Merge commit '7cdd737ba81b5c2c9521c4509edf0ac315fabc65'
[ffmpeg.git] / libavfilter / avfilter.h
1 /*
2  * filter layer
3  * Copyright (c) 2007 Bobby Bingham
4  *
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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 #ifndef AVFILTER_AVFILTER_H
23 #define AVFILTER_AVFILTER_H
24
25 /**
26  * @file
27  * @ingroup lavfi
28  * external API header
29  */
30
31 /**
32  * @defgroup lavfi Libavfilter
33  * @{
34  */
35
36 #include <stddef.h>
37
38 #include "libavutil/avutil.h"
39 #include "libavutil/dict.h"
40 #include "libavutil/frame.h"
41 #include "libavutil/log.h"
42 #include "libavutil/samplefmt.h"
43 #include "libavutil/pixfmt.h"
44 #include "libavutil/rational.h"
45
46 #include "libavfilter/version.h"
47
48 /**
49  * Return the LIBAVFILTER_VERSION_INT constant.
50  */
51 unsigned avfilter_version(void);
52
53 /**
54  * Return the libavfilter build-time configuration.
55  */
56 const char *avfilter_configuration(void);
57
58 /**
59  * Return the libavfilter license.
60  */
61 const char *avfilter_license(void);
62
63 typedef struct AVFilterContext AVFilterContext;
64 typedef struct AVFilterLink    AVFilterLink;
65 typedef struct AVFilterPad     AVFilterPad;
66 typedef struct AVFilterFormats AVFilterFormats;
67
68 #if FF_API_AVFILTERBUFFER
69 /**
70  * A reference-counted buffer data type used by the filter system. Filters
71  * should not store pointers to this structure directly, but instead use the
72  * AVFilterBufferRef structure below.
73  */
74 typedef struct AVFilterBuffer {
75     uint8_t *data[8];           ///< buffer data for each plane/channel
76
77     /**
78      * pointers to the data planes/channels.
79      *
80      * For video, this should simply point to data[].
81      *
82      * For planar audio, each channel has a separate data pointer, and
83      * linesize[0] contains the size of each channel buffer.
84      * For packed audio, there is just one data pointer, and linesize[0]
85      * contains the total size of the buffer for all channels.
86      *
87      * Note: Both data and extended_data will always be set, but for planar
88      * audio with more channels that can fit in data, extended_data must be used
89      * in order to access all channels.
90      */
91     uint8_t **extended_data;
92     int linesize[8];            ///< number of bytes per line
93
94     /** private data to be used by a custom free function */
95     void *priv;
96     /**
97      * A pointer to the function to deallocate this buffer if the default
98      * function is not sufficient. This could, for example, add the memory
99      * back into a memory pool to be reused later without the overhead of
100      * reallocating it from scratch.
101      */
102     void (*free)(struct AVFilterBuffer *buf);
103
104     int format;                 ///< media format
105     int w, h;                   ///< width and height of the allocated buffer
106     unsigned refcount;          ///< number of references to this buffer
107 } AVFilterBuffer;
108
109 #define AV_PERM_READ     0x01   ///< can read from the buffer
110 #define AV_PERM_WRITE    0x02   ///< can write to the buffer
111 #define AV_PERM_PRESERVE 0x04   ///< nobody else can overwrite the buffer
112 #define AV_PERM_REUSE    0x08   ///< can output the buffer multiple times, with the same contents each time
113 #define AV_PERM_REUSE2   0x10   ///< can output the buffer multiple times, modified each time
114 #define AV_PERM_NEG_LINESIZES 0x20  ///< the buffer requested can have negative linesizes
115 #define AV_PERM_ALIGN    0x40   ///< the buffer must be aligned
116
117 #define AVFILTER_ALIGN 16 //not part of ABI
118
119 /**
120  * Audio specific properties in a reference to an AVFilterBuffer. Since
121  * AVFilterBufferRef is common to different media formats, audio specific
122  * per reference properties must be separated out.
123  */
124 typedef struct AVFilterBufferRefAudioProps {
125     uint64_t channel_layout;    ///< channel layout of audio buffer
126     int nb_samples;             ///< number of audio samples per channel
127     int sample_rate;            ///< audio buffer sample rate
128     int channels;               ///< number of channels (do not access directly)
129 } AVFilterBufferRefAudioProps;
130
131 /**
132  * Video specific properties in a reference to an AVFilterBuffer. Since
133  * AVFilterBufferRef is common to different media formats, video specific
134  * per reference properties must be separated out.
135  */
136 typedef struct AVFilterBufferRefVideoProps {
137     int w;                      ///< image width
138     int h;                      ///< image height
139     AVRational sample_aspect_ratio; ///< sample aspect ratio
140     int interlaced;             ///< is frame interlaced
141     int top_field_first;        ///< field order
142     enum AVPictureType pict_type; ///< picture type of the frame
143     int key_frame;              ///< 1 -> keyframe, 0-> not
144     int qp_table_linesize;                ///< qp_table stride
145     int qp_table_size;            ///< qp_table size
146     int8_t *qp_table;             ///< array of Quantization Parameters
147 } AVFilterBufferRefVideoProps;
148
149 /**
150  * A reference to an AVFilterBuffer. Since filters can manipulate the origin of
151  * a buffer to, for example, crop image without any memcpy, the buffer origin
152  * and dimensions are per-reference properties. Linesize is also useful for
153  * image flipping, frame to field filters, etc, and so is also per-reference.
154  *
155  * TODO: add anything necessary for frame reordering
156  */
157 typedef struct AVFilterBufferRef {
158     AVFilterBuffer *buf;        ///< the buffer that this is a reference to
159     uint8_t *data[8];           ///< picture/audio data for each plane
160     /**
161      * pointers to the data planes/channels.
162      *
163      * For video, this should simply point to data[].
164      *
165      * For planar audio, each channel has a separate data pointer, and
166      * linesize[0] contains the size of each channel buffer.
167      * For packed audio, there is just one data pointer, and linesize[0]
168      * contains the total size of the buffer for all channels.
169      *
170      * Note: Both data and extended_data will always be set, but for planar
171      * audio with more channels that can fit in data, extended_data must be used
172      * in order to access all channels.
173      */
174     uint8_t **extended_data;
175     int linesize[8];            ///< number of bytes per line
176
177     AVFilterBufferRefVideoProps *video; ///< video buffer specific properties
178     AVFilterBufferRefAudioProps *audio; ///< audio buffer specific properties
179
180     /**
181      * presentation timestamp. The time unit may change during
182      * filtering, as it is specified in the link and the filter code
183      * may need to rescale the PTS accordingly.
184      */
185     int64_t pts;
186     int64_t pos;                ///< byte position in stream, -1 if unknown
187
188     int format;                 ///< media format
189
190     int perms;                  ///< permissions, see the AV_PERM_* flags
191
192     enum AVMediaType type;      ///< media type of buffer data
193
194     AVDictionary *metadata;     ///< dictionary containing metadata key=value tags
195 } AVFilterBufferRef;
196
197 /**
198  * Copy properties of src to dst, without copying the actual data
199  */
200 attribute_deprecated
201 void avfilter_copy_buffer_ref_props(AVFilterBufferRef *dst, AVFilterBufferRef *src);
202
203 /**
204  * Add a new reference to a buffer.
205  *
206  * @param ref   an existing reference to the buffer
207  * @param pmask a bitmask containing the allowable permissions in the new
208  *              reference
209  * @return      a new reference to the buffer with the same properties as the
210  *              old, excluding any permissions denied by pmask
211  */
212 attribute_deprecated
213 AVFilterBufferRef *avfilter_ref_buffer(AVFilterBufferRef *ref, int pmask);
214
215 /**
216  * Remove a reference to a buffer. If this is the last reference to the
217  * buffer, the buffer itself is also automatically freed.
218  *
219  * @param ref reference to the buffer, may be NULL
220  *
221  * @note it is recommended to use avfilter_unref_bufferp() instead of this
222  * function
223  */
224 attribute_deprecated
225 void avfilter_unref_buffer(AVFilterBufferRef *ref);
226
227 /**
228  * Remove a reference to a buffer and set the pointer to NULL.
229  * If this is the last reference to the buffer, the buffer itself
230  * is also automatically freed.
231  *
232  * @param ref pointer to the buffer reference
233  */
234 attribute_deprecated
235 void avfilter_unref_bufferp(AVFilterBufferRef **ref);
236 #endif
237
238 /**
239  * Get the number of channels of a buffer reference.
240  */
241 attribute_deprecated
242 int avfilter_ref_get_channels(AVFilterBufferRef *ref);
243
244 #if FF_API_AVFILTERPAD_PUBLIC
245 /**
246  * A filter pad used for either input or output.
247  *
248  * See doc/filter_design.txt for details on how to implement the methods.
249  *
250  * @warning this struct might be removed from public API.
251  * users should call avfilter_pad_get_name() and avfilter_pad_get_type()
252  * to access the name and type fields; there should be no need to access
253  * any other fields from outside of libavfilter.
254  */
255 struct AVFilterPad {
256     /**
257      * Pad name. The name is unique among inputs and among outputs, but an
258      * input may have the same name as an output. This may be NULL if this
259      * pad has no need to ever be referenced by name.
260      */
261     const char *name;
262
263     /**
264      * AVFilterPad type.
265      */
266     enum AVMediaType type;
267
268     /**
269      * Input pads:
270      * Minimum required permissions on incoming buffers. Any buffer with
271      * insufficient permissions will be automatically copied by the filter
272      * system to a new buffer which provides the needed access permissions.
273      *
274      * Output pads:
275      * Guaranteed permissions on outgoing buffers. Any buffer pushed on the
276      * link must have at least these permissions; this fact is checked by
277      * asserts. It can be used to optimize buffer allocation.
278      */
279     attribute_deprecated int min_perms;
280
281     /**
282      * Input pads:
283      * Permissions which are not accepted on incoming buffers. Any buffer
284      * which has any of these permissions set will be automatically copied
285      * by the filter system to a new buffer which does not have those
286      * permissions. This can be used to easily disallow buffers with
287      * AV_PERM_REUSE.
288      *
289      * Output pads:
290      * Permissions which are automatically removed on outgoing buffers. It
291      * can be used to optimize buffer allocation.
292      */
293     attribute_deprecated int rej_perms;
294
295     /**
296      * @deprecated unused
297      */
298     int (*start_frame)(AVFilterLink *link, AVFilterBufferRef *picref);
299
300     /**
301      * Callback function to get a video buffer. If NULL, the filter system will
302      * use ff_default_get_video_buffer().
303      *
304      * Input video pads only.
305      */
306     AVFrame *(*get_video_buffer)(AVFilterLink *link, int w, int h);
307
308     /**
309      * Callback function to get an audio buffer. If NULL, the filter system will
310      * use ff_default_get_audio_buffer().
311      *
312      * Input audio pads only.
313      */
314     AVFrame *(*get_audio_buffer)(AVFilterLink *link, int nb_samples);
315
316     /**
317      * @deprecated unused
318      */
319     int (*end_frame)(AVFilterLink *link);
320
321     /**
322      * @deprecated unused
323      */
324     int (*draw_slice)(AVFilterLink *link, int y, int height, int slice_dir);
325
326     /**
327      * Filtering callback. This is where a filter receives a frame with
328      * audio/video data and should do its processing.
329      *
330      * Input pads only.
331      *
332      * @return >= 0 on success, a negative AVERROR on error. This function
333      * must ensure that frame is properly unreferenced on error if it
334      * hasn't been passed on to another filter.
335      */
336     int (*filter_frame)(AVFilterLink *link, AVFrame *frame);
337
338     /**
339      * Frame poll callback. This returns the number of immediately available
340      * samples. It should return a positive value if the next request_frame()
341      * is guaranteed to return one frame (with no delay).
342      *
343      * Defaults to just calling the source poll_frame() method.
344      *
345      * Output pads only.
346      */
347     int (*poll_frame)(AVFilterLink *link);
348
349     /**
350      * Frame request callback. A call to this should result in at least one
351      * frame being output over the given link. This should return zero on
352      * success, and another value on error.
353      * See ff_request_frame() for the error codes with a specific
354      * meaning.
355      *
356      * Output pads only.
357      */
358     int (*request_frame)(AVFilterLink *link);
359
360     /**
361      * Link configuration callback.
362      *
363      * For output pads, this should set the following link properties:
364      * video: width, height, sample_aspect_ratio, time_base
365      * audio: sample_rate.
366      *
367      * This should NOT set properties such as format, channel_layout, etc which
368      * are negotiated between filters by the filter system using the
369      * query_formats() callback before this function is called.
370      *
371      * For input pads, this should check the properties of the link, and update
372      * the filter's internal state as necessary.
373      *
374      * For both input and output pads, this should return zero on success,
375      * and another value on error.
376      */
377     int (*config_props)(AVFilterLink *link);
378
379     /**
380      * The filter expects a fifo to be inserted on its input link,
381      * typically because it has a delay.
382      *
383      * input pads only.
384      */
385     int needs_fifo;
386
387     int needs_writable;
388 };
389 #endif
390
391 /**
392  * Get the name of an AVFilterPad.
393  *
394  * @param pads an array of AVFilterPads
395  * @param pad_idx index of the pad in the array it; is the caller's
396  *                responsibility to ensure the index is valid
397  *
398  * @return name of the pad_idx'th pad in pads
399  */
400 const char *avfilter_pad_get_name(const AVFilterPad *pads, int pad_idx);
401
402 /**
403  * Get the type of an AVFilterPad.
404  *
405  * @param pads an array of AVFilterPads
406  * @param pad_idx index of the pad in the array; it is the caller's
407  *                responsibility to ensure the index is valid
408  *
409  * @return type of the pad_idx'th pad in pads
410  */
411 enum AVMediaType avfilter_pad_get_type(const AVFilterPad *pads, int pad_idx);
412
413 /**
414  * The number of the filter inputs is not determined just by AVFilter.inputs.
415  * The filter might add additional inputs during initialization depending on the
416  * options supplied to it.
417  */
418 #define AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS        (1 << 0)
419 /**
420  * The number of the filter outputs is not determined just by AVFilter.outputs.
421  * The filter might add additional outputs during initialization depending on
422  * the options supplied to it.
423  */
424 #define AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS       (1 << 1)
425
426 /**
427  * Filter definition. This defines the pads a filter contains, and all the
428  * callback functions used to interact with the filter.
429  */
430 typedef struct AVFilter {
431     const char *name;         ///< filter name
432
433     /**
434      * A description for the filter. You should use the
435      * NULL_IF_CONFIG_SMALL() macro to define it.
436      */
437     const char *description;
438
439     const AVFilterPad *inputs;  ///< NULL terminated list of inputs. NULL if none
440     const AVFilterPad *outputs; ///< NULL terminated list of outputs. NULL if none
441
442     /**
443      * A class for the private data, used to access filter private
444      * AVOptions.
445      */
446     const AVClass *priv_class;
447
448     /**
449      * A combination of AVFILTER_FLAG_*
450      */
451     int flags;
452
453     /*****************************************************************
454      * All fields below this line are not part of the public API. They
455      * may not be used outside of libavfilter and can be changed and
456      * removed at will.
457      * New public fields should be added right above.
458      *****************************************************************
459      */
460
461     /**
462      * Filter initialization function. Called when all the options have been
463      * set.
464      */
465     int (*init)(AVFilterContext *ctx);
466
467     /**
468      * Should be set instead of init by the filters that want to pass a
469      * dictionary of AVOptions to nested contexts that are allocated in
470      * init.
471      */
472     int (*init_dict)(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **options);
473
474     /**
475      * Filter uninitialization function. Should deallocate any memory held
476      * by the filter, release any buffer references, etc. This does not need
477      * to deallocate the AVFilterContext->priv memory itself.
478      */
479     void (*uninit)(AVFilterContext *ctx);
480
481     /**
482      * Queries formats/layouts supported by the filter and its pads, and sets
483      * the in_formats/in_chlayouts for links connected to its output pads,
484      * and out_formats/out_chlayouts for links connected to its input pads.
485      *
486      * @return zero on success, a negative value corresponding to an
487      * AVERROR code otherwise
488      */
489     int (*query_formats)(AVFilterContext *);
490
491     int priv_size;      ///< size of private data to allocate for the filter
492
493     /**
494      * Make the filter instance process a command.
495      *
496      * @param cmd    the command to process, for handling simplicity all commands must be alphanumeric only
497      * @param arg    the argument for the command
498      * @param res    a buffer with size res_size where the filter(s) can return a response. This must not change when the command is not supported.
499      * @param flags  if AVFILTER_CMD_FLAG_FAST is set and the command would be
500      *               time consuming then a filter should treat it like an unsupported command
501      *
502      * @returns >=0 on success otherwise an error code.
503      *          AVERROR(ENOSYS) on unsupported commands
504      */
505     int (*process_command)(AVFilterContext *, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags);
506
507     /**
508      * Filter initialization function, alternative to the init()
509      * callback. Args contains the user-supplied parameters, opaque is
510      * used for providing binary data.
511      */
512     int (*init_opaque)(AVFilterContext *ctx, void *opaque);
513
514     /**
515      * Shorthand syntax for init arguments.
516      * If this field is set (even to an empty list), just before init the
517      * private class will be set and the arguments string will be parsed
518      * using av_opt_set_from_string() with "=" and ":" delimiters, and
519      * av_opt_free() will be called just after uninit.
520      */
521     const char *const *shorthand;
522 } AVFilter;
523
524 /** An instance of a filter */
525 struct AVFilterContext {
526     const AVClass *av_class;        ///< needed for av_log()
527
528     const AVFilter *filter;         ///< the AVFilter of which this is an instance
529
530     char *name;                     ///< name of this filter instance
531
532     AVFilterPad   *input_pads;      ///< array of input pads
533     AVFilterLink **inputs;          ///< array of pointers to input links
534 #if FF_API_FOO_COUNT
535     unsigned input_count;           ///< @deprecated use nb_inputs
536 #endif
537     unsigned    nb_inputs;          ///< number of input pads
538
539     AVFilterPad   *output_pads;     ///< array of output pads
540     AVFilterLink **outputs;         ///< array of pointers to output links
541 #if FF_API_FOO_COUNT
542     unsigned output_count;          ///< @deprecated use nb_outputs
543 #endif
544     unsigned    nb_outputs;         ///< number of output pads
545
546     void *priv;                     ///< private data for use by the filter
547
548     struct AVFilterGraph *graph;    ///< filtergraph this filter belongs to
549
550     struct AVFilterCommand *command_queue;
551 };
552
553 /**
554  * A link between two filters. This contains pointers to the source and
555  * destination filters between which this link exists, and the indexes of
556  * the pads involved. In addition, this link also contains the parameters
557  * which have been negotiated and agreed upon between the filter, such as
558  * image dimensions, format, etc.
559  */
560 struct AVFilterLink {
561     AVFilterContext *src;       ///< source filter
562     AVFilterPad *srcpad;        ///< output pad on the source filter
563
564     AVFilterContext *dst;       ///< dest filter
565     AVFilterPad *dstpad;        ///< input pad on the dest filter
566
567     enum AVMediaType type;      ///< filter media type
568
569     /* These parameters apply only to video */
570     int w;                      ///< agreed upon image width
571     int h;                      ///< agreed upon image height
572     AVRational sample_aspect_ratio; ///< agreed upon sample aspect ratio
573     /* These parameters apply only to audio */
574     uint64_t channel_layout;    ///< channel layout of current buffer (see libavutil/channel_layout.h)
575     int sample_rate;            ///< samples per second
576
577     int format;                 ///< agreed upon media format
578
579     /**
580      * Define the time base used by the PTS of the frames/samples
581      * which will pass through this link.
582      * During the configuration stage, each filter is supposed to
583      * change only the output timebase, while the timebase of the
584      * input link is assumed to be an unchangeable property.
585      */
586     AVRational time_base;
587
588     /*****************************************************************
589      * All fields below this line are not part of the public API. They
590      * may not be used outside of libavfilter and can be changed and
591      * removed at will.
592      * New public fields should be added right above.
593      *****************************************************************
594      */
595     /**
596      * Lists of formats and channel layouts supported by the input and output
597      * filters respectively. These lists are used for negotiating the format
598      * to actually be used, which will be loaded into the format and
599      * channel_layout members, above, when chosen.
600      *
601      */
602     AVFilterFormats *in_formats;
603     AVFilterFormats *out_formats;
604
605     /**
606      * Lists of channel layouts and sample rates used for automatic
607      * negotiation.
608      */
609     AVFilterFormats  *in_samplerates;
610     AVFilterFormats *out_samplerates;
611     struct AVFilterChannelLayouts  *in_channel_layouts;
612     struct AVFilterChannelLayouts *out_channel_layouts;
613
614     /**
615      * Audio only, the destination filter sets this to a non-zero value to
616      * request that buffers with the given number of samples should be sent to
617      * it. AVFilterPad.needs_fifo must also be set on the corresponding input
618      * pad.
619      * Last buffer before EOF will be padded with silence.
620      */
621     int request_samples;
622
623     /** stage of the initialization of the link properties (dimensions, etc) */
624     enum {
625         AVLINK_UNINIT = 0,      ///< not started
626         AVLINK_STARTINIT,       ///< started, but incomplete
627         AVLINK_INIT             ///< complete
628     } init_state;
629
630     struct AVFilterPool *pool;
631
632     /**
633      * Graph the filter belongs to.
634      */
635     struct AVFilterGraph *graph;
636
637     /**
638      * Current timestamp of the link, as defined by the most recent
639      * frame(s), in AV_TIME_BASE units.
640      */
641     int64_t current_pts;
642
643     /**
644      * Index in the age array.
645      */
646     int age_index;
647
648     /**
649      * Frame rate of the stream on the link, or 1/0 if unknown;
650      * if left to 0/0, will be automatically be copied from the first input
651      * of the source filter if it exists.
652      *
653      * Sources should set it to the best estimation of the real frame rate.
654      * Filters should update it if necessary depending on their function.
655      * Sinks can use it to set a default output frame rate.
656      * It is similar to the r_frame_rate field in AVStream.
657      */
658     AVRational frame_rate;
659
660     /**
661      * Buffer partially filled with samples to achieve a fixed/minimum size.
662      */
663     AVFrame *partial_buf;
664
665     /**
666      * Size of the partial buffer to allocate.
667      * Must be between min_samples and max_samples.
668      */
669     int partial_buf_size;
670
671     /**
672      * Minimum number of samples to filter at once. If filter_frame() is
673      * called with fewer samples, it will accumulate them in partial_buf.
674      * This field and the related ones must not be changed after filtering
675      * has started.
676      * If 0, all related fields are ignored.
677      */
678     int min_samples;
679
680     /**
681      * Maximum number of samples to filter at once. If filter_frame() is
682      * called with more samples, it will split them.
683      */
684     int max_samples;
685
686     /**
687      * The buffer reference currently being received across the link by the
688      * destination filter. This is used internally by the filter system to
689      * allow automatic copying of buffers which do not have sufficient
690      * permissions for the destination. This should not be accessed directly
691      * by the filters.
692      */
693     AVFilterBufferRef *cur_buf_copy;
694
695     /**
696      * True if the link is closed.
697      * If set, all attemps of start_frame, filter_frame or request_frame
698      * will fail with AVERROR_EOF, and if necessary the reference will be
699      * destroyed.
700      * If request_frame returns AVERROR_EOF, this flag is set on the
701      * corresponding link.
702      * It can be set also be set by either the source or the destination
703      * filter.
704      */
705     int closed;
706
707     /**
708      * Number of channels.
709      */
710     int channels;
711
712     /**
713      * True if a frame is being requested on the link.
714      * Used internally by the framework.
715      */
716     unsigned frame_requested;
717
718     /**
719      * Link processing flags.
720      */
721     unsigned flags;
722 };
723
724 /**
725  * Link two filters together.
726  *
727  * @param src    the source filter
728  * @param srcpad index of the output pad on the source filter
729  * @param dst    the destination filter
730  * @param dstpad index of the input pad on the destination filter
731  * @return       zero on success
732  */
733 int avfilter_link(AVFilterContext *src, unsigned srcpad,
734                   AVFilterContext *dst, unsigned dstpad);
735
736 /**
737  * Free the link in *link, and set its pointer to NULL.
738  */
739 void avfilter_link_free(AVFilterLink **link);
740
741 /**
742  * Get the number of channels of a link.
743  */
744 int avfilter_link_get_channels(AVFilterLink *link);
745
746 /**
747  * Set the closed field of a link.
748  */
749 void avfilter_link_set_closed(AVFilterLink *link, int closed);
750
751 /**
752  * Negotiate the media format, dimensions, etc of all inputs to a filter.
753  *
754  * @param filter the filter to negotiate the properties for its inputs
755  * @return       zero on successful negotiation
756  */
757 int avfilter_config_links(AVFilterContext *filter);
758
759 #if FF_API_AVFILTERBUFFER
760 /**
761  * Create a buffer reference wrapped around an already allocated image
762  * buffer.
763  *
764  * @param data pointers to the planes of the image to reference
765  * @param linesize linesizes for the planes of the image to reference
766  * @param perms the required access permissions
767  * @param w the width of the image specified by the data and linesize arrays
768  * @param h the height of the image specified by the data and linesize arrays
769  * @param format the pixel format of the image specified by the data and linesize arrays
770  */
771 attribute_deprecated
772 AVFilterBufferRef *
773 avfilter_get_video_buffer_ref_from_arrays(uint8_t * const data[4], const int linesize[4], int perms,
774                                           int w, int h, enum AVPixelFormat format);
775
776 /**
777  * Create an audio buffer reference wrapped around an already
778  * allocated samples buffer.
779  *
780  * See avfilter_get_audio_buffer_ref_from_arrays_channels() for a version
781  * that can handle unknown channel layouts.
782  *
783  * @param data           pointers to the samples plane buffers
784  * @param linesize       linesize for the samples plane buffers
785  * @param perms          the required access permissions
786  * @param nb_samples     number of samples per channel
787  * @param sample_fmt     the format of each sample in the buffer to allocate
788  * @param channel_layout the channel layout of the buffer
789  */
790 attribute_deprecated
791 AVFilterBufferRef *avfilter_get_audio_buffer_ref_from_arrays(uint8_t **data,
792                                                              int linesize,
793                                                              int perms,
794                                                              int nb_samples,
795                                                              enum AVSampleFormat sample_fmt,
796                                                              uint64_t channel_layout);
797 /**
798  * Create an audio buffer reference wrapped around an already
799  * allocated samples buffer.
800  *
801  * @param data           pointers to the samples plane buffers
802  * @param linesize       linesize for the samples plane buffers
803  * @param perms          the required access permissions
804  * @param nb_samples     number of samples per channel
805  * @param sample_fmt     the format of each sample in the buffer to allocate
806  * @param channels       the number of channels of the buffer
807  * @param channel_layout the channel layout of the buffer,
808  *                       must be either 0 or consistent with channels
809  */
810 attribute_deprecated
811 AVFilterBufferRef *avfilter_get_audio_buffer_ref_from_arrays_channels(uint8_t **data,
812                                                                       int linesize,
813                                                                       int perms,
814                                                                       int nb_samples,
815                                                                       enum AVSampleFormat sample_fmt,
816                                                                       int channels,
817                                                                       uint64_t channel_layout);
818
819 #endif
820
821
822 #define AVFILTER_CMD_FLAG_ONE   1 ///< Stop once a filter understood the command (for target=all for example), fast filters are favored automatically
823 #define AVFILTER_CMD_FLAG_FAST  2 ///< Only execute command when its fast (like a video out that supports contrast adjustment in hw)
824
825 /**
826  * Make the filter instance process a command.
827  * It is recommended to use avfilter_graph_send_command().
828  */
829 int avfilter_process_command(AVFilterContext *filter, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags);
830
831 /** Initialize the filter system. Register all builtin filters. */
832 void avfilter_register_all(void);
833
834 /** Uninitialize the filter system. Unregister all filters. */
835 void avfilter_uninit(void);
836
837 /**
838  * Register a filter. This is only needed if you plan to use
839  * avfilter_get_by_name later to lookup the AVFilter structure by name. A
840  * filter can still by instantiated with avfilter_graph_alloc_filter even if it
841  * is not registered.
842  *
843  * @param filter the filter to register
844  * @return 0 if the registration was successful, a negative value
845  * otherwise
846  */
847 int avfilter_register(AVFilter *filter);
848
849 /**
850  * Get a filter definition matching the given name.
851  *
852  * @param name the filter name to find
853  * @return     the filter definition, if any matching one is registered.
854  *             NULL if none found.
855  */
856 AVFilter *avfilter_get_by_name(const char *name);
857
858 /**
859  * If filter is NULL, returns a pointer to the first registered filter pointer,
860  * if filter is non-NULL, returns the next pointer after filter.
861  * If the returned pointer points to NULL, the last registered filter
862  * was already reached.
863  */
864 AVFilter **av_filter_next(AVFilter **filter);
865
866 #if FF_API_AVFILTER_OPEN
867 /**
868  * Create a filter instance.
869  *
870  * @param filter_ctx put here a pointer to the created filter context
871  * on success, NULL on failure
872  * @param filter    the filter to create an instance of
873  * @param inst_name Name to give to the new instance. Can be NULL for none.
874  * @return >= 0 in case of success, a negative error code otherwise
875  * @deprecated use avfilter_graph_alloc_filter() instead
876  */
877 attribute_deprecated
878 int avfilter_open(AVFilterContext **filter_ctx, AVFilter *filter, const char *inst_name);
879 #endif
880
881
882 #if FF_API_AVFILTER_INIT_FILTER
883 /**
884  * Initialize a filter.
885  *
886  * @param filter the filter to initialize
887  * @param args   A string of parameters to use when initializing the filter.
888  *               The format and meaning of this string varies by filter.
889  * @param opaque Any extra non-string data needed by the filter. The meaning
890  *               of this parameter varies by filter.
891  * @return       zero on success
892  */
893 attribute_deprecated
894 int avfilter_init_filter(AVFilterContext *filter, const char *args, void *opaque);
895 #endif
896
897 /**
898  * Initialize a filter with the supplied parameters.
899  *
900  * @param ctx  uninitialized filter context to initialize
901  * @param args Options to initialize the filter with. This must be a
902  *             ':'-separated list of options in the 'key=value' form.
903  *             May be NULL if the options have been set directly using the
904  *             AVOptions API or there are no options that need to be set.
905  * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
906  */
907 int avfilter_init_str(AVFilterContext *ctx, const char *args);
908
909 /**
910  * Initialize a filter with the supplied dictionary of options.
911  *
912  * @param ctx     uninitialized filter context to initialize
913  * @param options An AVDictionary filled with options for this filter. On
914  *                return this parameter will be destroyed and replaced with
915  *                a dict containing options that were not found. This dictionary
916  *                must be freed by the caller.
917  *                May be NULL, then this function is equivalent to
918  *                avfilter_init_str() with the second parameter set to NULL.
919  * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
920  *
921  * @note This function and avfilter_init_str() do essentially the same thing,
922  * the difference is in manner in which the options are passed. It is up to the
923  * calling code to choose whichever is more preferable. The two functions also
924  * behave differently when some of the provided options are not declared as
925  * supported by the filter. In such a case, avfilter_init_str() will fail, but
926  * this function will leave those extra options in the options AVDictionary and
927  * continue as usual.
928  */
929 int avfilter_init_dict(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **options);
930
931 /**
932  * Free a filter context. This will also remove the filter from its
933  * filtergraph's list of filters.
934  *
935  * @param filter the filter to free
936  */
937 void avfilter_free(AVFilterContext *filter);
938
939 /**
940  * Insert a filter in the middle of an existing link.
941  *
942  * @param link the link into which the filter should be inserted
943  * @param filt the filter to be inserted
944  * @param filt_srcpad_idx the input pad on the filter to connect
945  * @param filt_dstpad_idx the output pad on the filter to connect
946  * @return     zero on success
947  */
948 int avfilter_insert_filter(AVFilterLink *link, AVFilterContext *filt,
949                            unsigned filt_srcpad_idx, unsigned filt_dstpad_idx);
950
951 #if FF_API_AVFILTERBUFFER
952 /**
953  * Copy the frame properties of src to dst, without copying the actual
954  * image data.
955  *
956  * @return 0 on success, a negative number on error.
957  */
958 attribute_deprecated
959 int avfilter_copy_frame_props(AVFilterBufferRef *dst, const AVFrame *src);
960
961 /**
962  * Copy the frame properties and data pointers of src to dst, without copying
963  * the actual data.
964  *
965  * @return 0 on success, a negative number on error.
966  */
967 attribute_deprecated
968 int avfilter_copy_buf_props(AVFrame *dst, const AVFilterBufferRef *src);
969 #endif
970
971 /**
972  * @return AVClass for AVFilterContext.
973  *
974  * @see av_opt_find().
975  */
976 const AVClass *avfilter_get_class(void);
977
978 typedef struct AVFilterGraph {
979     const AVClass *av_class;
980 #if FF_API_FOO_COUNT
981     attribute_deprecated
982     unsigned filter_count_unused;
983 #endif
984     AVFilterContext **filters;
985 #if !FF_API_FOO_COUNT
986     unsigned nb_filters;
987 #endif
988
989     char *scale_sws_opts; ///< sws options to use for the auto-inserted scale filters
990     char *resample_lavr_opts;   ///< libavresample options to use for the auto-inserted resample filters
991 #if FF_API_FOO_COUNT
992     unsigned nb_filters;
993 #endif
994     char *aresample_swr_opts; ///< swr options to use for the auto-inserted aresample filters, Access ONLY through AVOptions
995
996     /**
997      * Private fields
998      *
999      * The following fields are for internal use only.
1000      * Their type, offset, number and semantic can change without notice.
1001      */
1002
1003     AVFilterLink **sink_links;
1004     int sink_links_count;
1005
1006     unsigned disable_auto_convert;
1007 } AVFilterGraph;
1008
1009 /**
1010  * Allocate a filter graph.
1011  */
1012 AVFilterGraph *avfilter_graph_alloc(void);
1013
1014 /**
1015  * Create a new filter instance in a filter graph.
1016  *
1017  * @param graph graph in which the new filter will be used
1018  * @param filter the filter to create an instance of
1019  * @param name Name to give to the new instance (will be copied to
1020  *             AVFilterContext.name). This may be used by the caller to identify
1021  *             different filters, libavfilter itself assigns no semantics to
1022  *             this parameter. May be NULL.
1023  *
1024  * @return the context of the newly created filter instance (note that it is
1025  *         also retrievable directly through AVFilterGraph.filters or with
1026  *         avfilter_graph_get_filter()) on success or NULL or failure.
1027  */
1028 AVFilterContext *avfilter_graph_alloc_filter(AVFilterGraph *graph,
1029                                              const AVFilter *filter,
1030                                              const char *name);
1031
1032 /**
1033  * Get a filter instance with name name from graph.
1034  *
1035  * @return the pointer to the found filter instance or NULL if it
1036  * cannot be found.
1037  */
1038 AVFilterContext *avfilter_graph_get_filter(AVFilterGraph *graph, char *name);
1039
1040 #if FF_API_AVFILTER_OPEN
1041 /**
1042  * Add an existing filter instance to a filter graph.
1043  *
1044  * @param graphctx  the filter graph
1045  * @param filter the filter to be added
1046  *
1047  * @deprecated use avfilter_graph_alloc_filter() to allocate a filter in a
1048  * filter graph
1049  */
1050 attribute_deprecated
1051 int avfilter_graph_add_filter(AVFilterGraph *graphctx, AVFilterContext *filter);
1052 #endif
1053
1054 /**
1055  * Create and add a filter instance into an existing graph.
1056  * The filter instance is created from the filter filt and inited
1057  * with the parameters args and opaque.
1058  *
1059  * In case of success put in *filt_ctx the pointer to the created
1060  * filter instance, otherwise set *filt_ctx to NULL.
1061  *
1062  * @param name the instance name to give to the created filter instance
1063  * @param graph_ctx the filter graph
1064  * @return a negative AVERROR error code in case of failure, a non
1065  * negative value otherwise
1066  */
1067 int avfilter_graph_create_filter(AVFilterContext **filt_ctx, AVFilter *filt,
1068                                  const char *name, const char *args, void *opaque,
1069                                  AVFilterGraph *graph_ctx);
1070
1071 /**
1072  * Enable or disable automatic format conversion inside the graph.
1073  *
1074  * Note that format conversion can still happen inside explicitly inserted
1075  * scale and aresample filters.
1076  *
1077  * @param flags  any of the AVFILTER_AUTO_CONVERT_* constants
1078  */
1079 void avfilter_graph_set_auto_convert(AVFilterGraph *graph, unsigned flags);
1080
1081 enum {
1082     AVFILTER_AUTO_CONVERT_ALL  =  0, /**< all automatic conversions enabled */
1083     AVFILTER_AUTO_CONVERT_NONE = -1, /**< all automatic conversions disabled */
1084 };
1085
1086 /**
1087  * Check validity and configure all the links and formats in the graph.
1088  *
1089  * @param graphctx the filter graph
1090  * @param log_ctx context used for logging
1091  * @return 0 in case of success, a negative AVERROR code otherwise
1092  */
1093 int avfilter_graph_config(AVFilterGraph *graphctx, void *log_ctx);
1094
1095 /**
1096  * Free a graph, destroy its links, and set *graph to NULL.
1097  * If *graph is NULL, do nothing.
1098  */
1099 void avfilter_graph_free(AVFilterGraph **graph);
1100
1101 /**
1102  * A linked-list of the inputs/outputs of the filter chain.
1103  *
1104  * This is mainly useful for avfilter_graph_parse() / avfilter_graph_parse2(),
1105  * where it is used to communicate open (unlinked) inputs and outputs from and
1106  * to the caller.
1107  * This struct specifies, per each not connected pad contained in the graph, the
1108  * filter context and the pad index required for establishing a link.
1109  */
1110 typedef struct AVFilterInOut {
1111     /** unique name for this input/output in the list */
1112     char *name;
1113
1114     /** filter context associated to this input/output */
1115     AVFilterContext *filter_ctx;
1116
1117     /** index of the filt_ctx pad to use for linking */
1118     int pad_idx;
1119
1120     /** next input/input in the list, NULL if this is the last */
1121     struct AVFilterInOut *next;
1122 } AVFilterInOut;
1123
1124 /**
1125  * Allocate a single AVFilterInOut entry.
1126  * Must be freed with avfilter_inout_free().
1127  * @return allocated AVFilterInOut on success, NULL on failure.
1128  */
1129 AVFilterInOut *avfilter_inout_alloc(void);
1130
1131 /**
1132  * Free the supplied list of AVFilterInOut and set *inout to NULL.
1133  * If *inout is NULL, do nothing.
1134  */
1135 void avfilter_inout_free(AVFilterInOut **inout);
1136
1137 /**
1138  * Add a graph described by a string to a graph.
1139  *
1140  * @param graph   the filter graph where to link the parsed graph context
1141  * @param filters string to be parsed
1142  * @param inputs  pointer to a linked list to the inputs of the graph, may be NULL.
1143  *                If non-NULL, *inputs is updated to contain the list of open inputs
1144  *                after the parsing, should be freed with avfilter_inout_free().
1145  * @param outputs pointer to a linked list to the outputs of the graph, may be NULL.
1146  *                If non-NULL, *outputs is updated to contain the list of open outputs
1147  *                after the parsing, should be freed with avfilter_inout_free().
1148  * @return non negative on success, a negative AVERROR code on error
1149  */
1150 int avfilter_graph_parse(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
1151                          AVFilterInOut **inputs, AVFilterInOut **outputs,
1152                          void *log_ctx);
1153
1154 /**
1155  * Add a graph described by a string to a graph.
1156  *
1157  * @param[in]  graph   the filter graph where to link the parsed graph context
1158  * @param[in]  filters string to be parsed
1159  * @param[out] inputs  a linked list of all free (unlinked) inputs of the
1160  *                     parsed graph will be returned here. It is to be freed
1161  *                     by the caller using avfilter_inout_free().
1162  * @param[out] outputs a linked list of all free (unlinked) outputs of the
1163  *                     parsed graph will be returned here. It is to be freed by the
1164  *                     caller using avfilter_inout_free().
1165  * @return zero on success, a negative AVERROR code on error
1166  *
1167  * @note the difference between avfilter_graph_parse2() and
1168  * avfilter_graph_parse() is that in avfilter_graph_parse(), the caller provides
1169  * the lists of inputs and outputs, which therefore must be known before calling
1170  * the function. On the other hand, avfilter_graph_parse2() \em returns the
1171  * inputs and outputs that are left unlinked after parsing the graph and the
1172  * caller then deals with them. Another difference is that in
1173  * avfilter_graph_parse(), the inputs parameter describes inputs of the
1174  * <em>already existing</em> part of the graph; i.e. from the point of view of
1175  * the newly created part, they are outputs. Similarly the outputs parameter
1176  * describes outputs of the already existing filters, which are provided as
1177  * inputs to the parsed filters.
1178  * avfilter_graph_parse2() takes the opposite approach -- it makes no reference
1179  * whatsoever to already existing parts of the graph and the inputs parameter
1180  * will on return contain inputs of the newly parsed part of the graph.
1181  * Analogously the outputs parameter will contain outputs of the newly created
1182  * filters.
1183  */
1184 int avfilter_graph_parse2(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
1185                           AVFilterInOut **inputs,
1186                           AVFilterInOut **outputs);
1187
1188 /**
1189  * Send a command to one or more filter instances.
1190  *
1191  * @param graph  the filter graph
1192  * @param target the filter(s) to which the command should be sent
1193  *               "all" sends to all filters
1194  *               otherwise it can be a filter or filter instance name
1195  *               which will send the command to all matching filters.
1196  * @param cmd    the command to sent, for handling simplicity all commands must be alphanumeric only
1197  * @param arg    the argument for the command
1198  * @param res    a buffer with size res_size where the filter(s) can return a response.
1199  *
1200  * @returns >=0 on success otherwise an error code.
1201  *              AVERROR(ENOSYS) on unsupported commands
1202  */
1203 int avfilter_graph_send_command(AVFilterGraph *graph, const char *target, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags);
1204
1205 /**
1206  * Queue a command for one or more filter instances.
1207  *
1208  * @param graph  the filter graph
1209  * @param target the filter(s) to which the command should be sent
1210  *               "all" sends to all filters
1211  *               otherwise it can be a filter or filter instance name
1212  *               which will send the command to all matching filters.
1213  * @param cmd    the command to sent, for handling simplicity all commands must be alphanummeric only
1214  * @param arg    the argument for the command
1215  * @param ts     time at which the command should be sent to the filter
1216  *
1217  * @note As this executes commands after this function returns, no return code
1218  *       from the filter is provided, also AVFILTER_CMD_FLAG_ONE is not supported.
1219  */
1220 int avfilter_graph_queue_command(AVFilterGraph *graph, const char *target, const char *cmd, const char *arg, int flags, double ts);
1221
1222
1223 /**
1224  * Dump a graph into a human-readable string representation.
1225  *
1226  * @param graph    the graph to dump
1227  * @param options  formatting options; currently ignored
1228  * @return  a string, or NULL in case of memory allocation failure;
1229  *          the string must be freed using av_free
1230  */
1231 char *avfilter_graph_dump(AVFilterGraph *graph, const char *options);
1232
1233 /**
1234  * Request a frame on the oldest sink link.
1235  *
1236  * If the request returns AVERROR_EOF, try the next.
1237  *
1238  * Note that this function is not meant to be the sole scheduling mechanism
1239  * of a filtergraph, only a convenience function to help drain a filtergraph
1240  * in a balanced way under normal circumstances.
1241  *
1242  * Also note that AVERROR_EOF does not mean that frames did not arrive on
1243  * some of the sinks during the process.
1244  * When there are multiple sink links, in case the requested link
1245  * returns an EOF, this may cause a filter to flush pending frames
1246  * which are sent to another sink link, although unrequested.
1247  *
1248  * @return  the return value of ff_request_frame(),
1249  *          or AVERROR_EOF if all links returned AVERROR_EOF
1250  */
1251 int avfilter_graph_request_oldest(AVFilterGraph *graph);
1252
1253 /**
1254  * @}
1255  */
1256 #endif /* AVFILTER_AVFILTER_H */