Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavfilter / f_interleave.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2013 Stefano Sabatini
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 /**
22  * @file
23  * audio and video interleaver
24  */
25
26 #include "libavutil/avassert.h"
27 #include "libavutil/avstring.h"
28 #include "libavutil/opt.h"
29 #include "avfilter.h"
30 #include "bufferqueue.h"
31 #include "formats.h"
32 #include "internal.h"
33 #include "audio.h"
34 #include "video.h"
35
36 typedef struct {
37     const AVClass *class;
38     int nb_inputs;
39     struct FFBufQueue *queues;
40 } InterleaveContext;
41
42 #define OFFSET(x) offsetof(InterleaveContext, x)
43
44 #define DEFINE_OPTIONS(filt_name, flags_)                           \
45 static const AVOption filt_name##_options[] = {                     \
46    { "nb_inputs", "set number of inputs", OFFSET(nb_inputs), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 2}, 1, INT_MAX, .flags = flags_ }, \
47    { "n",         "set number of inputs", OFFSET(nb_inputs), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 2}, 1, INT_MAX, .flags = flags_ }, \
48    { NULL }                                                         \
49 }
50
51 inline static int push_frame(AVFilterContext *ctx)
52 {
53     InterleaveContext *s = ctx->priv;
54     AVFrame *frame;
55     int i, queue_idx = -1;
56     int64_t pts_min = INT64_MAX;
57
58     /* look for oldest frame */
59     for (i = 0; i < ctx->nb_inputs; i++) {
60         struct FFBufQueue *q = &s->queues[i];
61
62         if (!q->available && !ctx->inputs[i]->closed)
63             return 0;
64         if (q->available) {
65             frame = ff_bufqueue_peek(q, 0);
66             if (frame->pts < pts_min) {
67                 pts_min = frame->pts;
68                 queue_idx = i;
69             }
70         }
71     }
72
73     /* all inputs are closed */
74     if (queue_idx < 0)
75         return AVERROR_EOF;
76
77     frame = ff_bufqueue_get(&s->queues[queue_idx]);
78     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "queue:%d -> frame time:%f\n",
79            queue_idx, frame->pts * av_q2d(AV_TIME_BASE_Q));
80     return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], frame);
81 }
82
83 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
84 {
85     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
86     InterleaveContext *s = ctx->priv;
87     unsigned in_no = FF_INLINK_IDX(inlink);
88
89     if (frame->pts == AV_NOPTS_VALUE) {
90         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
91                "NOPTS value for input frame cannot be accepted, frame discarded\n");
92         av_frame_free(&frame);
93         return AVERROR_INVALIDDATA;
94     }
95
96     /* queue frame */
97     frame->pts = av_rescale_q(frame->pts, inlink->time_base, AV_TIME_BASE_Q);
98     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "frame pts:%f -> queue idx:%d available:%d\n",
99            frame->pts * av_q2d(AV_TIME_BASE_Q), in_no, s->queues[in_no].available);
100     ff_bufqueue_add(ctx, &s->queues[in_no], frame);
101
102     return push_frame(ctx);
103 }
104
105 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
106 {
107     InterleaveContext *s = ctx->priv;
108     const AVFilterPad *outpad = &ctx->filter->outputs[0];
109     int i;
110
111     s->queues = av_calloc(s->nb_inputs, sizeof(s->queues[0]));
112     if (!s->queues)
113         return AVERROR(ENOMEM);
114
115     for (i = 0; i < s->nb_inputs; i++) {
116         AVFilterPad inpad = { 0 };
117
118         inpad.name = av_asprintf("input%d", i);
119         if (!inpad.name)
120             return AVERROR(ENOMEM);
121         inpad.type         = outpad->type;
122         inpad.filter_frame = filter_frame;
123
124         switch (outpad->type) {
125         case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
126             inpad.get_video_buffer = ff_null_get_video_buffer; break;
127         case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
128             inpad.get_audio_buffer = ff_null_get_audio_buffer; break;
129         default:
130             av_assert0(0);
131         }
132         ff_insert_inpad(ctx, i, &inpad);
133     }
134
135     return 0;
136 }
137
138 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
139 {
140     InterleaveContext *s = ctx->priv;
141     int i;
142
143     for (i = 0; i < ctx->nb_inputs; i++) {
144         ff_bufqueue_discard_all(&s->queues[i]);
145         av_freep(&s->queues[i]);
146         av_freep(&ctx->input_pads[i].name);
147     }
148 }
149
150 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
151 {
152     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
153     AVFilterLink *inlink0 = ctx->inputs[0];
154     int i;
155
156     if (outlink->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
157         outlink->time_base           = AV_TIME_BASE_Q;
158         outlink->w                   = inlink0->w;
159         outlink->h                   = inlink0->h;
160         outlink->sample_aspect_ratio = inlink0->sample_aspect_ratio;
161         outlink->format              = inlink0->format;
162         outlink->frame_rate = (AVRational) {1, 0};
163         for (i = 1; i < ctx->nb_inputs; i++) {
164             AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[i];
165
166             if (outlink->w                       != inlink->w                       ||
167                 outlink->h                       != inlink->h                       ||
168                 outlink->sample_aspect_ratio.num != inlink->sample_aspect_ratio.num ||
169                 outlink->sample_aspect_ratio.den != inlink->sample_aspect_ratio.den) {
170                 av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Parameters for input link %s "
171                        "(size %dx%d, SAR %d:%d) do not match the corresponding "
172                        "output link parameters (%dx%d, SAR %d:%d)\n",
173                        ctx->input_pads[i].name, inlink->w, inlink->h,
174                        inlink->sample_aspect_ratio.num,
175                        inlink->sample_aspect_ratio.den,
176                        outlink->w, outlink->h,
177                        outlink->sample_aspect_ratio.num,
178                        outlink->sample_aspect_ratio.den);
179                 return AVERROR(EINVAL);
180             }
181         }
182     }
183
184     outlink->flags |= FF_LINK_FLAG_REQUEST_LOOP;
185     return 0;
186 }
187
188 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
189 {
190     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
191     InterleaveContext *s = ctx->priv;
192     int i, ret;
193
194     for (i = 0; i < ctx->nb_inputs; i++) {
195         if (!s->queues[i].available && !ctx->inputs[i]->closed) {
196             ret = ff_request_frame(ctx->inputs[i]);
197             if (ret != AVERROR_EOF)
198                 return ret;
199         }
200     }
201
202     return push_frame(ctx);
203 }
204
205 #if CONFIG_INTERLEAVE_FILTER
206
207 DEFINE_OPTIONS(interleave, AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM);
208 AVFILTER_DEFINE_CLASS(interleave);
209
210 static const AVFilterPad interleave_outputs[] = {
211     {
212         .name          = "default",
213         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
214         .config_props  = config_output,
215         .request_frame = request_frame,
216     },
217     { NULL }
218 };
219
220 AVFilter ff_vf_interleave = {
221     .name        = "interleave",
222     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Temporally interleave video inputs."),
223     .priv_size   = sizeof(InterleaveContext),
224     .init        = init,
225     .uninit      = uninit,
226     .outputs     = interleave_outputs,
227     .priv_class  = &interleave_class,
228     .flags       = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS,
229 };
230
231 #endif
232
233 #if CONFIG_AINTERLEAVE_FILTER
234
235 DEFINE_OPTIONS(ainterleave, AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM);
236 AVFILTER_DEFINE_CLASS(ainterleave);
237
238 static const AVFilterPad ainterleave_outputs[] = {
239     {
240         .name          = "default",
241         .type          = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
242         .config_props  = config_output,
243         .request_frame = request_frame,
244     },
245     { NULL }
246 };
247
248 AVFilter ff_af_ainterleave = {
249     .name        = "ainterleave",
250     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Temporally interleave audio inputs."),
251     .priv_size   = sizeof(InterleaveContext),
252     .init        = init,
253     .uninit      = uninit,
254     .outputs     = ainterleave_outputs,
255     .priv_class  = &ainterleave_class,
256     .flags       = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS,
257 };
258
259 #endif