cmdutils: allow matching by metadata in stream specifiers
[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 Libav.
11  *
12  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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/avformat.h"
28 #include "libavformat/internal.h"
29 #include "libavutil/internal.h"
30 #include "libavutil/log.h"
31 #include "libavutil/opt.h"
32 #include "libavutil/parseutils.h"
33 #include "libavutil/time.h"
34 #if HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_BT848_H
35 # include <dev/bktr/ioctl_meteor.h>
36 # include <dev/bktr/ioctl_bt848.h>
37 #elif HAVE_MACHINE_IOCTL_METEOR_H && HAVE_MACHINE_IOCTL_BT848_H
38 # include <machine/ioctl_meteor.h>
39 # include <machine/ioctl_bt848.h>
40 #elif HAVE_DEV_VIDEO_METEOR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_VIDEO_BKTR_IOCTL_BT848_H
41 # include <dev/video/meteor/ioctl_meteor.h>
42 # include <dev/video/bktr/ioctl_bt848.h>
43 #elif HAVE_DEV_IC_BT8XX_H
44 # include <dev/ic/bt8xx.h>
45 #endif
46 #include <unistd.h>
47 #include <fcntl.h>
48 #include <sys/ioctl.h>
49 #include <sys/mman.h>
50 #include <sys/time.h>
51 #include <signal.h>
52 #include <stdint.h>
53
54 typedef struct VideoData {
55     AVClass *class;
56     int video_fd;
57     int tuner_fd;
58     int width, height;
59     uint64_t per_frame;
60     int standard;
61     char *video_size; /**< String describing video size, set by a private option. */
62     char *framerate;  /**< Set by a private option. */
63 } VideoData;
64
65
66 #define PAL 1
67 #define PALBDGHI 1
68 #define NTSC 2
69 #define NTSCM 2
70 #define SECAM 3
71 #define PALN 4
72 #define PALM 5
73 #define NTSCJ 6
74
75 /* PAL is 768 x 576. NTSC is 640 x 480 */
76 #define PAL_HEIGHT 576
77 #define SECAM_HEIGHT 576
78 #define NTSC_HEIGHT 480
79
80 #ifndef VIDEO_FORMAT
81 #define VIDEO_FORMAT NTSC
82 #endif
83
84 static int bktr_dev[] = { METEOR_DEV0, METEOR_DEV1, METEOR_DEV2,
85     METEOR_DEV3, METEOR_DEV_SVIDEO };
86
87 uint8_t *video_buf;
88 size_t video_buf_size;
89 uint64_t last_frame_time;
90 volatile sig_atomic_t nsignals;
91
92
93 static void catchsignal(int signal)
94 {
95     nsignals++;
96     return;
97 }
98
99 static av_cold int bktr_init(const char *video_device, int width, int height,
100     int format, int *video_fd, int *tuner_fd, int idev, double frequency)
101 {
102     struct meteor_geomet geo;
103     int h_max;
104     long ioctl_frequency;
105     char *arg;
106     int c;
107     struct sigaction act = { 0 }, old;
108
109     if (idev < 0 || idev > 4)
110     {
111         arg = getenv ("BKTR_DEV");
112         if (arg)
113             idev = atoi (arg);
114         if (idev < 0 || idev > 4)
115             idev = 1;
116     }
117
118     if (format < 1 || format > 6)
119     {
120         arg = getenv ("BKTR_FORMAT");
121         if (arg)
122             format = atoi (arg);
123         if (format < 1 || format > 6)
124             format = VIDEO_FORMAT;
125     }
126
127     if (frequency <= 0)
128     {
129         arg = getenv ("BKTR_FREQUENCY");
130         if (arg)
131             frequency = atof (arg);
132         if (frequency <= 0)
133             frequency = 0.0;
134     }
135
136     sigemptyset(&act.sa_mask);
137     act.sa_handler = catchsignal;
138     sigaction(SIGUSR1, &act, &old);
139
140     *tuner_fd = avpriv_open("/dev/tuner0", O_RDONLY);
141     if (*tuner_fd < 0)
142         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Warning. Tuner not opened, continuing: %s\n", strerror(errno));
143
144     *video_fd = avpriv_open(video_device, O_RDONLY);
145     if (*video_fd < 0) {
146         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", video_device, strerror(errno));
147         return -1;
148     }
149
150     geo.rows = height;
151     geo.columns = width;
152     geo.frames = 1;
153     geo.oformat = METEOR_GEO_YUV_422 | METEOR_GEO_YUV_12;
154
155     switch (format) {
156     case PAL:   h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
157     case PALN:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALN;     break;
158     case PALM:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALM;     break;
159     case SECAM: h_max = SECAM_HEIGHT; c = BT848_IFORM_F_SECAM;    break;
160     case NTSC:  h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCM;    break;
161     case NTSCJ: h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCJ;    break;
162     default:    h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
163     }
164
165     if (height <= h_max / 2)
166         geo.oformat |= METEOR_GEO_EVEN_ONLY;
167
168     if (ioctl(*video_fd, METEORSETGEO, &geo) < 0) {
169         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSETGEO: %s\n", strerror(errno));
170         return -1;
171     }
172
173     if (ioctl(*video_fd, BT848SFMT, &c) < 0) {
174         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "BT848SFMT: %s\n", strerror(errno));
175         return -1;
176     }
177
178     c = bktr_dev[idev];
179     if (ioctl(*video_fd, METEORSINPUT, &c) < 0) {
180         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSINPUT: %s\n", strerror(errno));
181         return -1;
182     }
183
184     video_buf_size = width * height * 12 / 8;
185
186     video_buf = (uint8_t *)mmap((caddr_t)0, video_buf_size,
187         PROT_READ, MAP_SHARED, *video_fd, (off_t)0);
188     if (video_buf == MAP_FAILED) {
189         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "mmap: %s\n", strerror(errno));
190         return -1;
191     }
192
193     if (frequency != 0.0) {
194         ioctl_frequency  = (unsigned long)(frequency*16);
195         if (ioctl(*tuner_fd, TVTUNER_SETFREQ, &ioctl_frequency) < 0)
196             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SETFREQ: %s\n", strerror(errno));
197     }
198
199     c = AUDIO_UNMUTE;
200     if (ioctl(*tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c) < 0)
201         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SAUDIO: %s\n", strerror(errno));
202
203     c = METEOR_CAP_CONTINOUS;
204     ioctl(*video_fd, METEORCAPTUR, &c);
205
206     c = SIGUSR1;
207     ioctl(*video_fd, METEORSSIGNAL, &c);
208
209     return 0;
210 }
211
212 static void bktr_getframe(uint64_t per_frame)
213 {
214     uint64_t curtime;
215
216     curtime = av_gettime();
217     if (!last_frame_time
218         || ((last_frame_time + per_frame) > curtime)) {
219         if (!usleep(last_frame_time + per_frame + per_frame / 8 - curtime)) {
220             if (!nsignals)
221                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO,
222                        "SLEPT NO signals - %d microseconds late\n",
223                        (int)(av_gettime() - last_frame_time - per_frame));
224         }
225     }
226     nsignals = 0;
227     last_frame_time = curtime;
228 }
229
230
231 /* note: we support only one picture read at a time */
232 static int grab_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
233 {
234     VideoData *s = s1->priv_data;
235
236     if (av_new_packet(pkt, video_buf_size) < 0)
237         return AVERROR(EIO);
238
239     bktr_getframe(s->per_frame);
240
241     pkt->pts = av_gettime();
242     memcpy(pkt->data, video_buf, video_buf_size);
243
244     return video_buf_size;
245 }
246
247 static int grab_read_header(AVFormatContext *s1)
248 {
249     VideoData *s = s1->priv_data;
250     AVStream *st;
251     int width, height;
252     AVRational framerate;
253     int ret = 0;
254
255     if ((ret = av_parse_video_size(&width, &height, s->video_size)) < 0) {
256         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n", s->video_size);
257         goto out;
258     }
259
260     if (!s->framerate)
261         switch (s->standard) {
262         case PAL:   s->framerate = av_strdup("pal");  break;
263         case NTSC:  s->framerate = av_strdup("ntsc"); break;
264         case SECAM: s->framerate = av_strdup("25");   break;
265         default:
266             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Unknown standard.\n");
267             ret = AVERROR(EINVAL);
268             goto out;
269         }
270     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, s->framerate)) < 0) {
271         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", s->framerate);
272         goto out;
273     }
274
275     st = avformat_new_stream(s1, NULL);
276     if (!st) {
277         ret = AVERROR(ENOMEM);
278         goto out;
279     }
280     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000); /* 64 bits pts in use */
281
282     s->width = width;
283     s->height = height;
284     s->per_frame = ((uint64_t)1000000 * framerate.den) / framerate.num;
285
286     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
287     st->codec->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
288     st->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
289     st->codec->width = width;
290     st->codec->height = height;
291     st->codec->time_base.den = framerate.num;
292     st->codec->time_base.num = framerate.den;
293
294
295     if (bktr_init(s1->filename, width, height, s->standard,
296                   &s->video_fd, &s->tuner_fd, -1, 0.0) < 0) {
297         ret = AVERROR(EIO);
298         goto out;
299     }
300
301     nsignals = 0;
302     last_frame_time = 0;
303
304 out:
305     return ret;
306 }
307
308 static int grab_read_close(AVFormatContext *s1)
309 {
310     VideoData *s = s1->priv_data;
311     int c;
312
313     c = METEOR_CAP_STOP_CONT;
314     ioctl(s->video_fd, METEORCAPTUR, &c);
315     close(s->video_fd);
316
317     c = AUDIO_MUTE;
318     ioctl(s->tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c);
319     close(s->tuner_fd);
320
321     munmap((caddr_t)video_buf, video_buf_size);
322
323     return 0;
324 }
325
326 #define OFFSET(x) offsetof(VideoData, x)
327 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
328 static const AVOption options[] = {
329     { "standard", "", offsetof(VideoData, standard), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = VIDEO_FORMAT}, PAL, NTSCJ, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
330     { "PAL",      "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PAL},   0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
331     { "NTSC",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NTSC},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
332     { "SECAM",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = SECAM}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
333     { "PALN",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PALN},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
334     { "PALM",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = PALM},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
335     { "NTSCJ",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = NTSCJ}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
336     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "vga"}, 0, 0, DEC },
337     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
338     { NULL },
339 };
340
341 static const AVClass bktr_class = {
342     .class_name = "BKTR grab interface",
343     .item_name  = av_default_item_name,
344     .option     = options,
345     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
346 };
347
348 AVInputFormat ff_bktr_demuxer = {
349     .name           = "bktr",
350     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("video grab"),
351     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
352     .read_header    = grab_read_header,
353     .read_packet    = grab_read_packet,
354     .read_close     = grab_read_close,
355     .flags          = AVFMT_NOFILE,
356     .priv_class     = &bktr_class,
357 };