avdevice/v4l2: Try to fix build on netbsd/openbsd
[ffmpeg.git] / libavdevice / libdc1394.c
1 /*
2  * IIDC1394 grab interface (uses libdc1394 and libraw1394)
3  * Copyright (c) 2004 Roman Shaposhnik
4  * Copyright (c) 2008 Alessandro Sappia
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #include "config.h"
24
25 #if HAVE_LIBDC1394_2
26 #include <dc1394/dc1394.h>
27 #elif HAVE_LIBDC1394_1
28 #include <libraw1394/raw1394.h>
29 #include <libdc1394/dc1394_control.h>
30
31 #define DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 MODE_320x240_YUV422
32 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 MODE_640x480_YUV411
33 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 MODE_640x480_YUV422
34 #define DC1394_FRAMERATE_1_875 FRAMERATE_1_875
35 #define DC1394_FRAMERATE_3_75  FRAMERATE_3_75
36 #define DC1394_FRAMERATE_7_5   FRAMERATE_7_5
37 #define DC1394_FRAMERATE_15    FRAMERATE_15
38 #define DC1394_FRAMERATE_30    FRAMERATE_30
39 #define DC1394_FRAMERATE_60    FRAMERATE_60
40 #define DC1394_FRAMERATE_120   FRAMERATE_120
41 #define DC1394_FRAMERATE_240   FRAMERATE_240
42 #endif
43
44 #include "libavutil/internal.h"
45 #include "libavutil/log.h"
46 #include "libavutil/mathematics.h"
47 #include "libavutil/opt.h"
48 #include "libavutil/parseutils.h"
49 #include "libavutil/pixdesc.h"
50
51 #include "libavformat/avformat.h"
52 #include "libavformat/internal.h"
53
54 typedef struct dc1394_data {
55     AVClass *class;
56 #if HAVE_LIBDC1394_1
57     raw1394handle_t handle;
58     dc1394_cameracapture camera;
59     int channel;
60 #elif HAVE_LIBDC1394_2
61     dc1394_t *d;
62     dc1394camera_t *camera;
63     dc1394video_frame_t *frame;
64 #endif
65     int current_frame;
66     int  frame_rate;        /**< frames per 1000 seconds (fps * 1000) */
67     char *video_size;       /**< String describing video size, set by a private option. */
68     char *pixel_format;     /**< Set by a private option. */
69     char *framerate;        /**< Set by a private option. */
70
71     AVPacket packet;
72 } dc1394_data;
73
74 struct dc1394_frame_format {
75     int width;
76     int height;
77     enum AVPixelFormat pix_fmt;
78     int frame_size_id;
79 } dc1394_frame_formats[] = {
80     { 320, 240, AV_PIX_FMT_UYVY422,   DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 },
81     { 640, 480, AV_PIX_FMT_GRAY8,     DC1394_VIDEO_MODE_640x480_MONO8 },
82     { 640, 480, AV_PIX_FMT_UYYVYY411, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 },
83     { 640, 480, AV_PIX_FMT_UYVY422,   DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 },
84     { 0, 0, 0, 0 } /* gotta be the last one */
85 };
86
87 struct dc1394_frame_rate {
88     int frame_rate;
89     int frame_rate_id;
90 } dc1394_frame_rates[] = {
91     {  1875, DC1394_FRAMERATE_1_875 },
92     {  3750, DC1394_FRAMERATE_3_75  },
93     {  7500, DC1394_FRAMERATE_7_5   },
94     { 15000, DC1394_FRAMERATE_15    },
95     { 30000, DC1394_FRAMERATE_30    },
96     { 60000, DC1394_FRAMERATE_60    },
97     {120000, DC1394_FRAMERATE_120   },
98     {240000, DC1394_FRAMERATE_240    },
99     { 0, 0 } /* gotta be the last one */
100 };
101
102 #define OFFSET(x) offsetof(dc1394_data, x)
103 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
104 static const AVOption options[] = {
105 #if HAVE_LIBDC1394_1
106     { "channel", "", offsetof(dc1394_data, channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM },
107 #endif
108     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "qvga"}, 0, 0, DEC },
109     { "pixel_format", "", OFFSET(pixel_format), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "uyvy422"}, 0, 0, DEC },
110     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "ntsc"}, 0, 0, DEC },
111     { NULL },
112 };
113
114 static const AVClass libdc1394_class = {
115     .class_name = "libdc1394 indev",
116     .item_name  = av_default_item_name,
117     .option     = options,
118     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
119     .category   = AV_CLASS_CATEGORY_DEVICE_VIDEO_INPUT,
120 };
121
122
123 static inline int dc1394_read_common(AVFormatContext *c,
124                                      struct dc1394_frame_format **select_fmt, struct dc1394_frame_rate **select_fps)
125 {
126     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
127     AVStream* vst;
128     struct dc1394_frame_format *fmt;
129     struct dc1394_frame_rate *fps;
130     enum AVPixelFormat pix_fmt;
131     int width, height;
132     AVRational framerate;
133     int ret = 0;
134
135     if ((pix_fmt = av_get_pix_fmt(dc1394->pixel_format)) == AV_PIX_FMT_NONE) {
136         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "No such pixel format: %s.\n", dc1394->pixel_format);
137         ret = AVERROR(EINVAL);
138         goto out;
139     }
140
141     if ((ret = av_parse_video_size(&width, &height, dc1394->video_size)) < 0) {
142         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n", dc1394->video_size);
143         goto out;
144     }
145     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, dc1394->framerate)) < 0) {
146         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", dc1394->framerate);
147         goto out;
148     }
149     dc1394->frame_rate = av_rescale(1000, framerate.num, framerate.den);
150
151     for (fmt = dc1394_frame_formats; fmt->width; fmt++)
152          if (fmt->pix_fmt == pix_fmt && fmt->width == width && fmt->height == height)
153              break;
154
155     for (fps = dc1394_frame_rates; fps->frame_rate; fps++)
156          if (fps->frame_rate == dc1394->frame_rate)
157              break;
158
159     if (!fps->frame_rate || !fmt->width) {
160         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't find matching camera format for %s, %dx%d@%d:1000fps\n", av_get_pix_fmt_name(pix_fmt),
161                                                                                                 width, height, dc1394->frame_rate);
162         ret = AVERROR(EINVAL);
163         goto out;
164     }
165
166     /* create a video stream */
167     vst = avformat_new_stream(c, NULL);
168     if (!vst) {
169         ret = AVERROR(ENOMEM);
170         goto out;
171     }
172     avpriv_set_pts_info(vst, 64, 1, 1000);
173     vst->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
174     vst->codec->codec_id = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO;
175     vst->codec->time_base.den = framerate.num;
176     vst->codec->time_base.num = framerate.den;
177     vst->codec->width = fmt->width;
178     vst->codec->height = fmt->height;
179     vst->codec->pix_fmt = fmt->pix_fmt;
180
181     /* packet init */
182     av_init_packet(&dc1394->packet);
183     dc1394->packet.size = avpicture_get_size(fmt->pix_fmt, fmt->width, fmt->height);
184     dc1394->packet.stream_index = vst->index;
185     dc1394->packet.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
186
187     dc1394->current_frame = 0;
188
189     vst->codec->bit_rate = av_rescale(dc1394->packet.size * 8, fps->frame_rate, 1000);
190     *select_fps = fps;
191     *select_fmt = fmt;
192 out:
193     return ret;
194 }
195
196 #if HAVE_LIBDC1394_1
197 static int dc1394_v1_read_header(AVFormatContext *c)
198 {
199     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
200     AVStream* vst;
201     nodeid_t* camera_nodes;
202     int res;
203     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
204     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
205
206     if (dc1394_read_common(c, &fmt, &fps) != 0)
207         return -1;
208
209     /* Now let us prep the hardware. */
210     dc1394->handle = dc1394_create_handle(0); /* FIXME: gotta have ap->port */
211     if (!dc1394->handle) {
212         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't acquire dc1394 handle on port %d\n", 0 /* ap->port */);
213         goto out;
214     }
215     camera_nodes = dc1394_get_camera_nodes(dc1394->handle, &res, 1);
216     if (!camera_nodes || camera_nodes[dc1394->channel] == DC1394_NO_CAMERA) {
217         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "There's no IIDC camera on the channel %d\n", dc1394->channel);
218         goto out_handle;
219     }
220     res = dc1394_dma_setup_capture(dc1394->handle, camera_nodes[dc1394->channel],
221                                    0,
222                                    FORMAT_VGA_NONCOMPRESSED,
223                                    fmt->frame_size_id,
224                                    SPEED_400,
225                                    fps->frame_rate_id, 8, 1,
226                                    c->filename,
227                                    &dc1394->camera);
228     dc1394_free_camera_nodes(camera_nodes);
229     if (res != DC1394_SUCCESS) {
230         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't prepare camera for the DMA capture\n");
231         goto out_handle;
232     }
233
234     res = dc1394_start_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
235     if (res != DC1394_SUCCESS) {
236         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't start isochronous transmission\n");
237         goto out_handle_dma;
238     }
239
240     return 0;
241
242 out_handle_dma:
243     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
244     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
245 out_handle:
246     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
247 out:
248     return -1;
249 }
250
251 static int dc1394_v1_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
252 {
253     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
254     int res;
255
256     /* discard stale frame */
257     if (dc1394->current_frame++) {
258         if (dc1394_dma_done_with_buffer(&dc1394->camera) != DC1394_SUCCESS)
259             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
260     }
261
262     res = dc1394_dma_single_capture(&dc1394->camera);
263
264     if (res == DC1394_SUCCESS) {
265         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->camera.capture_buffer);
266         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame * 1000000) / dc1394->frame_rate;
267         res = dc1394->packet.size;
268     } else {
269         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
270         dc1394->packet.data = NULL;
271         res = -1;
272     }
273
274     *pkt = dc1394->packet;
275     return res;
276 }
277
278 static int dc1394_v1_close(AVFormatContext * context)
279 {
280     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
281
282     dc1394_stop_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
283     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
284     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
285     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
286
287     return 0;
288 }
289
290 #elif HAVE_LIBDC1394_2
291 static int dc1394_v2_read_header(AVFormatContext *c)
292 {
293     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
294     dc1394camera_list_t *list;
295     int res, i;
296     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
297     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
298
299     if (dc1394_read_common(c, &fmt, &fps) != 0)
300        return -1;
301
302     /* Now let us prep the hardware. */
303     dc1394->d = dc1394_new();
304     dc1394_camera_enumerate (dc1394->d, &list);
305     if ( !list || list->num == 0) {
306         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unable to look for an IIDC camera\n\n");
307         goto out;
308     }
309
310     /* FIXME: To select a specific camera I need to search in list its guid */
311     dc1394->camera = dc1394_camera_new (dc1394->d, list->ids[0].guid);
312     if (list->num > 1) {
313         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Working with the first camera found\n");
314     }
315
316     /* Freeing list of cameras */
317     dc1394_camera_free_list (list);
318
319     /* Select MAX Speed possible from the cam */
320     if (dc1394->camera->bmode_capable>0) {
321        dc1394_video_set_operation_mode(dc1394->camera, DC1394_OPERATION_MODE_1394B);
322        i = DC1394_ISO_SPEED_800;
323     } else {
324        i = DC1394_ISO_SPEED_400;
325     }
326
327     for (res = DC1394_FAILURE; i >= DC1394_ISO_SPEED_MIN && res != DC1394_SUCCESS; i--) {
328             res=dc1394_video_set_iso_speed(dc1394->camera, i);
329     }
330     if (res != DC1394_SUCCESS) {
331         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set ISO Speed\n");
332         goto out_camera;
333     }
334
335     if (dc1394_video_set_mode(dc1394->camera, fmt->frame_size_id) != DC1394_SUCCESS) {
336         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set video format\n");
337         goto out_camera;
338     }
339
340     if (dc1394_video_set_framerate(dc1394->camera,fps->frame_rate_id) != DC1394_SUCCESS) {
341         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set framerate %d \n",fps->frame_rate);
342         goto out_camera;
343     }
344     if (dc1394_capture_setup(dc1394->camera, 10, DC1394_CAPTURE_FLAGS_DEFAULT)!=DC1394_SUCCESS) {
345         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot setup camera \n");
346         goto out_camera;
347     }
348
349     if (dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_ON) !=DC1394_SUCCESS) {
350         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot start capture\n");
351         goto out_camera;
352     }
353     return 0;
354
355 out_camera:
356     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
357     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
358     dc1394_camera_free (dc1394->camera);
359 out:
360     dc1394_free(dc1394->d);
361     return -1;
362 }
363
364 static int dc1394_v2_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
365 {
366     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
367     int res;
368
369     /* discard stale frame */
370     if (dc1394->current_frame++) {
371         if (dc1394_capture_enqueue(dc1394->camera, dc1394->frame) != DC1394_SUCCESS)
372             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
373     }
374
375     res = dc1394_capture_dequeue(dc1394->camera, DC1394_CAPTURE_POLICY_WAIT, &dc1394->frame);
376     if (res == DC1394_SUCCESS) {
377         dc1394->packet.data = (uint8_t *) dc1394->frame->image;
378         dc1394->packet.pts  = dc1394->current_frame * 1000000 / dc1394->frame_rate;
379         res = dc1394->frame->image_bytes;
380     } else {
381         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
382         dc1394->packet.data = NULL;
383         res = -1;
384     }
385
386     *pkt = dc1394->packet;
387     return res;
388 }
389
390 static int dc1394_v2_close(AVFormatContext * context)
391 {
392     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
393
394     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
395     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
396     dc1394_camera_free(dc1394->camera);
397     dc1394_free(dc1394->d);
398
399     return 0;
400 }
401
402 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
403     .name           = "libdc1394",
404     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.2 A/V grab"),
405     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
406     .read_header    = dc1394_v2_read_header,
407     .read_packet    = dc1394_v2_read_packet,
408     .read_close     = dc1394_v2_close,
409     .flags          = AVFMT_NOFILE,
410     .priv_class     = &libdc1394_class,
411 };
412
413 #endif
414 #if HAVE_LIBDC1394_1
415 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
416     .name           = "libdc1394",
417     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.1 A/V grab"),
418     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
419     .read_header    = dc1394_v1_read_header,
420     .read_packet    = dc1394_v1_read_packet,
421     .read_close     = dc1394_v1_close,
422     .flags          = AVFMT_NOFILE,
423     .priv_class     = &libdc1394_class,
424 };
425 #endif