Merge commit '124134e42455763b28cc346fed1d07017a76e84e'
[ffmpeg.git] / libavdevice / bktr.c
1 /*
2  * *BSD video grab interface
3  * Copyright (c) 2002 Steve O'Hara-Smith
4  * based on
5  *           Linux video grab interface
6  *           Copyright (c) 2000,2001 Gerard Lantau
7  * and
8  *           simple_grab.c Copyright (c) 1999 Roger Hardiman
9  *
10  * This file is part of FFmpeg.
11  *
12  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
13  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
14  * License as published by the Free Software Foundation; either
15  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
16  *
17  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
20  * Lesser General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
23  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
25  */
26
27 #include "libavformat/internal.h"
28 #include "libavutil/log.h"
29 #include "libavutil/opt.h"
30 #include "libavutil/parseutils.h"
31 #if HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_BT848_H
32 # include <dev/bktr/ioctl_meteor.h>
33 # include <dev/bktr/ioctl_bt848.h>
34 #elif HAVE_MACHINE_IOCTL_METEOR_H && HAVE_MACHINE_IOCTL_BT848_H
35 # include <machine/ioctl_meteor.h>
36 # include <machine/ioctl_bt848.h>
37 #elif HAVE_DEV_VIDEO_METEOR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_VIDEO_BKTR_IOCTL_BT848_H
38 # include <dev/video/meteor/ioctl_meteor.h>
39 # include <dev/video/bktr/ioctl_bt848.h>
40 #elif HAVE_DEV_IC_BT8XX_H
41 # include <dev/ic/bt8xx.h>
42 #endif
43 #include <unistd.h>
44 #include <fcntl.h>
45 #include <sys/ioctl.h>
46 #include <sys/mman.h>
47 #include <sys/time.h>
48 #include <signal.h>
49 #include <stdint.h>
50 #include "avdevice.h"
51
52 typedef struct {
53     AVClass *class;
54     int video_fd;
55     int tuner_fd;
56     int width, height;
57     uint64_t per_frame;
58     int standard;
59     char *framerate;  /**< Set by a private option. */
60 } VideoData;
61
62
63 #define PAL 1
64 #define PALBDGHI 1
65 #define NTSC 2
66 #define NTSCM 2
67 #define SECAM 3
68 #define PALN 4
69 #define PALM 5
70 #define NTSCJ 6
71
72 /* PAL is 768 x 576. NTSC is 640 x 480 */
73 #define PAL_HEIGHT 576
74 #define SECAM_HEIGHT 576
75 #define NTSC_HEIGHT 480
76
77 #ifndef VIDEO_FORMAT
78 #define VIDEO_FORMAT NTSC
79 #endif
80
81 static int bktr_dev[] = { METEOR_DEV0, METEOR_DEV1, METEOR_DEV2,
82     METEOR_DEV3, METEOR_DEV_SVIDEO };
83
84 uint8_t *video_buf;
85 size_t video_buf_size;
86 uint64_t last_frame_time;
87 volatile sig_atomic_t nsignals;
88
89
90 static void catchsignal(int signal)
91 {
92     nsignals++;
93     return;
94 }
95
96 static av_cold int bktr_init(const char *video_device, int width, int height,
97     int format, int *video_fd, int *tuner_fd, int idev, double frequency)
98 {
99     struct meteor_geomet geo;
100     int h_max;
101     long ioctl_frequency;
102     char *arg;
103     int c;
104     struct sigaction act = { 0 }, old;
105
106     if (idev < 0 || idev > 4)
107     {
108         arg = getenv ("BKTR_DEV");
109         if (arg)
110             idev = atoi (arg);
111         if (idev < 0 || idev > 4)
112             idev = 1;
113     }
114
115     if (format < 1 || format > 6)
116     {
117         arg = getenv ("BKTR_FORMAT");
118         if (arg)
119             format = atoi (arg);
120         if (format < 1 || format > 6)
121             format = VIDEO_FORMAT;
122     }
123
124     if (frequency <= 0)
125     {
126         arg = getenv ("BKTR_FREQUENCY");
127         if (arg)
128             frequency = atof (arg);
129         if (frequency <= 0)
130             frequency = 0.0;
131     }
132
133     sigemptyset(&act.sa_mask);
134     act.sa_handler = catchsignal;
135     sigaction(SIGUSR1, &act, &old);
136
137     *tuner_fd = open("/dev/tuner0", O_RDONLY);
138     if (*tuner_fd < 0)
139         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Warning. Tuner not opened, continuing: %s\n", strerror(errno));
140
141     *video_fd = open(video_device, O_RDONLY);
142     if (*video_fd < 0) {
143         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", video_device, strerror(errno));
144         return -1;
145     }
146
147     geo.rows = height;
148     geo.columns = width;
149     geo.frames = 1;
150     geo.oformat = METEOR_GEO_YUV_422 | METEOR_GEO_YUV_12;
151
152     switch (format) {
153     case PAL:   h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
154     case PALN:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALN;     break;
155     case PALM:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALM;     break;
156     case SECAM: h_max = SECAM_HEIGHT; c = BT848_IFORM_F_SECAM;    break;
157     case NTSC:  h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCM;    break;
158     case NTSCJ: h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCJ;    break;
159     default:    h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
160     }
161
162     if (height <= h_max / 2)
163         geo.oformat |= METEOR_GEO_EVEN_ONLY;
164
165     if (ioctl(*video_fd, METEORSETGEO, &geo) < 0) {
166         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSETGEO: %s\n", strerror(errno));
167         return -1;
168     }
169
170     if (ioctl(*video_fd, BT848SFMT, &c) < 0) {
171         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "BT848SFMT: %s\n", strerror(errno));
172         return -1;
173     }
174
175     c = bktr_dev[idev];
176     if (ioctl(*video_fd, METEORSINPUT, &c) < 0) {
177         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSINPUT: %s\n", strerror(errno));
178         return -1;
179     }
180
181     video_buf_size = width * height * 12 / 8;
182
183     video_buf = (uint8_t *)mmap((caddr_t)0, video_buf_size,
184         PROT_READ, MAP_SHARED, *video_fd, (off_t)0);
185     if (video_buf == MAP_FAILED) {
186         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "mmap: %s\n", strerror(errno));
187         return -1;
188     }
189
190     if (frequency != 0.0) {
191         ioctl_frequency  = (unsigned long)(frequency*16);
192         if (ioctl(*tuner_fd, TVTUNER_SETFREQ, &ioctl_frequency) < 0)
193             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SETFREQ: %s\n", strerror(errno));
194     }
195
196     c = AUDIO_UNMUTE;
197     if (ioctl(*tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c) < 0)
198         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SAUDIO: %s\n", strerror(errno));
199
200     c = METEOR_CAP_CONTINOUS;
201     ioctl(*video_fd, METEORCAPTUR, &c);
202
203     c = SIGUSR1;
204     ioctl(*video_fd, METEORSSIGNAL, &c);
205
206     return 0;
207 }
208
209 static void bktr_getframe(uint64_t per_frame)
210 {
211     uint64_t curtime;
212
213     curtime = av_gettime();
214     if (!last_frame_time
215         || ((last_frame_time + per_frame) > curtime)) {
216         if (!usleep(last_frame_time + per_frame + per_frame / 8 - curtime)) {
217             if (!nsignals)
218                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO,
219                        "SLEPT NO signals - %d microseconds late\n",
220                        (int)(av_gettime() - last_frame_time - per_frame));
221         }
222     }
223     nsignals = 0;
224     last_frame_time = curtime;
225 }
226
227
228 /* note: we support only one picture read at a time */
229 static int grab_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
230 {
231     VideoData *s = s1->priv_data;
232
233     if (av_new_packet(pkt, video_buf_size) < 0)
234         return AVERROR(EIO);
235
236     bktr_getframe(s->per_frame);
237
238     pkt->pts = av_gettime();
239     memcpy(pkt->data, video_buf, video_buf_size);
240
241     return video_buf_size;
242 }
243
244 static int grab_read_header(AVFormatContext *s1)
245 {
246     VideoData *s = s1->priv_data;
247     AVStream *st;
248     AVRational framerate;
249     int ret = 0;
250
251     if (!s->framerate)
252         switch (s->standard) {
253         case PAL:   s->framerate = av_strdup("pal");  break;
254         case NTSC:  s->framerate = av_strdup("ntsc"); break;
255         case SECAM: s->framerate = av_strdup("25");   break;
256         default:
257             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Unknown standard.\n");
258             ret = AVERROR(EINVAL);
259             goto out;
260         }
261     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, s->framerate)) < 0) {
262         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", s->framerate);
263         goto out;
264     }
265
266     st = avformat_new_stream(s1, NULL);
267     if (!st) {
268         ret = AVERROR(ENOMEM);
269         goto out;
270     }
271     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000); /* 64 bits pts in use */
272
273     s->per_frame = ((uint64_t)1000000 * framerate.den) / framerate.num;
274
275     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
276     st->codec->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
277     st->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
278     st->codec->width = s->width;
279     st->codec->height = s->height;
280     st->codec->time_base.den = framerate.num;
281     st->codec->time_base.num = framerate.den;
282
283
284     if (bktr_init(s1->filename, s->width, s->height, s->standard,
285                   &s->video_fd, &s->tuner_fd, -1, 0.0) < 0) {
286         ret = AVERROR(EIO);
287         goto out;
288     }
289
290     nsignals = 0;
291     last_frame_time = 0;
292
293 out:
294     return ret;
295 }
296
297 static int grab_read_close(AVFormatContext *s1)
298 {
299     VideoData *s = s1->priv_data;
300     int c;
301
302     c = METEOR_CAP_STOP_CONT;
303     ioctl(s->video_fd, METEORCAPTUR, &c);
304     close(s->video_fd);
305
306     c = AUDIO_MUTE;
307     ioctl(s->tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c);
308     close(s->tuner_fd);
309
310     munmap((caddr_t)video_buf, video_buf_size);
311
312     return 0;
313 }
314
315 #define OFFSET(x) offsetof(VideoData, x)
316 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
317 static const AVOption options[] = {
318     { "standard", "", offsetof(VideoData, standard), AV_OPT_TYPE_INT, {.dbl = VIDEO_FORMAT}, PAL, NTSCJ, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
319     { "PAL",      "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PAL},   0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
320     { "NTSC",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NTSC},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
321     { "SECAM",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = SECAM}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
322     { "PALN",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PALN},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
323     { "PALM",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PALM},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
324     { "NTSCJ",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NTSCJ}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
325     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(width), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "vga"}, 0, 0, DEC },
326     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
327     { NULL },
328 };
329
330 static const AVClass bktr_class = {
331     .class_name = "BKTR grab interface",
332     .item_name  = av_default_item_name,
333     .option     = options,
334     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
335 };
336
337 AVInputFormat ff_bktr_demuxer = {
338     .name           = "bktr",
339     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("video grab"),
340     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
341     .read_header    = grab_read_header,
342     .read_packet    = grab_read_packet,
343     .read_close     = grab_read_close,
344     .flags          = AVFMT_NOFILE,
345     .priv_class     = &bktr_class,
346 };