lavfi: rename link.current_pts to current_pts_us.
[ffmpeg.git] / libavfilter / avfilter.h
1 /*
2  * filter layer
3  * Copyright (c) 2007 Bobby Bingham
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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  * Main libavfilter public API header
29  */
30
31 /**
32  * @defgroup lavfi Libavfilter - graph-based frame editing library
33  * @{
34  */
35
36 #include <stddef.h>
37
38 #include "libavutil/attributes.h"
39 #include "libavutil/avutil.h"
40 #include "libavutil/dict.h"
41 #include "libavutil/frame.h"
42 #include "libavutil/log.h"
43 #include "libavutil/samplefmt.h"
44 #include "libavutil/pixfmt.h"
45 #include "libavutil/rational.h"
46
47 #include "libavfilter/version.h"
48
49 /**
50  * Return the LIBAVFILTER_VERSION_INT constant.
51  */
52 unsigned avfilter_version(void);
53
54 /**
55  * Return the libavfilter build-time configuration.
56  */
57 const char *avfilter_configuration(void);
58
59 /**
60  * Return the libavfilter license.
61  */
62 const char *avfilter_license(void);
63
64 typedef struct AVFilterContext AVFilterContext;
65 typedef struct AVFilterLink    AVFilterLink;
66 typedef struct AVFilterPad     AVFilterPad;
67 typedef struct AVFilterFormats AVFilterFormats;
68
69 /**
70  * Get the number of elements in a NULL-terminated array of AVFilterPads (e.g.
71  * AVFilter.inputs/outputs).
72  */
73 int avfilter_pad_count(const AVFilterPad *pads);
74
75 /**
76  * Get the name of an AVFilterPad.
77  *
78  * @param pads an array of AVFilterPads
79  * @param pad_idx index of the pad in the array it; is the caller's
80  *                responsibility to ensure the index is valid
81  *
82  * @return name of the pad_idx'th pad in pads
83  */
84 const char *avfilter_pad_get_name(const AVFilterPad *pads, int pad_idx);
85
86 /**
87  * Get the type of an AVFilterPad.
88  *
89  * @param pads an array of AVFilterPads
90  * @param pad_idx index of the pad in the array; it is the caller's
91  *                responsibility to ensure the index is valid
92  *
93  * @return type of the pad_idx'th pad in pads
94  */
95 enum AVMediaType avfilter_pad_get_type(const AVFilterPad *pads, int pad_idx);
96
97 /**
98  * The number of the filter inputs is not determined just by AVFilter.inputs.
99  * The filter might add additional inputs during initialization depending on the
100  * options supplied to it.
101  */
102 #define AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS        (1 << 0)
103 /**
104  * The number of the filter outputs is not determined just by AVFilter.outputs.
105  * The filter might add additional outputs during initialization depending on
106  * the options supplied to it.
107  */
108 #define AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS       (1 << 1)
109 /**
110  * The filter supports multithreading by splitting frames into multiple parts
111  * and processing them concurrently.
112  */
113 #define AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS         (1 << 2)
114 /**
115  * Some filters support a generic "enable" expression option that can be used
116  * to enable or disable a filter in the timeline. Filters supporting this
117  * option have this flag set. When the enable expression is false, the default
118  * no-op filter_frame() function is called in place of the filter_frame()
119  * callback defined on each input pad, thus the frame is passed unchanged to
120  * the next filters.
121  */
122 #define AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC  (1 << 16)
123 /**
124  * Same as AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC, except that the filter will
125  * have its filter_frame() callback(s) called as usual even when the enable
126  * expression is false. The filter will disable filtering within the
127  * filter_frame() callback(s) itself, for example executing code depending on
128  * the AVFilterContext->is_disabled value.
129  */
130 #define AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL (1 << 17)
131 /**
132  * Handy mask to test whether the filter supports or no the timeline feature
133  * (internally or generically).
134  */
135 #define AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE (AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC | AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL)
136
137 /**
138  * Filter definition. This defines the pads a filter contains, and all the
139  * callback functions used to interact with the filter.
140  */
141 typedef struct AVFilter {
142     /**
143      * Filter name. Must be non-NULL and unique among filters.
144      */
145     const char *name;
146
147     /**
148      * A description of the filter. May be NULL.
149      *
150      * You should use the NULL_IF_CONFIG_SMALL() macro to define it.
151      */
152     const char *description;
153
154     /**
155      * List of inputs, terminated by a zeroed element.
156      *
157      * NULL if there are no (static) inputs. Instances of filters with
158      * AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS set may have more inputs than present in
159      * this list.
160      */
161     const AVFilterPad *inputs;
162     /**
163      * List of outputs, terminated by a zeroed element.
164      *
165      * NULL if there are no (static) outputs. Instances of filters with
166      * AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_OUTPUTS set may have more outputs than present in
167      * this list.
168      */
169     const AVFilterPad *outputs;
170
171     /**
172      * A class for the private data, used to declare filter private AVOptions.
173      * This field is NULL for filters that do not declare any options.
174      *
175      * If this field is non-NULL, the first member of the filter private data
176      * must be a pointer to AVClass, which will be set by libavfilter generic
177      * code to this class.
178      */
179     const AVClass *priv_class;
180
181     /**
182      * A combination of AVFILTER_FLAG_*
183      */
184     int flags;
185
186     /*****************************************************************
187      * All fields below this line are not part of the public API. They
188      * may not be used outside of libavfilter and can be changed and
189      * removed at will.
190      * New public fields should be added right above.
191      *****************************************************************
192      */
193
194     /**
195      * Filter initialization function.
196      *
197      * This callback will be called only once during the filter lifetime, after
198      * all the options have been set, but before links between filters are
199      * established and format negotiation is done.
200      *
201      * Basic filter initialization should be done here. Filters with dynamic
202      * inputs and/or outputs should create those inputs/outputs here based on
203      * provided options. No more changes to this filter's inputs/outputs can be
204      * done after this callback.
205      *
206      * This callback must not assume that the filter links exist or frame
207      * parameters are known.
208      *
209      * @ref AVFilter.uninit "uninit" is guaranteed to be called even if
210      * initialization fails, so this callback does not have to clean up on
211      * failure.
212      *
213      * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
214      */
215     int (*init)(AVFilterContext *ctx);
216
217     /**
218      * Should be set instead of @ref AVFilter.init "init" by the filters that
219      * want to pass a dictionary of AVOptions to nested contexts that are
220      * allocated during init.
221      *
222      * On return, the options dict should be freed and replaced with one that
223      * contains all the options which could not be processed by this filter (or
224      * with NULL if all the options were processed).
225      *
226      * Otherwise the semantics is the same as for @ref AVFilter.init "init".
227      */
228     int (*init_dict)(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **options);
229
230     /**
231      * Filter uninitialization function.
232      *
233      * Called only once right before the filter is freed. Should deallocate any
234      * memory held by the filter, release any buffer references, etc. It does
235      * not need to deallocate the AVFilterContext.priv memory itself.
236      *
237      * This callback may be called even if @ref AVFilter.init "init" was not
238      * called or failed, so it must be prepared to handle such a situation.
239      */
240     void (*uninit)(AVFilterContext *ctx);
241
242     /**
243      * Query formats supported by the filter on its inputs and outputs.
244      *
245      * This callback is called after the filter is initialized (so the inputs
246      * and outputs are fixed), shortly before the format negotiation. This
247      * callback may be called more than once.
248      *
249      * This callback must set AVFilterLink.out_formats on every input link and
250      * AVFilterLink.in_formats on every output link to a list of pixel/sample
251      * formats that the filter supports on that link. For audio links, this
252      * filter must also set @ref AVFilterLink.in_samplerates "in_samplerates" /
253      * @ref AVFilterLink.out_samplerates "out_samplerates" and
254      * @ref AVFilterLink.in_channel_layouts "in_channel_layouts" /
255      * @ref AVFilterLink.out_channel_layouts "out_channel_layouts" analogously.
256      *
257      * This callback may be NULL for filters with one input, in which case
258      * libavfilter assumes that it supports all input formats and preserves
259      * them on output.
260      *
261      * @return zero on success, a negative value corresponding to an
262      * AVERROR code otherwise
263      */
264     int (*query_formats)(AVFilterContext *);
265
266     int priv_size;      ///< size of private data to allocate for the filter
267
268     /**
269      * Used by the filter registration system. Must not be touched by any other
270      * code.
271      */
272     struct AVFilter *next;
273
274     /**
275      * Make the filter instance process a command.
276      *
277      * @param cmd    the command to process, for handling simplicity all commands must be alphanumeric only
278      * @param arg    the argument for the command
279      * @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.
280      * @param flags  if AVFILTER_CMD_FLAG_FAST is set and the command would be
281      *               time consuming then a filter should treat it like an unsupported command
282      *
283      * @returns >=0 on success otherwise an error code.
284      *          AVERROR(ENOSYS) on unsupported commands
285      */
286     int (*process_command)(AVFilterContext *, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags);
287
288     /**
289      * Filter initialization function, alternative to the init()
290      * callback. Args contains the user-supplied parameters, opaque is
291      * used for providing binary data.
292      */
293     int (*init_opaque)(AVFilterContext *ctx, void *opaque);
294 } AVFilter;
295
296 /**
297  * Process multiple parts of the frame concurrently.
298  */
299 #define AVFILTER_THREAD_SLICE (1 << 0)
300
301 typedef struct AVFilterInternal AVFilterInternal;
302
303 /** An instance of a filter */
304 struct AVFilterContext {
305     const AVClass *av_class;        ///< needed for av_log() and filters common options
306
307     const AVFilter *filter;         ///< the AVFilter of which this is an instance
308
309     char *name;                     ///< name of this filter instance
310
311     AVFilterPad   *input_pads;      ///< array of input pads
312     AVFilterLink **inputs;          ///< array of pointers to input links
313     unsigned    nb_inputs;          ///< number of input pads
314
315     AVFilterPad   *output_pads;     ///< array of output pads
316     AVFilterLink **outputs;         ///< array of pointers to output links
317     unsigned    nb_outputs;         ///< number of output pads
318
319     void *priv;                     ///< private data for use by the filter
320
321     struct AVFilterGraph *graph;    ///< filtergraph this filter belongs to
322
323     /**
324      * Type of multithreading being allowed/used. A combination of
325      * AVFILTER_THREAD_* flags.
326      *
327      * May be set by the caller before initializing the filter to forbid some
328      * or all kinds of multithreading for this filter. The default is allowing
329      * everything.
330      *
331      * When the filter is initialized, this field is combined using bit AND with
332      * AVFilterGraph.thread_type to get the final mask used for determining
333      * allowed threading types. I.e. a threading type needs to be set in both
334      * to be allowed.
335      *
336      * After the filter is initialized, libavfilter sets this field to the
337      * threading type that is actually used (0 for no multithreading).
338      */
339     int thread_type;
340
341     /**
342      * An opaque struct for libavfilter internal use.
343      */
344     AVFilterInternal *internal;
345
346     struct AVFilterCommand *command_queue;
347
348     char *enable_str;               ///< enable expression string
349     void *enable;                   ///< parsed expression (AVExpr*)
350     double *var_values;             ///< variable values for the enable expression
351     int is_disabled;                ///< the enabled state from the last expression evaluation
352 };
353
354 /**
355  * A link between two filters. This contains pointers to the source and
356  * destination filters between which this link exists, and the indexes of
357  * the pads involved. In addition, this link also contains the parameters
358  * which have been negotiated and agreed upon between the filter, such as
359  * image dimensions, format, etc.
360  */
361 struct AVFilterLink {
362     AVFilterContext *src;       ///< source filter
363     AVFilterPad *srcpad;        ///< output pad on the source filter
364
365     AVFilterContext *dst;       ///< dest filter
366     AVFilterPad *dstpad;        ///< input pad on the dest filter
367
368     enum AVMediaType type;      ///< filter media type
369
370     /* These parameters apply only to video */
371     int w;                      ///< agreed upon image width
372     int h;                      ///< agreed upon image height
373     AVRational sample_aspect_ratio; ///< agreed upon sample aspect ratio
374     /* These parameters apply only to audio */
375     uint64_t channel_layout;    ///< channel layout of current buffer (see libavutil/channel_layout.h)
376     int sample_rate;            ///< samples per second
377
378     int format;                 ///< agreed upon media format
379
380     /**
381      * Define the time base used by the PTS of the frames/samples
382      * which will pass through this link.
383      * During the configuration stage, each filter is supposed to
384      * change only the output timebase, while the timebase of the
385      * input link is assumed to be an unchangeable property.
386      */
387     AVRational time_base;
388
389     /*****************************************************************
390      * All fields below this line are not part of the public API. They
391      * may not be used outside of libavfilter and can be changed and
392      * removed at will.
393      * New public fields should be added right above.
394      *****************************************************************
395      */
396     /**
397      * Lists of formats and channel layouts supported by the input and output
398      * filters respectively. These lists are used for negotiating the format
399      * to actually be used, which will be loaded into the format and
400      * channel_layout members, above, when chosen.
401      *
402      */
403     AVFilterFormats *in_formats;
404     AVFilterFormats *out_formats;
405
406     /**
407      * Lists of channel layouts and sample rates used for automatic
408      * negotiation.
409      */
410     AVFilterFormats  *in_samplerates;
411     AVFilterFormats *out_samplerates;
412     struct AVFilterChannelLayouts  *in_channel_layouts;
413     struct AVFilterChannelLayouts *out_channel_layouts;
414
415     /**
416      * Audio only, the destination filter sets this to a non-zero value to
417      * request that buffers with the given number of samples should be sent to
418      * it. AVFilterPad.needs_fifo must also be set on the corresponding input
419      * pad.
420      * Last buffer before EOF will be padded with silence.
421      */
422     int request_samples;
423
424     /** stage of the initialization of the link properties (dimensions, etc) */
425     enum {
426         AVLINK_UNINIT = 0,      ///< not started
427         AVLINK_STARTINIT,       ///< started, but incomplete
428         AVLINK_INIT             ///< complete
429     } init_state;
430
431     /**
432      * Graph the filter belongs to.
433      */
434     struct AVFilterGraph *graph;
435
436     /**
437      * Current timestamp of the link, as defined by the most recent
438      * frame(s), in AV_TIME_BASE units.
439      */
440     int64_t current_pts_us;
441
442     /**
443      * Index in the age array.
444      */
445     int age_index;
446
447     /**
448      * Frame rate of the stream on the link, or 1/0 if unknown or variable;
449      * if left to 0/0, will be automatically copied from the first input
450      * of the source filter if it exists.
451      *
452      * Sources should set it to the best estimation of the real frame rate.
453      * If the source frame rate is unknown or variable, set this to 1/0.
454      * Filters should update it if necessary depending on their function.
455      * Sinks can use it to set a default output frame rate.
456      * It is similar to the r_frame_rate field in AVStream.
457      */
458     AVRational frame_rate;
459
460     /**
461      * Buffer partially filled with samples to achieve a fixed/minimum size.
462      */
463     AVFrame *partial_buf;
464
465     /**
466      * Size of the partial buffer to allocate.
467      * Must be between min_samples and max_samples.
468      */
469     int partial_buf_size;
470
471     /**
472      * Minimum number of samples to filter at once. If filter_frame() is
473      * called with fewer samples, it will accumulate them in partial_buf.
474      * This field and the related ones must not be changed after filtering
475      * has started.
476      * If 0, all related fields are ignored.
477      */
478     int min_samples;
479
480     /**
481      * Maximum number of samples to filter at once. If filter_frame() is
482      * called with more samples, it will split them.
483      */
484     int max_samples;
485
486     /**
487      * True if the link is closed.
488      * If set, all attempts of start_frame, filter_frame or request_frame
489      * will fail with AVERROR_EOF, and if necessary the reference will be
490      * destroyed.
491      * If request_frame returns AVERROR_EOF, this flag is set on the
492      * corresponding link.
493      * It can be set also be set by either the source or the destination
494      * filter.
495      */
496     int closed;
497
498     /**
499      * Number of channels.
500      */
501     int channels;
502
503     /**
504      * Link processing flags.
505      */
506     unsigned flags;
507
508     /**
509      * Number of past frames sent through the link.
510      */
511     int64_t frame_count;
512
513     /**
514      * A pointer to a FFVideoFramePool struct.
515      */
516     void *video_frame_pool;
517 };
518
519 /**
520  * Link two filters together.
521  *
522  * @param src    the source filter
523  * @param srcpad index of the output pad on the source filter
524  * @param dst    the destination filter
525  * @param dstpad index of the input pad on the destination filter
526  * @return       zero on success
527  */
528 int avfilter_link(AVFilterContext *src, unsigned srcpad,
529                   AVFilterContext *dst, unsigned dstpad);
530
531 /**
532  * Free the link in *link, and set its pointer to NULL.
533  */
534 void avfilter_link_free(AVFilterLink **link);
535
536 /**
537  * Get the number of channels of a link.
538  */
539 int avfilter_link_get_channels(AVFilterLink *link);
540
541 /**
542  * Set the closed field of a link.
543  */
544 void avfilter_link_set_closed(AVFilterLink *link, int closed);
545
546 /**
547  * Negotiate the media format, dimensions, etc of all inputs to a filter.
548  *
549  * @param filter the filter to negotiate the properties for its inputs
550  * @return       zero on successful negotiation
551  */
552 int avfilter_config_links(AVFilterContext *filter);
553
554 #define AVFILTER_CMD_FLAG_ONE   1 ///< Stop once a filter understood the command (for target=all for example), fast filters are favored automatically
555 #define AVFILTER_CMD_FLAG_FAST  2 ///< Only execute command when its fast (like a video out that supports contrast adjustment in hw)
556
557 /**
558  * Make the filter instance process a command.
559  * It is recommended to use avfilter_graph_send_command().
560  */
561 int avfilter_process_command(AVFilterContext *filter, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags);
562
563 /** Initialize the filter system. Register all builtin filters. */
564 void avfilter_register_all(void);
565
566 #if FF_API_OLD_FILTER_REGISTER
567 /** Uninitialize the filter system. Unregister all filters. */
568 attribute_deprecated
569 void avfilter_uninit(void);
570 #endif
571
572 /**
573  * Register a filter. This is only needed if you plan to use
574  * avfilter_get_by_name later to lookup the AVFilter structure by name. A
575  * filter can still by instantiated with avfilter_graph_alloc_filter even if it
576  * is not registered.
577  *
578  * @param filter the filter to register
579  * @return 0 if the registration was successful, a negative value
580  * otherwise
581  */
582 int avfilter_register(AVFilter *filter);
583
584 /**
585  * Get a filter definition matching the given name.
586  *
587  * @param name the filter name to find
588  * @return     the filter definition, if any matching one is registered.
589  *             NULL if none found.
590  */
591 #if !FF_API_NOCONST_GET_NAME
592 const
593 #endif
594 AVFilter *avfilter_get_by_name(const char *name);
595
596 /**
597  * Iterate over all registered filters.
598  * @return If prev is non-NULL, next registered filter after prev or NULL if
599  * prev is the last filter. If prev is NULL, return the first registered filter.
600  */
601 const AVFilter *avfilter_next(const AVFilter *prev);
602
603 #if FF_API_OLD_FILTER_REGISTER
604 /**
605  * If filter is NULL, returns a pointer to the first registered filter pointer,
606  * if filter is non-NULL, returns the next pointer after filter.
607  * If the returned pointer points to NULL, the last registered filter
608  * was already reached.
609  * @deprecated use avfilter_next()
610  */
611 attribute_deprecated
612 AVFilter **av_filter_next(AVFilter **filter);
613 #endif
614
615 #if FF_API_AVFILTER_OPEN
616 /**
617  * Create a filter instance.
618  *
619  * @param filter_ctx put here a pointer to the created filter context
620  * on success, NULL on failure
621  * @param filter    the filter to create an instance of
622  * @param inst_name Name to give to the new instance. Can be NULL for none.
623  * @return >= 0 in case of success, a negative error code otherwise
624  * @deprecated use avfilter_graph_alloc_filter() instead
625  */
626 attribute_deprecated
627 int avfilter_open(AVFilterContext **filter_ctx, AVFilter *filter, const char *inst_name);
628 #endif
629
630
631 #if FF_API_AVFILTER_INIT_FILTER
632 /**
633  * Initialize a filter.
634  *
635  * @param filter the filter to initialize
636  * @param args   A string of parameters to use when initializing the filter.
637  *               The format and meaning of this string varies by filter.
638  * @param opaque Any extra non-string data needed by the filter. The meaning
639  *               of this parameter varies by filter.
640  * @return       zero on success
641  */
642 attribute_deprecated
643 int avfilter_init_filter(AVFilterContext *filter, const char *args, void *opaque);
644 #endif
645
646 /**
647  * Initialize a filter with the supplied parameters.
648  *
649  * @param ctx  uninitialized filter context to initialize
650  * @param args Options to initialize the filter with. This must be a
651  *             ':'-separated list of options in the 'key=value' form.
652  *             May be NULL if the options have been set directly using the
653  *             AVOptions API or there are no options that need to be set.
654  * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
655  */
656 int avfilter_init_str(AVFilterContext *ctx, const char *args);
657
658 /**
659  * Initialize a filter with the supplied dictionary of options.
660  *
661  * @param ctx     uninitialized filter context to initialize
662  * @param options An AVDictionary filled with options for this filter. On
663  *                return this parameter will be destroyed and replaced with
664  *                a dict containing options that were not found. This dictionary
665  *                must be freed by the caller.
666  *                May be NULL, then this function is equivalent to
667  *                avfilter_init_str() with the second parameter set to NULL.
668  * @return 0 on success, a negative AVERROR on failure
669  *
670  * @note This function and avfilter_init_str() do essentially the same thing,
671  * the difference is in manner in which the options are passed. It is up to the
672  * calling code to choose whichever is more preferable. The two functions also
673  * behave differently when some of the provided options are not declared as
674  * supported by the filter. In such a case, avfilter_init_str() will fail, but
675  * this function will leave those extra options in the options AVDictionary and
676  * continue as usual.
677  */
678 int avfilter_init_dict(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **options);
679
680 /**
681  * Free a filter context. This will also remove the filter from its
682  * filtergraph's list of filters.
683  *
684  * @param filter the filter to free
685  */
686 void avfilter_free(AVFilterContext *filter);
687
688 /**
689  * Insert a filter in the middle of an existing link.
690  *
691  * @param link the link into which the filter should be inserted
692  * @param filt the filter to be inserted
693  * @param filt_srcpad_idx the input pad on the filter to connect
694  * @param filt_dstpad_idx the output pad on the filter to connect
695  * @return     zero on success
696  */
697 int avfilter_insert_filter(AVFilterLink *link, AVFilterContext *filt,
698                            unsigned filt_srcpad_idx, unsigned filt_dstpad_idx);
699
700 /**
701  * @return AVClass for AVFilterContext.
702  *
703  * @see av_opt_find().
704  */
705 const AVClass *avfilter_get_class(void);
706
707 typedef struct AVFilterGraphInternal AVFilterGraphInternal;
708
709 /**
710  * A function pointer passed to the @ref AVFilterGraph.execute callback to be
711  * executed multiple times, possibly in parallel.
712  *
713  * @param ctx the filter context the job belongs to
714  * @param arg an opaque parameter passed through from @ref
715  *            AVFilterGraph.execute
716  * @param jobnr the index of the job being executed
717  * @param nb_jobs the total number of jobs
718  *
719  * @return 0 on success, a negative AVERROR on error
720  */
721 typedef int (avfilter_action_func)(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs);
722
723 /**
724  * A function executing multiple jobs, possibly in parallel.
725  *
726  * @param ctx the filter context to which the jobs belong
727  * @param func the function to be called multiple times
728  * @param arg the argument to be passed to func
729  * @param ret a nb_jobs-sized array to be filled with return values from each
730  *            invocation of func
731  * @param nb_jobs the number of jobs to execute
732  *
733  * @return 0 on success, a negative AVERROR on error
734  */
735 typedef int (avfilter_execute_func)(AVFilterContext *ctx, avfilter_action_func *func,
736                                     void *arg, int *ret, int nb_jobs);
737
738 typedef struct AVFilterGraph {
739     const AVClass *av_class;
740     AVFilterContext **filters;
741     unsigned nb_filters;
742
743     char *scale_sws_opts; ///< sws options to use for the auto-inserted scale filters
744     char *resample_lavr_opts;   ///< libavresample options to use for the auto-inserted resample filters
745
746     /**
747      * Type of multithreading allowed for filters in this graph. A combination
748      * of AVFILTER_THREAD_* flags.
749      *
750      * May be set by the caller at any point, the setting will apply to all
751      * filters initialized after that. The default is allowing everything.
752      *
753      * When a filter in this graph is initialized, this field is combined using
754      * bit AND with AVFilterContext.thread_type to get the final mask used for
755      * determining allowed threading types. I.e. a threading type needs to be
756      * set in both to be allowed.
757      */
758     int thread_type;
759
760     /**
761      * Maximum number of threads used by filters in this graph. May be set by
762      * the caller before adding any filters to the filtergraph. Zero (the
763      * default) means that the number of threads is determined automatically.
764      */
765     int nb_threads;
766
767     /**
768      * Opaque object for libavfilter internal use.
769      */
770     AVFilterGraphInternal *internal;
771
772     /**
773      * Opaque user data. May be set by the caller to an arbitrary value, e.g. to
774      * be used from callbacks like @ref AVFilterGraph.execute.
775      * Libavfilter will not touch this field in any way.
776      */
777     void *opaque;
778
779     /**
780      * This callback may be set by the caller immediately after allocating the
781      * graph and before adding any filters to it, to provide a custom
782      * multithreading implementation.
783      *
784      * If set, filters with slice threading capability will call this callback
785      * to execute multiple jobs in parallel.
786      *
787      * If this field is left unset, libavfilter will use its internal
788      * implementation, which may or may not be multithreaded depending on the
789      * platform and build options.
790      */
791     avfilter_execute_func *execute;
792
793     char *aresample_swr_opts; ///< swr options to use for the auto-inserted aresample filters, Access ONLY through AVOptions
794
795     /**
796      * Private fields
797      *
798      * The following fields are for internal use only.
799      * Their type, offset, number and semantic can change without notice.
800      */
801
802     AVFilterLink **sink_links;
803     int sink_links_count;
804
805     unsigned disable_auto_convert;
806 } AVFilterGraph;
807
808 /**
809  * Allocate a filter graph.
810  *
811  * @return the allocated filter graph on success or NULL.
812  */
813 AVFilterGraph *avfilter_graph_alloc(void);
814
815 /**
816  * Create a new filter instance in a filter graph.
817  *
818  * @param graph graph in which the new filter will be used
819  * @param filter the filter to create an instance of
820  * @param name Name to give to the new instance (will be copied to
821  *             AVFilterContext.name). This may be used by the caller to identify
822  *             different filters, libavfilter itself assigns no semantics to
823  *             this parameter. May be NULL.
824  *
825  * @return the context of the newly created filter instance (note that it is
826  *         also retrievable directly through AVFilterGraph.filters or with
827  *         avfilter_graph_get_filter()) on success or NULL on failure.
828  */
829 AVFilterContext *avfilter_graph_alloc_filter(AVFilterGraph *graph,
830                                              const AVFilter *filter,
831                                              const char *name);
832
833 /**
834  * Get a filter instance identified by instance name from graph.
835  *
836  * @param graph filter graph to search through.
837  * @param name filter instance name (should be unique in the graph).
838  * @return the pointer to the found filter instance or NULL if it
839  * cannot be found.
840  */
841 AVFilterContext *avfilter_graph_get_filter(AVFilterGraph *graph, const char *name);
842
843 #if FF_API_AVFILTER_OPEN
844 /**
845  * Add an existing filter instance to a filter graph.
846  *
847  * @param graphctx  the filter graph
848  * @param filter the filter to be added
849  *
850  * @deprecated use avfilter_graph_alloc_filter() to allocate a filter in a
851  * filter graph
852  */
853 attribute_deprecated
854 int avfilter_graph_add_filter(AVFilterGraph *graphctx, AVFilterContext *filter);
855 #endif
856
857 /**
858  * Create and add a filter instance into an existing graph.
859  * The filter instance is created from the filter filt and inited
860  * with the parameters args and opaque.
861  *
862  * In case of success put in *filt_ctx the pointer to the created
863  * filter instance, otherwise set *filt_ctx to NULL.
864  *
865  * @param name the instance name to give to the created filter instance
866  * @param graph_ctx the filter graph
867  * @return a negative AVERROR error code in case of failure, a non
868  * negative value otherwise
869  */
870 int avfilter_graph_create_filter(AVFilterContext **filt_ctx, const AVFilter *filt,
871                                  const char *name, const char *args, void *opaque,
872                                  AVFilterGraph *graph_ctx);
873
874 /**
875  * Enable or disable automatic format conversion inside the graph.
876  *
877  * Note that format conversion can still happen inside explicitly inserted
878  * scale and aresample filters.
879  *
880  * @param flags  any of the AVFILTER_AUTO_CONVERT_* constants
881  */
882 void avfilter_graph_set_auto_convert(AVFilterGraph *graph, unsigned flags);
883
884 enum {
885     AVFILTER_AUTO_CONVERT_ALL  =  0, /**< all automatic conversions enabled */
886     AVFILTER_AUTO_CONVERT_NONE = -1, /**< all automatic conversions disabled */
887 };
888
889 /**
890  * Check validity and configure all the links and formats in the graph.
891  *
892  * @param graphctx the filter graph
893  * @param log_ctx context used for logging
894  * @return >= 0 in case of success, a negative AVERROR code otherwise
895  */
896 int avfilter_graph_config(AVFilterGraph *graphctx, void *log_ctx);
897
898 /**
899  * Free a graph, destroy its links, and set *graph to NULL.
900  * If *graph is NULL, do nothing.
901  */
902 void avfilter_graph_free(AVFilterGraph **graph);
903
904 /**
905  * A linked-list of the inputs/outputs of the filter chain.
906  *
907  * This is mainly useful for avfilter_graph_parse() / avfilter_graph_parse2(),
908  * where it is used to communicate open (unlinked) inputs and outputs from and
909  * to the caller.
910  * This struct specifies, per each not connected pad contained in the graph, the
911  * filter context and the pad index required for establishing a link.
912  */
913 typedef struct AVFilterInOut {
914     /** unique name for this input/output in the list */
915     char *name;
916
917     /** filter context associated to this input/output */
918     AVFilterContext *filter_ctx;
919
920     /** index of the filt_ctx pad to use for linking */
921     int pad_idx;
922
923     /** next input/input in the list, NULL if this is the last */
924     struct AVFilterInOut *next;
925 } AVFilterInOut;
926
927 /**
928  * Allocate a single AVFilterInOut entry.
929  * Must be freed with avfilter_inout_free().
930  * @return allocated AVFilterInOut on success, NULL on failure.
931  */
932 AVFilterInOut *avfilter_inout_alloc(void);
933
934 /**
935  * Free the supplied list of AVFilterInOut and set *inout to NULL.
936  * If *inout is NULL, do nothing.
937  */
938 void avfilter_inout_free(AVFilterInOut **inout);
939
940 /**
941  * Add a graph described by a string to a graph.
942  *
943  * @note The caller must provide the lists of inputs and outputs,
944  * which therefore must be known before calling the function.
945  *
946  * @note The inputs parameter describes inputs of the already existing
947  * part of the graph; i.e. from the point of view of the newly created
948  * part, they are outputs. Similarly the outputs parameter describes
949  * outputs of the already existing filters, which are provided as
950  * inputs to the parsed filters.
951  *
952  * @param graph   the filter graph where to link the parsed graph context
953  * @param filters string to be parsed
954  * @param inputs  linked list to the inputs of the graph
955  * @param outputs linked list to the outputs of the graph
956  * @return zero on success, a negative AVERROR code on error
957  */
958 int avfilter_graph_parse(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
959                          AVFilterInOut *inputs, AVFilterInOut *outputs,
960                          void *log_ctx);
961
962 /**
963  * Add a graph described by a string to a graph.
964  *
965  * In the graph filters description, if the input label of the first
966  * filter is not specified, "in" is assumed; if the output label of
967  * the last filter is not specified, "out" is assumed.
968  *
969  * @param graph   the filter graph where to link the parsed graph context
970  * @param filters string to be parsed
971  * @param inputs  pointer to a linked list to the inputs of the graph, may be NULL.
972  *                If non-NULL, *inputs is updated to contain the list of open inputs
973  *                after the parsing, should be freed with avfilter_inout_free().
974  * @param outputs pointer to a linked list to the outputs of the graph, may be NULL.
975  *                If non-NULL, *outputs is updated to contain the list of open outputs
976  *                after the parsing, should be freed with avfilter_inout_free().
977  * @return non negative on success, a negative AVERROR code on error
978  */
979 int avfilter_graph_parse_ptr(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
980                              AVFilterInOut **inputs, AVFilterInOut **outputs,
981                              void *log_ctx);
982
983 /**
984  * Add a graph described by a string to a graph.
985  *
986  * @param[in]  graph   the filter graph where to link the parsed graph context
987  * @param[in]  filters string to be parsed
988  * @param[out] inputs  a linked list of all free (unlinked) inputs of the
989  *                     parsed graph will be returned here. It is to be freed
990  *                     by the caller using avfilter_inout_free().
991  * @param[out] outputs a linked list of all free (unlinked) outputs of the
992  *                     parsed graph will be returned here. It is to be freed by the
993  *                     caller using avfilter_inout_free().
994  * @return zero on success, a negative AVERROR code on error
995  *
996  * @note This function returns the inputs and outputs that are left
997  * unlinked after parsing the graph and the caller then deals with
998  * them.
999  * @note This function makes no reference whatsoever to already
1000  * existing parts of the graph and the inputs parameter will on return
1001  * contain inputs of the newly parsed part of the graph.  Analogously
1002  * the outputs parameter will contain outputs of the newly created
1003  * filters.
1004  */
1005 int avfilter_graph_parse2(AVFilterGraph *graph, const char *filters,
1006                           AVFilterInOut **inputs,
1007                           AVFilterInOut **outputs);
1008
1009 /**
1010  * Send a command to one or more filter instances.
1011  *
1012  * @param graph  the filter graph
1013  * @param target the filter(s) to which the command should be sent
1014  *               "all" sends to all filters
1015  *               otherwise it can be a filter or filter instance name
1016  *               which will send the command to all matching filters.
1017  * @param cmd    the command to send, for handling simplicity all commands must be alphanumeric only
1018  * @param arg    the argument for the command
1019  * @param res    a buffer with size res_size where the filter(s) can return a response.
1020  *
1021  * @returns >=0 on success otherwise an error code.
1022  *              AVERROR(ENOSYS) on unsupported commands
1023  */
1024 int avfilter_graph_send_command(AVFilterGraph *graph, const char *target, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags);
1025
1026 /**
1027  * Queue a command for one or more filter instances.
1028  *
1029  * @param graph  the filter graph
1030  * @param target the filter(s) to which the command should be sent
1031  *               "all" sends to all filters
1032  *               otherwise it can be a filter or filter instance name
1033  *               which will send the command to all matching filters.
1034  * @param cmd    the command to sent, for handling simplicity all commands must be alphanumeric only
1035  * @param arg    the argument for the command
1036  * @param ts     time at which the command should be sent to the filter
1037  *
1038  * @note As this executes commands after this function returns, no return code
1039  *       from the filter is provided, also AVFILTER_CMD_FLAG_ONE is not supported.
1040  */
1041 int avfilter_graph_queue_command(AVFilterGraph *graph, const char *target, const char *cmd, const char *arg, int flags, double ts);
1042
1043
1044 /**
1045  * Dump a graph into a human-readable string representation.
1046  *
1047  * @param graph    the graph to dump
1048  * @param options  formatting options; currently ignored
1049  * @return  a string, or NULL in case of memory allocation failure;
1050  *          the string must be freed using av_free
1051  */
1052 char *avfilter_graph_dump(AVFilterGraph *graph, const char *options);
1053
1054 /**
1055  * Request a frame on the oldest sink link.
1056  *
1057  * If the request returns AVERROR_EOF, try the next.
1058  *
1059  * Note that this function is not meant to be the sole scheduling mechanism
1060  * of a filtergraph, only a convenience function to help drain a filtergraph
1061  * in a balanced way under normal circumstances.
1062  *
1063  * Also note that AVERROR_EOF does not mean that frames did not arrive on
1064  * some of the sinks during the process.
1065  * When there are multiple sink links, in case the requested link
1066  * returns an EOF, this may cause a filter to flush pending frames
1067  * which are sent to another sink link, although unrequested.
1068  *
1069  * @return  the return value of ff_request_frame(),
1070  *          or AVERROR_EOF if all links returned AVERROR_EOF
1071  */
1072 int avfilter_graph_request_oldest(AVFilterGraph *graph);
1073
1074 /**
1075  * @}
1076  */
1077
1078 #endif /* AVFILTER_AVFILTER_H */