bktr: add a private option for video standard.
[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 "libavutil/log.h"
29 #include "libavutil/opt.h"
30 #if HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_BKTR_IOCTL_BT848_H
31 # include <dev/bktr/ioctl_meteor.h>
32 # include <dev/bktr/ioctl_bt848.h>
33 #elif HAVE_MACHINE_IOCTL_METEOR_H && HAVE_MACHINE_IOCTL_BT848_H
34 # include <machine/ioctl_meteor.h>
35 # include <machine/ioctl_bt848.h>
36 #elif HAVE_DEV_VIDEO_METEOR_IOCTL_METEOR_H && HAVE_DEV_VIDEO_BKTR_IOCTL_BT848_H
37 # include <dev/video/meteor/ioctl_meteor.h>
38 # include <dev/video/bktr/ioctl_bt848.h>
39 #elif HAVE_DEV_IC_BT8XX_H
40 # include <dev/ic/bt8xx.h>
41 #endif
42 #include <unistd.h>
43 #include <fcntl.h>
44 #include <sys/ioctl.h>
45 #include <sys/mman.h>
46 #include <sys/time.h>
47 #include <signal.h>
48 #include <stdint.h>
49 #include <strings.h>
50
51 typedef struct {
52     AVClass *class;
53     int video_fd;
54     int tuner_fd;
55     int width, height;
56     int frame_rate;
57     int frame_rate_base;
58     uint64_t per_frame;
59     int standard;
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, 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     memset(&act, 0, sizeof(act));
134     sigemptyset(&act.sa_mask);
135     act.sa_handler = catchsignal;
136     sigaction(SIGUSR1, &act, &old);
137
138     *tuner_fd = open("/dev/tuner0", O_RDONLY);
139     if (*tuner_fd < 0)
140         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Warning. Tuner not opened, continuing: %s\n", strerror(errno));
141
142     *video_fd = open(video_device, O_RDONLY);
143     if (*video_fd < 0) {
144         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%s: %s\n", video_device, strerror(errno));
145         return -1;
146     }
147
148     geo.rows = height;
149     geo.columns = width;
150     geo.frames = 1;
151     geo.oformat = METEOR_GEO_YUV_422 | METEOR_GEO_YUV_12;
152
153     switch (format) {
154     case PAL:   h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
155     case PALN:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALN;     break;
156     case PALM:  h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALM;     break;
157     case SECAM: h_max = SECAM_HEIGHT; c = BT848_IFORM_F_SECAM;    break;
158     case NTSC:  h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCM;    break;
159     case NTSCJ: h_max = NTSC_HEIGHT;  c = BT848_IFORM_F_NTSCJ;    break;
160     default:    h_max = PAL_HEIGHT;   c = BT848_IFORM_F_PALBDGHI; break;
161     }
162
163     if (height <= h_max / 2)
164         geo.oformat |= METEOR_GEO_EVEN_ONLY;
165
166     if (ioctl(*video_fd, METEORSETGEO, &geo) < 0) {
167         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSETGEO: %s\n", strerror(errno));
168         return -1;
169     }
170
171     if (ioctl(*video_fd, BT848SFMT, &c) < 0) {
172         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "BT848SFMT: %s\n", strerror(errno));
173         return -1;
174     }
175
176     c = bktr_dev[idev];
177     if (ioctl(*video_fd, METEORSINPUT, &c) < 0) {
178         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "METEORSINPUT: %s\n", strerror(errno));
179         return -1;
180     }
181
182     video_buf_size = width * height * 12 / 8;
183
184     video_buf = (uint8_t *)mmap((caddr_t)0, video_buf_size,
185         PROT_READ, MAP_SHARED, *video_fd, (off_t)0);
186     if (video_buf == MAP_FAILED) {
187         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "mmap: %s\n", strerror(errno));
188         return -1;
189     }
190
191     if (frequency != 0.0) {
192         ioctl_frequency  = (unsigned long)(frequency*16);
193         if (ioctl(*tuner_fd, TVTUNER_SETFREQ, &ioctl_frequency) < 0)
194             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SETFREQ: %s\n", strerror(errno));
195     }
196
197     c = AUDIO_UNMUTE;
198     if (ioctl(*tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c) < 0)
199         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "TVTUNER_SAUDIO: %s\n", strerror(errno));
200
201     c = METEOR_CAP_CONTINOUS;
202     ioctl(*video_fd, METEORCAPTUR, &c);
203
204     c = SIGUSR1;
205     ioctl(*video_fd, METEORSSIGNAL, &c);
206
207     return 0;
208 }
209
210 static void bktr_getframe(uint64_t per_frame)
211 {
212     uint64_t curtime;
213
214     curtime = av_gettime();
215     if (!last_frame_time
216         || ((last_frame_time + per_frame) > curtime)) {
217         if (!usleep(last_frame_time + per_frame + per_frame / 8 - curtime)) {
218             if (!nsignals)
219                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO,
220                        "SLEPT NO signals - %d microseconds late\n",
221                        (int)(av_gettime() - last_frame_time - per_frame));
222         }
223     }
224     nsignals = 0;
225     last_frame_time = curtime;
226 }
227
228
229 /* note: we support only one picture read at a time */
230 static int grab_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
231 {
232     VideoData *s = s1->priv_data;
233
234     if (av_new_packet(pkt, video_buf_size) < 0)
235         return AVERROR(EIO);
236
237     bktr_getframe(s->per_frame);
238
239     pkt->pts = av_gettime();
240     memcpy(pkt->data, video_buf, video_buf_size);
241
242     return video_buf_size;
243 }
244
245 static int grab_read_header(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
246 {
247     VideoData *s = s1->priv_data;
248     AVStream *st;
249     int width, height;
250     int frame_rate;
251     int frame_rate_base;
252
253     if (ap->width <= 0 || ap->height <= 0 || ap->time_base.den <= 0)
254         return -1;
255
256     width = ap->width;
257     height = ap->height;
258     frame_rate = ap->time_base.den;
259     frame_rate_base = ap->time_base.num;
260
261     st = av_new_stream(s1, 0);
262     if (!st)
263         return AVERROR(ENOMEM);
264     av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000); /* 64 bits pts in use */
265
266     s->width = width;
267     s->height = height;
268     s->frame_rate = frame_rate;
269     s->frame_rate_base = frame_rate_base;
270     s->per_frame = ((uint64_t)1000000 * s->frame_rate_base) / s->frame_rate;
271
272     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
273     st->codec->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
274     st->codec->codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
275     st->codec->width = width;
276     st->codec->height = height;
277     st->codec->time_base.den = frame_rate;
278     st->codec->time_base.num = frame_rate_base;
279
280     if (ap->standard) {
281         if (!strcasecmp(ap->standard, "pal"))
282             s->standard = PAL;
283         else if (!strcasecmp(ap->standard, "secam"))
284             s->standard = SECAM;
285         else if (!strcasecmp(ap->standard, "ntsc"))
286             s->standard = NTSC;
287     }
288
289     if (bktr_init(s1->filename, width, height, s->standard,
290             &(s->video_fd), &(s->tuner_fd), -1, 0.0) < 0)
291         return AVERROR(EIO);
292
293     nsignals = 0;
294     last_frame_time = 0;
295
296     return 0;
297 }
298
299 static int grab_read_close(AVFormatContext *s1)
300 {
301     VideoData *s = s1->priv_data;
302     int c;
303
304     c = METEOR_CAP_STOP_CONT;
305     ioctl(s->video_fd, METEORCAPTUR, &c);
306     close(s->video_fd);
307
308     c = AUDIO_MUTE;
309     ioctl(s->tuner_fd, BT848_SAUDIO, &c);
310     close(s->tuner_fd);
311
312     munmap((caddr_t)video_buf, video_buf_size);
313
314     return 0;
315 }
316
317 static const AVOption options[] = {
318     { "standard", "", offsetof(VideoData, standard), FF_OPT_TYPE_INT, {.dbl = VIDEO_FORMAT}, PAL, NTSCJ, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
319     { "PAL",      "", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl = PAL},   0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
320     { "NTSC",     "", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl = NTSC},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
321     { "SECAM",    "", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl = SECAM}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
322     { "PALN",     "", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl = PALN},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
323     { "PALM",     "", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl = PALM},  0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
324     { "NTSCJ",    "", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl = NTSCJ}, 0, 0, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM, "standard" },
325     { NULL },
326 };
327
328 static const AVClass bktr_class = {
329     .class_name = "BKTR grab interface",
330     .item_name  = av_default_item_name,
331     .option     = options,
332     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
333 };
334
335 AVInputFormat ff_bktr_demuxer = {
336     "bktr",
337     NULL_IF_CONFIG_SMALL("video grab"),
338     sizeof(VideoData),
339     NULL,
340     grab_read_header,
341     grab_read_packet,
342     grab_read_close,
343     .flags = AVFMT_NOFILE,
344     .priv_class = &bktr_class,
345 };