
  *
- * This file is part of FFmpeg.
+ * This file is part of Libav.
  *
- * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
+ * Libav is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
+ * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
+ * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
 
 #ifndef AVFILTER_AVFILTER_H
 #define AVFILTER_AVFILTER_H
 
-#include "libavutil/avutil.h"
+/**
+ * @file
+ * @ingroup lavfi
+ * Main libavfilter public API header
+ */
 
-#define LIBAVFILTER_VERSION_MAJOR  1
-#define LIBAVFILTER_VERSION_MINOR 23
-#define LIBAVFILTER_VERSION_MICRO  0
+/**
+ * @defgroup lavfi Libavfilter - graph-based frame editing library
+ * @{
+ */
 
-#define LIBAVFILTER_VERSION_INT AV_VERSION_INT(LIBAVFILTER_VERSION_MAJOR, \
-                                               LIBAVFILTER_VERSION_MINOR, \
-                                               LIBAVFILTER_VERSION_MICRO)
-#define LIBAVFILTER_VERSION     AV_VERSION(LIBAVFILTER_VERSION_MAJOR,   \
-                                           LIBAVFILTER_VERSION_MINOR,   \
-                                           LIBAVFILTER_VERSION_MICRO)
-#define LIBAVFILTER_BUILD       LIBAVFILTER_VERSION_INT
+#include "libavutil/attributes.h"
+#include "libavutil/avutil.h"
+#include "libavutil/buffer.h"
+#include "libavutil/frame.h"
+#include "libavutil/log.h"
+#include "libavutil/samplefmt.h"
+#include "libavutil/pixfmt.h"
+#include "libavutil/rational.h"
 
 #include <stddef.h>
-#include "libavcodec/avcodec.h"
+
+#include "libavfilter/version.h"
 
 /**
  * Return the LIBAVFILTER_VERSION_INT constant.
@@ -58,435 +65,252 @@ const char *avfilter_license(void);
 typedef struct AVFilterContext AVFilterContext;
 typedef struct AVFilterLink    AVFilterLink;
 typedef struct AVFilterPad     AVFilterPad;
-
-/* TODO: look for other flags which may be useful in this structure (interlace
- * flags, etc)
- */
-/**
- * A reference-counted picture data type used by the filter system. Filters
- * should not store pointers to this structure directly, but instead use the
- * AVFilterPicRef structure below.
- */
-typedef struct AVFilterPic
-{
-    uint8_t *data[4];           ///< picture data for each plane
-    int linesize[4];            ///< number of bytes per line
-    enum PixelFormat format;    ///< colorspace
-
-    unsigned refcount;          ///< number of references to this image
-
-    /** private data to be used by a custom free function */
-    void *priv;
-    /**
-     * A pointer to the function to deallocate this image if the default
-     * function is not sufficient. This could, for example, add the memory
-     * back into a memory pool to be reused later without the overhead of
-     * reallocating it from scratch.
-     */
-    void (*free)(struct AVFilterPic *pic);
-
-    int w, h;                  ///< width and height of the allocated buffer
-} AVFilterPic;
-
-/**
- * A reference to an AVFilterPic. Since filters can manipulate the origin of
- * a picture to, for example, crop image without any memcpy, the picture origin
- * and dimensions are per-reference properties. Linesize is also useful for
- * image flipping, frame to field filters, etc, and so is also per-reference.
- *
- * TODO: add anything necessary for frame reordering
- */
-typedef struct AVFilterPicRef
-{
-    AVFilterPic *pic;           ///< the picture that this is a reference to
-    uint8_t *data[4];           ///< picture data for each plane
-    int linesize[4];            ///< number of bytes per line
-    int w;                      ///< image width
-    int h;                      ///< image height
-
-    int64_t pts;                ///< presentation timestamp in units of 1/AV_TIME_BASE
-    int64_t pos;                ///< byte position in stream, -1 if unknown
-
-    AVRational pixel_aspect;    ///< pixel aspect ratio
-
-    int perms;                  ///< permissions
-#define AV_PERM_READ     0x01   ///< can read from the buffer
-#define AV_PERM_WRITE    0x02   ///< can write to the buffer
-#define AV_PERM_PRESERVE 0x04   ///< nobody else can overwrite the buffer
-#define AV_PERM_REUSE    0x08   ///< can output the buffer multiple times, with the same contents each time
-#define AV_PERM_REUSE2   0x10   ///< can output the buffer multiple times, modified each time
-
-    int interlaced;             ///< is frame interlaced
-    int top_field_first;
-} AVFilterPicRef;
-
-/**
- * Copy properties of src to dst, without copying the actual video
- * data.
- */
-static inline void avfilter_copy_picref_props(AVFilterPicRef *dst, AVFilterPicRef *src)
-{
-    dst->pts             = src->pts;
-    dst->pos             = src->pos;
-    dst->pixel_aspect    = src->pixel_aspect;
-    dst->interlaced      = src->interlaced;
-    dst->top_field_first = src->top_field_first;
-}
-
-/**
- * Add a new reference to a picture.
- * @param ref   an existing reference to the picture
- * @param pmask a bitmask containing the allowable permissions in the new
- *              reference
- * @return      a new reference to the picture with the same properties as the
- *              old, excluding any permissions denied by pmask
- */
-AVFilterPicRef *avfilter_ref_pic(AVFilterPicRef *ref, int pmask);
+typedef struct AVFilterFormats AVFilterFormats;
 
 /**
- * Remove a reference to a picture. If this is the last reference to the
- * picture, the picture itself is also automatically freed.
- * @param ref reference to the picture
+ * Get the number of elements in a NULL-terminated array of AVFilterPads (e.g.
+ * AVFilter.inputs/outputs).
  */
-void avfilter_unref_pic(AVFilterPicRef *ref);
+int avfilter_pad_count(const AVFilterPad *pads);
 
 /**
- * A list of supported formats for one end of a filter link. This is used
- * during the format negotiation process to try to pick the best format to
- * use to minimize the number of necessary conversions. Each filter gives a
- * list of the formats supported by each input and output pad. The list
- * given for each pad need not be distinct - they may be references to the
- * same list of formats, as is often the case when a filter supports multiple
- * formats, but will always output the same format as it is given in input.
- *
- * In this way, a list of possible input formats and a list of possible
- * output formats are associated with each link. When a set of formats is
- * negotiated over a link, the input and output lists are merged to form a
- * new list containing only the common elements of each list. In the case
- * that there were no common elements, a format conversion is necessary.
- * Otherwise, the lists are merged, and all other links which reference
- * either of the format lists involved in the merge are also affected.
- *
- * For example, consider the filter chain:
- * filter (a) --> (b) filter (b) --> (c) filter
- *
- * where the letters in parenthesis indicate a list of formats supported on
- * the input or output of the link. Suppose the lists are as follows:
- * (a) = {A, B}
- * (b) = {A, B, C}
- * (c) = {B, C}
+ * Get the name of an AVFilterPad.
  *
- * First, the first link's lists are merged, yielding:
- * filter (a) --> (a) filter (a) --> (c) filter
+ * @param pads an array of AVFilterPads
+ * @param pad_idx index of the pad in the array it; is the caller's
+ *                responsibility to ensure the index is valid
  *
- * Notice that format list (b) now refers to the same list as filter list (a).
- * Next, the lists for the second link are merged, yielding:
- * filter (a) --> (a) filter (a) --> (a) filter
- *
- * where (a) = {B}.
- *
- * Unfortunately, when the format lists at the two ends of a link are merged,
- * we must ensure that all links which reference either pre-merge format list
- * get updated as well. Therefore, we have the format list structure store a
- * pointer to each of the pointers to itself.
+ * @return name of the pad_idx'th pad in pads
  */
-typedef struct AVFilterFormats AVFilterFormats;
-struct AVFilterFormats
-{
-    unsigned format_count;      ///< number of formats
-    enum PixelFormat *formats;  ///< list of pixel formats
-
-    unsigned refcount;          ///< number of references to this list
-    AVFilterFormats ***refs;    ///< references to this list
-};
+const char *avfilter_pad_get_name(const AVFilterPad *pads, int pad_idx);
 
 /**
- * Create a list of supported formats. This is intended for use in
- * AVFilter->query_formats().
- * @param pix_fmts list of pixel formats, terminated by PIX_FMT_NONE
- * @return the format list, with no existing references
- */
-AVFilterFormats *avfilter_make_format_list(const enum PixelFormat *pix_fmts);
-
-/**
- * Add pix_fmt to the list of pixel formats contained in *avff.
- * If *avff is NULL the function allocates the filter formats struct
- * and puts its pointer in *avff.
+ * Get the type of an AVFilterPad.
  *
- * @return a non negative value in case of success, or a negative
- * value corresponding to an AVERROR code in case of error
- */
-int avfilter_add_colorspace(AVFilterFormats **avff, enum PixelFormat pix_fmt);
-
-/**
- * Return a list of all colorspaces supported by FFmpeg.
- */
-AVFilterFormats *avfilter_all_colorspaces(void);
-
-/**
- * Return a format list which contains the intersection of the formats of
- * a and b. Also, all the references of a, all the references of b, and
- * a and b themselves will be deallocated.
+ * @param pads an array of AVFilterPads
+ * @param pad_idx index of the pad in the array; it is the caller's
+ *                responsibility to ensure the index is valid
  *
- * If a and b do not share any common formats, neither is modified, and NULL
- * is returned.
+ * @return type of the pad_idx'th pad in pads
  */
-AVFilterFormats *avfilter_merge_formats(AVFilterFormats *a, AVFilterFormats *b);
+enum AVMediaType avfilter_pad_get_type(const AVFilterPad *pads, int pad_idx);
 
 /**
- * Add *ref as a new reference to formats.
- * That is the pointers will point like in the ascii art below:
- *   ________
- *  |formats |<--------.
- *  |  ____  |     ____|___________________
- *  | |refs| |    |  __|_
- *  | |* * | |    | |  | |  AVFilterLink
- *  | |* *--------->|*ref|
- *  | |____| |    | |____|
- *  |________|    |________________________
+ * The number of the filter inputs is not determined just by AVFilter.inputs.
+ * The filter might add additional inputs during initialization depending on the
+ * options supplied to it.
  */
-void avfilter_formats_ref(AVFilterFormats *formats, AVFilterFormats **ref);
-
+#define AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS        (1 << 0)
 /**
- * If *ref is non-NULL, remove *ref as a reference to the format list
- * it currently points to, deallocates that list if this was the last
- * reference, and sets *ref to NULL.
- *
- *         Before                                 After
- *   ________                               ________         NULL
- *  |formats |<--------.                   |formats |         ^
- *  |  ____  |     ____|________________   |  ____  |     ____|________________
- *  | |refs| |    |  __|_                  | |refs| |    |  __|_
- *  | |* * | |    | |  | |  AVFilterLink   | |* * | |    | |  | |  AVFilterLink
- *  | |* *--------->|*ref|                 | |*   | |    | |*ref|
- *  | |____| |    | |____|                 | |____| |    | |____|
- *  |________|    |_____________________   |________|    |_____________________
+ * The number of the filter outputs is not determined just by AVFilter.outputs.
+ * The filter might add additional outputs during initialization depending on
+ * the options supplied to it.
  */
-void avfilter_formats_unref(AVFilterFormats **ref);
-
+#define AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS       (1 << 1)
 /**
- *
- *         Before                                 After
- *   ________                         ________
- *  |formats |<---------.            |formats |<---------.
- *  |  ____  |       ___|___         |  ____  |       ___|___
- *  | |refs| |      |   |   |        | |refs| |      |   |   |   NULL
- *  | |* *--------->|*oldref|        | |* *--------->|*newref|     ^
- *  | |* * | |      |_______|        | |* * | |      |_______|  ___|___
- *  | |____| |                       | |____| |                |   |   |
- *  |________|                       |________|                |*oldref|
- *                                                             |_______|
+ * The filter supports multithreading by splitting frames into multiple parts
+ * and processing them concurrently.
  */
-void avfilter_formats_changeref(AVFilterFormats **oldref,
-                                AVFilterFormats **newref);
+#define AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS         (1 << 2)
 
 /**
- * A filter pad used for either input or output.
+ * Filter definition. This defines the pads a filter contains, and all the
+ * callback functions used to interact with the filter.
  */
-struct AVFilterPad
-{
+typedef struct AVFilter {
     /**
-     * Pad name. The name is unique among inputs and among outputs, but an
-     * input may have the same name as an output. This may be NULL if this
-     * pad has no need to ever be referenced by name.
+     * Filter name. Must be non-NULL and unique among filters.
      */
     const char *name;
 
     /**
-     * AVFilterPad type. Only video supported now, hopefully someone will
-     * add audio in the future.
-     */
-    enum AVMediaType type;
-
-    /**
-     * Minimum required permissions on incoming buffers. Any buffer with
-     * insufficient permissions will be automatically copied by the filter
-     * system to a new buffer which provides the needed access permissions.
+     * A description of the filter. May be NULL.
      *
-     * Input pads only.
+     * You should use the NULL_IF_CONFIG_SMALL() macro to define it.
      */
-    int min_perms;
+    const char *description;
 
     /**
-     * Permissions which are not accepted on incoming buffers. Any buffer
-     * which has any of these permissions set will be automatically copied
-     * by the filter system to a new buffer which does not have those
-     * permissions. This can be used to easily disallow buffers with
-     * AV_PERM_REUSE.
+     * List of inputs, terminated by a zeroed element.
      *
-     * Input pads only.
+     * NULL if there are no (static) inputs. Instances of filters with
+     * AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS set may have more inputs than present in
+     * this list.
      */
-    int rej_perms;
-
+    const AVFilterPad *inputs;
     /**
-     * Callback called before passing the first slice of a new frame. If
-     * NULL, the filter layer will default to storing a reference to the
-     * picture inside the link structure.
+     * List of outputs, terminated by a zeroed element.
      *
-     * Input video pads only.
+     * NULL if there are no (static) outputs. Instances of filters with
+     * AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS set may have more outputs than present in
+     * this list.
      */
-    void (*start_frame)(AVFilterLink *link, AVFilterPicRef *picref);
+    const AVFilterPad *outputs;
 
     /**
-     * Callback function to get a buffer. If NULL, the filter system will
-     * use avfilter_default_get_video_buffer().
+     * A class for the private data, used to declare filter private AVOptions.
+     * This field is NULL for filters that do not declare any options.
      *
-     * Input video pads only.
+     * If this field is non-NULL, the first member of the filter private data
+     * must be a pointer to AVClass, which will be set by libavfilter generic
+     * code to this class.
      */
-    AVFilterPicRef *(*get_video_buffer)(AVFilterLink *link, int perms, int w, int h);
+    const AVClass *priv_class;
 
     /**
-     * Callback called after the slices of a frame are completely sent. If
-     * NULL, the filter layer will default to releasing the reference stored
-     * in the link structure during start_frame().
-     *
-     * Input video pads only.
+     * A combination of AVFILTER_FLAG_*
      */
-    void (*end_frame)(AVFilterLink *link);
-
-    /**
-     * Slice drawing callback. This is where a filter receives video data
-     * and should do its processing.
-     *
-     * Input video pads only.
+    int flags;
+
+    /*****************************************************************
+     * All fields below this line are not part of the public API. They
+     * may not be used outside of libavfilter and can be changed and
+     * removed at will.
+     * New public fields should be added right above.
+     *****************************************************************
      */
-    void (*draw_slice)(AVFilterLink *link, int y, int height, int slice_dir);
 
     /**
-     * Frame poll callback. This returns the number of immediately available
-     * frames. It should return a positive value if the next request_frame()
-     * is guaranteed to return one frame (with no delay).
+     * Filter initialization function.
      *
-     * Defaults to just calling the source poll_frame() method.
-     *
-     * Output video pads only.
-     */
-    int (*poll_frame)(AVFilterLink *link);
-
-    /**
-     * Frame request callback. A call to this should result in at least one
-     * frame being output over the given link. This should return zero on
-     * success, and another value on error.
+     * This callback will be called only once during the filter lifetime, after
+     * all the options have been set, but before links between filters are
+     * established and format negotiation is done.
      *
-     * Output video pads only.
-     */
-    int (*request_frame)(AVFilterLink *link);
-
-    /**
-     * Link configuration callback.
+     * Basic filter initialization should be done here. Filters with dynamic
+     * inputs and/or outputs should create those inputs/outputs here based on
+     * provided options. No more changes to this filter's inputs/outputs can be
+     * done after this callback.
      *
-     * For output pads, this should set the link properties such as
-     * width/height. This should NOT set the format property - that is
-     * negotiated between filters by the filter system using the
-     * query_formats() callback before this function is called.
+     * This callback must not assume that the filter links exist or frame
+     * parameters are known.
      *
-     * For input pads, this should check the properties of the link, and update
-     * the filter's internal state as necessary.
+     * @ref AVFilter.uninit "uninit" is guaranteed to be called even if
+     * initialization fails, so this callback does not have to clean up on
+     * failure.
      *
-     * For both input and output filters, this should return zero on success,
-     * and another value on error.
+     * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
      */
-    int (*config_props)(AVFilterLink *link);
-};
-
-/** default handler for start_frame() for video inputs */
-void avfilter_default_start_frame(AVFilterLink *link, AVFilterPicRef *picref);
-/** default handler for draw_slice() for video inputs */
-void avfilter_default_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir);
-/** default handler for end_frame() for video inputs */
-void avfilter_default_end_frame(AVFilterLink *link);
-/** default handler for config_props() for video outputs */
-int avfilter_default_config_output_link(AVFilterLink *link);
-/** default handler for config_props() for video inputs */
-int avfilter_default_config_input_link (AVFilterLink *link);
-/** default handler for get_video_buffer() for video inputs */
-AVFilterPicRef *avfilter_default_get_video_buffer(AVFilterLink *link,
-                                                  int perms, int w, int h);
-/**
- * A helper for query_formats() which sets all links to the same list of
- * formats. If there are no links hooked to this filter, the list of formats is
- * freed.
- */
-void avfilter_set_common_formats(AVFilterContext *ctx, AVFilterFormats *formats);
-/** Default handler for query_formats() */
-int avfilter_default_query_formats(AVFilterContext *ctx);
-
-/** start_frame() handler for filters which simply pass video along */
-void avfilter_null_start_frame(AVFilterLink *link, AVFilterPicRef *picref);
-
-/** draw_slice() handler for filters which simply pass video along */
-void avfilter_null_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir);
-
-/** end_frame() handler for filters which simply pass video along */
-void avfilter_null_end_frame(AVFilterLink *link);
-
-/** get_video_buffer() handler for filters which simply pass video along */
-AVFilterPicRef *avfilter_null_get_video_buffer(AVFilterLink *link,
-                                                  int perms, int w, int h);
-
-/**
- * Filter definition. This defines the pads a filter contains, and all the
- * callback functions used to interact with the filter.
- */
-typedef struct AVFilter
-{
-    const char *name;         ///< filter name
-
-    int priv_size;      ///< size of private data to allocate for the filter
+    int (*init)(AVFilterContext *ctx);
 
     /**
-     * Filter initialization function. Args contains the user-supplied
-     * parameters. FIXME: maybe an AVOption-based system would be better?
-     * opaque is data provided by the code requesting creation of the filter,
-     * and is used to pass data to the filter.
+     * Should be set instead of @ref AVFilter.init "init" by the filters that
+     * want to pass a dictionary of AVOptions to nested contexts that are
+     * allocated during init.
+     *
+     * On return, the options dict should be freed and replaced with one that
+     * contains all the options which could not be processed by this filter (or
+     * with NULL if all the options were processed).
+     *
+     * Otherwise the semantics is the same as for @ref AVFilter.init "init".
      */
-    int (*init)(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque);
+    int (*init_dict)(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **options);
 
     /**
-     * Filter uninitialization function. Should deallocate any memory held
-     * by the filter, release any picture references, etc. This does not need
-     * to deallocate the AVFilterContext->priv memory itself.
+     * Filter uninitialization function.
+     *
+     * Called only once right before the filter is freed. Should deallocate any
+     * memory held by the filter, release any buffer references, etc. It does
+     * not need to deallocate the AVFilterContext.priv memory itself.
+     *
+     * This callback may be called even if @ref AVFilter.init "init" was not
+     * called or failed, so it must be prepared to handle such a situation.
      */
     void (*uninit)(AVFilterContext *ctx);
 
     /**
-     * Queries formats supported by the filter and its pads, and sets the
-     * in_formats for links connected to its output pads, and out_formats
-     * for links connected to its input pads.
+     * Query formats supported by the filter on its inputs and outputs.
+     *
+     * This callback is called after the filter is initialized (so the inputs
+     * and outputs are fixed), shortly before the format negotiation. This
+     * callback may be called more than once.
+     *
+     * This callback must set AVFilterLink.out_formats on every input link and
+     * AVFilterLink.in_formats on every output link to a list of pixel/sample
+     * formats that the filter supports on that link. For audio links, this
+     * filter must also set @ref AVFilterLink.in_samplerates "in_samplerates" /
+     * @ref AVFilterLink.out_samplerates "out_samplerates" and
+     * @ref AVFilterLink.in_channel_layouts "in_channel_layouts" /
+     * @ref AVFilterLink.out_channel_layouts "out_channel_layouts" analogously.
+     *
+     * This callback may be NULL for filters with one input, in which case
+     * libavfilter assumes that it supports all input formats and preserves
+     * them on output.
      *
      * @return zero on success, a negative value corresponding to an
      * AVERROR code otherwise
      */
     int (*query_formats)(AVFilterContext *);
 
-    const AVFilterPad *inputs;  ///< NULL terminated list of inputs. NULL if none
-    const AVFilterPad *outputs; ///< NULL terminated list of outputs. NULL if none
+    int priv_size;      ///< size of private data to allocate for the filter
+
+    int flags_internal; ///< Additional flags for avfilter internal use only.
 
     /**
-     * A description for the filter. You should use the
-     * NULL_IF_CONFIG_SMALL() macro to define it.
+     * Used by the filter registration system. Must not be touched by any other
+     * code.
      */
-    const char *description;
+    struct AVFilter *next;
 } AVFilter;
 
+/**
+ * Process multiple parts of the frame concurrently.
+ */
+#define AVFILTER_THREAD_SLICE (1 << 0)
+
+typedef struct AVFilterInternal AVFilterInternal;
+
 /** An instance of a filter */
-struct AVFilterContext
-{
+struct AVFilterContext {
     const AVClass *av_class;              ///< needed for av_log()
 
-    AVFilter *filter;               ///< the AVFilter of which this is an instance
+    const AVFilter *filter;         ///< the AVFilter of which this is an instance
 
     char *name;                     ///< name of this filter instance
 
-    unsigned input_count;           ///< number of input pads
     AVFilterPad   *input_pads;      ///< array of input pads
     AVFilterLink **inputs;          ///< array of pointers to input links
+    unsigned    nb_inputs;          ///< number of input pads
 
-    unsigned output_count;          ///< number of output pads
     AVFilterPad   *output_pads;     ///< array of output pads
     AVFilterLink **outputs;         ///< array of pointers to output links
+    unsigned    nb_outputs;         ///< number of output pads
 
     void *priv;                     ///< private data for use by the filter
+
+    struct AVFilterGraph *graph;    ///< filtergraph this filter belongs to
+
+    /**
+     * Type of multithreading being allowed/used. A combination of
+     * AVFILTER_THREAD_* flags.
+     *
+     * May be set by the caller before initializing the filter to forbid some
+     * or all kinds of multithreading for this filter. The default is allowing
+     * everything.
+     *
+     * When the filter is initialized, this field is combined using bit AND with
+     * AVFilterGraph.thread_type to get the final mask used for determining
+     * allowed threading types. I.e. a threading type needs to be set in both
+     * to be allowed.
+     *
+     * After the filter is initialzed, libavfilter sets this field to the
+     * threading type that is actually used (0 for no multithreading).
+     */
+    int thread_type;
+
+    /**
+     * An opaque struct for libavfilter internal use.
+     */
+    AVFilterInternal *internal;
+
+    /**
+     * For filters which will create hardware frames, sets the device the
+     * filter should create them in.  All other filters will ignore this field:
+     * in particular, a filter which consumes or processes hardware frames will
+     * instead use the hw_frames_ctx field in AVFilterLink to carry the
+     * hardware context information.
+     */
+    AVBufferRef *hw_device_ctx;
 };
 
 /**
@@ -496,25 +320,41 @@ struct AVFilterContext
  * which have been negotiated and agreed upon between the filter, such as
  * image dimensions, format, etc.
  */
-struct AVFilterLink
-{
+struct AVFilterLink {
     AVFilterContext *src;       ///< source filter
-    unsigned int srcpad;        ///< index of the output pad on the source filter
+    AVFilterPad *srcpad;        ///< output pad on the source filter
 
     AVFilterContext *dst;       ///< dest filter
-    unsigned int dstpad;        ///< index of the input pad on the dest filter
+    AVFilterPad *dstpad;        ///< input pad on the dest filter
 
-    /** stage of the initialization of the link properties (dimensions, etc) */
-    enum {
-        AVLINK_UNINIT = 0,      ///< not started
-        AVLINK_STARTINIT,       ///< started, but incomplete
-        AVLINK_INIT             ///< complete
-    } init_state;
+    enum AVMediaType type;      ///< filter media type
 
+    /* These parameters apply only to video */
     int w;                      ///< agreed upon image width
     int h;                      ///< agreed upon image height
-    enum PixelFormat format;    ///< agreed upon image colorspace
+    AVRational sample_aspect_ratio; ///< agreed upon sample aspect ratio
+    /* These two parameters apply only to audio */
+    uint64_t channel_layout;    ///< channel layout of current buffer (see libavutil/channel_layout.h)
+    int sample_rate;            ///< samples per second
 
+    int format;                 ///< agreed upon media format
+
+    /**
+     * Define the time base used by the PTS of the frames/samples
+     * which will pass through this link.
+     * During the configuration stage, each filter is supposed to
+     * change only the output timebase, while the timebase of the
+     * input link is assumed to be an unchangeable property.
+     */
+    AVRational time_base;
+
+    /*****************************************************************
+     * All fields below this line are not part of the public API. They
+     * may not be used outside of libavfilter and can be changed and
+     * removed at will.
+     * New public fields should be added right above.
+     *****************************************************************
+     */
     /**
      * Lists of formats supported by the input and output filters respectively.
      * These lists are used for negotiating the format to actually be used,
@@ -524,20 +364,52 @@ struct AVFilterLink
     AVFilterFormats *out_formats;
 
     /**
-     * The picture reference currently being sent across the link by the source
-     * filter. This is used internally by the filter system to allow
-     * automatic copying of pictures which do not have sufficient permissions
-     * for the destination. This should not be accessed directly by the
-     * filters.
+     * Lists of channel layouts and sample rates used for automatic
+     * negotiation.
      */
-    AVFilterPicRef *srcpic;
+    AVFilterFormats  *in_samplerates;
+    AVFilterFormats *out_samplerates;
+    struct AVFilterChannelLayouts  *in_channel_layouts;
+    struct AVFilterChannelLayouts *out_channel_layouts;
+
+    /**
+     * Audio only, the destination filter sets this to a non-zero value to
+     * request that buffers with the given number of samples should be sent to
+     * it. AVFilterPad.needs_fifo must also be set on the corresponding input
+     * pad.
+     * Last buffer before EOF will be padded with silence.
+     */
+    int request_samples;
+
+    /** stage of the initialization of the link properties (dimensions, etc) */
+    enum {
+        AVLINK_UNINIT = 0,      ///< not started
+        AVLINK_STARTINIT,       ///< started, but incomplete
+        AVLINK_INIT             ///< complete
+    } init_state;
 
-    AVFilterPicRef *cur_pic;
-    AVFilterPicRef *outpic;
+    /**
+     * Frame rate of the stream on the link, or 1/0 if unknown or variable;
+     * if left to 0/0, will be automatically copied from the first input
+     * of the source filter if it exists.
+     *
+     * Sources should set it to the real constant frame rate.
+     * If the source frame rate is unknown or variable, set this to 1/0.
+     * Filters should update it if necessary depending on their function.
+     * Sinks can use it to set a default output frame rate.
+     */
+    AVRational frame_rate;
+
+    /**
+     * For hwaccel pixel formats, this should be a reference to the
+     * AVHWFramesContext describing the frames.
+     */
+    AVBufferRef *hw_frames_ctx;
 };
 
 /**
  * Link two filters together.
+ *
  * @param src    the source filter
  * @param srcpad index of the output pad on the source filter
  * @param dst    the destination filter
@@ -548,116 +420,85 @@ int avfilter_link(AVFilterContext *src, unsigned srcpad,
                   AVFilterContext *dst, unsigned dstpad);
 
 /**
- * Negotiate the colorspace, dimensions, etc of all inputs to a filter.
+ * Negotiate the media format, dimensions, etc of all inputs to a filter.
+ *
  * @param filter the filter to negotiate the properties for its inputs
  * @return       zero on successful negotiation
  */
 int avfilter_config_links(AVFilterContext *filter);
 
-/**
- * Request a picture buffer with a specific set of permissions.
- * @param link  the output link to the filter from which the picture will
- *              be requested
- * @param perms the required access permissions
- * @param w     the minimum width of the buffer to allocate
- * @param h     the minimum height of the buffer to allocate
- * @return      A reference to the picture. This must be unreferenced with
- *              avfilter_unref_pic when you are finished with it.
- */
-AVFilterPicRef *avfilter_get_video_buffer(AVFilterLink *link, int perms,
-                                          int w, int h);
-
-/**
- * Request an input frame from the filter at the other end of the link.
- * @param link the input link
- * @return     zero on success
- */
-int avfilter_request_frame(AVFilterLink *link);
-
-/**
- * Poll a frame from the filter chain.
- * @param  link the input link
- * @return the number of immediately available frames, a negative
- * number in case of error
- */
-int avfilter_poll_frame(AVFilterLink *link);
-
-/**
- * Notifie the next filter of the start of a frame.
- * @param link   the output link the frame will be sent over
- * @param picref A reference to the frame about to be sent. The data for this
- *               frame need only be valid once draw_slice() is called for that
- *               portion. The receiving filter will free this reference when
- *               it no longer needs it.
- */
-void avfilter_start_frame(AVFilterLink *link, AVFilterPicRef *picref);
-
-/**
- * Notifie the next filter that the current frame has finished.
- * @param link the output link the frame was sent over
- */
-void avfilter_end_frame(AVFilterLink *link);
-
-/**
- * Send a slice to the next filter.
- *
- * Slices have to be provided in sequential order, either in
- * top-bottom or bottom-top order. If slices are provided in
- * non-sequential order the behavior of the function is undefined.
- *
- * @param link the output link over which the frame is being sent
- * @param y    offset in pixels from the top of the image for this slice
- * @param h    height of this slice in pixels
- * @param slice_dir the assumed direction for sending slices,
- *             from the top slice to the bottom slice if the value is 1,
- *             from the bottom slice to the top slice if the value is -1,
- *             for other values the behavior of the function is undefined.
- */
-void avfilter_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir);
-
 /** Initialize the filter system. Register all builtin filters. */
 void avfilter_register_all(void);
 
+#if FF_API_OLD_FILTER_REGISTER
 /** Uninitialize the filter system. Unregister all filters. */
+attribute_deprecated
 void avfilter_uninit(void);
+#endif
 
 /**
  * Register a filter. This is only needed if you plan to use
  * avfilter_get_by_name later to lookup the AVFilter structure by name. A
- * filter can still by instantiated with avfilter_open even if it is not
- * registered.
+ * filter can still by instantiated with avfilter_graph_alloc_filter even if it
+ * is not registered.
+ *
  * @param filter the filter to register
- * @return 0 if the registration was succesfull, a negative value
+ * @return 0 if the registration was successful, a negative value
  * otherwise
  */
 int avfilter_register(AVFilter *filter);
 
 /**
  * Get a filter definition matching the given name.
+ *
  * @param name the filter name to find
  * @return     the filter definition, if any matching one is registered.
  *             NULL if none found.
  */
+#if !FF_API_NOCONST_GET_NAME
+const
+#endif
 AVFilter *avfilter_get_by_name(const char *name);
 
+/**
+ * Iterate over all registered filters.
+ * @return If prev is non-NULL, next registered filter after prev or NULL if
+ * prev is the last filter. If prev is NULL, return the first registered filter.
+ */
+const AVFilter *avfilter_next(const AVFilter *prev);
+
+#if FF_API_OLD_FILTER_REGISTER
 /**
  * If filter is NULL, returns a pointer to the first registered filter pointer,
  * if filter is non-NULL, returns the next pointer after filter.
  * If the returned pointer points to NULL, the last registered filter
  * was already reached.
+ * @deprecated use avfilter_next()
  */
+attribute_deprecated
 AVFilter **av_filter_next(AVFilter **filter);
+#endif
 
+#if FF_API_AVFILTER_OPEN
 /**
  * Create a filter instance.
+ *
+ * @param filter_ctx put here a pointer to the created filter context
+ * on success, NULL on failure
  * @param filter    the filter to create an instance of
  * @param inst_name Name to give to the new instance. Can be NULL for none.
- * @return          Pointer to the new instance on success. NULL on failure.
+ * @return >= 0 in case of success, a negative error code otherwise
+ * @deprecated use avfilter_graph_alloc_filter() instead
  */
-AVFilterContext *avfilter_open(AVFilter *filter, const char *inst_name);
+attribute_deprecated
+int avfilter_open(AVFilterContext **filter_ctx, AVFilter *filter, const char *inst_name);
+#endif
+
 
+#if FF_API_AVFILTER_INIT_FILTER
 /**
  * Initialize a filter.
+ *
  * @param filter the filter to initialize
  * @param args   A string of parameters to use when initializing the filter.
  *               The format and meaning of this string varies by filter.
@@ -665,55 +506,322 @@ AVFilterContext *avfilter_open(AVFilter *filter, const char *inst_name);
  *               of this parameter varies by filter.
  * @return       zero on success
  */
+attribute_deprecated
 int avfilter_init_filter(AVFilterContext *filter, const char *args, void *opaque);
+#endif
 
 /**
- * Destroy a filter.
- * @param filter the filter to destroy
+ * Initialize a filter with the supplied parameters.
+ *
+ * @param ctx  uninitialized filter context to initialize
+ * @param args Options to initialize the filter with. This must be a
+ *             ':'-separated list of options in the 'key=value' form.
+ *             May be NULL if the options have been set directly using the
+ *             AVOptions API or there are no options that need to be set.
+ * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
  */
-void avfilter_destroy(AVFilterContext *filter);
+int avfilter_init_str(AVFilterContext *ctx, const char *args);
+
+/**
+ * Initialize a filter with the supplied dictionary of options.
+ *
+ * @param ctx     uninitialized filter context to initialize
+ * @param options An AVDictionary filled with options for this filter. On
+ *                return this parameter will be destroyed and replaced with
+ *                a dict containing options that were not found. This dictionary
+ *                must be freed by the caller.
+ *                May be NULL, then this function is equivalent to
+ *                avfilter_init_str() with the second parameter set to NULL.
+ * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
+ *
+ * @note This function and avfilter_init_str() do essentially the same thing,
+ * the difference is in manner in which the options are passed. It is up to the
+ * calling code to choose whichever is more preferable. The two functions also
+ * behave differently when some of the provided options are not declared as
+ * supported by the filter. In such a case, avfilter_init_str() will fail, but
+ * this function will leave those extra options in the options AVDictionary and
+ * continue as usual.
+ */
+int avfilter_init_dict(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **options);
+
+/**
+ * Free a filter context. This will also remove the filter from its
+ * filtergraph's list of filters.
+ *
+ * @param filter the filter to free
+ */
+void avfilter_free(AVFilterContext *filter);
 
 /**
  * Insert a filter in the middle of an existing link.
+ *
  * @param link the link into which the filter should be inserted
  * @param filt the filter to be inserted
- * @param in   the input pad on the filter to connect
- * @param out  the output pad on the filter to connect
+ * @param filt_srcpad_idx the input pad on the filter to connect
+ * @param filt_dstpad_idx the output pad on the filter to connect
  * @return     zero on success
  */
 int avfilter_insert_filter(AVFilterLink *link, AVFilterContext *filt,
-                           unsigned in, unsigned out);
-
-/**
- * Insert a new pad.
- * @param idx Insertion point. Pad is inserted at the end if this point
- *            is beyond the end of the list of pads.
- * @param count Pointer to the number of pads in the list
- * @param padidx_off Offset within an AVFilterLink structure to the element
- *                   to increment when inserting a new pad causes link
- *                   numbering to change
- * @param pads Pointer to the pointer to the beginning of the list of pads
- * @param links Pointer to the pointer to the beginning of the list of links
- * @param newpad The new pad to add. A copy is made when adding.
- */
-void avfilter_insert_pad(unsigned idx, unsigned *count, size_t padidx_off,
-                         AVFilterPad **pads, AVFilterLink ***links,
-                         AVFilterPad *newpad);
-
-/** Insert a new input pad for the filter. */
-static inline void avfilter_insert_inpad(AVFilterContext *f, unsigned index,
-                                         AVFilterPad *p)
-{
-    avfilter_insert_pad(index, &f->input_count, offsetof(AVFilterLink, dstpad),
-                        &f->input_pads, &f->inputs, p);
-}
-
-/** Insert a new output pad for the filter. */
-static inline void avfilter_insert_outpad(AVFilterContext *f, unsigned index,
-                                          AVFilterPad *p)
-{
-    avfilter_insert_pad(index, &f->output_count, offsetof(AVFilterLink, srcpad),
-                        &f->output_pads, &f->outputs, p);
-}
-
-#endif  /* AVFILTER_AVFILTER_H */
+                           unsigned filt_srcpad_idx, unsigned filt_dstpad_idx);
+
+/**
+ * @return AVClass for AVFilterContext.
+ *
+ * @see av_opt_find().
+ */
+const AVClass *avfilter_get_class(void);
+
+typedef struct AVFilterGraphInternal AVFilterGraphInternal;
+
+/**
+ * A function pointer passed to the @ref AVFilterGraph.execute callback to be
+ * executed multiple times, possibly in parallel.
+ *
+ * @param ctx the filter context the job belongs to
+ * @param arg an opaque parameter passed through from @ref
+ *            AVFilterGraph.execute
+ * @param jobnr the index of the job being executed
+ * @param nb_jobs the total number of jobs
+ *
+ * @return 0 on success, a negative AVERROR on error
+ */
+typedef int (avfilter_action_func)(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs);
+
+/**
+ * A function executing multiple jobs, possibly in parallel.
+ *
+ * @param ctx the filter context to which the jobs belong
+ * @param func the function to be called multiple times
+ * @param arg the argument to be passed to func
+ * @param ret a nb_jobs-sized array to be filled with return values from each
+ *            invocation of func
+ * @param nb_jobs the number of jobs to execute
+ *
+ * @return 0 on success, a negative AVERROR on error
+ */
+typedef int (avfilter_execute_func)(AVFilterContext *ctx, avfilter_action_func *func,
+                                    void *arg, int *ret, int nb_jobs);
+
+typedef struct AVFilterGraph {
+    const AVClass *av_class;
+    AVFilterContext **filters;
+    unsigned nb_filters;
+
+    char *scale_sws_opts; ///< sws options to use for the auto-inserted scale filters
+    char *resample_lavr_opts;   ///< libavresample options to use for the auto-inserted resample filters
+
+    /**
+     * Type of multithreading allowed for filters in this graph. A combination
+     * of AVFILTER_THREAD_* flags.
+     *
+     * May be set by the caller at any point, the setting will apply to all
+     * filters initialized after that. The default is allowing everything.
+     *
+     * When a filter in this graph is initialized, this field is combined using
+     * bit AND with AVFilterContext.thread_type to get the final mask used for
+     * determining allowed threading types. I.e. a threading type needs to be
+     * set in both to be allowed.
+     */
+    int thread_type;
+
+    /**
+     * Maximum number of threads used by filters in this graph. May be set by
+     * the caller before adding any filters to the filtergraph. Zero (the
+     * default) means that the number of threads is determined automatically.
+     */
+    int nb_threads;
+
+    /**
+     * Opaque object for libavfilter internal use.
+     */
+    AVFilterGraphInternal *internal;
+
+    /**
+     * Opaque user data. May be set by the caller to an arbitrary value, e.g. to
+     * be used from callbacks like @ref AVFilterGraph.execute.
+     * Libavfilter will not touch this field in any way.
+     */
+    void *opaque;
+
+    /**
+     * This callback may be set by the caller immediately after allocating the
+     * graph and before adding any filters to it, to provide a custom
+     * multithreading implementation.
+     *
+     * If set, filters with slice threading capability will call this callback
+     * to execute multiple jobs in parallel.
+     *
+     * If this field is left unset, libavfilter will use its internal
+     * implementation, which may or may not be multithreaded depending on the
+     * platform and build options.
+     */
+    avfilter_execute_func *execute;
+} AVFilterGraph;
+
+/**
+ * Allocate a filter graph.
+ *
+ * @return the allocated filter graph on success or NULL.
+ */
+AVFilterGraph *avfilter_graph_alloc(void);
+
+/**
+ * Create a new filter instance in a filter graph.
+ *
+ * @param graph graph in which the new filter will be used
+ * @param filter the filter to create an instance of
+ * @param name Name to give to the new instance (will be copied to
+ *             AVFilterContext.name). This may be used by the caller to identify
+ *             different filters, libavfilter itself assigns no semantics to
+ *             this parameter. May be NULL.
+ *
+ * @return the context of the newly created filter instance (note that it is
+ *         also retrievable directly through AVFilterGraph.filters or with
+ *         avfilter_graph_get_filter()) on success or NULL or failure.
+ */
+AVFilterContext *avfilter_graph_alloc_filter(AVFilterGraph *graph,
+                                             const AVFilter *filter,
+                                             const char *name);
+
+/**
+ * Get a filter instance with name name from graph.
+ *
+ * @return the pointer to the found filter instance or NULL if it
+ * cannot be found.
+ */
+AVFilterContext *avfilter_graph_get_filter(AVFilterGraph *graph, char *name);
+
+#if FF_API_AVFILTER_OPEN
+/**
+ * Add an existing filter instance to a filter graph.
+ *
+ * @param graphctx  the filter graph
+ * @param filter the filter to be added
+ *
+ * @deprecated use avfilter_graph_alloc_filter() to allocate a filter in a
+ * filter graph
+ */
+attribute_deprecated
+int avfilter_graph_add_filter(AVFilterGraph *graphctx, AVFilterContext *filter);
+#endif
+
+/**
+ * Create and add a filter instance into an existing graph.
+ * The filter instance is created from the filter filt and inited
+ * with the parameters args and opaque.
+ *
+ * In case of success put in *filt_ctx the pointer to the created
+ * filter instance, otherwise set *filt_ctx to NULL.
+ *
+ * @param name the instance name to give to the created filter instance
+ * @param graph_ctx the filter graph
+ * @return a negative AVERROR error code in case of failure, a non
+ * negative value otherwise
+ */
+int avfilter_graph_create_filter(AVFilterContext **filt_ctx, const AVFilter *filt,
+                                 const char *name, const char *args, void *opaque,
+                                 AVFilterGraph *graph_ctx);
+
+/**
+ * Check validity and configure all the links and formats in the graph.
+ *
+ * @param graphctx the filter graph
+ * @param log_ctx context used for logging
+ * @return 0 in case of success, a negative AVERROR code otherwise
+ */
+int avfilter_graph_config(AVFilterGraph *graphctx, void *log_ctx);
+
+/**
+ * Free a graph, destroy its links, and set *graph to NULL.
+ * If *graph is NULL, do nothing.
+ */
+void avfilter_graph_free(AVFilterGraph **graph);
+
+/**
+ * A linked-list of the inputs/outputs of the filter chain.
+ *
+ * This is mainly useful for avfilter_graph_parse() / avfilter_graph_parse2(),
+ * where it is used to communicate open (unlinked) inputs and outputs from and
+ * to the caller.
+ * This struct specifies, per each not connected pad contained in the graph, the
+ * filter context and the pad index required for establishing a link.
+ */
+typedef struct AVFilterInOut {
+    /** unique name for this input/output in the list */
+    char *name;
+
+    /** filter context associated to this input/output */
+    AVFilterContext *filter_ctx;
+
+    /** index of the filt_ctx pad to use for linking */
+    int pad_idx;
+
+    /** next input/input in the list, NULL if this is the last */
+    struct AVFilterInOut *next;
+} AVFilterInOut;
+
+/**
+ * Allocate a single AVFilterInOut entry.
+ * Must be freed with avfilter_inout_free().
+ * @return allocated AVFilterInOut on success, NULL on failure.
+ */
+AVFilterInOut *avfilter_inout_alloc(void);
+
+/**
+ * Free the supplied list of AVFilterInOut and set *inout to NULL.
+ * If *inout is NULL, do nothing.
+ */
+void avfilter_inout_free(AVFilterInOut **inout);
+
+/**
+ * Add a graph described by a string to a graph.
+ *
+ * @param graph   the filter graph where to link the parsed graph context
+ * @param filters string to be parsed
+ * @param inputs  linked list to the inputs of the graph
+ * @param outputs linked list to the outputs of the graph
+ * @return zero on success, a negative AVERROR code on error
+ */
+int avfilter_graph_parse(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
+                         AVFilterInOut *inputs, AVFilterInOut *outputs,
+                         void *log_ctx);
+
+/**
+ * Add a graph described by a string to a graph.
+ *
+ * @param[in]  graph   the filter graph where to link the parsed graph context
+ * @param[in]  filters string to be parsed
+ * @param[out] inputs  a linked list of all free (unlinked) inputs of the
+ *                     parsed graph will be returned here. It is to be freed
+ *                     by the caller using avfilter_inout_free().
+ * @param[out] outputs a linked list of all free (unlinked) outputs of the
+ *                     parsed graph will be returned here. It is to be freed by the
+ *                     caller using avfilter_inout_free().
+ * @return zero on success, a negative AVERROR code on error
+ *
+ * @note the difference between avfilter_graph_parse2() and
+ * avfilter_graph_parse() is that in avfilter_graph_parse(), the caller provides
+ * the lists of inputs and outputs, which therefore must be known before calling
+ * the function. On the other hand, avfilter_graph_parse2() \em returns the
+ * inputs and outputs that are left unlinked after parsing the graph and the
+ * caller then deals with them. Another difference is that in
+ * avfilter_graph_parse(), the inputs parameter describes inputs of the
+ * <em>already existing</em> part of the graph; i.e. from the point of view of
+ * the newly created part, they are outputs. Similarly the outputs parameter
+ * describes outputs of the already existing filters, which are provided as
+ * inputs to the parsed filters.
+ * avfilter_graph_parse2() takes the opposite approach -- it makes no reference
+ * whatsoever to already existing parts of the graph and the inputs parameter
+ * will on return contain inputs of the newly parsed part of the graph.
+ * Analogously the outputs parameter will contain outputs of the newly created
+ * filters.
+ */
+int avfilter_graph_parse2(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
+                          AVFilterInOut **inputs,
+                          AVFilterInOut **outputs);
+
+/**
+ * @}
+ */
+
+#endif /* AVFILTER_AVFILTER_H */