v4l2: refactor device_open
[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 Libav.
14  *
15  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 "libavformat/internal.h"
34 #include <unistd.h>
35 #include <fcntl.h>
36 #include <sys/ioctl.h>
37 #include <sys/mman.h>
38 #include <sys/time.h>
39 #if HAVE_SYS_VIDEOIO_H
40 #include <sys/videoio.h>
41 #else
42 #include <linux/videodev2.h>
43 #endif
44 #include <time.h>
45 #include "libavutil/imgutils.h"
46 #include "libavutil/log.h"
47 #include "libavutil/opt.h"
48 #include "libavutil/parseutils.h"
49 #include "libavutil/pixdesc.h"
50 #include "libavutil/avstring.h"
51
52 static const int desired_video_buffers = 256;
53
54 struct video_data {
55     AVClass *class;
56     int fd;
57     int frame_format; /* V4L2_PIX_FMT_* */
58     int width, height;
59     int frame_size;
60     int interlaced;
61     int top_field_first;
62
63     int buffers;
64     void **buf_start;
65     unsigned int *buf_len;
66     char *standard;
67     int channel;
68     char *video_size; /**< String describing video size, set by a private option. */
69     char *pixel_format; /**< Set by a private option. */
70     char *framerate;    /**< Set by a private option. */
71 };
72
73 struct buff_data {
74     int index;
75     int fd;
76 };
77
78 struct fmt_map {
79     enum PixelFormat ff_fmt;
80     enum CodecID codec_id;
81     uint32_t v4l2_fmt;
82 };
83
84 static struct fmt_map fmt_conversion_table[] = {
85     //ff_fmt           codec_id           v4l2_fmt
86     { PIX_FMT_YUV420P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV420  },
87     { PIX_FMT_YUV422P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV422P },
88     { PIX_FMT_YUYV422, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUYV    },
89     { PIX_FMT_UYVY422, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_UYVY    },
90     { PIX_FMT_YUV411P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV411P },
91     { PIX_FMT_YUV410P, CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_YUV410  },
92     { PIX_FMT_RGB555,  CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_RGB555  },
93     { PIX_FMT_RGB565,  CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_RGB565  },
94     { PIX_FMT_BGR24,   CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_BGR24   },
95     { PIX_FMT_RGB24,   CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_RGB24   },
96     { PIX_FMT_BGRA,    CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_BGR32   },
97     { PIX_FMT_GRAY8,   CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_GREY    },
98     { PIX_FMT_NV12,    CODEC_ID_RAWVIDEO, V4L2_PIX_FMT_NV12    },
99     { PIX_FMT_NONE,    CODEC_ID_MJPEG,    V4L2_PIX_FMT_MJPEG   },
100     { PIX_FMT_NONE,    CODEC_ID_MJPEG,    V4L2_PIX_FMT_JPEG    },
101 };
102
103 static int device_open(AVFormatContext *ctx)
104 {
105     struct v4l2_capability cap;
106     int fd;
107     int res, err;
108     int flags = O_RDWR;
109
110     if (ctx->flags & AVFMT_FLAG_NONBLOCK) {
111         flags |= O_NONBLOCK;
112     }
113
114     fd = open(ctx->filename, flags, 0);
115     if (fd < 0) {
116         err = errno;
117
118         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot open video device %s : %s\n",
119                ctx->filename, strerror(err));
120
121         return AVERROR(err);
122     }
123
124     res = ioctl(fd, VIDIOC_QUERYCAP, &cap);
125     if (res < 0) {
126         err = errno;
127         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QUERYCAP): %s\n",
128                strerror(err));
129
130         goto fail;
131     }
132
133     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "[%d]Capabilities: %x\n",
134            fd, cap.capabilities);
135
136     if (!(cap.capabilities & V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE)) {
137         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Not a video capture device.\n");
138         err = ENODEV;
139
140         goto fail;
141     }
142
143     if (!(cap.capabilities & V4L2_CAP_STREAMING)) {
144         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
145                "The device does not support the streaming I/O method.\n");
146         err = ENOSYS;
147
148         goto fail;
149     }
150
151     return fd;
152
153 fail:
154     close(fd);
155     return AVERROR(err);
156 }
157
158 static int device_init(AVFormatContext *ctx, int *width, int *height,
159                        uint32_t pix_fmt)
160 {
161     struct video_data *s = ctx->priv_data;
162     int fd = s->fd;
163     struct v4l2_format fmt;
164     struct v4l2_pix_format *pix = &fmt.fmt.pix;
165
166     int res;
167
168     memset(&fmt, 0, sizeof(struct v4l2_format));
169
170     fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
171     pix->width = *width;
172     pix->height = *height;
173     pix->pixelformat = pix_fmt;
174     pix->field = V4L2_FIELD_ANY;
175
176     res = ioctl(fd, VIDIOC_S_FMT, &fmt);
177
178     if ((*width != fmt.fmt.pix.width) || (*height != fmt.fmt.pix.height)) {
179         av_log(ctx, AV_LOG_INFO,
180                "The V4L2 driver changed the video from %dx%d to %dx%d\n",
181                *width, *height, fmt.fmt.pix.width, fmt.fmt.pix.height);
182         *width = fmt.fmt.pix.width;
183         *height = fmt.fmt.pix.height;
184     }
185
186     if (pix_fmt != fmt.fmt.pix.pixelformat) {
187         av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG,
188                "The V4L2 driver changed the pixel format "
189                "from 0x%08X to 0x%08X\n",
190                pix_fmt, fmt.fmt.pix.pixelformat);
191         res = -1;
192     }
193
194     if (fmt.fmt.pix.field == V4L2_FIELD_INTERLACED) {
195         av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver using the interlaced mode");
196         s->interlaced = 1;
197     }
198
199     return res;
200 }
201
202 static int first_field(int fd)
203 {
204     int res;
205     v4l2_std_id std;
206
207     res = ioctl(fd, VIDIOC_G_STD, &std);
208     if (res < 0) {
209         return 0;
210     }
211     if (std & V4L2_STD_NTSC) {
212         return 0;
213     }
214
215     return 1;
216 }
217
218 static uint32_t fmt_ff2v4l(enum PixelFormat pix_fmt, enum CodecID codec_id)
219 {
220     int i;
221
222     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
223         if ((codec_id == CODEC_ID_NONE ||
224              fmt_conversion_table[i].codec_id == codec_id) &&
225             (pix_fmt == PIX_FMT_NONE ||
226              fmt_conversion_table[i].ff_fmt == pix_fmt)) {
227             return fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt;
228         }
229     }
230
231     return 0;
232 }
233
234 static enum PixelFormat fmt_v4l2ff(uint32_t v4l2_fmt, enum CodecID codec_id)
235 {
236     int i;
237
238     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
239         if (fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt == v4l2_fmt &&
240             fmt_conversion_table[i].codec_id == codec_id) {
241             return fmt_conversion_table[i].ff_fmt;
242         }
243     }
244
245     return PIX_FMT_NONE;
246 }
247
248 static enum CodecID fmt_v4l2codec(uint32_t v4l2_fmt)
249 {
250     int i;
251
252     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
253         if (fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt == v4l2_fmt) {
254             return fmt_conversion_table[i].codec_id;
255         }
256     }
257
258     return CODEC_ID_NONE;
259 }
260
261 static int mmap_init(AVFormatContext *ctx)
262 {
263     struct video_data *s = ctx->priv_data;
264     struct v4l2_requestbuffers req;
265     int i, res;
266
267     memset(&req, 0, sizeof(struct v4l2_requestbuffers));
268     req.count = desired_video_buffers;
269     req.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
270     req.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
271     res = ioctl(s->fd, VIDIOC_REQBUFS, &req);
272     if (res < 0) {
273         if (errno == EINVAL) {
274             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Device does not support mmap\n");
275         } else {
276             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_REQBUFS)\n");
277         }
278
279         return AVERROR(errno);
280     }
281
282     if (req.count < 2) {
283         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Insufficient buffer memory\n");
284
285         return AVERROR(ENOMEM);
286     }
287     s->buffers = req.count;
288     s->buf_start = av_malloc(sizeof(void *) * s->buffers);
289     if (s->buf_start == NULL) {
290         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate buffer pointers\n");
291
292         return AVERROR(ENOMEM);
293     }
294     s->buf_len = av_malloc(sizeof(unsigned int) * s->buffers);
295     if (s->buf_len == NULL) {
296         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate buffer sizes\n");
297         av_free(s->buf_start);
298
299         return AVERROR(ENOMEM);
300     }
301
302     for (i = 0; i < req.count; i++) {
303         struct v4l2_buffer buf;
304
305         memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
306         buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
307         buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
308         buf.index = i;
309         res = ioctl(s->fd, VIDIOC_QUERYBUF, &buf);
310         if (res < 0) {
311             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QUERYBUF)\n");
312
313             return AVERROR(errno);
314         }
315
316         s->buf_len[i] = buf.length;
317         if (s->frame_size > 0 && s->buf_len[i] < s->frame_size) {
318             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
319                    "Buffer len [%d] = %d != %d\n",
320                    i, s->buf_len[i], s->frame_size);
321
322             return -1;
323         }
324         s->buf_start[i] = mmap(NULL, buf.length,
325                                PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED,
326                                s->fd, buf.m.offset);
327
328         if (s->buf_start[i] == MAP_FAILED) {
329             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "mmap: %s\n", strerror(errno));
330
331             return AVERROR(errno);
332         }
333     }
334
335     return 0;
336 }
337
338 static void mmap_release_buffer(AVPacket *pkt)
339 {
340     struct v4l2_buffer buf;
341     int res, fd;
342     struct buff_data *buf_descriptor = pkt->priv;
343
344     if (pkt->data == NULL)
345         return;
346
347     memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
348     buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
349     buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
350     buf.index = buf_descriptor->index;
351     fd = buf_descriptor->fd;
352     av_free(buf_descriptor);
353
354     res = ioctl(fd, VIDIOC_QBUF, &buf);
355     if (res < 0)
356         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QBUF): %s\n",
357                strerror(errno));
358
359     pkt->data = NULL;
360     pkt->size = 0;
361 }
362
363 static int mmap_read_frame(AVFormatContext *ctx, AVPacket *pkt)
364 {
365     struct video_data *s = ctx->priv_data;
366     struct v4l2_buffer buf;
367     struct buff_data *buf_descriptor;
368     int res;
369
370     memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
371     buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
372     buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
373
374     /* FIXME: Some special treatment might be needed in case of loss of signal... */
375     while ((res = ioctl(s->fd, VIDIOC_DQBUF, &buf)) < 0 && (errno == EINTR));
376     if (res < 0) {
377         if (errno == EAGAIN) {
378             pkt->size = 0;
379
380             return AVERROR(EAGAIN);
381         }
382         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_DQBUF): %s\n",
383                strerror(errno));
384
385         return AVERROR(errno);
386     }
387     assert (buf.index < s->buffers);
388     if (s->frame_size > 0 && buf.bytesused != s->frame_size) {
389         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
390                "The v4l2 frame is %d bytes, but %d bytes are expected\n",
391                buf.bytesused, s->frame_size);
392
393         return AVERROR_INVALIDDATA;
394     }
395
396     /* Image is at s->buff_start[buf.index] */
397     pkt->data= s->buf_start[buf.index];
398     pkt->size = buf.bytesused;
399     pkt->pts = buf.timestamp.tv_sec * INT64_C(1000000) + buf.timestamp.tv_usec;
400     pkt->destruct = mmap_release_buffer;
401     buf_descriptor = av_malloc(sizeof(struct buff_data));
402     if (buf_descriptor == NULL) {
403         /* Something went wrong... Since av_malloc() failed, we cannot even
404          * allocate a buffer for memcopying into it
405          */
406         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to allocate a buffer descriptor\n");
407         res = ioctl(s->fd, VIDIOC_QBUF, &buf);
408
409         return AVERROR(ENOMEM);
410     }
411     buf_descriptor->fd = s->fd;
412     buf_descriptor->index = buf.index;
413     pkt->priv = buf_descriptor;
414
415     return s->buf_len[buf.index];
416 }
417
418 static int mmap_start(AVFormatContext *ctx)
419 {
420     struct video_data *s = ctx->priv_data;
421     enum v4l2_buf_type type;
422     int i, res;
423
424     for (i = 0; i < s->buffers; i++) {
425         struct v4l2_buffer buf;
426
427         memset(&buf, 0, sizeof(struct v4l2_buffer));
428         buf.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
429         buf.memory = V4L2_MEMORY_MMAP;
430         buf.index  = i;
431
432         res = ioctl(s->fd, VIDIOC_QBUF, &buf);
433         if (res < 0) {
434             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_QBUF): %s\n",
435                    strerror(errno));
436
437             return AVERROR(errno);
438         }
439     }
440
441     type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
442     res = ioctl(s->fd, VIDIOC_STREAMON, &type);
443     if (res < 0) {
444         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_STREAMON): %s\n",
445                strerror(errno));
446
447         return AVERROR(errno);
448     }
449
450     return 0;
451 }
452
453 static void mmap_close(struct video_data *s)
454 {
455     enum v4l2_buf_type type;
456     int i;
457
458     type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
459     /* We do not check for the result, because we could
460      * not do anything about it anyway...
461      */
462     ioctl(s->fd, VIDIOC_STREAMOFF, &type);
463     for (i = 0; i < s->buffers; i++) {
464         munmap(s->buf_start[i], s->buf_len[i]);
465     }
466     av_free(s->buf_start);
467     av_free(s->buf_len);
468 }
469
470 static int v4l2_set_parameters(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
471 {
472     struct video_data *s = s1->priv_data;
473     struct v4l2_input input;
474     struct v4l2_standard standard;
475     struct v4l2_streamparm streamparm = { 0 };
476     struct v4l2_fract *tpf = &streamparm.parm.capture.timeperframe;
477     int i, ret;
478     AVRational framerate_q;
479
480     streamparm.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
481
482     if (s->framerate &&
483         (ret = av_parse_video_rate(&framerate_q, s->framerate)) < 0) {
484         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate '%s'.\n",
485                s->framerate);
486         return ret;
487     }
488
489     /* set tv video input */
490     memset (&input, 0, sizeof (input));
491     input.index = s->channel;
492     if (ioctl(s->fd, VIDIOC_ENUMINPUT, &input) < 0) {
493         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "The V4L2 driver ioctl enum input failed:\n");
494         return AVERROR(EIO);
495     }
496
497     av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver set input_id: %d, input: %s\n",
498             s->channel, input.name);
499     if (ioctl(s->fd, VIDIOC_S_INPUT, &input.index) < 0) {
500         av_log(s1, AV_LOG_ERROR,
501                "The V4L2 driver ioctl set input(%d) failed\n",
502                 s->channel);
503         return AVERROR(EIO);
504     }
505
506     if (s->standard) {
507         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "The V4L2 driver set standard: %s\n",
508                s->standard);
509         /* set tv standard */
510         memset (&standard, 0, sizeof (standard));
511         for(i=0;;i++) {
512             standard.index = i;
513             if (ioctl(s->fd, VIDIOC_ENUMSTD, &standard) < 0) {
514                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR,
515                        "The V4L2 driver ioctl set standard(%s) failed\n",
516                        s->standard);
517                 return AVERROR(EIO);
518             }
519
520             if (!av_strcasecmp(standard.name, s->standard)) {
521                 break;
522             }
523         }
524
525         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG,
526                "The V4L2 driver set standard: %s, id: %"PRIu64"\n",
527                s->standard, (uint64_t)standard.id);
528         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_S_STD, &standard.id) < 0) {
529             av_log(s1, AV_LOG_ERROR,
530                    "The V4L2 driver ioctl set standard(%s) failed\n",
531                    s->standard);
532             return AVERROR(EIO);
533         }
534     }
535
536     if (framerate_q.num && framerate_q.den) {
537         av_log(s1, AV_LOG_DEBUG, "Setting time per frame to %d/%d\n",
538                framerate_q.den, framerate_q.num);
539         tpf->numerator   = framerate_q.den;
540         tpf->denominator = framerate_q.num;
541
542         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_S_PARM, &streamparm) != 0) {
543             av_log(s1, AV_LOG_ERROR,
544                    "ioctl set time per frame(%d/%d) failed\n",
545                    framerate_q.den, framerate_q.num);
546             return AVERROR(EIO);
547         }
548
549         if (framerate_q.num != tpf->denominator ||
550             framerate_q.den != tpf->numerator) {
551             av_log(s1, AV_LOG_INFO,
552                    "The driver changed the time per frame from "
553                    "%d/%d to %d/%d\n",
554                    framerate_q.den, framerate_q.num,
555                    tpf->numerator, tpf->denominator);
556         }
557     } else {
558         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_G_PARM, &streamparm) != 0) {
559             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_G_PARM): %s\n",
560                    strerror(errno));
561             return AVERROR(errno);
562         }
563     }
564     s1->streams[0]->codec->time_base.den = tpf->denominator;
565     s1->streams[0]->codec->time_base.num = tpf->numerator;
566
567     return 0;
568 }
569
570 static uint32_t device_try_init(AVFormatContext *s1,
571                                 enum PixelFormat pix_fmt,
572                                 int *width,
573                                 int *height,
574                                 enum CodecID *codec_id)
575 {
576     uint32_t desired_format = fmt_ff2v4l(pix_fmt, s1->video_codec_id);
577
578     if (desired_format == 0 ||
579         device_init(s1, width, height, desired_format) < 0) {
580         int i;
581
582         desired_format = 0;
583         for (i = 0; i<FF_ARRAY_ELEMS(fmt_conversion_table); i++) {
584             if (s1->video_codec_id == CODEC_ID_NONE ||
585                 fmt_conversion_table[i].codec_id == s1->video_codec_id) {
586                 desired_format = fmt_conversion_table[i].v4l2_fmt;
587                 if (device_init(s1, width, height, desired_format) >= 0) {
588                     break;
589                 }
590                 desired_format = 0;
591             }
592         }
593     }
594
595     if (desired_format != 0) {
596         *codec_id = fmt_v4l2codec(desired_format);
597         assert(*codec_id != CODEC_ID_NONE);
598     }
599
600     return desired_format;
601 }
602
603 static int v4l2_read_header(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
604 {
605     struct video_data *s = s1->priv_data;
606     AVStream *st;
607     int res = 0;
608     uint32_t desired_format;
609     enum CodecID codec_id;
610     enum PixelFormat pix_fmt = PIX_FMT_NONE;
611
612     st = avformat_new_stream(s1, NULL);
613     if (!st) {
614         res = AVERROR(ENOMEM);
615         goto out;
616     }
617
618     s->fd = device_open(s1);
619     if (s->fd < 0) {
620         res = s->fd;
621         goto out;
622     }
623
624     avpriv_set_pts_info(st, 64, 1, 1000000); /* 64 bits pts in us */
625
626     if (s->video_size &&
627         (res = av_parse_video_size(&s->width, &s->height, s->video_size)) < 0) {
628         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size '%s'.\n",
629                s->video_size);
630         goto out;
631     }
632     if (s->pixel_format &&
633         (pix_fmt = av_get_pix_fmt(s->pixel_format)) == PIX_FMT_NONE) {
634         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "No such pixel format: %s.\n",
635                s->pixel_format);
636         res = AVERROR(EINVAL);
637         goto out;
638     }
639
640     if (!s->width && !s->height) {
641         struct v4l2_format fmt;
642
643         av_log(s1, AV_LOG_VERBOSE,
644                "Querying the device for the current frame size\n");
645         fmt.type = V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE;
646         if (ioctl(s->fd, VIDIOC_G_FMT, &fmt) < 0) {
647             av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "ioctl(VIDIOC_G_FMT): %s\n",
648                    strerror(errno));
649             res = AVERROR(errno);
650             goto out;
651         }
652
653         s->width  = fmt.fmt.pix.width;
654         s->height = fmt.fmt.pix.height;
655         av_log(s1, AV_LOG_VERBOSE,
656                "Setting frame size to %dx%d\n", s->width, s->height);
657     }
658
659     desired_format = device_try_init(s1, pix_fmt, &s->width, &s->height,
660                                      &codec_id);
661     if (desired_format == 0) {
662         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Cannot find a proper format for "
663                "codec_id %d, pix_fmt %d.\n", s1->video_codec_id, pix_fmt);
664         close(s->fd);
665
666         res = AVERROR(EIO);
667         goto out;
668     }
669
670     if ((res = av_image_check_size(s->width, s->height, 0, s1) < 0))
671         goto out;
672
673     s->frame_format = desired_format;
674
675     if ((res = v4l2_set_parameters(s1, ap) < 0))
676         goto out;
677
678     st->codec->pix_fmt = fmt_v4l2ff(desired_format, codec_id);
679     s->frame_size =
680         avpicture_get_size(st->codec->pix_fmt, s->width, s->height);
681
682     if ((res = mmap_init(s1)) ||
683         (res = mmap_start(s1)) < 0) {
684         close(s->fd);
685         goto out;
686     }
687
688     s->top_field_first = first_field(s->fd);
689
690     st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
691     st->codec->codec_id = codec_id;
692     st->codec->width = s->width;
693     st->codec->height = s->height;
694     st->codec->bit_rate = s->frame_size * 1/av_q2d(st->codec->time_base) * 8;
695
696 out:
697     return res;
698 }
699
700 static int v4l2_read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
701 {
702     struct video_data *s = s1->priv_data;
703     AVFrame *frame = s1->streams[0]->codec->coded_frame;
704     int res;
705
706     av_init_packet(pkt);
707     if ((res = mmap_read_frame(s1, pkt)) < 0) {
708         return res;
709     }
710
711     if (frame && s->interlaced) {
712         frame->interlaced_frame = 1;
713         frame->top_field_first = s->top_field_first;
714     }
715
716     return pkt->size;
717 }
718
719 static int v4l2_read_close(AVFormatContext *s1)
720 {
721     struct video_data *s = s1->priv_data;
722
723     mmap_close(s);
724
725     close(s->fd);
726     return 0;
727 }
728
729 #define OFFSET(x) offsetof(struct video_data, x)
730 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
731 static const AVOption options[] = {
732     { "standard",     "TV standard, used only by analog frame grabber",            OFFSET(standard),     AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL }, 0, 0,       DEC },
733     { "channel",      "TV channel, used only by frame grabber",                    OFFSET(channel),      AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl = 0 },    0, INT_MAX, DEC },
734     { "video_size",   "A string describing frame size, such as 640x480 or hd720.", OFFSET(video_size),   AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL},  0, 0,       DEC },
735     { "pixel_format", "",                                                          OFFSET(pixel_format), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL},  0, 0,       DEC },
736     { "framerate",    "",                                                          OFFSET(framerate),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL},  0, 0,       DEC },
737     { NULL },
738 };
739
740 static const AVClass v4l2_class = {
741     .class_name = "V4L2 indev",
742     .item_name  = av_default_item_name,
743     .option     = options,
744     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
745 };
746
747 AVInputFormat ff_v4l2_demuxer = {
748     .name           = "video4linux2",
749     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Video4Linux2 device grab"),
750     .priv_data_size = sizeof(struct video_data),
751     .read_header    = v4l2_read_header,
752     .read_packet    = v4l2_read_packet,
753     .read_close     = v4l2_read_close,
754     .flags          = AVFMT_NOFILE,
755     .priv_class     = &v4l2_class,
756 };