lavfi: use the new audio API in amovie source filter.
[ffmpeg.git] / libavfilter / src_movie.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  * movie video source
25  *
26  * @todo use direct rendering (no allocation of a new frame)
27  * @todo support a PTS correction mechanism
28  * @todo support more than one output stream
29  */
30
31 /* #define DEBUG */
32
33 #include <float.h>
34 #include "libavutil/avstring.h"
35 #include "libavutil/opt.h"
36 #include "libavutil/imgutils.h"
37 #include "libavformat/avformat.h"
38 #include "avcodec.h"
39 #include "avfilter.h"
40
41 typedef struct {
42     /* common A/V fields */
43     const AVClass *class;
44     int64_t seek_point;   ///< seekpoint in microseconds
45     double seek_point_d;
46     char *format_name;
47     char *file_name;
48     int stream_index;
49
50     AVFormatContext *format_ctx;
51     AVCodecContext *codec_ctx;
52     int is_done;
53     AVFrame *frame;   ///< video frame to store the decoded images in
54
55     /* video-only fields */
56     int w, h;
57     AVFilterBufferRef *picref;
58
59     /* audio-only fields */
60     int bps;            ///< bytes per sample
61     AVPacket pkt, pkt0;
62     AVFilterBufferRef *samplesref;
63 } MovieContext;
64
65 #define OFFSET(x) offsetof(MovieContext, x)
66
67 static const AVOption movie_options[]= {
68 {"format_name",  "set format name",         OFFSET(format_name),  AV_OPT_TYPE_STRING, {.str =  0},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
69 {"f",            "set format name",         OFFSET(format_name),  AV_OPT_TYPE_STRING, {.str =  0},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
70 {"stream_index", "set stream index",        OFFSET(stream_index), AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl = -1},  -1,       INT_MAX  },
71 {"si",           "set stream index",        OFFSET(stream_index), AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl = -1},  -1,       INT_MAX  },
72 {"seek_point",   "set seekpoint (seconds)", OFFSET(seek_point_d), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl =  0},  0,        (INT64_MAX-1) / 1000000 },
73 {"sp",           "set seekpoint (seconds)", OFFSET(seek_point_d), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl =  0},  0,        (INT64_MAX-1) / 1000000 },
74 {NULL},
75 };
76
77 static const char *movie_get_name(void *ctx)
78 {
79     return "movie";
80 }
81
82 static const AVClass movie_class = {
83     "MovieContext",
84     movie_get_name,
85     movie_options
86 };
87
88 static av_cold int movie_common_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque,
89                                      enum AVMediaType type)
90 {
91     MovieContext *movie = ctx->priv;
92     AVInputFormat *iformat = NULL;
93     AVCodec *codec;
94     int64_t timestamp;
95     int ret;
96
97     movie->class = &movie_class;
98     av_opt_set_defaults(movie);
99
100     if (args)
101         movie->file_name = av_get_token(&args, ":");
102     if (!movie->file_name || !*movie->file_name) {
103         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No filename provided!\n");
104         return AVERROR(EINVAL);
105     }
106
107     if (*args++ == ':' && (ret = av_set_options_string(movie, args, "=", ":")) < 0) {
108         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: '%s'\n", args);
109         return ret;
110     }
111
112     movie->seek_point = movie->seek_point_d * 1000000 + 0.5;
113
114     av_register_all();
115
116     // Try to find the movie format (container)
117     iformat = movie->format_name ? av_find_input_format(movie->format_name) : NULL;
118
119     movie->format_ctx = NULL;
120     if ((ret = avformat_open_input(&movie->format_ctx, movie->file_name, iformat, NULL)) < 0) {
121         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
122                "Failed to avformat_open_input '%s'\n", movie->file_name);
123         return ret;
124     }
125     if ((ret = avformat_find_stream_info(movie->format_ctx, NULL)) < 0)
126         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "Failed to find stream info\n");
127
128     // if seeking requested, we execute it
129     if (movie->seek_point > 0) {
130         timestamp = movie->seek_point;
131         // add the stream start time, should it exist
132         if (movie->format_ctx->start_time != AV_NOPTS_VALUE) {
133             if (timestamp > INT64_MAX - movie->format_ctx->start_time) {
134                 av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
135                        "%s: seek value overflow with start_time:%"PRId64" seek_point:%"PRId64"\n",
136                        movie->file_name, movie->format_ctx->start_time, movie->seek_point);
137                 return AVERROR(EINVAL);
138             }
139             timestamp += movie->format_ctx->start_time;
140         }
141         if ((ret = av_seek_frame(movie->format_ctx, -1, timestamp, AVSEEK_FLAG_BACKWARD)) < 0) {
142             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "%s: could not seek to position %"PRId64"\n",
143                    movie->file_name, timestamp);
144             return ret;
145         }
146     }
147
148     /* select the media stream */
149     if ((ret = av_find_best_stream(movie->format_ctx, type,
150                                    movie->stream_index, -1, NULL, 0)) < 0) {
151         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No %s stream with index '%d' found\n",
152                av_get_media_type_string(type), movie->stream_index);
153         return ret;
154     }
155     movie->stream_index = ret;
156     movie->codec_ctx = movie->format_ctx->streams[movie->stream_index]->codec;
157
158     /*
159      * So now we've got a pointer to the so-called codec context for our video
160      * stream, but we still have to find the actual codec and open it.
161      */
162     codec = avcodec_find_decoder(movie->codec_ctx->codec_id);
163     if (!codec) {
164         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to find any codec\n");
165         return AVERROR(EINVAL);
166     }
167
168     if ((ret = avcodec_open2(movie->codec_ctx, codec, NULL)) < 0) {
169         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to open codec\n");
170         return ret;
171     }
172
173     av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "seek_point:%"PRIi64" format_name:%s file_name:%s stream_index:%d\n",
174            movie->seek_point, movie->format_name, movie->file_name,
175            movie->stream_index);
176
177     if (!(movie->frame = avcodec_alloc_frame()) ) {
178         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to alloc frame\n");
179         return AVERROR(ENOMEM);
180     }
181
182     return 0;
183 }
184
185 static av_cold void movie_common_uninit(AVFilterContext *ctx)
186 {
187     MovieContext *movie = ctx->priv;
188
189     av_free(movie->file_name);
190     av_free(movie->format_name);
191     if (movie->codec_ctx)
192         avcodec_close(movie->codec_ctx);
193     if (movie->format_ctx)
194         avformat_close_input(&movie->format_ctx);
195
196     avfilter_unref_buffer(movie->picref);
197     av_freep(&movie->frame);
198
199     avfilter_unref_buffer(movie->samplesref);
200 }
201
202 #if CONFIG_MOVIE_FILTER
203
204 static av_cold int movie_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
205 {
206     MovieContext *movie = ctx->priv;
207     int ret;
208
209     if ((ret = movie_common_init(ctx, args, opaque, AVMEDIA_TYPE_VIDEO)) < 0)
210         return ret;
211
212     movie->w = movie->codec_ctx->width;
213     movie->h = movie->codec_ctx->height;
214
215     return 0;
216 }
217
218 static int movie_query_formats(AVFilterContext *ctx)
219 {
220     MovieContext *movie = ctx->priv;
221     enum PixelFormat pix_fmts[] = { movie->codec_ctx->pix_fmt, PIX_FMT_NONE };
222
223     avfilter_set_common_pixel_formats(ctx, avfilter_make_format_list(pix_fmts));
224     return 0;
225 }
226
227 static int movie_config_output_props(AVFilterLink *outlink)
228 {
229     MovieContext *movie = outlink->src->priv;
230
231     outlink->w = movie->w;
232     outlink->h = movie->h;
233     outlink->time_base = movie->format_ctx->streams[movie->stream_index]->time_base;
234
235     return 0;
236 }
237
238 static int movie_get_frame(AVFilterLink *outlink)
239 {
240     MovieContext *movie = outlink->src->priv;
241     AVPacket pkt;
242     int ret, frame_decoded;
243     AVStream *st = movie->format_ctx->streams[movie->stream_index];
244
245     if (movie->is_done == 1)
246         return 0;
247
248     while ((ret = av_read_frame(movie->format_ctx, &pkt)) >= 0) {
249         // Is this a packet from the video stream?
250         if (pkt.stream_index == movie->stream_index) {
251             avcodec_decode_video2(movie->codec_ctx, movie->frame, &frame_decoded, &pkt);
252
253             if (frame_decoded) {
254                 /* FIXME: avoid the memcpy */
255                 movie->picref = avfilter_get_video_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE | AV_PERM_PRESERVE |
256                                                           AV_PERM_REUSE2, outlink->w, outlink->h);
257                 av_image_copy(movie->picref->data, movie->picref->linesize,
258                               (void*)movie->frame->data,  movie->frame->linesize,
259                               movie->picref->format, outlink->w, outlink->h);
260                 avfilter_copy_frame_props(movie->picref, movie->frame);
261
262                 /* FIXME: use a PTS correction mechanism as that in
263                  * ffplay.c when some API will be available for that */
264                 /* use pkt_dts if pkt_pts is not available */
265                 movie->picref->pts = movie->frame->pkt_pts == AV_NOPTS_VALUE ?
266                     movie->frame->pkt_dts : movie->frame->pkt_pts;
267                 if (!movie->frame->sample_aspect_ratio.num)
268                     movie->picref->video->sample_aspect_ratio = st->sample_aspect_ratio;
269                 av_dlog(outlink->src,
270                         "movie_get_frame(): file:'%s' pts:%"PRId64" time:%lf pos:%"PRId64" aspect:%d/%d\n",
271                         movie->file_name, movie->picref->pts,
272                         (double)movie->picref->pts * av_q2d(st->time_base),
273                         movie->picref->pos,
274                         movie->picref->video->sample_aspect_ratio.num,
275                         movie->picref->video->sample_aspect_ratio.den);
276                 // We got it. Free the packet since we are returning
277                 av_free_packet(&pkt);
278
279                 return 0;
280             }
281         }
282         // Free the packet that was allocated by av_read_frame
283         av_free_packet(&pkt);
284     }
285
286     // On multi-frame source we should stop the mixing process when
287     // the movie source does not have more frames
288     if (ret == AVERROR_EOF)
289         movie->is_done = 1;
290     return ret;
291 }
292
293 static int movie_request_frame(AVFilterLink *outlink)
294 {
295     AVFilterBufferRef *outpicref;
296     MovieContext *movie = outlink->src->priv;
297     int ret;
298
299     if (movie->is_done)
300         return AVERROR_EOF;
301     if ((ret = movie_get_frame(outlink)) < 0)
302         return ret;
303
304     outpicref = avfilter_ref_buffer(movie->picref, ~0);
305     avfilter_start_frame(outlink, outpicref);
306     avfilter_draw_slice(outlink, 0, outlink->h, 1);
307     avfilter_end_frame(outlink);
308     avfilter_unref_buffer(movie->picref);
309     movie->picref = NULL;
310
311     return 0;
312 }
313
314 AVFilter avfilter_vsrc_movie = {
315     .name          = "movie",
316     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Read from a movie source."),
317     .priv_size     = sizeof(MovieContext),
318     .init          = movie_init,
319     .uninit        = movie_common_uninit,
320     .query_formats = movie_query_formats,
321
322     .inputs    = (const AVFilterPad[]) {{ .name = NULL }},
323     .outputs   = (const AVFilterPad[]) {{ .name      = "default",
324                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
325                                     .request_frame   = movie_request_frame,
326                                     .config_props    = movie_config_output_props, },
327                                   { .name = NULL}},
328 };
329
330 #endif  /* CONFIG_MOVIE_FILTER */
331
332 #if CONFIG_AMOVIE_FILTER
333
334 static av_cold int amovie_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
335 {
336     MovieContext *movie = ctx->priv;
337     int ret;
338
339     if ((ret = movie_common_init(ctx, args, opaque, AVMEDIA_TYPE_AUDIO)) < 0)
340         return ret;
341
342     movie->bps = av_get_bytes_per_sample(movie->codec_ctx->sample_fmt);
343     return 0;
344 }
345
346 static int amovie_query_formats(AVFilterContext *ctx)
347 {
348     MovieContext *movie = ctx->priv;
349     AVCodecContext *c = movie->codec_ctx;
350
351     enum AVSampleFormat sample_fmts[] = { c->sample_fmt, -1 };
352     int packing_fmts[] = { AVFILTER_PACKED, -1 };
353     int64_t chlayouts[] = { c->channel_layout ? c->channel_layout :
354                             av_get_default_channel_layout(c->channels), -1 };
355
356     avfilter_set_common_sample_formats (ctx, avfilter_make_format_list(sample_fmts));
357     avfilter_set_common_packing_formats(ctx, avfilter_make_format_list(packing_fmts));
358     avfilter_set_common_channel_layouts(ctx, avfilter_make_format64_list(chlayouts));
359
360     return 0;
361 }
362
363 static int amovie_config_output_props(AVFilterLink *outlink)
364 {
365     MovieContext *movie = outlink->src->priv;
366     AVCodecContext *c = movie->codec_ctx;
367
368     outlink->sample_rate = c->sample_rate;
369     outlink->time_base = movie->format_ctx->streams[movie->stream_index]->time_base;
370
371     return 0;
372 }
373
374 static int amovie_get_samples(AVFilterLink *outlink)
375 {
376     MovieContext *movie = outlink->src->priv;
377     AVPacket pkt;
378     int ret, got_frame = 0;
379
380     if (!movie->pkt.size && movie->is_done == 1)
381         return AVERROR_EOF;
382
383     /* check for another frame, in case the previous one was completely consumed */
384     if (!movie->pkt.size) {
385         while ((ret = av_read_frame(movie->format_ctx, &pkt)) >= 0) {
386             // Is this a packet from the selected stream?
387             if (pkt.stream_index != movie->stream_index) {
388                 av_free_packet(&pkt);
389                 continue;
390             } else {
391                 movie->pkt0 = movie->pkt = pkt;
392                 break;
393             }
394         }
395
396         if (ret == AVERROR_EOF) {
397             movie->is_done = 1;
398             return ret;
399         }
400     }
401
402     /* decode and update the movie pkt */
403     avcodec_get_frame_defaults(movie->frame);
404     ret = avcodec_decode_audio4(movie->codec_ctx, movie->frame, &got_frame, &movie->pkt);
405     if (ret < 0) {
406         movie->pkt.size = 0;
407         return ret;
408     }
409     movie->pkt.data += ret;
410     movie->pkt.size -= ret;
411
412     /* wrap the decoded data in a samplesref */
413     if (got_frame) {
414         int nb_samples = movie->frame->nb_samples;
415         int data_size =
416             av_samples_get_buffer_size(NULL, movie->codec_ctx->channels,
417                                        nb_samples, movie->codec_ctx->sample_fmt, 1);
418         if (data_size < 0)
419             return data_size;
420         movie->samplesref =
421             avfilter_get_audio_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE, nb_samples);
422         memcpy(movie->samplesref->data[0], movie->frame->data[0], data_size);
423         movie->samplesref->pts = movie->pkt.pts;
424         movie->samplesref->pos = movie->pkt.pos;
425         movie->samplesref->audio->sample_rate = movie->codec_ctx->sample_rate;
426     }
427
428     // We got it. Free the packet since we are returning
429     if (movie->pkt.size <= 0)
430         av_free_packet(&movie->pkt0);
431
432     return 0;
433 }
434
435 static int amovie_request_frame(AVFilterLink *outlink)
436 {
437     MovieContext *movie = outlink->src->priv;
438     int ret;
439
440     if (movie->is_done)
441         return AVERROR_EOF;
442     do {
443         if ((ret = amovie_get_samples(outlink)) < 0)
444             return ret;
445     } while (!movie->samplesref);
446
447     avfilter_filter_samples(outlink, avfilter_ref_buffer(movie->samplesref, ~0));
448     avfilter_unref_buffer(movie->samplesref);
449     movie->samplesref = NULL;
450
451     return 0;
452 }
453
454 AVFilter avfilter_asrc_amovie = {
455     .name          = "amovie",
456     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Read audio from a movie source."),
457     .priv_size     = sizeof(MovieContext),
458     .init          = amovie_init,
459     .uninit        = movie_common_uninit,
460     .query_formats = amovie_query_formats,
461
462     .inputs    = (const AVFilterPad[]) {{ .name = NULL }},
463     .outputs   = (const AVFilterPad[]) {{ .name      = "default",
464                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
465                                     .request_frame   = amovie_request_frame,
466                                     .config_props    = amovie_config_output_props, },
467                                   { .name = NULL}},
468 };
469
470 #endif /* CONFIG_AMOVIE_FILTER */