AVOptions: rename FF_OPT_TYPE_* => AV_OPT_TYPE_*
[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 Libav.
7  *
8  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 #include "libavformat/avformat.h"
25 #include "libavutil/log.h"
26 #include "libavutil/mathematics.h"
27 #include "libavutil/opt.h"
28 #include "libavutil/parseutils.h"
29 #include "libavutil/pixdesc.h"
30
31 #if HAVE_LIBDC1394_2
32 #include <dc1394/dc1394.h>
33 #elif HAVE_LIBDC1394_1
34 #include <libraw1394/raw1394.h>
35 #include <libdc1394/dc1394_control.h>
36
37 #define DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 MODE_320x240_YUV422
38 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 MODE_640x480_YUV411
39 #define DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 MODE_640x480_YUV422
40 #define DC1394_FRAMERATE_1_875 FRAMERATE_1_875
41 #define DC1394_FRAMERATE_3_75  FRAMERATE_3_75
42 #define DC1394_FRAMERATE_7_5   FRAMERATE_7_5
43 #define DC1394_FRAMERATE_15    FRAMERATE_15
44 #define DC1394_FRAMERATE_30    FRAMERATE_30
45 #define DC1394_FRAMERATE_60    FRAMERATE_60
46 #define DC1394_FRAMERATE_120   FRAMERATE_120
47 #define DC1394_FRAMERATE_240   FRAMERATE_240
48 #endif
49
50 #undef free
51
52 typedef struct dc1394_data {
53     AVClass *class;
54 #if HAVE_LIBDC1394_1
55     raw1394handle_t handle;
56     dc1394_cameracapture camera;
57     int channel;
58 #elif HAVE_LIBDC1394_2
59     dc1394_t *d;
60     dc1394camera_t *camera;
61     dc1394video_frame_t *frame;
62 #endif
63     int current_frame;
64     int  frame_rate;        /**< frames per 1000 seconds (fps * 1000) */
65     char *video_size;       /**< String describing video size, set by a private option. */
66     char *pixel_format;     /**< Set by a private option. */
67     char *framerate;        /**< Set by a private option. */
68
69     AVPacket packet;
70 } dc1394_data;
71
72 struct dc1394_frame_format {
73     int width;
74     int height;
75     enum PixelFormat pix_fmt;
76     int frame_size_id;
77 } dc1394_frame_formats[] = {
78     { 320, 240, PIX_FMT_UYVY422, DC1394_VIDEO_MODE_320x240_YUV422 },
79     { 640, 480, PIX_FMT_UYYVYY411, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV411 },
80     { 640, 480, PIX_FMT_UYVY422, DC1394_VIDEO_MODE_640x480_YUV422 },
81     { 0, 0, 0, 0 } /* gotta be the last one */
82 };
83
84 struct dc1394_frame_rate {
85     int frame_rate;
86     int frame_rate_id;
87 } dc1394_frame_rates[] = {
88     {  1875, DC1394_FRAMERATE_1_875 },
89     {  3750, DC1394_FRAMERATE_3_75  },
90     {  7500, DC1394_FRAMERATE_7_5   },
91     { 15000, DC1394_FRAMERATE_15    },
92     { 30000, DC1394_FRAMERATE_30    },
93     { 60000, DC1394_FRAMERATE_60    },
94     {120000, DC1394_FRAMERATE_120   },
95     {240000, DC1394_FRAMERATE_240    },
96     { 0, 0 } /* gotta be the last one */
97 };
98
99 #define OFFSET(x) offsetof(dc1394_data, x)
100 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
101 static const AVOption options[] = {
102 #if HAVE_LIBDC1394_1
103     { "channel", "", offsetof(dc1394_data, channel), AV_OPT_TYPE_INT, {.dbl = 0}, 0, INT_MAX, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM },
104 #endif
105     { "video_size", "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "qvga"}, 0, 0, DEC },
106     { "pixel_format", "", OFFSET(pixel_format), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "uyvy422"}, 0, 0, DEC },
107     { "framerate", "", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "ntsc"}, 0, 0, DEC },
108     { NULL },
109 };
110
111 static const AVClass libdc1394_class = {
112     .class_name = "libdc1394 indev",
113     .item_name  = av_default_item_name,
114     .option     = options,
115     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
116 };
117
118
119 static inline int dc1394_read_common(AVFormatContext *c, AVFormatParameters *ap,
120                                      struct dc1394_frame_format **select_fmt, struct dc1394_frame_rate **select_fps)
121 {
122     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
123     AVStream* vst;
124     struct dc1394_frame_format *fmt;
125     struct dc1394_frame_rate *fps;
126     enum PixelFormat pix_fmt;
127     int width, height;
128     AVRational framerate;
129     int ret = 0;
130
131     if ((pix_fmt = av_get_pix_fmt(dc1394->pixel_format)) == PIX_FMT_NONE) {
132         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "No such pixel format: %s.\n", dc1394->pixel_format);
133         ret = AVERROR(EINVAL);
134         goto out;
135     }
136
137     if ((ret = av_parse_video_size(&width, &height, dc1394->video_size)) < 0) {
138         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n", dc1394->video_size);
139         goto out;
140     }
141     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, dc1394->framerate)) < 0) {
142         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n", dc1394->framerate);
143         goto out;
144     }
145     dc1394->frame_rate = av_rescale(1000, framerate.num, framerate.den);
146
147     for (fmt = dc1394_frame_formats; fmt->width; fmt++)
148          if (fmt->pix_fmt == pix_fmt && fmt->width == width && fmt->height == height)
149              break;
150
151     for (fps = dc1394_frame_rates; fps->frame_rate; fps++)
152          if (fps->frame_rate == dc1394->frame_rate)
153              break;
154
155     if (!fps->frame_rate || !fmt->width) {
156         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),
157                                                                                                 width, height, dc1394->frame_rate);
158         ret = AVERROR(EINVAL);
159         goto out;
160     }
161
162     /* create a video stream */
163     vst = av_new_stream(c, 0);
164     if (!vst) {
165         ret = AVERROR(ENOMEM);
166         goto out;
167     }
168     av_set_pts_info(vst, 64, 1, 1000);
169     vst->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
170     vst->codec->codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
171     vst->codec->time_base.den = framerate.num;
172     vst->codec->time_base.num = framerate.den;
173     vst->codec->width = fmt->width;
174     vst->codec->height = fmt->height;
175     vst->codec->pix_fmt = fmt->pix_fmt;
176
177     /* packet init */
178     av_init_packet(&dc1394->packet);
179     dc1394->packet.size = avpicture_get_size(fmt->pix_fmt, fmt->width, fmt->height);
180     dc1394->packet.stream_index = vst->index;
181     dc1394->packet.flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
182
183     dc1394->current_frame = 0;
184
185     vst->codec->bit_rate = av_rescale(dc1394->packet.size * 8, fps->frame_rate, 1000);
186     *select_fps = fps;
187     *select_fmt = fmt;
188 out:
189     return ret;
190 }
191
192 #if HAVE_LIBDC1394_1
193 static int dc1394_v1_read_header(AVFormatContext *c, AVFormatParameters * ap)
194 {
195     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
196     AVStream* vst;
197     nodeid_t* camera_nodes;
198     int res;
199     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
200     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
201
202     if (dc1394_read_common(c,ap,&fmt,&fps) != 0)
203         return -1;
204
205     /* Now let us prep the hardware. */
206     dc1394->handle = dc1394_create_handle(0); /* FIXME: gotta have ap->port */
207     if (!dc1394->handle) {
208         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't acquire dc1394 handle on port %d\n", 0 /* ap->port */);
209         goto out;
210     }
211     camera_nodes = dc1394_get_camera_nodes(dc1394->handle, &res, 1);
212     if (!camera_nodes || camera_nodes[dc1394->channel] == DC1394_NO_CAMERA) {
213         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "There's no IIDC camera on the channel %d\n", dc1394->channel);
214         goto out_handle;
215     }
216     res = dc1394_dma_setup_capture(dc1394->handle, camera_nodes[dc1394->channel],
217                                    0,
218                                    FORMAT_VGA_NONCOMPRESSED,
219                                    fmt->frame_size_id,
220                                    SPEED_400,
221                                    fps->frame_rate_id, 8, 1,
222                                    c->filename,
223                                    &dc1394->camera);
224     dc1394_free_camera_nodes(camera_nodes);
225     if (res != DC1394_SUCCESS) {
226         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't prepare camera for the DMA capture\n");
227         goto out_handle;
228     }
229
230     res = dc1394_start_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
231     if (res != DC1394_SUCCESS) {
232         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Can't start isochronous transmission\n");
233         goto out_handle_dma;
234     }
235
236     return 0;
237
238 out_handle_dma:
239     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
240     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
241 out_handle:
242     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
243 out:
244     return -1;
245 }
246
247 static int dc1394_v1_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
248 {
249     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
250     int res;
251
252     /* discard stale frame */
253     if (dc1394->current_frame++) {
254         if (dc1394_dma_done_with_buffer(&dc1394->camera) != DC1394_SUCCESS)
255             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
256     }
257
258     res = dc1394_dma_single_capture(&dc1394->camera);
259
260     if (res == DC1394_SUCCESS) {
261         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->camera.capture_buffer);
262         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame * 1000000) / dc1394->frame_rate;
263         res = dc1394->packet.size;
264     } else {
265         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
266         dc1394->packet.data = NULL;
267         res = -1;
268     }
269
270     *pkt = dc1394->packet;
271     return res;
272 }
273
274 static int dc1394_v1_close(AVFormatContext * context)
275 {
276     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
277
278     dc1394_stop_iso_transmission(dc1394->handle, dc1394->camera.node);
279     dc1394_dma_unlisten(dc1394->handle, &dc1394->camera);
280     dc1394_dma_release_camera(dc1394->handle, &dc1394->camera);
281     dc1394_destroy_handle(dc1394->handle);
282
283     return 0;
284 }
285
286 #elif HAVE_LIBDC1394_2
287 static int dc1394_v2_read_header(AVFormatContext *c, AVFormatParameters * ap)
288 {
289     dc1394_data* dc1394 = c->priv_data;
290     dc1394camera_list_t *list;
291     int res, i;
292     struct dc1394_frame_format *fmt = NULL;
293     struct dc1394_frame_rate *fps = NULL;
294
295     if (dc1394_read_common(c,ap,&fmt,&fps) != 0)
296        return -1;
297
298     /* Now let us prep the hardware. */
299     dc1394->d = dc1394_new();
300     dc1394_camera_enumerate (dc1394->d, &list);
301     if ( !list || list->num == 0) {
302         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Unable to look for an IIDC camera\n\n");
303         goto out;
304     }
305
306     /* FIXME: To select a specific camera I need to search in list its guid */
307     dc1394->camera = dc1394_camera_new (dc1394->d, list->ids[0].guid);
308     if (list->num > 1) {
309         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Working with the first camera found\n");
310     }
311
312     /* Freeing list of cameras */
313     dc1394_camera_free_list (list);
314
315     /* Select MAX Speed possible from the cam */
316     if (dc1394->camera->bmode_capable>0) {
317        dc1394_video_set_operation_mode(dc1394->camera, DC1394_OPERATION_MODE_1394B);
318        i = DC1394_ISO_SPEED_800;
319     } else {
320        i = DC1394_ISO_SPEED_400;
321     }
322
323     for (res = DC1394_FAILURE; i >= DC1394_ISO_SPEED_MIN && res != DC1394_SUCCESS; i--) {
324             res=dc1394_video_set_iso_speed(dc1394->camera, i);
325     }
326     if (res != DC1394_SUCCESS) {
327         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set ISO Speed\n");
328         goto out_camera;
329     }
330
331     if (dc1394_video_set_mode(dc1394->camera, fmt->frame_size_id) != DC1394_SUCCESS) {
332         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set video format\n");
333         goto out_camera;
334     }
335
336     if (dc1394_video_set_framerate(dc1394->camera,fps->frame_rate_id) != DC1394_SUCCESS) {
337         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Couldn't set framerate %d \n",fps->frame_rate);
338         goto out_camera;
339     }
340     if (dc1394_capture_setup(dc1394->camera, 10, DC1394_CAPTURE_FLAGS_DEFAULT)!=DC1394_SUCCESS) {
341         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot setup camera \n");
342         goto out_camera;
343     }
344
345     if (dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_ON) !=DC1394_SUCCESS) {
346         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Cannot start capture\n");
347         goto out_camera;
348     }
349     return 0;
350
351 out_camera:
352     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
353     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
354     dc1394_camera_free (dc1394->camera);
355 out:
356     dc1394_free(dc1394->d);
357     return -1;
358 }
359
360 static int dc1394_v2_read_packet(AVFormatContext *c, AVPacket *pkt)
361 {
362     struct dc1394_data *dc1394 = c->priv_data;
363     int res;
364
365     /* discard stale frame */
366     if (dc1394->current_frame++) {
367         if (dc1394_capture_enqueue(dc1394->camera, dc1394->frame) != DC1394_SUCCESS)
368             av_log(c, AV_LOG_ERROR, "failed to release %d frame\n", dc1394->current_frame);
369     }
370
371     res = dc1394_capture_dequeue(dc1394->camera, DC1394_CAPTURE_POLICY_WAIT, &dc1394->frame);
372     if (res == DC1394_SUCCESS) {
373         dc1394->packet.data = (uint8_t *)(dc1394->frame->image);
374         dc1394->packet.pts = (dc1394->current_frame  * 1000000) / (dc1394->frame_rate);
375         res = dc1394->frame->image_bytes;
376     } else {
377         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "DMA capture failed\n");
378         dc1394->packet.data = NULL;
379         res = -1;
380     }
381
382     *pkt = dc1394->packet;
383     return res;
384 }
385
386 static int dc1394_v2_close(AVFormatContext * context)
387 {
388     struct dc1394_data *dc1394 = context->priv_data;
389
390     dc1394_video_set_transmission(dc1394->camera, DC1394_OFF);
391     dc1394_capture_stop(dc1394->camera);
392     dc1394_camera_free(dc1394->camera);
393     dc1394_free(dc1394->d);
394
395     return 0;
396 }
397
398 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
399     .name           = "libdc1394",
400     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.2 A/V grab"),
401     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
402     .read_header    = dc1394_v2_read_header,
403     .read_packet    = dc1394_v2_read_packet,
404     .read_close     = dc1394_v2_close,
405     .flags          = AVFMT_NOFILE,
406     .priv_class     = &libdc1394_class,
407 };
408
409 #endif
410 #if HAVE_LIBDC1394_1
411 AVInputFormat ff_libdc1394_demuxer = {
412     .name           = "libdc1394",
413     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("dc1394 v.1 A/V grab"),
414     .priv_data_size = sizeof(struct dc1394_data),
415     .read_header    = dc1394_v1_read_header,
416     .read_packet    = dc1394_v1_read_packet,
417     .read_close     = dc1394_v1_close,
418     .flags          = AVFMT_NOFILE,
419     .priv_class     = &libdc1394_class,
420 };
421 #endif