Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavfilter / f_setpts.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010 Stefano Sabatini
3  * Copyright (c) 2008 Victor Paesa
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * video presentation timestamp (PTS) modification filter
25  */
26
27 #include "libavutil/eval.h"
28 #include "libavutil/internal.h"
29 #include "libavutil/mathematics.h"
30 #include "avfilter.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "audio.h"
33 #include "video.h"
34
35 static const char *const var_names[] = {
36     "FRAME_RATE",  ///< defined only for constant frame-rate video
37     "INTERLACED",  ///< tell if the current frame is interlaced
38     "N",           ///< frame number (starting at zero)
39     "NB_CONSUMED_SAMPLES", ///< number of samples consumed by the filter (only audio)
40     "NB_SAMPLES",  ///< number of samples in the current frame (only audio)
41     "POS",         ///< original position in the file of the frame
42     "PREV_INPTS",  ///< previous  input PTS
43     "PREV_INT",    ///< previous  input time in seconds
44     "PREV_OUTPTS", ///< previous output PTS
45     "PREV_OUTT",   ///< previous output time in seconds
46     "PTS",         ///< original pts in the file of the frame
47     "SAMPLE_RATE", ///< sample rate (only audio)
48     "STARTPTS",    ///< PTS at start of movie
49     "STARTT",      ///< time at start of movie
50     "T",           ///< original time in the file of the frame
51     "TB",          ///< timebase
52     NULL
53 };
54
55 enum var_name {
56     VAR_FRAME_RATE,
57     VAR_INTERLACED,
58     VAR_N,
59     VAR_NB_CONSUMED_SAMPLES,
60     VAR_NB_SAMPLES,
61     VAR_POS,
62     VAR_PREV_INPTS,
63     VAR_PREV_INT,
64     VAR_PREV_OUTPTS,
65     VAR_PREV_OUTT,
66     VAR_PTS,
67     VAR_SAMPLE_RATE,
68     VAR_STARTPTS,
69     VAR_STARTT,
70     VAR_T,
71     VAR_TB,
72     VAR_VARS_NB
73 };
74
75 typedef struct {
76     AVExpr *expr;
77     double var_values[VAR_VARS_NB];
78     enum AVMediaType type;
79 } SetPTSContext;
80
81 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
82 {
83     SetPTSContext *setpts = ctx->priv;
84     int ret;
85
86     if ((ret = av_expr_parse(&setpts->expr, args ? args : "PTS",
87                              var_names, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0) {
88         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error while parsing expression '%s'\n", args);
89         return ret;
90     }
91
92     setpts->var_values[VAR_N          ] = 0.0;
93     setpts->var_values[VAR_PREV_INPTS ] = setpts->var_values[VAR_PREV_INT ] = NAN;
94     setpts->var_values[VAR_PREV_OUTPTS] = setpts->var_values[VAR_PREV_OUTT] = NAN;
95     setpts->var_values[VAR_STARTPTS   ] = setpts->var_values[VAR_STARTT   ] = NAN;
96     return 0;
97 }
98
99 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
100 {
101     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
102     SetPTSContext *setpts = ctx->priv;
103
104     setpts->type = inlink->type;
105     setpts->var_values[VAR_TB] = av_q2d(inlink->time_base);
106
107     setpts->var_values[VAR_SAMPLE_RATE] =
108         setpts->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO ? inlink->sample_rate : NAN;
109
110     setpts->var_values[VAR_FRAME_RATE] = inlink->frame_rate.num && inlink->frame_rate.den ?
111         av_q2d(inlink->frame_rate) : NAN;
112
113     av_log(inlink->src, AV_LOG_VERBOSE, "TB:%f FRAME_RATE:%f SAMPLE_RATE:%f\n",
114            setpts->var_values[VAR_TB],
115            setpts->var_values[VAR_FRAME_RATE],
116            setpts->var_values[VAR_SAMPLE_RATE]);
117     return 0;
118 }
119
120 #define D2TS(d)  (isnan(d) ? AV_NOPTS_VALUE : (int64_t)(d))
121 #define TS2D(ts) ((ts) == AV_NOPTS_VALUE ? NAN : (double)(ts))
122 #define TS2T(ts, tb) ((ts) == AV_NOPTS_VALUE ? NAN : (double)(ts)*av_q2d(tb))
123
124 #define BUF_SIZE 64
125
126 static inline char *double2int64str(char *buf, double v)
127 {
128     if (isnan(v)) snprintf(buf, BUF_SIZE, "nan");
129     else          snprintf(buf, BUF_SIZE, "%"PRId64, (int64_t)v);
130     return buf;
131 }
132
133 #define d2istr(v) double2int64str((char[BUF_SIZE]){0}, v)
134
135 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFilterBufferRef *frame)
136 {
137     SetPTSContext *setpts = inlink->dst->priv;
138     int64_t in_pts = frame->pts;
139     double d;
140
141     if (isnan(setpts->var_values[VAR_STARTPTS])) {
142         setpts->var_values[VAR_STARTPTS] = TS2D(frame->pts);
143         setpts->var_values[VAR_STARTT  ] = TS2T(frame->pts, inlink->time_base);
144     }
145     setpts->var_values[VAR_PTS       ] = TS2D(frame->pts);
146     setpts->var_values[VAR_T         ] = TS2T(frame->pts, inlink->time_base);
147     setpts->var_values[VAR_POS       ] = frame->pos == -1 ? NAN : frame->pos;
148
149     switch (inlink->type) {
150     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
151         setpts->var_values[VAR_INTERLACED] = frame->video->interlaced;
152         break;
153
154     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
155         setpts->var_values[VAR_NB_SAMPLES] = frame->audio->nb_samples;
156         break;
157     }
158
159     d = av_expr_eval(setpts->expr, setpts->var_values, NULL);
160
161     av_log(inlink->dst, AV_LOG_DEBUG,
162            "N:%"PRId64" PTS:%s T:%f POS:%s",
163            (int64_t)setpts->var_values[VAR_N],
164            d2istr(setpts->var_values[VAR_PTS]),
165            setpts->var_values[VAR_T],
166            d2istr(setpts->var_values[VAR_POS]));
167     switch (inlink->type) {
168     case AVMEDIA_TYPE_VIDEO:
169         av_log(inlink->dst, AV_LOG_DEBUG, " INTERLACED:%"PRId64,
170                (int64_t)setpts->var_values[VAR_INTERLACED]);
171         break;
172     case AVMEDIA_TYPE_AUDIO:
173         av_log(inlink->dst, AV_LOG_DEBUG, " NB_SAMPLES:%"PRId64" NB_CONSUMED_SAMPLES:%"PRId64,
174                (int64_t)setpts->var_values[VAR_NB_SAMPLES],
175                (int64_t)setpts->var_values[VAR_NB_CONSUMED_SAMPLES]);
176         break;
177     }
178     av_log(inlink->dst, AV_LOG_DEBUG, " -> PTS:%s T:%f\n", d2istr(d), TS2T(d, inlink->time_base));
179
180     frame->pts = D2TS(d);
181
182     setpts->var_values[VAR_PREV_INPTS ] = TS2D(in_pts);
183     setpts->var_values[VAR_PREV_INT   ] = TS2T(in_pts, inlink->time_base);
184     setpts->var_values[VAR_PREV_OUTPTS] = TS2D(frame->pts);
185     setpts->var_values[VAR_PREV_OUTT]   = TS2T(frame->pts, inlink->time_base);
186     setpts->var_values[VAR_N] += 1.0;
187     if (setpts->type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
188         setpts->var_values[VAR_NB_CONSUMED_SAMPLES] += frame->audio->nb_samples;
189     }
190     return ff_filter_frame(inlink->dst->outputs[0], frame);
191 }
192
193 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
194 {
195     SetPTSContext *setpts = ctx->priv;
196     av_expr_free(setpts->expr);
197     setpts->expr = NULL;
198 }
199
200 #if CONFIG_ASETPTS_FILTER
201 static const AVFilterPad avfilter_af_asetpts_inputs[] = {
202     {
203         .name             = "default",
204         .type             = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
205         .get_audio_buffer = ff_null_get_audio_buffer,
206         .config_props     = config_input,
207         .filter_frame     = filter_frame,
208     },
209     { NULL }
210 };
211
212 static const AVFilterPad avfilter_af_asetpts_outputs[] = {
213     {
214         .name = "default",
215         .type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
216     },
217     { NULL }
218 };
219
220 AVFilter avfilter_af_asetpts = {
221     .name      = "asetpts",
222     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set PTS for the output audio frame."),
223     .init      = init,
224     .uninit    = uninit,
225     .priv_size = sizeof(SetPTSContext),
226     .inputs    = avfilter_af_asetpts_inputs,
227     .outputs   = avfilter_af_asetpts_outputs,
228 };
229 #endif /* CONFIG_ASETPTS_FILTER */
230
231 #if CONFIG_SETPTS_FILTER
232 static const AVFilterPad avfilter_vf_setpts_inputs[] = {
233     {
234         .name             = "default",
235         .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
236         .get_video_buffer = ff_null_get_video_buffer,
237         .config_props     = config_input,
238         .filter_frame     = filter_frame,
239     },
240     { NULL }
241 };
242
243 static const AVFilterPad avfilter_vf_setpts_outputs[] = {
244     {
245         .name = "default",
246         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
247     },
248     { NULL }
249 };
250
251 AVFilter avfilter_vf_setpts = {
252     .name      = "setpts",
253     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set PTS for the output video frame."),
254     .init      = init,
255     .uninit    = uninit,
256
257     .priv_size = sizeof(SetPTSContext),
258
259     .inputs    = avfilter_vf_setpts_inputs,
260     .outputs   = avfilter_vf_setpts_outputs,
261 };
262 #endif /* CONFIG_SETPTS_FILTER */