avconv: make input -ss accurate when transcoding
[ffmpeg.git] / avconv.h
1 /*
2  * This file is part of Libav.
3  *
4  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 #ifndef AVCONV_H
20 #define AVCONV_H
21
22 #include "config.h"
23
24 #include <stdint.h>
25 #include <stdio.h>
26
27 #if HAVE_PTHREADS
28 #include <pthread.h>
29 #endif
30
31 #include "cmdutils.h"
32
33 #include "libavformat/avformat.h"
34 #include "libavformat/avio.h"
35
36 #include "libavcodec/avcodec.h"
37
38 #include "libavfilter/avfilter.h"
39
40 #include "libavutil/avutil.h"
41 #include "libavutil/dict.h"
42 #include "libavutil/fifo.h"
43 #include "libavutil/pixfmt.h"
44 #include "libavutil/rational.h"
45
46 #define VSYNC_AUTO       -1
47 #define VSYNC_PASSTHROUGH 0
48 #define VSYNC_CFR         1
49 #define VSYNC_VFR         2
50
51 /* select an input stream for an output stream */
52 typedef struct StreamMap {
53     int disabled;           /* 1 is this mapping is disabled by a negative map */
54     int file_index;
55     int stream_index;
56     int sync_file_index;
57     int sync_stream_index;
58     char *linklabel;       /* name of an output link, for mapping lavfi outputs */
59 } StreamMap;
60
61 /* select an input file for an output file */
62 typedef struct MetadataMap {
63     int  file;      // file index
64     char type;      // type of metadata to copy -- (g)lobal, (s)tream, (c)hapter or (p)rogram
65     int  index;     // stream/chapter/program number
66 } MetadataMap;
67
68 typedef struct OptionsContext {
69     OptionGroup *g;
70
71     /* input/output options */
72     int64_t start_time;
73     const char *format;
74
75     SpecifierOpt *codec_names;
76     int        nb_codec_names;
77     SpecifierOpt *audio_channels;
78     int        nb_audio_channels;
79     SpecifierOpt *audio_sample_rate;
80     int        nb_audio_sample_rate;
81     SpecifierOpt *frame_rates;
82     int        nb_frame_rates;
83     SpecifierOpt *frame_sizes;
84     int        nb_frame_sizes;
85     SpecifierOpt *frame_pix_fmts;
86     int        nb_frame_pix_fmts;
87
88     /* input options */
89     int64_t input_ts_offset;
90     int rate_emu;
91     int accurate_seek;
92
93     SpecifierOpt *ts_scale;
94     int        nb_ts_scale;
95     SpecifierOpt *dump_attachment;
96     int        nb_dump_attachment;
97
98     /* output options */
99     StreamMap *stream_maps;
100     int     nb_stream_maps;
101     /* first item specifies output metadata, second is input */
102     MetadataMap (*meta_data_maps)[2];
103     int nb_meta_data_maps;
104     int metadata_global_manual;
105     int metadata_streams_manual;
106     int metadata_chapters_manual;
107     const char **attachments;
108     int       nb_attachments;
109
110     int chapters_input_file;
111
112     int64_t recording_time;
113     uint64_t limit_filesize;
114     float mux_preload;
115     float mux_max_delay;
116     int shortest;
117
118     int video_disable;
119     int audio_disable;
120     int subtitle_disable;
121     int data_disable;
122
123     /* indexed by output file stream index */
124     int   *streamid_map;
125     int nb_streamid_map;
126
127     SpecifierOpt *metadata;
128     int        nb_metadata;
129     SpecifierOpt *max_frames;
130     int        nb_max_frames;
131     SpecifierOpt *bitstream_filters;
132     int        nb_bitstream_filters;
133     SpecifierOpt *codec_tags;
134     int        nb_codec_tags;
135     SpecifierOpt *sample_fmts;
136     int        nb_sample_fmts;
137     SpecifierOpt *qscale;
138     int        nb_qscale;
139     SpecifierOpt *forced_key_frames;
140     int        nb_forced_key_frames;
141     SpecifierOpt *force_fps;
142     int        nb_force_fps;
143     SpecifierOpt *frame_aspect_ratios;
144     int        nb_frame_aspect_ratios;
145     SpecifierOpt *rc_overrides;
146     int        nb_rc_overrides;
147     SpecifierOpt *intra_matrices;
148     int        nb_intra_matrices;
149     SpecifierOpt *inter_matrices;
150     int        nb_inter_matrices;
151     SpecifierOpt *top_field_first;
152     int        nb_top_field_first;
153     SpecifierOpt *metadata_map;
154     int        nb_metadata_map;
155     SpecifierOpt *presets;
156     int        nb_presets;
157     SpecifierOpt *copy_initial_nonkeyframes;
158     int        nb_copy_initial_nonkeyframes;
159     SpecifierOpt *filters;
160     int        nb_filters;
161     SpecifierOpt *filter_scripts;
162     int        nb_filter_scripts;
163     SpecifierOpt *pass;
164     int        nb_pass;
165     SpecifierOpt *passlogfiles;
166     int        nb_passlogfiles;
167 } OptionsContext;
168
169 typedef struct InputFilter {
170     AVFilterContext    *filter;
171     struct InputStream *ist;
172     struct FilterGraph *graph;
173     uint8_t            *name;
174 } InputFilter;
175
176 typedef struct OutputFilter {
177     AVFilterContext     *filter;
178     struct OutputStream *ost;
179     struct FilterGraph  *graph;
180     uint8_t             *name;
181
182     /* temporary storage until stream maps are processed */
183     AVFilterInOut       *out_tmp;
184 } OutputFilter;
185
186 typedef struct FilterGraph {
187     int            index;
188     const char    *graph_desc;
189
190     AVFilterGraph *graph;
191
192     InputFilter   **inputs;
193     int          nb_inputs;
194     OutputFilter **outputs;
195     int         nb_outputs;
196 } FilterGraph;
197
198 typedef struct InputStream {
199     int file_index;
200     AVStream *st;
201     int discard;             /* true if stream data should be discarded */
202     int decoding_needed;     /* true if the packets must be decoded in 'raw_fifo' */
203     AVCodec *dec;
204     AVFrame *decoded_frame;
205     AVFrame *filter_frame; /* a ref of decoded_frame, to be sent to filters */
206
207     int64_t       start;     /* time when read started */
208     /* predicted dts of the next packet read for this stream or (when there are
209      * several frames in a packet) of the next frame in current packet */
210     int64_t       next_dts;
211     /* dts of the last packet read for this stream */
212     int64_t       last_dts;
213     PtsCorrectionContext pts_ctx;
214     double ts_scale;
215     int is_start;            /* is 1 at the start and after a discontinuity */
216     int showed_multi_packet_warning;
217     AVDictionary *opts;
218     AVRational framerate;               /* framerate forced with -r */
219
220     int resample_height;
221     int resample_width;
222     int resample_pix_fmt;
223
224     int      resample_sample_fmt;
225     int      resample_sample_rate;
226     int      resample_channels;
227     uint64_t resample_channel_layout;
228
229     /* decoded data from this stream goes into all those filters
230      * currently video and audio only */
231     InputFilter **filters;
232     int        nb_filters;
233 } InputStream;
234
235 typedef struct InputFile {
236     AVFormatContext *ctx;
237     int eof_reached;      /* true if eof reached */
238     int eagain;           /* true if last read attempt returned EAGAIN */
239     int ist_index;        /* index of first stream in ist_table */
240     int64_t ts_offset;
241     int64_t start_time;   /* user-specified start time in AV_TIME_BASE or AV_NOPTS_VALUE */
242     int nb_streams;       /* number of stream that avconv is aware of; may be different
243                              from ctx.nb_streams if new streams appear during av_read_frame() */
244     int rate_emu;
245     int accurate_seek;
246
247 #if HAVE_PTHREADS
248     pthread_t thread;           /* thread reading from this file */
249     int finished;               /* the thread has exited */
250     int joined;                 /* the thread has been joined */
251     pthread_mutex_t fifo_lock;  /* lock for access to fifo */
252     pthread_cond_t  fifo_cond;  /* the main thread will signal on this cond after reading from fifo */
253     AVFifoBuffer *fifo;         /* demuxed packets are stored here; freed by the main thread */
254 #endif
255 } InputFile;
256
257 typedef struct OutputStream {
258     int file_index;          /* file index */
259     int index;               /* stream index in the output file */
260     int source_index;        /* InputStream index */
261     AVStream *st;            /* stream in the output file */
262     int encoding_needed;     /* true if encoding needed for this stream */
263     int frame_number;
264     /* input pts and corresponding output pts
265        for A/V sync */
266     // double sync_ipts;        /* dts from the AVPacket of the demuxer in second units */
267     struct InputStream *sync_ist; /* input stream to sync against */
268     int64_t sync_opts;       /* output frame counter, could be changed to some true timestamp */ // FIXME look at frame_number
269     /* pts of the first frame encoded for this stream, used for limiting
270      * recording time */
271     int64_t first_pts;
272     /* dts of the last packet sent to the muxer */
273     int64_t last_mux_dts;
274     AVBitStreamFilterContext *bitstream_filters;
275     AVCodec *enc;
276     int64_t max_frames;
277     AVFrame *filtered_frame;
278
279     /* video only */
280     AVRational frame_rate;
281     int force_fps;
282     int top_field_first;
283
284     float frame_aspect_ratio;
285
286     /* forced key frames */
287     int64_t *forced_kf_pts;
288     int forced_kf_count;
289     int forced_kf_index;
290     char *forced_keyframes;
291
292     char *logfile_prefix;
293     FILE *logfile;
294
295     OutputFilter *filter;
296     char *avfilter;
297
298     int64_t sws_flags;
299     AVDictionary *opts;
300     AVDictionary *resample_opts;
301     int finished;        /* no more packets should be written for this stream */
302     int stream_copy;
303     const char *attachment_filename;
304     int copy_initial_nonkeyframes;
305
306     enum AVPixelFormat pix_fmts[2];
307 } OutputStream;
308
309 typedef struct OutputFile {
310     AVFormatContext *ctx;
311     AVDictionary *opts;
312     int ost_index;       /* index of the first stream in output_streams */
313     int64_t recording_time; /* desired length of the resulting file in microseconds */
314     int64_t start_time;     /* start time in microseconds */
315     uint64_t limit_filesize;
316
317     int shortest;
318 } OutputFile;
319
320 extern InputStream **input_streams;
321 extern int        nb_input_streams;
322 extern InputFile   **input_files;
323 extern int        nb_input_files;
324
325 extern OutputStream **output_streams;
326 extern int         nb_output_streams;
327 extern OutputFile   **output_files;
328 extern int         nb_output_files;
329
330 extern FilterGraph **filtergraphs;
331 extern int        nb_filtergraphs;
332
333 extern char *vstats_filename;
334
335 extern float audio_drift_threshold;
336 extern float dts_delta_threshold;
337
338 extern int audio_volume;
339 extern int audio_sync_method;
340 extern int video_sync_method;
341 extern int do_benchmark;
342 extern int do_deinterlace;
343 extern int do_hex_dump;
344 extern int do_pkt_dump;
345 extern int copy_ts;
346 extern int copy_tb;
347 extern int exit_on_error;
348 extern int print_stats;
349 extern int qp_hist;
350
351 extern const AVIOInterruptCB int_cb;
352
353 extern const OptionDef options[];
354
355 void reset_options(OptionsContext *o);
356 void show_usage(void);
357
358 int opt_cpuflags(void *optctx, const char *opt, const char *arg);
359
360 void opt_output_file(void *optctx, const char *filename);
361
362 void assert_avoptions(AVDictionary *m);
363
364 int guess_input_channel_layout(InputStream *ist);
365
366 int configure_filtergraph(FilterGraph *fg);
367 int configure_output_filter(FilterGraph *fg, OutputFilter *ofilter, AVFilterInOut *out);
368 int ist_in_filtergraph(FilterGraph *fg, InputStream *ist);
369 FilterGraph *init_simple_filtergraph(InputStream *ist, OutputStream *ost);
370
371 int avconv_parse_options(int argc, char **argv);
372
373 #endif /* AVCONV_H */