]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blobdiff - libavfilter/vf_dnn_processing.c
avfilter: Constify all AVFilters
[ffmpeg] / libavfilter / vf_dnn_processing.c
index cf589acedf75b0adb4bce1bc305d63fe0efd087a..e05d59a649c22fecd0c18a1c8535e74d678acaca 100644 (file)
 #include "libavutil/pixdesc.h"
 #include "libavutil/avassert.h"
 #include "libavutil/imgutils.h"
-#include "avfilter.h"
-#include "dnn_interface.h"
+#include "filters.h"
+#include "dnn_filter_common.h"
 #include "formats.h"
 #include "internal.h"
 #include "libswscale/swscale.h"
+#include "libavutil/time.h"
 
 typedef struct DnnProcessingContext {
     const AVClass *class;
-
-    char *model_filename;
-    DNNBackendType backend_type;
-    char *model_inputname;
-    char *model_outputname;
-
-    DNNModule *dnn_module;
-    DNNModel *model;
-
-    // input & output of the model at execution time
-    DNNData input;
-    DNNData output;
-
-    struct SwsContext *sws_gray8_to_grayf32;
-    struct SwsContext *sws_grayf32_to_gray8;
+    DnnContext dnnctx;
     struct SwsContext *sws_uv_scale;
     int sws_uv_height;
 } DnnProcessingContext;
 
-#define OFFSET(x) offsetof(DnnProcessingContext, x)
+#define OFFSET(x) offsetof(DnnProcessingContext, dnnctx.x)
 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM | AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 static const AVOption dnn_processing_options[] = {
-    { "dnn_backend", "DNN backend",                OFFSET(backend_type),     AV_OPT_TYPE_INT,       { .i64 = 0 },    0, 1, FLAGS, "backend" },
+    { "dnn_backend", "DNN backend",                OFFSET(backend_type),     AV_OPT_TYPE_INT,       { .i64 = 0 },    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "backend" },
     { "native",      "native backend flag",        0,                        AV_OPT_TYPE_CONST,     { .i64 = 0 },    0, 0, FLAGS, "backend" },
 #if (CONFIG_LIBTENSORFLOW == 1)
     { "tensorflow",  "tensorflow backend flag",    0,                        AV_OPT_TYPE_CONST,     { .i64 = 1 },    0, 0, FLAGS, "backend" },
 #endif
-    { "model",       "path to model file",         OFFSET(model_filename),   AV_OPT_TYPE_STRING,    { .str = NULL }, 0, 0, FLAGS },
-    { "input",       "input name of the model",    OFFSET(model_inputname),  AV_OPT_TYPE_STRING,    { .str = NULL }, 0, 0, FLAGS },
-    { "output",      "output name of the model",   OFFSET(model_outputname), AV_OPT_TYPE_STRING,    { .str = NULL }, 0, 0, FLAGS },
+#if (CONFIG_LIBOPENVINO == 1)
+    { "openvino",    "openvino backend flag",      0,                        AV_OPT_TYPE_CONST,     { .i64 = 2 },    0, 0, FLAGS, "backend" },
+#endif
+    DNN_COMMON_OPTIONS
     { NULL }
 };
 
@@ -74,37 +62,7 @@ AVFILTER_DEFINE_CLASS(dnn_processing);
 static av_cold int init(AVFilterContext *context)
 {
     DnnProcessingContext *ctx = context->priv;
-
-    if (!ctx->model_filename) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "model file for network is not specified\n");
-        return AVERROR(EINVAL);
-    }
-    if (!ctx->model_inputname) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "input name of the model network is not specified\n");
-        return AVERROR(EINVAL);
-    }
-    if (!ctx->model_outputname) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "output name of the model network is not specified\n");
-        return AVERROR(EINVAL);
-    }
-
-    ctx->dnn_module = ff_get_dnn_module(ctx->backend_type);
-    if (!ctx->dnn_module) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "could not create DNN module for requested backend\n");
-        return AVERROR(ENOMEM);
-    }
-    if (!ctx->dnn_module->load_model) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "load_model for network is not specified\n");
-        return AVERROR(EINVAL);
-    }
-
-    ctx->model = (ctx->dnn_module->load_model)(ctx->model_filename);
-    if (!ctx->model) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "could not load DNN model\n");
-        return AVERROR(EINVAL);
-    }
-
-    return 0;
+    return ff_dnn_init(&ctx->dnnctx, DFT_PROCESS_FRAME, context);
 }
 
 static int query_formats(AVFilterContext *context)
@@ -114,6 +72,7 @@ static int query_formats(AVFilterContext *context)
         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_GRAYF32,
         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P,
         AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
+        AV_PIX_FMT_NV12,
         AV_PIX_FMT_NONE
     };
     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
@@ -143,6 +102,10 @@ static int check_modelinput_inlink(const DNNData *model_input, const AVFilterLin
                                    model_input->width, inlink->w);
         return AVERROR(EIO);
     }
+    if (model_input->dt != DNN_FLOAT) {
+        avpriv_report_missing_feature(ctx, "data type rather than DNN_FLOAT");
+        return AVERROR(EIO);
+    }
 
     switch (fmt) {
     case AV_PIX_FMT_RGB24:
@@ -151,20 +114,6 @@ static int check_modelinput_inlink(const DNNData *model_input, const AVFilterLin
             LOG_FORMAT_CHANNEL_MISMATCH();
             return AVERROR(EIO);
         }
-        if (model_input->dt != DNN_FLOAT && model_input->dt != DNN_UINT8) {
-            av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "only support dnn models with input data type as float32 and uint8.\n");
-            return AVERROR(EIO);
-        }
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_GRAY8:
-        if (model_input->channels != 1) {
-            LOG_FORMAT_CHANNEL_MISMATCH();
-            return AVERROR(EIO);
-        }
-        if (model_input->dt != DNN_UINT8) {
-            av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "only support dnn models with input data type uint8.\n");
-            return AVERROR(EIO);
-        }
         return 0;
     case AV_PIX_FMT_GRAYF32:
     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
@@ -172,17 +121,14 @@ static int check_modelinput_inlink(const DNNData *model_input, const AVFilterLin
     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
     case AV_PIX_FMT_YUV410P:
     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
+    case AV_PIX_FMT_NV12:
         if (model_input->channels != 1) {
             LOG_FORMAT_CHANNEL_MISMATCH();
             return AVERROR(EIO);
         }
-        if (model_input->dt != DNN_FLOAT) {
-            av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "only support dnn models with input data type float32.\n");
-            return AVERROR(EIO);
-        }
         return 0;
     default:
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "%s not supported.\n", av_get_pix_fmt_name(fmt));
+        avpriv_report_missing_feature(ctx, "%s", av_get_pix_fmt_name(fmt));
         return AVERROR(EIO);
     }
 
@@ -197,7 +143,7 @@ static int config_input(AVFilterLink *inlink)
     DNNData model_input;
     int check;
 
-    result = ctx->model->get_input(ctx->model->model, &model_input, ctx->model_inputname);
+    result = ff_dnn_get_input(&ctx->dnnctx, &model_input);
     if (result != DNN_SUCCESS) {
         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "could not get input from the model\n");
         return AVERROR(EIO);
@@ -208,90 +154,42 @@ static int config_input(AVFilterLink *inlink)
         return check;
     }
 
-    ctx->input.width    = inlink->w;
-    ctx->input.height   = inlink->h;
-    ctx->input.channels = model_input.channels;
-    ctx->input.dt = model_input.dt;
-
-    result = (ctx->model->set_input_output)(ctx->model->model,
-                                        &ctx->input, ctx->model_inputname,
-                                        (const char **)&ctx->model_outputname, 1);
-    if (result != DNN_SUCCESS) {
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "could not set input and output for the model\n");
-        return AVERROR(EIO);
-    }
-
     return 0;
 }
 
-static int prepare_sws_context(AVFilterLink *outlink)
+static av_always_inline int isPlanarYUV(enum AVPixelFormat pix_fmt)
+{
+    const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
+    av_assert0(desc);
+    return !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) && desc->nb_components == 3;
+}
+
+static int prepare_uv_scale(AVFilterLink *outlink)
 {
     AVFilterContext *context = outlink->src;
     DnnProcessingContext *ctx = context->priv;
     AVFilterLink *inlink = context->inputs[0];
     enum AVPixelFormat fmt = inlink->format;
-    DNNDataType input_dt  = ctx->input.dt;
-    DNNDataType output_dt = ctx->output.dt;
-
-    switch (fmt) {
-    case AV_PIX_FMT_RGB24:
-    case AV_PIX_FMT_BGR24:
-        if (input_dt == DNN_FLOAT) {
-            ctx->sws_gray8_to_grayf32 = sws_getContext(inlink->w * 3,
-                                                       inlink->h,
-                                                       AV_PIX_FMT_GRAY8,
-                                                       inlink->w * 3,
-                                                       inlink->h,
-                                                       AV_PIX_FMT_GRAYF32,
-                                                       0, NULL, NULL, NULL);
-        }
-        if (output_dt == DNN_FLOAT) {
-            ctx->sws_grayf32_to_gray8 = sws_getContext(outlink->w * 3,
-                                                       outlink->h,
-                                                       AV_PIX_FMT_GRAYF32,
-                                                       outlink->w * 3,
-                                                       outlink->h,
-                                                       AV_PIX_FMT_GRAY8,
-                                                       0, NULL, NULL, NULL);
-        }
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_YUV420P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV422P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV444P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV410P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV411P:
-        av_assert0(input_dt == DNN_FLOAT);
-        av_assert0(output_dt == DNN_FLOAT);
-        ctx->sws_gray8_to_grayf32 = sws_getContext(inlink->w,
-                                                   inlink->h,
-                                                   AV_PIX_FMT_GRAY8,
-                                                   inlink->w,
-                                                   inlink->h,
-                                                   AV_PIX_FMT_GRAYF32,
-                                                   0, NULL, NULL, NULL);
-        ctx->sws_grayf32_to_gray8 = sws_getContext(outlink->w,
-                                                   outlink->h,
-                                                   AV_PIX_FMT_GRAYF32,
-                                                   outlink->w,
-                                                   outlink->h,
-                                                   AV_PIX_FMT_GRAY8,
-                                                   0, NULL, NULL, NULL);
 
+    if (isPlanarYUV(fmt)) {
         if (inlink->w != outlink->w || inlink->h != outlink->h) {
-            const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(fmt);
-            int sws_src_h = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, desc->log2_chroma_h);
-            int sws_src_w = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->w, desc->log2_chroma_w);
-            int sws_dst_h = AV_CEIL_RSHIFT(outlink->h, desc->log2_chroma_h);
-            int sws_dst_w = AV_CEIL_RSHIFT(outlink->w, desc->log2_chroma_w);
-            ctx->sws_uv_scale = sws_getContext(sws_src_w, sws_src_h, AV_PIX_FMT_GRAY8,
-                                               sws_dst_w, sws_dst_h, AV_PIX_FMT_GRAY8,
-                                               SWS_BICUBIC, NULL, NULL, NULL);
-            ctx->sws_uv_height = sws_src_h;
+            if (fmt == AV_PIX_FMT_NV12) {
+                ctx->sws_uv_scale = sws_getContext(inlink->w >> 1, inlink->h >> 1, AV_PIX_FMT_YA8,
+                                                   outlink->w >> 1, outlink->h >> 1, AV_PIX_FMT_YA8,
+                                                   SWS_BICUBIC, NULL, NULL, NULL);
+                ctx->sws_uv_height = inlink->h >> 1;
+            } else {
+                const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(fmt);
+                int sws_src_h = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, desc->log2_chroma_h);
+                int sws_src_w = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->w, desc->log2_chroma_w);
+                int sws_dst_h = AV_CEIL_RSHIFT(outlink->h, desc->log2_chroma_h);
+                int sws_dst_w = AV_CEIL_RSHIFT(outlink->w, desc->log2_chroma_w);
+                ctx->sws_uv_scale = sws_getContext(sws_src_w, sws_src_h, AV_PIX_FMT_GRAY8,
+                                                   sws_dst_w, sws_dst_h, AV_PIX_FMT_GRAY8,
+                                                   SWS_BICUBIC, NULL, NULL, NULL);
+                ctx->sws_uv_height = sws_src_h;
+            }
         }
-        return 0;
-    default:
-        //do nothing
-        break;
     }
 
     return 0;
@@ -302,120 +200,20 @@ static int config_output(AVFilterLink *outlink)
     AVFilterContext *context = outlink->src;
     DnnProcessingContext *ctx = context->priv;
     DNNReturnType result;
+    AVFilterLink *inlink = context->inputs[0];
 
     // have a try run in case that the dnn model resize the frame
-    result = (ctx->dnn_module->execute_model)(ctx->model, &ctx->output, 1);
-    if (result != DNN_SUCCESS){
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "failed to execute model\n");
+    result = ff_dnn_get_output(&ctx->dnnctx, inlink->w, inlink->h, &outlink->w, &outlink->h);
+    if (result != DNN_SUCCESS) {
+        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "could not get output from the model\n");
         return AVERROR(EIO);
     }
 
-    outlink->w = ctx->output.width;
-    outlink->h = ctx->output.height;
-
-    prepare_sws_context(outlink);
+    prepare_uv_scale(outlink);
 
     return 0;
 }
 
-static int copy_from_frame_to_dnn(DnnProcessingContext *ctx, const AVFrame *frame)
-{
-    int bytewidth = av_image_get_linesize(frame->format, frame->width, 0);
-    DNNData *dnn_input = &ctx->input;
-
-    switch (frame->format) {
-    case AV_PIX_FMT_RGB24:
-    case AV_PIX_FMT_BGR24:
-        if (dnn_input->dt == DNN_FLOAT) {
-            sws_scale(ctx->sws_gray8_to_grayf32, (const uint8_t **)frame->data, frame->linesize,
-                      0, frame->height, (uint8_t * const*)(&dnn_input->data),
-                      (const int [4]){frame->width * 3 * sizeof(float), 0, 0, 0});
-        } else {
-            av_assert0(dnn_input->dt == DNN_UINT8);
-            av_image_copy_plane(dnn_input->data, bytewidth,
-                                frame->data[0], frame->linesize[0],
-                                bytewidth, frame->height);
-        }
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_GRAY8:
-    case AV_PIX_FMT_GRAYF32:
-        av_image_copy_plane(dnn_input->data, bytewidth,
-                            frame->data[0], frame->linesize[0],
-                            bytewidth, frame->height);
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_YUV420P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV422P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV444P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV410P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV411P:
-        sws_scale(ctx->sws_gray8_to_grayf32, (const uint8_t **)frame->data, frame->linesize,
-                  0, frame->height, (uint8_t * const*)(&dnn_input->data),
-                  (const int [4]){frame->width * sizeof(float), 0, 0, 0});
-        return 0;
-    default:
-        return AVERROR(EIO);
-    }
-
-    return 0;
-}
-
-static int copy_from_dnn_to_frame(DnnProcessingContext *ctx, AVFrame *frame)
-{
-    int bytewidth = av_image_get_linesize(frame->format, frame->width, 0);
-    DNNData *dnn_output = &ctx->output;
-
-    switch (frame->format) {
-    case AV_PIX_FMT_RGB24:
-    case AV_PIX_FMT_BGR24:
-        if (dnn_output->dt == DNN_FLOAT) {
-            sws_scale(ctx->sws_grayf32_to_gray8, (const uint8_t *[4]){(const uint8_t *)dnn_output->data, 0, 0, 0},
-                      (const int[4]){frame->width * 3 * sizeof(float), 0, 0, 0},
-                      0, frame->height, (uint8_t * const*)frame->data, frame->linesize);
-
-        } else {
-            av_assert0(dnn_output->dt == DNN_UINT8);
-            av_image_copy_plane(frame->data[0], frame->linesize[0],
-                                dnn_output->data, bytewidth,
-                                bytewidth, frame->height);
-        }
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_GRAY8:
-        // it is possible that data type of dnn output is float32,
-        // need to add support for such case when needed.
-        av_assert0(dnn_output->dt == DNN_UINT8);
-        av_image_copy_plane(frame->data[0], frame->linesize[0],
-                            dnn_output->data, bytewidth,
-                            bytewidth, frame->height);
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_GRAYF32:
-        av_assert0(dnn_output->dt == DNN_FLOAT);
-        av_image_copy_plane(frame->data[0], frame->linesize[0],
-                            dnn_output->data, bytewidth,
-                            bytewidth, frame->height);
-        return 0;
-    case AV_PIX_FMT_YUV420P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV422P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV444P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV410P:
-    case AV_PIX_FMT_YUV411P:
-        sws_scale(ctx->sws_grayf32_to_gray8, (const uint8_t *[4]){(const uint8_t *)dnn_output->data, 0, 0, 0},
-                  (const int[4]){frame->width * sizeof(float), 0, 0, 0},
-                  0, frame->height, (uint8_t * const*)frame->data, frame->linesize);
-        return 0;
-    default:
-        return AVERROR(EIO);
-    }
-
-    return 0;
-}
-
-static av_always_inline int isPlanarYUV(enum AVPixelFormat pix_fmt)
-{
-    const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
-    av_assert0(desc);
-    return !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) && desc->nb_components == 3;
-}
-
 static int copy_uv_planes(DnnProcessingContext *ctx, AVFrame *out, const AVFrame *in)
 {
     const AVPixFmtDescriptor *desc;
@@ -431,6 +229,9 @@ static int copy_uv_planes(DnnProcessingContext *ctx, AVFrame *out, const AVFrame
                                 in->data[i], in->linesize[i],
                                 bytewidth, uv_height);
         }
+    } else if (in->format == AV_PIX_FMT_NV12) {
+        sws_scale(ctx->sws_uv_scale, (const uint8_t **)(in->data + 1), in->linesize + 1,
+                  0, ctx->sws_uv_height, out->data + 1, out->linesize + 1);
     } else {
         sws_scale(ctx->sws_uv_scale, (const uint8_t **)(in->data + 1), in->linesize + 1,
                   0, ctx->sws_uv_height, out->data + 1, out->linesize + 1);
@@ -449,23 +250,20 @@ static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
     DNNReturnType dnn_result;
     AVFrame *out;
 
-    copy_from_frame_to_dnn(ctx, in);
-
-    dnn_result = (ctx->dnn_module->execute_model)(ctx->model, &ctx->output, 1);
-    if (dnn_result != DNN_SUCCESS){
-        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "failed to execute model\n");
-        av_frame_free(&in);
-        return AVERROR(EIO);
-    }
-
     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
     if (!out) {
         av_frame_free(&in);
         return AVERROR(ENOMEM);
     }
-
     av_frame_copy_props(out, in);
-    copy_from_dnn_to_frame(ctx, out);
+
+    dnn_result = ff_dnn_execute_model(&ctx->dnnctx, in, out);
+    if (dnn_result != DNN_SUCCESS){
+        av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "failed to execute model\n");
+        av_frame_free(&in);
+        av_frame_free(&out);
+        return AVERROR(EIO);
+    }
 
     if (isPlanarYUV(in->format))
         copy_uv_planes(ctx, out, in);
@@ -474,18 +272,158 @@ static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
     return ff_filter_frame(outlink, out);
 }
 
+static int activate_sync(AVFilterContext *filter_ctx)
+{
+    AVFilterLink *inlink = filter_ctx->inputs[0];
+    AVFilterLink *outlink = filter_ctx->outputs[0];
+    AVFrame *in = NULL;
+    int64_t pts;
+    int ret, status;
+    int got_frame = 0;
+
+    FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK(outlink, inlink);
+
+    do {
+        // drain all input frames
+        ret = ff_inlink_consume_frame(inlink, &in);
+        if (ret < 0)
+            return ret;
+        if (ret > 0) {
+            ret = filter_frame(inlink, in);
+            if (ret < 0)
+                return ret;
+            got_frame = 1;
+        }
+    } while (ret > 0);
+
+    // if frame got, schedule to next filter
+    if (got_frame)
+        return 0;
+
+    if (ff_inlink_acknowledge_status(inlink, &status, &pts)) {
+        if (status == AVERROR_EOF) {
+            ff_outlink_set_status(outlink, status, pts);
+            return ret;
+        }
+    }
+
+    FF_FILTER_FORWARD_WANTED(outlink, inlink);
+
+    return FFERROR_NOT_READY;
+}
+
+static int flush_frame(AVFilterLink *outlink, int64_t pts, int64_t *out_pts)
+{
+    DnnProcessingContext *ctx = outlink->src->priv;
+    int ret;
+    DNNAsyncStatusType async_state;
+
+    ret = ff_dnn_flush(&ctx->dnnctx);
+    if (ret != DNN_SUCCESS) {
+        return -1;
+    }
+
+    do {
+        AVFrame *in_frame = NULL;
+        AVFrame *out_frame = NULL;
+        async_state = ff_dnn_get_async_result(&ctx->dnnctx, &in_frame, &out_frame);
+        if (out_frame) {
+            if (isPlanarYUV(in_frame->format))
+                copy_uv_planes(ctx, out_frame, in_frame);
+            av_frame_free(&in_frame);
+            ret = ff_filter_frame(outlink, out_frame);
+            if (ret < 0)
+                return ret;
+            if (out_pts)
+                *out_pts = out_frame->pts + pts;
+        }
+        av_usleep(5000);
+    } while (async_state >= DAST_NOT_READY);
+
+    return 0;
+}
+
+static int activate_async(AVFilterContext *filter_ctx)
+{
+    AVFilterLink *inlink = filter_ctx->inputs[0];
+    AVFilterLink *outlink = filter_ctx->outputs[0];
+    DnnProcessingContext *ctx = filter_ctx->priv;
+    AVFrame *in = NULL, *out = NULL;
+    int64_t pts;
+    int ret, status;
+    int got_frame = 0;
+    int async_state;
+
+    FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK(outlink, inlink);
+
+    do {
+        // drain all input frames
+        ret = ff_inlink_consume_frame(inlink, &in);
+        if (ret < 0)
+            return ret;
+        if (ret > 0) {
+            out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
+            if (!out) {
+                av_frame_free(&in);
+                return AVERROR(ENOMEM);
+            }
+            av_frame_copy_props(out, in);
+            if (ff_dnn_execute_model_async(&ctx->dnnctx, in, out) != DNN_SUCCESS) {
+                return AVERROR(EIO);
+            }
+        }
+    } while (ret > 0);
+
+    // drain all processed frames
+    do {
+        AVFrame *in_frame = NULL;
+        AVFrame *out_frame = NULL;
+        async_state = ff_dnn_get_async_result(&ctx->dnnctx, &in_frame, &out_frame);
+        if (out_frame) {
+            if (isPlanarYUV(in_frame->format))
+                copy_uv_planes(ctx, out_frame, in_frame);
+            av_frame_free(&in_frame);
+            ret = ff_filter_frame(outlink, out_frame);
+            if (ret < 0)
+                return ret;
+            got_frame = 1;
+        }
+    } while (async_state == DAST_SUCCESS);
+
+    // if frame got, schedule to next filter
+    if (got_frame)
+        return 0;
+
+    if (ff_inlink_acknowledge_status(inlink, &status, &pts)) {
+        if (status == AVERROR_EOF) {
+            int64_t out_pts = pts;
+            ret = flush_frame(outlink, pts, &out_pts);
+            ff_outlink_set_status(outlink, status, out_pts);
+            return ret;
+        }
+    }
+
+    FF_FILTER_FORWARD_WANTED(outlink, inlink);
+
+    return 0;
+}
+
+static int activate(AVFilterContext *filter_ctx)
+{
+    DnnProcessingContext *ctx = filter_ctx->priv;
+
+    if (ctx->dnnctx.async)
+        return activate_async(filter_ctx);
+    else
+        return activate_sync(filter_ctx);
+}
+
 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 {
     DnnProcessingContext *context = ctx->priv;
 
-    sws_freeContext(context->sws_gray8_to_grayf32);
-    sws_freeContext(context->sws_grayf32_to_gray8);
     sws_freeContext(context->sws_uv_scale);
-
-    if (context->dnn_module)
-        (context->dnn_module->free_model)(&context->model);
-
-    av_freep(&context->dnn_module);
+    ff_dnn_uninit(&context->dnnctx);
 }
 
 static const AVFilterPad dnn_processing_inputs[] = {
@@ -493,7 +431,6 @@ static const AVFilterPad dnn_processing_inputs[] = {
         .name         = "default",
         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
         .config_props = config_input,
-        .filter_frame = filter_frame,
     },
     { NULL }
 };
@@ -507,7 +444,7 @@ static const AVFilterPad dnn_processing_outputs[] = {
     { NULL }
 };
 
-AVFilter ff_vf_dnn_processing = {
+const AVFilter ff_vf_dnn_processing = {
     .name          = "dnn_processing",
     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply DNN processing filter to the input."),
     .priv_size     = sizeof(DnnProcessingContext),
@@ -517,4 +454,5 @@ AVFilter ff_vf_dnn_processing = {
     .inputs        = dnn_processing_inputs,
     .outputs       = dnn_processing_outputs,
     .priv_class    = &dnn_processing_class,
+    .activate      = activate,
 };