Add a flag to disable side data merging.
[ffmpeg.git] / libavdevice / v4l2.c
1 /*
2  * Video4Linux2 grab interface
3  * Copyright (c) 2000,2001 Fabrice Bellard
4  * Copyright (c) 2006 Luca Abeni
5  *
6  * Part of this file is based on the V4L2 video capture example
7  * (http://v4l2spec.bytesex.org/v4l2spec/capture.c)
8  *
9  * Thanks to Michael Niedermayer for providing the mapping between
10  * V4L2_PIX_FMT_* and PIX_FMT_*
11  *
12  *
13  * This file is part of FFmpeg.
14  *
15  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
16  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
17  * License as published by the Free Software Foundation; either
18  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
19  *
20  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
21  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
22  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
23  * Lesser General Public License for more details.
24  *
25  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
26  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
27  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
28  */
29
30 #undef __STRICT_ANSI__ //workaround due to broken kernel headers
31 #include "config.h"
32 #include "libavformat/avformat.h"
33 #include <unistd.h>
34 #include <fcntl.h>
35 #include <sys/ioctl.h>
36 #include <sys/mman.h>
37 #include <sys/time.h>
38 #if HAVE_SYS_VIDEOIO_H
39 #include <sys/videoio.h>
40 #else
41 #include <asm/types.h>
42 #include <linux/videodev2.h>
43 #endif
44 #include <time.h>
45 #include <strings.h>
46 #include "libavutil/imgutils.h"
47
48 static const int desired_video_buffers = 256;
49
50 enum io_method {
51     io_read,
52     io_mmap,
53     io_userptr
54 };
55
56 struct video_data {
57     int fd;
58     int frame_format; /* V4L2_PIX_FMT_* */
59     enum io_method io_method;
60     int width, height;
61     int frame_size;
62     int top_field_first;
63
64     int buffers;
65     void **buf_start;
66     unsigned int *buf_len;
67 };
68
69 struct buff_data {
70     int index;
71     int fd;
72 };
73
74 struct fmt_map {
75     enum PixelFormat ff_fmt;
76     enum CodecID codec_id;
77     uint32_t v4l2_fmt;
78 };
79
80 static struct fmt_map fmt_conversion_table[] = {
81     //ff_fmt           codec_id           v4l2_fmt
82     { PIX_FMT_YUV420P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV420  },
83     { PIX_FMT_YUV422P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV422P },
84     { PIX_FMT_YUYV422, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUYV    },
85     { PIX_FMT_UYVY422, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_UYVY    },
86     { PIX_FMT_YUV411P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV411P },
87     { PIX_FMT_YUV410P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV410  },
88     { PIX_FMT_RGB555,  CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_RGB555  },
89     { PIX_FMT_RGB565,  CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_RGB565  },
90     { PIX_FMT_BGR24,   CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_BGR24   },
91     { PIX_FMT_RGB24,   CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_RGB24   },
92     { PIX_FMT_BGRA,    CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_BGR32   },
93     { PIX_FMT_GRAY8,   CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_GREY    },
94     { PIX_FMT_NV12,    CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_NV12    },
95     { PIX_FMT_NONE,    CODEC_ID_MJPEG,    V4L2_PIX_FMT_MJPEG   },
96     { PIX_FMT_NONE,    CODEC_ID_MJPEG,    V4L2_PIX_FMT_JPEG    },
97 };
98
99 static int device_open(AVFormatContext *ctx, uint32_t *capabilities)
100 {
101     struct v4l2_capability cap;
102     int fd;
103     int res, err;
104     int flags = O_RDWR;
105
106     if (ctx->flags & AVFMT_FLAG_NONBLOCK) {
107         flags |= O_NONBLOCK;
108     }
109     fd = open(ctx->filename, flags, 0);
110     if (fd < 0) {
111         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot open video device %s : %s\n",
112                  ctx->filename, strerror(errno));
113
114         return AVERROR(errno);
115     }
116
117     res = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYCAP, &cap);
118     // ENOIOCTLCMD definition only availble on __KERNEL__
119     if (res < 0 && ((err = errno) == 515)) {
120         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "QUERYCAP not implemented, probably V4L device but not supporting V4L2\n");
121         close(fd);
122
123         return AVERROR(515);
124     }
125     if (res < 0) {
126         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QUERYCAP): %s\n",
127                  strerror(errno));
128         close(fd);
129
130         return AVERROR(err);
131     }
132     if ((cap.capabilities & V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE) == 0) {
133         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Not a video capture device\n");
134         close(fd);
135
136         return AVERROR(ENODEV);
137     }
138     *capabilities = cap.capabilities;
139
140     return fd;
141 }
142
143 static int device_init(AVFormatContext *ctx, int *width, int *height, uint32_t pix_fmt)
144 {
145     struct video_data *s = ctx->priv_data;
146     int fd = s->fd;
147     struct v4l2_format fmt;
148     int res;
149
150     memset(&fmt, 0, sizeof(struct v4l2_format));
151     fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
152     fmt.fmt.pix.width = *width;
153     fmt.fmt.pix.height = *height;
154     fmt.fmt.pix.pixelformat = pix_fmt;
155     fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
156     res = ioctl(fd, VIDIOC_S_FMT, &fmt);
157     if ((*width != fmt.fmt.pix.width) || (*height != fmt.fmt.pix.height)) {
158         av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "The V4L2 driver changed the video from %dx%d to %dx%d\n", *width, *height, fmt.fmt.pix.width, fmt.fmt.pix.height);
159         *width = fmt.fmt.pix.width;
160         *height = fmt.fmt.pix.height;
161     }
162
163     if (pix_fmt != fmt.fmt.pix.pixelformat) {
164         av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver changed the pixel format from 0x%08X to 0x%08X\n", pix_fmt, fmt.fmt.pix.pixelformat);
165         res = -1;
166     }
167
168     return res;
169 }
170
171 static int first_field(int fd)
172 {
173     int res;
174     v4l2_std_id std;
175
176     res = ioctl(fd, VIDIOC_G_STD, &std);
177     if (res < 0) {
178         return 0;
179     }
180     if (std & V4L2_STD_NTSC) {
181         return 0;
182     }
183
184     return 1;
185 }
186
187 static uint32_t fmt_ff2v4l(enum PixelFormat pix_fmt, enum CodecID codec_id)
188 {
189     int i;
190
191     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
192         if ((codec_id == CODEC_ID_NONE ||
193              fmt_conversion_table[i].codec_id == codec_id) &&
194             (pix_fmt == PIX_FMT_NONE ||
195              fmt_conversion_table[i].ff_fmt == pix_fmt)) {
196             return fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt;
197         }
198     }
199
200     return 0;
201 }
202
203 static enum PixelFormat fmt_v4l2ff(uint32_t v4l2_fmt, enum CodecID codec_id)
204 {
205     int i;
206
207     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
208         if (fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt == v4l2_fmt &&
209             fmt_conversion_table[i].codec_id == codec_id) {
210             return fmt_conversion_table[i].ff_fmt;
211         }
212     }
213
214     return PIX_FMT_NONE;
215 }
216
217 static enum CodecID fmt_v4l2codec(uint32_t v4l2_fmt)
218 {
219     int i;
220
221     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
222         if (fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt == v4l2_fmt) {
223             return fmt_conversion_table[i].codec_id;
224         }
225     }
226
227     return CODEC_ID_NONE;
228 }
229
230 static int mmap_init(AVFormatContext *ctx)
231 {
232     struct video_data *s = ctx->priv_data;
233     struct v4l2_requestbuffers req;
234     int i, res;
235
236     memset(&req, 0, sizeof(struct v4l2_requestbuffers));
237     req.count = desired_video_buffers;
238     req.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
239     req.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
240     res = ioctl(s->fd, VIDIOC_REQBUFS, &req);
241     if (res < 0) {
242         if (errno == EINVAL) {
243             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Device does not support mmap\n");
244         } else {
245             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_REQBUFS)\n");
246         }
247
248         return AVERROR(errno);
249     }
250
251     if (req.count < 2) {
252         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Insufficient buffer memory\n");
253
254         return AVERROR(ENOMEM);
255     }
256     s->buffers = req.count;
257     s->buf_start = av_malloc(sizeof(void *) * s->buffers);
258     if (s->buf_start == NULL) {
259         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate buffer pointers\n");
260
261         return AVERROR(ENOMEM);
262     }
263     s->buf_len = av_malloc(sizeof(unsigned int) * s->buffers);
264     if (s->buf_len == NULL) {
265         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate buffer sizes\n");
266         av_free(s->buf_start);
267
268         return AVERROR(ENOMEM);
269     }
270
271     for (i = 0; i < req.count; i++) {
272         struct v4l2_buffer buf;
273
274         memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
275         buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
276         buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
277         buf.index = i;
278         res = ioctl(s->fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf);
279         if (res < 0) {
280             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QUERYBUF)\n");
281
282             return AVERROR(errno);
283         }
284
285         s->buf_len[i] = buf.length;
286         if (s->frame_size > 0 && s->buf_len[i] < s->frame_size) {
287             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Buffer len [%d] = %d != %d\n", i, s->buf_len[i], s->frame_size);
288
289             return -1;
290         }
291         s->buf_start[i] = mmap (NULL, buf.length,
292                         PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, s->fd, buf.m.offset);
293         if (s->buf_start[i] == MAP_FAILED) {
294             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "mmap: %s\n", strerror(errno));
295
296             return AVERROR(errno);
297         }
298     }
299
300     return 0;
301 }
302
303 static int read_init(AVFormatContext *ctx)
304 {
305     return -1;
306 }
307
308 static void mmap_release_buffer(AVPacket *pkt)
309 {
310     struct v4l2_buffer buf;
311     int res, fd;
312     struct buff_data *buf_descriptor = pkt->priv;
313
314     if (pkt->data == NULL) {
315          return;
316     }
317
318     memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
319     buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
320     buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
321     buf.index = buf_descriptor->index;
322     fd = buf_descriptor->fd;
323     av_free(buf_descriptor);
324
325     res = ioctl(fd, VIDIOC_QBUF, &buf);
326     if (res < 0) {
327         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QBUF): %s\n", strerror(errno));
328     }
329     pkt->data = NULL;
330     pkt->size = 0;
331 }
332
333 static int mmap_read_frame(AVFormatContext *ctx, AVPacket *pkt)
334 {
335     struct video_data *s = ctx->priv_data;
336     struct v4l2_buffer buf;
337     struct buff_data *buf_descriptor;
338     int res;
339
340     memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
341     buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
342     buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
343
344     /* FIXME: Some special treatment might be needed in case of loss of signal... */
345     while ((res = ioctl(s->fd, VIDIOC_DQBUF, &buf)) < 0 && (errno == EINTR));
346     if (res < 0) {
347         if (errno == EAGAIN) {
348             pkt->size = 0;
349
350             return AVERROR(EAGAIN);
351         }
352         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_DQBUF): %s\n", strerror(errno));
353
354         return AVERROR(errno);
355     }
356     assert (buf.index < s->buffers);
357     if (s->frame_size > 0 && buf.bytesused != s->frame_size) {
358         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "The v4l2 frame is %d bytes, but %d bytes are expected\n", buf.bytesused, s->frame_size);
359
360         return AVERROR_INVALIDDATA;
361     }
362
363     /* Image is at s->buff_start[buf.index] */
364     pkt->data= s->buf_start[buf.index];
365     pkt->size = buf.bytesused;
366     pkt->pts = buf.timestamp.tv_sec * INT64_C(1000000) + buf.timestamp.tv_usec;
367     pkt->destruct = mmap_release_buffer;
368     buf_descriptor = av_malloc(sizeof(struct buff_data));
369     if (buf_descriptor == NULL) {
370         /* Something went wrong... Since av_malloc() failed, we cannot even
371          * allocate a buffer for memcopying into it
372          */
373         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to allocate a buffer descriptor\n");
374         res = ioctl(s->fd, VIDIOC_QBUF, &buf);
375
376         return AVERROR(ENOMEM);
377     }
378     buf_descriptor->fd = s->fd;
379     buf_descriptor->index = buf.index;
380     pkt->priv = buf_descriptor;
381
382     return s->buf_len[buf.index];
383 }
384
385 static int read_frame(AVFormatContext *ctx, AVPacket *pkt)
386 {
387     return -1;
388 }
389
390 static int mmap_start(AVFormatContext *ctx)
391 {
392     struct video_data *s = ctx->priv_data;
393     enum v4l2_buf_type type;
394     int i, res;
395
396     for (i = 0; i < s->buffers; i++) {
397         struct v4l2_buffer buf;
398
399         memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
400         buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
401         buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
402         buf.index  = i;
403
404         res = ioctl(s->fd, VIDIOC_QBUF, &buf);
405         if (res < 0) {
406             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QBUF): %s\n", strerror(errno));
407
408             return AVERROR(errno);
409         }
410     }
411
412     type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
413     res = ioctl(s->fd, VIDIOC_STREAMON, &type);
414     if (res < 0) {
415         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_STREAMON): %s\n", strerror(errno));
416
417         return AVERROR(errno);
418     }
419
420     return 0;
421 }
422
423 static void mmap_close(struct video_data *s)
424 {
425     enum v4l2_buf_type type;
426     int i;
427
428     type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
429     /* We do not check for the result, because we could
430      * not do anything about it anyway...
431      */
432     ioctl(s->fd, VIDIOC_STREAMOFF, &type);
433     for (i = 0; i < s->buffers; i++) {
434         munmap(s->buf_start[i], s->buf_len[i]);
435     }
436     av_free(s->buf_start);
437     av_free(s->buf_len);
438 }
439
440 static int v4l2_set_parameters(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
441 {
442     struct video_data *s = s1->priv_data;
443     struct v4l2_input input;
444     struct v4l2_standard standard;
445     struct v4l2_streamparm streamparm = { 0 };
446     struct v4l2_fract *tpf = &streamparm.parm.capture.timeperframe;
447     int i;
448
449     streamparm.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
450
451     if (ap->channel>=0) {
452         /* set tv video input */
453         memset (&input, 0, sizeof (input));
454         input.index = ap->channel;
455         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_ENUMINPUT, &input) < 0) {
456             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "The V4L2 driver ioctl enum input failed:\n");
457             return AVERROR(EIO);
458         }
459
460         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver set input_id: %d, input: %s\n",
461                ap->channel, input.name);
462         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_S_INPUT, &input.index) < 0) {
463             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "The V4L2 driver ioctl set input(%d) failed\n",
464                    ap->channel);
465             return AVERROR(EIO);
466         }
467     }
468
469     if (ap->standard) {
470         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver set standard: %s\n",
471                ap->standard);
472         /* set tv standard */
473         memset (&standard, 0, sizeof (standard));
474         for(i=0;;i++) {
475             standard.index = i;
476             if (ioctl(s->fd, VIDIOC_ENUMSTD, &standard) < 0) {
477                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "The V4L2 driver ioctl set standard(%s) failed\n",
478                        ap->standard);
479                 return AVERROR(EIO);
480             }
481
482             if (!strcasecmp(standard.name, ap->standard)) {
483                 break;
484             }
485         }
486
487         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver set standard: %s, id: %"PRIu64"\n",
488                ap->standard, (uint64_t)standard.id);
489         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_S_STD, &standard.id) < 0) {
490             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "The V4L2 driver ioctl set standard(%s) failed\n",
491                    ap->standard);
492             return AVERROR(EIO);
493         }
494     }
495
496     if (ap->time_base.num && ap->time_base.den) {
497         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "Setting time per frame to %d/%d\n",
498                ap->time_base.num, ap->time_base.den);
499         tpf->numerator = ap->time_base.num;
500         tpf->denominator = ap->time_base.den;
501         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_S_PARM, &streamparm) != 0) {
502             av_log(s1, AV_LOG_ERROR,
503                    "ioctl set time per frame(%d/%d) failed\n",
504                    ap->time_base.num, ap->time_base.den);
505             return AVERROR(EIO);
506         }
507
508         if (ap->time_base.den != tpf->denominator ||
509             ap->time_base.num != tpf->numerator) {
510             av_log(s1, AV_LOG_INFO,
511                    "The driver changed the time per frame from %d/%d to %d/%d\n",
512                    ap->time_base.num, ap->time_base.den,
513                    tpf->numerator, tpf->denominator);
514         }
515     } else {
516         /* if timebase value is not set in ap, read the timebase value from the driver */
517         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_G_PARM, &streamparm) != 0) {
518             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_G_PARM): %s\n", strerror(errno));
519             return AVERROR(errno);
520         }
521     }
522     ap->time_base.num = tpf->numerator;
523     ap->time_base.den = tpf->denominator;
524
525     return 0;
526 }
527
528 static uint32_t device_try_init(AVFormatContext *s1,
529                                 const AVFormatParameters *ap,
530                                 int *width,
531                                 int *height,
532                                 enum CodecID *codec_id)
533 {
534     uint32_t desired_format = fmt_ff2v4l(ap->pix_fmt, s1->video_codec_id);
535
536     if (desired_format == 0 ||
537         device_init(s1, width, height, desired_format) < 0) {
538         int i;
539
540         desired_format = 0;
541         for (i = 0; i<FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
542             if (s1->video_codec_id == CODEC_ID_NONE ||
543                 fmt_conversion_table[i].codec_id == s1->video_codec_id) {
544                 desired_format = fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt;
545                 if (device_init(s1, width, height, desired_format) >= 0) {
546                     break;
547                 }
548                 desired_format = 0;
549             }
550         }
551     }
552     if (desired_format != 0) {
553         *codec_id = fmt_v4l2codec(desired_format);
554         assert(*codec_id != CODEC_ID_NONE);
555     }
556
557     return desired_format;
558 }
559
560 static int v4l2_read_header(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
561 {
562     struct video_data *s = s1->priv_data;
563     AVStream *st;
564     int res;
565     uint32_t desired_format, capabilities;
566     enum CodecID codec_id;
567
568     st = av_new_stream(s1, 0);
569     if (!st) {
570         return AVERROR(ENOMEM);
571     }
572     av_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000); /* 64 bits pts in us */
573
574     s->width  = ap->width;
575     s->height = ap->height;
576
577     capabilities = 0;
578     s->fd = device_open(s1, &capabilities);
579     if (s->fd < 0) {
580         return AVERROR(EIO);
581     }
582     av_log(s1, AV_LOG_VERBOSE, "[%d]Capabilities: %x\n", s->fd, capabilities);
583
584     if (!s->width && !s->height) {
585         struct v4l2_format fmt;
586
587         av_log(s1, AV_LOG_VERBOSE, "Querying the device for the current frame size\n");
588         fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
589         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_G_FMT, &fmt) < 0) {
590             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_G_FMT): %s\n", strerror(errno));
591             return AVERROR(errno);
592         }
593         s->width  = fmt.fmt.pix.width;
594         s->height = fmt.fmt.pix.height;
595         av_log(s1, AV_LOG_VERBOSE, "Setting frame size to %dx%d\n", s->width, s->height);
596     }
597
598     desired_format = device_try_init(s1, ap, &s->width, &s->height, &codec_id);
599     if (desired_format == 0) {
600         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Cannot find a proper format for "
601                "codec_id %d, pix_fmt %d.\n", s1->video_codec_id, ap->pix_fmt);
602         close(s->fd);
603
604         return AVERROR(EIO);
605     }
606     if (av_image_check_size(s->width, s->height, 0, s1) < 0)
607         return AVERROR(EINVAL);
608     s->frame_format = desired_format;
609
610     if (v4l2_set_parameters(s1, ap) < 0)
611         return AVERROR(EIO);
612
613     st->codec->pix_fmt = fmt_v4l2ff(desired_format, codec_id);
614     s->frame_size = avpicture_get_size(st->codec->pix_fmt, s->width, s->height);
615     if (capabilities & V4L2_CAP_STREAMING) {
616         s->io_method = io_mmap;
617         res = mmap_init(s1);
618         if (res == 0) {
619             res = mmap_start(s1);
620         }
621     } else {
622         s->io_method = io_read;
623         res = read_init(s1);
624     }
625     if (res < 0) {
626         close(s->fd);
627
628         return AVERROR(EIO);
629     }
630     s->top_field_first = first_field(s->fd);
631
632     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
633     st->codec->codec_id = codec_id;
634     st->codec->width = s->width;
635     st->codec->height = s->height;
636     st->codec->time_base.den = ap->time_base.den;
637     st->codec->time_base.num = ap->time_base.num;
638     st->codec->bit_rate = s->frame_size * 1/av_q2d(st->codec->time_base) * 8;
639
640     return 0;
641 }
642
643 static int v4l2_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
644 {
645     struct video_data *s = s1->priv_data;
646     int res;
647
648     if (s->io_method == io_mmap) {
649         av_init_packet(pkt);
650         res = mmap_read_frame(s1, pkt);
651     } else if (s->io_method == io_read) {
652         if (av_new_packet(pkt, s->frame_size) < 0)
653             return AVERROR(EIO);
654
655         res = read_frame(s1, pkt);
656     } else {
657         return AVERROR(EIO);
658     }
659     if (res < 0) {
660         return res;
661     }
662
663     if (s1->streams[0]->codec->coded_frame) {
664         s1->streams[0]->codec->coded_frame->interlaced_frame = 1;
665         s1->streams[0]->codec->coded_frame->top_field_first = s->top_field_first;
666     }
667
668     return pkt->size;
669 }
670
671 static int v4l2_read_close(AVFormatContext *s1)
672 {
673     struct video_data *s = s1->priv_data;
674
675     if (s->io_method == io_mmap) {
676         mmap_close(s);
677     }
678
679     close(s->fd);
680     return 0;
681 }
682
683 AVInputFormat ff_v4l2_demuxer = {
684     "video4linux2",
685     NULL_IF_CONFIG_SMALL("Video4Linux2 device grab"),
686     sizeof(struct video_data),
687     NULL,
688     v4l2_read_header,
689     v4l2_read_packet,
690     v4l2_read_close,
691     .flags = AVFMT_NOFILE,
692 };