ffmpeg: set the video filters timebase to the demuxers.
[ffmpeg.git] / libavfilter / avfilter.c
1 /*
2  * filter layer
3  * Copyright (c) 2007 Bobby Bingham
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 /* #define DEBUG */
23
24 #include "libavutil/pixdesc.h"
25 #include "libavutil/rational.h"
26 #include "libavutil/audioconvert.h"
27 #include "libavutil/avassert.h"
28 #include "libavutil/avstring.h"
29
30 #include "avfilter.h"
31 #include "formats.h"
32 #include "internal.h"
33
34 unsigned avfilter_version(void) {
35     av_assert0(LIBAVFILTER_VERSION_MICRO >= 100);
36     return LIBAVFILTER_VERSION_INT;
37 }
38
39 const char *avfilter_configuration(void)
40 {
41     return FFMPEG_CONFIGURATION;
42 }
43
44 const char *avfilter_license(void)
45 {
46 #define LICENSE_PREFIX "libavfilter license: "
47     return LICENSE_PREFIX FFMPEG_LICENSE + sizeof(LICENSE_PREFIX) - 1;
48 }
49
50 void ff_command_queue_pop(AVFilterContext *filter)
51 {
52     AVFilterCommand *c= filter->command_queue;
53     av_freep(&c->arg);
54     av_freep(&c->command);
55     filter->command_queue= c->next;
56     av_free(c);
57 }
58
59 void avfilter_insert_pad(unsigned idx, unsigned *count, size_t padidx_off,
60                          AVFilterPad **pads, AVFilterLink ***links,
61                          AVFilterPad *newpad)
62 {
63     unsigned i;
64
65     idx = FFMIN(idx, *count);
66
67     *pads  = av_realloc(*pads,  sizeof(AVFilterPad)   * (*count + 1));
68     *links = av_realloc(*links, sizeof(AVFilterLink*) * (*count + 1));
69     memmove(*pads +idx+1, *pads +idx, sizeof(AVFilterPad)   * (*count-idx));
70     memmove(*links+idx+1, *links+idx, sizeof(AVFilterLink*) * (*count-idx));
71     memcpy(*pads+idx, newpad, sizeof(AVFilterPad));
72     (*links)[idx] = NULL;
73
74     (*count)++;
75     for (i = idx+1; i < *count; i++)
76         if (*links[i])
77             (*(unsigned *)((uint8_t *) *links[i] + padidx_off))++;
78 }
79
80 int avfilter_link(AVFilterContext *src, unsigned srcpad,
81                   AVFilterContext *dst, unsigned dstpad)
82 {
83     AVFilterLink *link;
84
85     if (src->output_count <= srcpad || dst->input_count <= dstpad ||
86         src->outputs[srcpad]        || dst->inputs[dstpad])
87         return -1;
88
89     if (src->output_pads[srcpad].type != dst->input_pads[dstpad].type) {
90         av_log(src, AV_LOG_ERROR,
91                "Media type mismatch between the '%s' filter output pad %d and the '%s' filter input pad %d\n",
92                src->name, srcpad, dst->name, dstpad);
93         return AVERROR(EINVAL);
94     }
95
96     src->outputs[srcpad] =
97     dst-> inputs[dstpad] = link = av_mallocz(sizeof(AVFilterLink));
98
99     link->src     = src;
100     link->dst     = dst;
101     link->srcpad  = &src->output_pads[srcpad];
102     link->dstpad  = &dst->input_pads[dstpad];
103     link->type    = src->output_pads[srcpad].type;
104     assert(PIX_FMT_NONE == -1 && AV_SAMPLE_FMT_NONE == -1);
105     link->format  = -1;
106
107     return 0;
108 }
109
110 void avfilter_link_free(AVFilterLink **link)
111 {
112     if (!*link)
113         return;
114
115     if ((*link)->pool)
116         ff_free_pool((*link)->pool);
117
118     av_freep(link);
119 }
120
121 int avfilter_insert_filter(AVFilterLink *link, AVFilterContext *filt,
122                            unsigned filt_srcpad_idx, unsigned filt_dstpad_idx)
123 {
124     int ret;
125     unsigned dstpad_idx = link->dstpad - link->dst->input_pads;
126
127     av_log(link->dst, AV_LOG_INFO, "auto-inserting filter '%s' "
128            "between the filter '%s' and the filter '%s'\n",
129            filt->name, link->src->name, link->dst->name);
130
131     link->dst->inputs[dstpad_idx] = NULL;
132     if ((ret = avfilter_link(filt, filt_dstpad_idx, link->dst, dstpad_idx)) < 0) {
133         /* failed to link output filter to new filter */
134         link->dst->inputs[dstpad_idx] = link;
135         return ret;
136     }
137
138     /* re-hookup the link to the new destination filter we inserted */
139     link->dst = filt;
140     link->dstpad = &filt->input_pads[filt_srcpad_idx];
141     filt->inputs[filt_srcpad_idx] = link;
142
143     /* if any information on supported media formats already exists on the
144      * link, we need to preserve that */
145     if (link->out_formats)
146         avfilter_formats_changeref(&link->out_formats,
147                                    &filt->outputs[filt_dstpad_idx]->out_formats);
148     if (link->out_channel_layouts)
149         ff_channel_layouts_changeref(&link->out_channel_layouts,
150                                      &filt->outputs[filt_dstpad_idx]->out_channel_layouts);
151     if (link->out_samplerates)
152         avfilter_formats_changeref(&link->out_samplerates,
153                                    &filt->outputs[filt_dstpad_idx]->out_samplerates);
154
155     return 0;
156 }
157
158 int avfilter_config_links(AVFilterContext *filter)
159 {
160     int (*config_link)(AVFilterLink *);
161     unsigned i;
162     int ret;
163
164     for (i = 0; i < filter->input_count; i ++) {
165         AVFilterLink *link = filter->inputs[i];
166         AVFilterLink *inlink = link->src->input_count ?
167             link->src->inputs[0] : NULL;
168
169         if (!link) continue;
170
171         link->current_pts = AV_NOPTS_VALUE;
172
173         switch (link->init_state) {
174         case AVLINK_INIT:
175             continue;
176         case AVLINK_STARTINIT:
177             av_log(filter, AV_LOG_INFO, "circular filter chain detected\n");
178             return 0;
179         case AVLINK_UNINIT:
180             link->init_state = AVLINK_STARTINIT;
181
182             if ((ret = avfilter_config_links(link->src)) < 0)
183                 return ret;
184
185             if (!(config_link = link->srcpad->config_props)) {
186                 if (link->src->input_count != 1) {
187                     av_log(link->src, AV_LOG_ERROR, "Source filters and filters "
188                                                     "with more than one input "
189                                                     "must set config_props() "
190                                                     "callbacks on all outputs\n");
191                     return AVERROR(EINVAL);
192                 }
193             } else if ((ret = config_link(link)) < 0)
194                 return ret;
195
196             switch (link->type) {
197             case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
198                 if (!link->time_base.num && !link->time_base.den)
199                     link->time_base = inlink ? inlink->time_base : AV_TIME_BASE_Q;
200
201                 if (!link->sample_aspect_ratio.num && !link->sample_aspect_ratio.den)
202                     link->sample_aspect_ratio = inlink ?
203                         inlink->sample_aspect_ratio : (AVRational){1,1};
204
205 #if 1
206                 if (inlink) {
207                     if (!link->w)
208                         link->w = inlink->w;
209                     if (!link->h)
210                         link->h = inlink->h;
211                 } else if (!link->w || !link->h) {
212                     av_log(link->src, AV_LOG_ERROR,
213                            "Video source filters must set their output link's "
214                            "width and height\n");
215                     return AVERROR(EINVAL);
216                 }
217                 break;
218
219             case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
220                 if (inlink) {
221                     if (!link->sample_rate)
222                         link->sample_rate = inlink->sample_rate;
223                     if (!link->time_base.num && !link->time_base.den)
224                         link->time_base = inlink->time_base;
225                 } else if (!link->sample_rate) {
226                     av_log(link->src, AV_LOG_ERROR,
227                            "Audio source filters must set their output link's "
228                            "sample_rate\n");
229                     return AVERROR(EINVAL);
230                 }
231
232                 if (!link->time_base.num && !link->time_base.den)
233                     link->time_base = (AVRational) {1, link->sample_rate};
234             }
235
236 #endif
237             if ((config_link = link->dstpad->config_props))
238                 if ((ret = config_link(link)) < 0)
239                     return ret;
240
241             link->init_state = AVLINK_INIT;
242         }
243     }
244
245     return 0;
246 }
247
248 void ff_dlog_link(void *ctx, AVFilterLink *link, int end)
249 {
250     if (link->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
251         av_dlog(ctx,
252                 "link[%p s:%dx%d fmt:%s %s->%s]%s",
253                 link, link->w, link->h,
254                 av_pix_fmt_descriptors[link->format].name,
255                 link->src ? link->src->filter->name : "",
256                 link->dst ? link->dst->filter->name : "",
257                 end ? "\n" : "");
258     } else {
259         char buf[128];
260         av_get_channel_layout_string(buf, sizeof(buf), -1, link->channel_layout);
261
262         av_dlog(ctx,
263                 "link[%p r:%d cl:%s fmt:%s %s->%s]%s",
264                 link, (int)link->sample_rate, buf,
265                 av_get_sample_fmt_name(link->format),
266                 link->src ? link->src->filter->name : "",
267                 link->dst ? link->dst->filter->name : "",
268                 end ? "\n" : "");
269     }
270 }
271
272 int avfilter_request_frame(AVFilterLink *link)
273 {
274     FF_DPRINTF_START(NULL, request_frame); ff_dlog_link(NULL, link, 1);
275
276     if (link->srcpad->request_frame)
277         return link->srcpad->request_frame(link);
278     else if (link->src->inputs[0])
279         return avfilter_request_frame(link->src->inputs[0]);
280     else return -1;
281 }
282
283 int avfilter_poll_frame(AVFilterLink *link)
284 {
285     int i, min = INT_MAX;
286
287     if (link->srcpad->poll_frame)
288         return link->srcpad->poll_frame(link);
289
290     for (i = 0; i < link->src->input_count; i++) {
291         int val;
292         if (!link->src->inputs[i])
293             return -1;
294         val = avfilter_poll_frame(link->src->inputs[i]);
295         min = FFMIN(min, val);
296     }
297
298     return min;
299 }
300
301 void ff_update_link_current_pts(AVFilterLink *link, int64_t pts)
302 {
303     if (pts == AV_NOPTS_VALUE)
304         return;
305     link->current_pts =  pts; /* TODO use duration */
306     if (link->graph && link->age_index >= 0)
307         ff_avfilter_graph_update_heap(link->graph, link);
308 }
309
310 int avfilter_process_command(AVFilterContext *filter, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags)
311 {
312     if(!strcmp(cmd, "ping")){
313         av_strlcatf(res, res_len, "pong from:%s %s\n", filter->filter->name, filter->name);
314         return 0;
315     }else if(filter->filter->process_command) {
316         return filter->filter->process_command(filter, cmd, arg, res, res_len, flags);
317     }
318     return AVERROR(ENOSYS);
319 }
320
321 #define MAX_REGISTERED_AVFILTERS_NB 128
322
323 static AVFilter *registered_avfilters[MAX_REGISTERED_AVFILTERS_NB + 1];
324
325 static int next_registered_avfilter_idx = 0;
326
327 AVFilter *avfilter_get_by_name(const char *name)
328 {
329     int i;
330
331     for (i = 0; registered_avfilters[i]; i++)
332         if (!strcmp(registered_avfilters[i]->name, name))
333             return registered_avfilters[i];
334
335     return NULL;
336 }
337
338 int avfilter_register(AVFilter *filter)
339 {
340     if (next_registered_avfilter_idx == MAX_REGISTERED_AVFILTERS_NB) {
341         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR,
342                "Maximum number of registered filters %d reached, "
343                "impossible to register filter with name '%s'\n",
344                MAX_REGISTERED_AVFILTERS_NB, filter->name);
345         return AVERROR(ENOMEM);
346     }
347
348     registered_avfilters[next_registered_avfilter_idx++] = filter;
349     return 0;
350 }
351
352 AVFilter **av_filter_next(AVFilter **filter)
353 {
354     return filter ? ++filter : &registered_avfilters[0];
355 }
356
357 void avfilter_uninit(void)
358 {
359     memset(registered_avfilters, 0, sizeof(registered_avfilters));
360     next_registered_avfilter_idx = 0;
361 }
362
363 static int pad_count(const AVFilterPad *pads)
364 {
365     int count;
366
367     for(count = 0; pads->name; count ++) pads ++;
368     return count;
369 }
370
371 static const char *filter_name(void *p)
372 {
373     AVFilterContext *filter = p;
374     return filter->filter->name;
375 }
376
377 static const AVClass avfilter_class = {
378     "AVFilter",
379     filter_name,
380     NULL,
381     LIBAVUTIL_VERSION_INT,
382 };
383
384 int avfilter_open(AVFilterContext **filter_ctx, AVFilter *filter, const char *inst_name)
385 {
386     AVFilterContext *ret;
387     *filter_ctx = NULL;
388
389     if (!filter)
390         return AVERROR(EINVAL);
391
392     ret = av_mallocz(sizeof(AVFilterContext));
393     if (!ret)
394         return AVERROR(ENOMEM);
395
396     ret->av_class = &avfilter_class;
397     ret->filter   = filter;
398     ret->name     = inst_name ? av_strdup(inst_name) : NULL;
399     if (filter->priv_size) {
400         ret->priv     = av_mallocz(filter->priv_size);
401         if (!ret->priv)
402             goto err;
403     }
404
405     ret->input_count  = pad_count(filter->inputs);
406     if (ret->input_count) {
407         ret->input_pads   = av_malloc(sizeof(AVFilterPad) * ret->input_count);
408         if (!ret->input_pads)
409             goto err;
410         memcpy(ret->input_pads, filter->inputs, sizeof(AVFilterPad) * ret->input_count);
411         ret->inputs       = av_mallocz(sizeof(AVFilterLink*) * ret->input_count);
412         if (!ret->inputs)
413             goto err;
414     }
415
416     ret->output_count = pad_count(filter->outputs);
417     if (ret->output_count) {
418         ret->output_pads  = av_malloc(sizeof(AVFilterPad) * ret->output_count);
419         if (!ret->output_pads)
420             goto err;
421         memcpy(ret->output_pads, filter->outputs, sizeof(AVFilterPad) * ret->output_count);
422         ret->outputs      = av_mallocz(sizeof(AVFilterLink*) * ret->output_count);
423         if (!ret->outputs)
424             goto err;
425     }
426
427     *filter_ctx = ret;
428     return 0;
429
430 err:
431     av_freep(&ret->inputs);
432     av_freep(&ret->input_pads);
433     ret->input_count = 0;
434     av_freep(&ret->outputs);
435     av_freep(&ret->output_pads);
436     ret->output_count = 0;
437     av_freep(&ret->priv);
438     av_free(ret);
439     return AVERROR(ENOMEM);
440 }
441
442 void avfilter_free(AVFilterContext *filter)
443 {
444     int i;
445     AVFilterLink *link;
446
447     if (!filter)
448         return;
449
450     if (filter->filter->uninit)
451         filter->filter->uninit(filter);
452
453     for (i = 0; i < filter->input_count; i++) {
454         if ((link = filter->inputs[i])) {
455             if (link->src)
456                 link->src->outputs[link->srcpad - link->src->output_pads] = NULL;
457             avfilter_formats_unref(&link->in_formats);
458             avfilter_formats_unref(&link->out_formats);
459             avfilter_formats_unref(&link->in_samplerates);
460             avfilter_formats_unref(&link->out_samplerates);
461             ff_channel_layouts_unref(&link->in_channel_layouts);
462             ff_channel_layouts_unref(&link->out_channel_layouts);
463         }
464         avfilter_link_free(&link);
465     }
466     for (i = 0; i < filter->output_count; i++) {
467         if ((link = filter->outputs[i])) {
468             if (link->dst)
469                 link->dst->inputs[link->dstpad - link->dst->input_pads] = NULL;
470             avfilter_formats_unref(&link->in_formats);
471             avfilter_formats_unref(&link->out_formats);
472             avfilter_formats_unref(&link->in_samplerates);
473             avfilter_formats_unref(&link->out_samplerates);
474             ff_channel_layouts_unref(&link->in_channel_layouts);
475             ff_channel_layouts_unref(&link->out_channel_layouts);
476         }
477         avfilter_link_free(&link);
478     }
479
480     av_freep(&filter->name);
481     av_freep(&filter->input_pads);
482     av_freep(&filter->output_pads);
483     av_freep(&filter->inputs);
484     av_freep(&filter->outputs);
485     av_freep(&filter->priv);
486     while(filter->command_queue){
487         ff_command_queue_pop(filter);
488     }
489     av_free(filter);
490 }
491
492 int avfilter_init_filter(AVFilterContext *filter, const char *args, void *opaque)
493 {
494     int ret=0;
495
496     if (filter->filter->init)
497         ret = filter->filter->init(filter, args, opaque);
498     return ret;
499 }