Indent.
[ffmpeg.git] / libavdevice / vfwcap.c
1 /*
2  * VFW capture interface
3  * Copyright (c) 2006-2008 Ramiro Polla
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavformat/avformat.h"
23 #include <vfw.h>
24 #include <windows.h>
25
26 //#define DEBUG_VFW
27
28 /* Defines for VFW missing from MinGW.
29  * Remove this when MinGW incorporates them. */
30 #define HWND_MESSAGE                ((HWND)-3)
31
32 #define BI_RGB                      0
33
34 /* End of missing MinGW defines */
35
36 struct vfw_ctx {
37     HWND hwnd;
38     HANDLE mutex;
39     HANDLE event;
40     AVPacketList *pktl;
41     AVFormatContext *s;
42     unsigned int curbufsize;
43     unsigned int frame_num;
44 };
45
46 static enum PixelFormat vfw_pixfmt(DWORD biCompression, WORD biBitCount)
47 {
48     switch(biCompression) {
49     case MKTAG('Y', 'U', 'Y', '2'):
50         return PIX_FMT_YUYV422;
51     case MKTAG('I', '4', '2', '0'):
52         return PIX_FMT_YUV420P;
53     case BI_RGB:
54         switch(biBitCount) { /* 1-8 are untested */
55             case 1:
56                 return PIX_FMT_MONOWHITE;
57             case 4:
58                 return PIX_FMT_RGB4;
59             case 8:
60                 return PIX_FMT_RGB8;
61             case 16:
62                 return PIX_FMT_RGB555;
63             case 24:
64                 return PIX_FMT_BGR24;
65             case 32:
66                 return PIX_FMT_RGB32;
67         }
68     }
69     return PIX_FMT_NONE;
70 }
71
72 static enum CodecID vfw_codecid(DWORD biCompression)
73 {
74     switch(biCompression) {
75     case MKTAG('d', 'v', 's', 'd'):
76         return CODEC_ID_DVVIDEO;
77     }
78     return CODEC_ID_NONE;
79 }
80
81 #define dstruct(pctx, sname, var, type) \
82     av_log(pctx, AV_LOG_DEBUG, #var":\t%"type"\n", sname->var)
83
84 static void dump_captureparms(AVFormatContext *s, CAPTUREPARMS *cparms)
85 {
86     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "CAPTUREPARMS\n");
87     dstruct(s, cparms, dwRequestMicroSecPerFrame, "lu");
88     dstruct(s, cparms, fMakeUserHitOKToCapture, "d");
89     dstruct(s, cparms, wPercentDropForError, "u");
90     dstruct(s, cparms, fYield, "d");
91     dstruct(s, cparms, dwIndexSize, "lu");
92     dstruct(s, cparms, wChunkGranularity, "u");
93     dstruct(s, cparms, fUsingDOSMemory, "d");
94     dstruct(s, cparms, wNumVideoRequested, "u");
95     dstruct(s, cparms, fCaptureAudio, "d");
96     dstruct(s, cparms, wNumAudioRequested, "u");
97     dstruct(s, cparms, vKeyAbort, "u");
98     dstruct(s, cparms, fAbortLeftMouse, "d");
99     dstruct(s, cparms, fAbortRightMouse, "d");
100     dstruct(s, cparms, fLimitEnabled, "d");
101     dstruct(s, cparms, wTimeLimit, "u");
102     dstruct(s, cparms, fMCIControl, "d");
103     dstruct(s, cparms, fStepMCIDevice, "d");
104     dstruct(s, cparms, dwMCIStartTime, "lu");
105     dstruct(s, cparms, dwMCIStopTime, "lu");
106     dstruct(s, cparms, fStepCaptureAt2x, "d");
107     dstruct(s, cparms, wStepCaptureAverageFrames, "u");
108     dstruct(s, cparms, dwAudioBufferSize, "lu");
109     dstruct(s, cparms, fDisableWriteCache, "d");
110     dstruct(s, cparms, AVStreamMaster, "u");
111 }
112
113 static void dump_videohdr(AVFormatContext *s, VIDEOHDR *vhdr)
114 {
115 #ifdef DEBUG_VFW
116     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "VIDEOHDR\n");
117     dstruct(s, vhdr, lpData, "p");
118     dstruct(s, vhdr, dwBufferLength, "lu");
119     dstruct(s, vhdr, dwBytesUsed, "lu");
120     dstruct(s, vhdr, dwTimeCaptured, "lu");
121     dstruct(s, vhdr, dwUser, "lu");
122     dstruct(s, vhdr, dwFlags, "lu");
123     dstruct(s, vhdr, dwReserved[0], "lu");
124     dstruct(s, vhdr, dwReserved[1], "lu");
125     dstruct(s, vhdr, dwReserved[2], "lu");
126     dstruct(s, vhdr, dwReserved[3], "lu");
127 #endif
128 }
129
130 static void dump_bih(AVFormatContext *s, BITMAPINFOHEADER *bih)
131 {
132     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "BITMAPINFOHEADER\n");
133     dstruct(s, bih, biSize, "lu");
134     dstruct(s, bih, biWidth, "ld");
135     dstruct(s, bih, biHeight, "ld");
136     dstruct(s, bih, biPlanes, "d");
137     dstruct(s, bih, biBitCount, "d");
138     dstruct(s, bih, biCompression, "lu");
139     av_log(s, AV_LOG_DEBUG, "    biCompression:\t\"%.4s\"\n",
140                    (char*) &bih->biCompression);
141     dstruct(s, bih, biSizeImage, "lu");
142     dstruct(s, bih, biXPelsPerMeter, "lu");
143     dstruct(s, bih, biYPelsPerMeter, "lu");
144     dstruct(s, bih, biClrUsed, "lu");
145     dstruct(s, bih, biClrImportant, "lu");
146 }
147
148 static int shall_we_drop(struct vfw_ctx *ctx)
149 {
150     AVFormatContext *s = ctx->s;
151     const uint8_t dropscore[] = {62, 75, 87, 100};
152     const int ndropscores = FF_ARRAY_ELEMS(dropscore);
153     unsigned int buffer_fullness = (ctx->curbufsize*100)/s->max_picture_buffer;
154
155     if(dropscore[++ctx->frame_num%ndropscores] <= buffer_fullness) {
156         av_log(ctx->s, AV_LOG_ERROR,
157               "real-time buffer %d%% full! frame dropped!\n", buffer_fullness);
158         return 1;
159     }
160
161     return 0;
162 }
163
164 static LRESULT CALLBACK videostream_cb(HWND hwnd, LPVIDEOHDR vdhdr)
165 {
166     struct vfw_ctx *ctx;
167     AVPacketList **ppktl, *pktl_next;
168
169     ctx = (struct vfw_ctx *) GetWindowLongPtr(hwnd, GWLP_USERDATA);
170
171     dump_videohdr(ctx->s, vdhdr);
172
173     if(shall_we_drop(ctx))
174         return FALSE;
175
176     WaitForSingleObject(ctx->mutex, INFINITE);
177
178     pktl_next = av_mallocz(sizeof(AVPacketList));
179     if(!pktl_next)
180         goto fail;
181
182     if(av_new_packet(&pktl_next->pkt, vdhdr->dwBytesUsed) < 0) {
183         av_free(pktl_next);
184         goto fail;
185     }
186
187     pktl_next->pkt.pts = vdhdr->dwTimeCaptured;
188     memcpy(pktl_next->pkt.data, vdhdr->lpData, vdhdr->dwBytesUsed);
189
190     for(ppktl = &ctx->pktl ; *ppktl ; ppktl = &(*ppktl)->next);
191     *ppktl = pktl_next;
192
193     ctx->curbufsize += vdhdr->dwBytesUsed;
194
195     SetEvent(ctx->event);
196     ReleaseMutex(ctx->mutex);
197
198     return TRUE;
199 fail:
200     ReleaseMutex(ctx->mutex);
201     return FALSE;
202 }
203
204 static int vfw_read_close(AVFormatContext *s)
205 {
206     struct vfw_ctx *ctx = s->priv_data;
207
208     if(ctx->hwnd) {
209         SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_CALLBACK_VIDEOSTREAM, 0, 0);
210         SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_DRIVER_DISCONNECT, 0, 0);
211         DestroyWindow(ctx->hwnd);
212     }
213     if(ctx->mutex)
214         CloseHandle(ctx->mutex);
215     if(ctx->event)
216         CloseHandle(ctx->event);
217
218     return 0;
219 }
220
221 static int vfw_read_header(AVFormatContext *s, AVFormatParameters *ap)
222 {
223     struct vfw_ctx *ctx = s->priv_data;
224     AVCodecContext *codec;
225     AVStream *st;
226     int devnum;
227     int bisize;
228     BITMAPINFO *bi;
229     CAPTUREPARMS cparms;
230     DWORD biCompression;
231     WORD biBitCount;
232     int width;
233     int height;
234     int ret;
235
236     if(!ap->time_base.den) {
237         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "A time base must be specified.\n");
238         return AVERROR_IO;
239     }
240
241     ctx->s = s;
242
243     ctx->hwnd = capCreateCaptureWindow(NULL, 0, 0, 0, 0, 0, HWND_MESSAGE, 0);
244     if(!ctx->hwnd) {
245         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not create capture window.\n");
246         return AVERROR_IO;
247     }
248
249     /* If atoi fails, devnum==0 and the default device is used */
250     devnum = atoi(s->filename);
251
252     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_DRIVER_CONNECT, devnum, 0);
253     if(!ret) {
254         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not connect to device.\n");
255         DestroyWindow(ctx->hwnd);
256         return AVERROR(ENODEV);
257     }
258
259     SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_OVERLAY, 0, 0);
260     SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_PREVIEW, 0, 0);
261
262     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_CALLBACK_VIDEOSTREAM, 0,
263                       (LPARAM) videostream_cb);
264     if(!ret) {
265         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not set video stream callback.\n");
266         goto fail_io;
267     }
268
269     SetWindowLongPtr(ctx->hwnd, GWLP_USERDATA, (LONG_PTR) ctx);
270
271     st = av_new_stream(s, 0);
272     if(!st) {
273         vfw_read_close(s);
274         return AVERROR_NOMEM;
275     }
276
277     /* Set video format */
278     bisize = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_GET_VIDEOFORMAT, 0, 0);
279     if(!bisize)
280         goto fail_io;
281     bi = av_malloc(bisize);
282     if(!bi) {
283         vfw_read_close(s);
284         return AVERROR_NOMEM;
285     }
286     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_GET_VIDEOFORMAT, bisize, (LPARAM) bi);
287     if(!ret)
288         goto fail_bi;
289
290     dump_bih(s, &bi->bmiHeader);
291
292     width  = ap->width  ? ap->width  : bi->bmiHeader.biWidth ;
293     height = ap->height ? ap->height : bi->bmiHeader.biHeight;
294     bi->bmiHeader.biWidth  = width ;
295     bi->bmiHeader.biHeight = height;
296
297     if (0) {
298         /* For testing yet unsupported compressions
299          * Copy these values from user-supplied verbose information */
300         bi->bmiHeader.biWidth       = 320;
301         bi->bmiHeader.biHeight      = 240;
302         bi->bmiHeader.biPlanes      = 1;
303         bi->bmiHeader.biBitCount    = 12;
304         bi->bmiHeader.biCompression = MKTAG('I','4','2','0');
305         bi->bmiHeader.biSizeImage   = 115200;
306         dump_bih(s, &bi->bmiHeader);
307     }
308
309     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_VIDEOFORMAT, bisize, (LPARAM) bi);
310     if(!ret) {
311         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not set Video Format.\n");
312         goto fail_bi;
313     }
314
315     biCompression = bi->bmiHeader.biCompression;
316     biBitCount = bi->bmiHeader.biBitCount;
317
318     av_free(bi);
319
320     /* Set sequence setup */
321     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_GET_SEQUENCE_SETUP, sizeof(cparms),
322                       (LPARAM) &cparms);
323     if(!ret)
324         goto fail_io;
325
326     dump_captureparms(s, &cparms);
327
328     cparms.fYield = 1; // Spawn a background thread
329     cparms.dwRequestMicroSecPerFrame =
330                                (ap->time_base.num*1000000) / ap->time_base.den;
331     cparms.fAbortLeftMouse = 0;
332     cparms.fAbortRightMouse = 0;
333     cparms.fCaptureAudio = 0;
334     cparms.vKeyAbort = 0;
335
336     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SET_SEQUENCE_SETUP, sizeof(cparms),
337                       (LPARAM) &cparms);
338     if(!ret)
339         goto fail_io;
340
341     codec = st->codec;
342     codec->time_base = ap->time_base;
343     codec->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
344     codec->width = width;
345     codec->height = height;
346     codec->pix_fmt = vfw_pixfmt(biCompression, biBitCount);
347     if(codec->pix_fmt == PIX_FMT_NONE) {
348         codec->codec_id = vfw_codecid(biCompression);
349         if(codec->codec_id == CODEC_ID_NONE) {
350             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Unknown compression type. "
351                              "Please report verbose (-v 9) debug information.\n");
352             vfw_read_close(s);
353             return AVERROR_PATCHWELCOME;
354         }
355         codec->bits_per_coded_sample = biBitCount;
356     } else {
357         codec->codec_id = CODEC_ID_RAWVIDEO;
358         if(biCompression == BI_RGB)
359             codec->bits_per_coded_sample = biBitCount;
360     }
361
362     av_set_pts_info(st, 32, 1, 1000);
363
364     ctx->mutex = CreateMutex(NULL, 0, NULL);
365     if(!ctx->mutex) {
366         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not create Mutex.\n" );
367         goto fail_io;
368     }
369     ctx->event = CreateEvent(NULL, 1, 0, NULL);
370     if(!ctx->event) {
371         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not create Event.\n" );
372         goto fail_io;
373     }
374
375     ret = SendMessage(ctx->hwnd, WM_CAP_SEQUENCE_NOFILE, 0, 0);
376     if(!ret) {
377         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not start capture sequence.\n" );
378         goto fail_io;
379     }
380
381     return 0;
382
383 fail_bi:
384     av_free(bi);
385
386 fail_io:
387     vfw_read_close(s);
388     return AVERROR_IO;
389 }
390
391 static int vfw_read_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
392 {
393     struct vfw_ctx *ctx = s->priv_data;
394     AVPacketList *pktl = NULL;
395
396     while(!pktl) {
397         WaitForSingleObject(ctx->mutex, INFINITE);
398         pktl = ctx->pktl;
399         if(ctx->pktl) {
400             *pkt = ctx->pktl->pkt;
401             ctx->pktl = ctx->pktl->next;
402             av_free(pktl);
403         }
404         ResetEvent(ctx->event);
405         ReleaseMutex(ctx->mutex);
406         if(!pktl) {
407             if(s->flags & AVFMT_FLAG_NONBLOCK) {
408                 return AVERROR(EAGAIN);
409             } else {
410                 WaitForSingleObject(ctx->event, INFINITE);
411             }
412         }
413     }
414
415     ctx->curbufsize -= pkt->size;
416
417     return pkt->size;
418 }
419
420 AVInputFormat vfwcap_demuxer = {
421     "vfwcap",
422     NULL_IF_CONFIG_SMALL("VFW video capture"),
423     sizeof(struct vfw_ctx),
424     NULL,
425     vfw_read_header,
426     vfw_read_packet,
427     vfw_read_close,
428     .flags = AVFMT_NOFILE,
429 };