avformat/dashenc: avformat/dashenc: Fix the EXT-X-TARGETDURATION as per the hls speci...
[ffmpeg.git] / libavformat / yuv4mpegenc.c
1 /*
2  * YUV4MPEG muxer
3  * Copyright (c) 2001, 2002, 2003 Fabrice Bellard
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 #include "libavutil/pixdesc.h"
23 #include "avformat.h"
24 #include "internal.h"
25 #include "yuv4mpeg.h"
26
27 #define Y4M_LINE_MAX 256
28
29 static int yuv4_generate_header(AVFormatContext *s, char* buf)
30 {
31     AVStream *st;
32     int width, height;
33     int raten, rated, aspectn, aspectd, n;
34     char inter;
35     const char *colorspace = "";
36     int field_order;
37
38     st     = s->streams[0];
39     width  = st->codecpar->width;
40     height = st->codecpar->height;
41     field_order = st->codecpar->field_order;
42
43     // TODO: should be avg_frame_rate
44     av_reduce(&raten, &rated, st->time_base.den,
45               st->time_base.num, (1UL << 31) - 1);
46
47     aspectn = st->sample_aspect_ratio.num;
48     aspectd = st->sample_aspect_ratio.den;
49
50     if (aspectn == 0 && aspectd == 1)
51         aspectd = 0;  // 0:0 means unknown
52
53 #if FF_API_LAVF_AVCTX
54     FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
55     if (field_order != st->codec->field_order && st->codec->field_order != AV_FIELD_UNKNOWN)
56         field_order = st->codec->field_order;
57     FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
58 #endif
59
60     switch (field_order) {
61     case AV_FIELD_TB:
62     case AV_FIELD_TT: inter = 't'; break;
63     case AV_FIELD_BT:
64     case AV_FIELD_BB: inter = 'b'; break;
65     default:          inter = 'p'; break;
66     }
67
68     switch (st->codecpar->format) {
69     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
70         colorspace = " Cmono";
71         break;
72     case AV_PIX_FMT_GRAY9:
73         colorspace = " Cmono9";
74         break;
75     case AV_PIX_FMT_GRAY10:
76         colorspace = " Cmono10";
77         break;
78     case AV_PIX_FMT_GRAY12:
79         colorspace = " Cmono12";
80         break;
81     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
82         colorspace = " Cmono16";
83         break;
84     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
85         colorspace = " C411 XYSCSS=411";
86         break;
87     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
88         switch (st->codecpar->chroma_location) {
89         case AVCHROMA_LOC_TOPLEFT: colorspace = " C420paldv XYSCSS=420PALDV"; break;
90         case AVCHROMA_LOC_LEFT:    colorspace = " C420mpeg2 XYSCSS=420MPEG2"; break;
91         default:                   colorspace = " C420jpeg XYSCSS=420JPEG";   break;
92         }
93         break;
94     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
95         colorspace = " C422 XYSCSS=422";
96         break;
97     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
98         colorspace = " C444 XYSCSS=444";
99         break;
100     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
101         colorspace = " C420p9 XYSCSS=420P9";
102         break;
103     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
104         colorspace = " C422p9 XYSCSS=422P9";
105         break;
106     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
107         colorspace = " C444p9 XYSCSS=444P9";
108         break;
109     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
110         colorspace = " C420p10 XYSCSS=420P10";
111         break;
112     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
113         colorspace = " C422p10 XYSCSS=422P10";
114         break;
115     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
116         colorspace = " C444p10 XYSCSS=444P10";
117         break;
118     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
119         colorspace = " C420p12 XYSCSS=420P12";
120         break;
121     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
122         colorspace = " C422p12 XYSCSS=422P12";
123         break;
124     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
125         colorspace = " C444p12 XYSCSS=444P12";
126         break;
127     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
128         colorspace = " C420p14 XYSCSS=420P14";
129         break;
130     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
131         colorspace = " C422p14 XYSCSS=422P14";
132         break;
133     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
134         colorspace = " C444p14 XYSCSS=444P14";
135         break;
136     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
137         colorspace = " C420p16 XYSCSS=420P16";
138         break;
139     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
140         colorspace = " C422p16 XYSCSS=422P16";
141         break;
142     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
143         colorspace = " C444p16 XYSCSS=444P16";
144         break;
145     }
146
147     /* construct stream header, if this is the first frame */
148     n = snprintf(buf, Y4M_LINE_MAX, "%s W%d H%d F%d:%d I%c A%d:%d%s\n",
149                  Y4M_MAGIC, width, height, raten, rated, inter,
150                  aspectn, aspectd, colorspace);
151
152     return n;
153 }
154
155 static int yuv4_write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
156 {
157     AVStream *st = s->streams[pkt->stream_index];
158     AVIOContext *pb = s->pb;
159     AVFrame *frame;
160     int* first_pkt = s->priv_data;
161     int width, height, h_chroma_shift, v_chroma_shift;
162     int i;
163     char buf2[Y4M_LINE_MAX + 1];
164     uint8_t *ptr, *ptr1, *ptr2;
165
166     frame = (AVFrame *)pkt->data;
167
168     /* for the first packet we have to output the header as well */
169     if (*first_pkt) {
170         *first_pkt = 0;
171         if (yuv4_generate_header(s, buf2) < 0) {
172             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
173                    "Error. YUV4MPEG stream header write failed.\n");
174             return AVERROR(EIO);
175         } else {
176             avio_write(pb, buf2, strlen(buf2));
177         }
178     }
179
180     /* construct frame header */
181
182     avio_printf(s->pb, "%s\n", Y4M_FRAME_MAGIC);
183
184     width  = st->codecpar->width;
185     height = st->codecpar->height;
186
187     ptr = frame->data[0];
188
189     switch (st->codecpar->format) {
190     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
191     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
192     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
193     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
194     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
195         break;
196     case AV_PIX_FMT_GRAY9:
197     case AV_PIX_FMT_GRAY10:
198     case AV_PIX_FMT_GRAY12:
199     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
200     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
201     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
202     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
203     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
204     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
205     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
206     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
207     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
208     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
209     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
210     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
211     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
212     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
213     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
214     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
215         width *= 2;
216         break;
217     default:
218         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "The pixel format '%s' is not supported.\n",
219                av_get_pix_fmt_name(st->codecpar->format));
220         return AVERROR(EINVAL);
221     }
222
223     for (i = 0; i < height; i++) {
224         avio_write(pb, ptr, width);
225         ptr += frame->linesize[0];
226     }
227
228     if (st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY8 && st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY9 &&
229         st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY10 && st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY12 &&
230         st->codecpar->format != AV_PIX_FMT_GRAY16) {
231         // Adjust for smaller Cb and Cr planes
232         av_pix_fmt_get_chroma_sub_sample(st->codecpar->format, &h_chroma_shift,
233                                          &v_chroma_shift);
234         // Shift right, rounding up
235         width  = AV_CEIL_RSHIFT(width,  h_chroma_shift);
236         height = AV_CEIL_RSHIFT(height, v_chroma_shift);
237
238         ptr1 = frame->data[1];
239         ptr2 = frame->data[2];
240         for (i = 0; i < height; i++) {     /* Cb */
241             avio_write(pb, ptr1, width);
242             ptr1 += frame->linesize[1];
243         }
244         for (i = 0; i < height; i++) {     /* Cr */
245             avio_write(pb, ptr2, width);
246             ptr2 += frame->linesize[2];
247         }
248     }
249
250     return 0;
251 }
252
253 static int yuv4_write_header(AVFormatContext *s)
254 {
255     int *first_pkt = s->priv_data;
256
257     if (s->nb_streams != 1)
258         return AVERROR(EIO);
259
260     if (s->streams[0]->codecpar->codec_id != AV_CODEC_ID_WRAPPED_AVFRAME) {
261         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "ERROR: Codec not supported.\n");
262         return AVERROR_INVALIDDATA;
263     }
264
265     switch (s->streams[0]->codecpar->format) {
266     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
267         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Warning: generating rarely used 4:1:1 YUV "
268                "stream, some mjpegtools might not work.\n");
269         break;
270     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
271     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
272     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
273     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
274         break;
275     case AV_PIX_FMT_GRAY9:
276     case AV_PIX_FMT_GRAY10:
277     case AV_PIX_FMT_GRAY12:
278     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
279     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
280     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
281     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
282     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
283     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
284     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
285     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
286     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
287     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
288     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
289     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
290     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
291     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
292     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
293     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
294         if (s->strict_std_compliance >= FF_COMPLIANCE_NORMAL) {
295             av_log(s, AV_LOG_ERROR, "'%s' is not an official yuv4mpegpipe pixel format. "
296                    "Use '-strict -1' to encode to this pixel format.\n",
297                    av_get_pix_fmt_name(s->streams[0]->codecpar->format));
298             return AVERROR(EINVAL);
299         }
300         av_log(s, AV_LOG_WARNING, "Warning: generating non standard YUV stream. "
301                "Mjpegtools will not work.\n");
302         break;
303     default:
304         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "ERROR: yuv4mpeg can only handle "
305                "yuv444p, yuv422p, yuv420p, yuv411p and gray8 pixel formats. "
306                "And using 'strict -1' also yuv444p9, yuv422p9, yuv420p9, "
307                "yuv444p10, yuv422p10, yuv420p10, "
308                "yuv444p12, yuv422p12, yuv420p12, "
309                "yuv444p14, yuv422p14, yuv420p14, "
310                "yuv444p16, yuv422p16, yuv420p16, "
311                "gray9, gray10, gray12 "
312                "and gray16 pixel formats. "
313                "Use -pix_fmt to select one.\n");
314         return AVERROR(EIO);
315     }
316
317     *first_pkt = 1;
318     return 0;
319 }
320
321 AVOutputFormat ff_yuv4mpegpipe_muxer = {
322     .name              = "yuv4mpegpipe",
323     .long_name         = NULL_IF_CONFIG_SMALL("YUV4MPEG pipe"),
324     .extensions        = "y4m",
325     .priv_data_size    = sizeof(int),
326     .audio_codec       = AV_CODEC_ID_NONE,
327     .video_codec       = AV_CODEC_ID_WRAPPED_AVFRAME,
328     .write_header      = yuv4_write_header,
329     .write_packet      = yuv4_write_packet,
330 };