ext/qt/gstqtsink.cc

   1 /*
   2  * GStreamer
   3  * Copyright (C) 2015 Matthew Waters <matthew@centricular.com>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  18  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  */
  20
  21 /**
  22  * SECTION:gstqtsink
  23  *
  24  */
  25
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 #include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include "gstqtsink.h"
  31 #include <QtGui/QGuiApplication>
  32
  33 #define GST_CAT_DEFAULT gst_debug_qt_gl_sink
  34 GST_DEBUG_CATEGORY (GST_CAT_DEFAULT);
  35
  36 static void gst_qt_sink_finalize (GObject * object);
  37 static void gst_qt_sink_set_property (GObject * object, guint prop_id,
  38     const GValue * value, GParamSpec * param_spec);
  39 static void gst_qt_sink_get_property (GObject * object, guint prop_id,
  40     GValue * value, GParamSpec * param_spec);
  41
  42 static gboolean gst_qt_sink_stop (GstBaseSink * bsink);
  43
  44 static gboolean gst_qt_sink_query (GstBaseSink * bsink, GstQuery * query);
  45
  46 static GstStateChangeReturn
  47 gst_qt_sink_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition);
  48
  49 static void gst_qt_sink_get_times (GstBaseSink * bsink, GstBuffer * buf,
  50     GstClockTime * start, GstClockTime * end);
  51 static gboolean gst_qt_sink_set_caps (GstBaseSink * bsink, GstCaps * caps);
  52 static GstFlowReturn gst_qt_sink_show_frame (GstVideoSink * bsink,
  53     GstBuffer * buf);
  54 static gboolean gst_qt_sink_propose_allocation (GstBaseSink * bsink,
  55     GstQuery * query);
  56
  57 static GstStaticPadTemplate gst_qt_sink_template =
  58 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  59     GST_PAD_SINK,
  60     GST_PAD_ALWAYS,
  61     GST_STATIC_CAPS (GST_VIDEO_CAPS_MAKE_WITH_FEATURES
  62         (GST_CAPS_FEATURE_MEMORY_GL_MEMORY, "RGBA")));
  63
  64 #define DEFAULT_FORCE_ASPECT_RATIO  TRUE
  65 #define DEFAULT_PAR_N               0
  66 #define DEFAULT_PAR_D               1
  67
  68 enum
  69 {
  70   ARG_0,
  71   PROP_WIDGET,
  72   PROP_FORCE_ASPECT_RATIO,
  73   PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO,
  74 };
  75
  76 enum
  77 {
  78   SIGNAL_0,
  79   LAST_SIGNAL
  80 };
  81
  82 #define gst_qt_sink_parent_class parent_class
  83 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstQtSink, gst_qt_sink,
  84     GST_TYPE_VIDEO_SINK, GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (GST_CAT_DEFAULT,
  85         "qtsink", 0, "Qt Video Sink"));
  86
  87 static void
  88 gst_qt_sink_class_init (GstQtSinkClass * klass)
  89 {
  90   GObjectClass *gobject_class;
  91   GstElementClass *gstelement_class;
  92   GstBaseSinkClass *gstbasesink_class;
  93   GstVideoSinkClass *gstvideosink_class;
  94
  95   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
  96   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
  97   gstbasesink_class = (GstBaseSinkClass *) klass;
  98   gstvideosink_class = (GstVideoSinkClass *) klass;
  99
 100   gobject_class->set_property = gst_qt_sink_set_property;
 101   gobject_class->get_property = gst_qt_sink_get_property;
 102
 103   gst_element_class_set_metadata (gstelement_class, "Qt Video Sink",
 104       "Sink/Video", "A video sink the renders to a QQuickItem",
 105       "Matthew Waters <matthew@centricular.com>");
 106
 107   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_WIDGET,
 108       g_param_spec_pointer ("widget", "QQuickItem",
 109           "The QQuickItem to place in the object heirachy",
 110           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 111
 112   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_FORCE_ASPECT_RATIO,
 113       g_param_spec_boolean ("force-aspect-ratio",
 114           "Force aspect ratio",
 115           "When enabled, scaling will respect original aspect ratio",
 116           DEFAULT_FORCE_ASPECT_RATIO,
 117           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 118
 119   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO,
 120       gst_param_spec_fraction ("pixel-aspect-ratio", "Pixel Aspect Ratio",
 121           "The pixel aspect ratio of the device", DEFAULT_PAR_N, DEFAULT_PAR_D,
 122           G_MAXINT, 1, 1, 1,
 123           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 124
 125   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 126       gst_static_pad_template_get (&gst_qt_sink_template));
 127
 128   gobject_class->finalize = gst_qt_sink_finalize;
 129
 130   gstelement_class->change_state = gst_qt_sink_change_state;
 131   gstbasesink_class->query = gst_qt_sink_query;
 132   gstbasesink_class->set_caps = gst_qt_sink_set_caps;
 133   gstbasesink_class->get_times = gst_qt_sink_get_times;
 134   gstbasesink_class->propose_allocation = gst_qt_sink_propose_allocation;
 135   gstbasesink_class->stop = gst_qt_sink_stop;
 136
 137   gstvideosink_class->show_frame = gst_qt_sink_show_frame;
 138 }
 139
 140 static void
 141 gst_qt_sink_init (GstQtSink * qt_sink)
 142 {
 143 }
 144
 145 static void
 146 gst_qt_sink_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 147     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 148 {
 149   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (object);
 150
 151   switch (prop_id) {
 152     case PROP_WIDGET:
 153       qt_sink->widget = static_cast<QtGLVideoItem *> (g_value_get_pointer (value));
 154       break;
 155     case PROP_FORCE_ASPECT_RATIO:
 156       g_return_if_fail (qt_sink->widget);
 157       qt_sink->widget->setForceAspectRatio (g_value_get_boolean (value));
 158       break;
 159     case PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO:
 160       g_return_if_fail (qt_sink->widget);
 161       qt_sink->widget->setDAR (gst_value_get_fraction_numerator (value),
 162           gst_value_get_fraction_denominator (value));
 163       break;
 164     default:
 165       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 166       break;
 167   }
 168 }
 169
 170 static void
 171 _reset (GstQtSink * qt_sink)
 172 {
 173   if (qt_sink->display) {
 174     gst_object_unref (qt_sink->display);
 175     qt_sink->display = NULL;
 176   }
 177
 178   if (qt_sink->context) {
 179     gst_object_unref (qt_sink->context);
 180     qt_sink->context = NULL;
 181   }
 182
 183   if (qt_sink->qt_context) {
 184     gst_object_unref (qt_sink->qt_context);
 185     qt_sink->qt_context = NULL;
 186   }
 187 }
 188
 189 static void
 190 gst_qt_sink_finalize (GObject * object)
 191 {
 192   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (object);
 193
 194   _reset (qt_sink);
 195
 196   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 197 }
 198
 199 static void
 200 gst_qt_sink_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 201     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 202 {
 203   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (object);
 204
 205   switch (prop_id) {
 206     case PROP_WIDGET:
 207       g_value_set_pointer (value, qt_sink->widget);
 208       break;
 209     case PROP_FORCE_ASPECT_RATIO:
 210       if (qt_sink->widget)
 211         g_value_set_boolean (value, qt_sink->widget->getForceAspectRatio ());
 212       else
 213         g_value_set_boolean (value, DEFAULT_FORCE_ASPECT_RATIO);
 214       break;
 215     case PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO:
 216       if (qt_sink->widget) {
 217         gint num, den;
 218         qt_sink->widget->getDAR (&num, &den);
 219         gst_value_set_fraction (value, num, den);
 220       } else {
 221         gst_value_set_fraction (value, DEFAULT_PAR_N, DEFAULT_PAR_D);
 222       }
 223       break;
 224     default:
 225       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 226       break;
 227   }
 228 }
 229
 230 static gboolean
 231 gst_qt_sink_query (GstBaseSink * bsink, GstQuery * query)
 232 {
 233   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (bsink);
 234   gboolean res = FALSE;
 235
 236   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 237     case GST_QUERY_CONTEXT:
 238     {
 239       const gchar *context_type;
 240       GstContext *context, *old_context;
 241       gboolean ret;
 242
 243       ret = gst_gl_handle_context_query ((GstElement *) qt_sink, query,
 244           &qt_sink->display, &qt_sink->qt_context);
 245
 246       if (qt_sink->display)
 247         gst_gl_display_filter_gl_api (qt_sink->display, gst_gl_context_get_gl_api (qt_sink->qt_context));
 248
 249       gst_query_parse_context_type (query, &context_type);
 250
 251       if (g_strcmp0 (context_type, "gst.gl.local_context") == 0) {
 252         GstStructure *s;
 253
 254         gst_query_parse_context (query, &old_context);
 255
 256         if (old_context)
 257           context = gst_context_copy (old_context);
 258         else
 259           context = gst_context_new ("gst.gl.local_context", FALSE);
 260
 261         s = gst_context_writable_structure (context);
 262         gst_structure_set (s, "context", GST_GL_TYPE_CONTEXT, qt_sink->context,
 263             NULL);
 264         gst_query_set_context (query, context);
 265         gst_context_unref (context);
 266
 267         ret = qt_sink->context != NULL;
 268       }
 269       GST_LOG_OBJECT (qt_sink, "context query of type %s %i", context_type,
 270           ret);
 271
 272       if (ret)
 273         return ret;
 274
 275       /* fallthrough */
 276     }
 277     default:
 278       res = GST_BASE_SINK_CLASS (parent_class)->query (bsink, query);
 279       break;
 280   }
 281
 282   return res;
 283 }
 284
 285 static gboolean
 286 gst_qt_sink_stop (GstBaseSink * bsink)
 287 {
 288   return TRUE;
 289 }
 290
 291 static GstStateChangeReturn
 292 gst_qt_sink_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
 293 {
 294   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (element);
 295   GstStateChangeReturn ret = GST_STATE_CHANGE_SUCCESS;
 296   QGuiApplication *app;
 297
 298   GST_DEBUG ("changing state: %s => %s",
 299       gst_element_state_get_name (GST_STATE_TRANSITION_CURRENT (transition)),
 300       gst_element_state_get_name (GST_STATE_TRANSITION_NEXT (transition)));
 301
 302   switch (transition) {
 303     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 304       app = dynamic_cast<QGuiApplication *> (QCoreApplication::instance ());
 305       if (!app) {
 306         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 307             ("%s", "Failed to connect to Qt"),
 308             ("%s", "Could not retrieve QGuiApplication instance"));
 309         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 310       }
 311
 312       if (!qt_sink->widget) {
 313         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 314             ("%s", "Required property \'widget\' not set"),
 315             (NULL));
 316         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 317       }
 318
 319       if (!qt_item_init_winsys (qt_sink->widget)) {
 320         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 321             ("%s", "Could not initialize window system"),
 322             (NULL));
 323         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 324       }
 325
 326       qt_sink->display = qt_item_get_display (qt_sink->widget);
 327       qt_sink->context = qt_item_get_context (qt_sink->widget);
 328       qt_sink->qt_context = qt_item_get_qt_context (qt_sink->widget);
 329
 330       if (!qt_sink->display || !qt_sink->context || !qt_sink->qt_context) {
 331         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 332             ("%s", "Could not retrieve window system OpenGL configuration"),
 333             (NULL));
 334         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 335       }
 336       break;
 337     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 338       break;
 339     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_PLAYING:
 340       break;
 341     default:
 342       break;
 343   }
 344
 345   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 346   if (ret == GST_STATE_CHANGE_FAILURE)
 347     return ret;
 348
 349   switch (transition) {
 350     case GST_STATE_CHANGE_PLAYING_TO_PAUSED:
 351       break;
 352     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY:
 353       qt_item_set_buffer (qt_sink->widget, NULL);
 354       break;
 355     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 356       break;
 357     default:
 358       break;
 359   }
 360
 361   return ret;
 362 }
 363
 364 static void
 365 gst_qt_sink_get_times (GstBaseSink * bsink, GstBuffer * buf,
 366     GstClockTime * start, GstClockTime * end)
 367 {
 368   GstQtSink *qt_sink;
 369
 370   qt_sink = GST_QT_SINK (bsink);
 371
 372   if (GST_BUFFER_TIMESTAMP_IS_VALID (buf)) {
 373     *start = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf);
 374     if (GST_BUFFER_DURATION_IS_VALID (buf))
 375       *end = *start + GST_BUFFER_DURATION (buf);
 376     else {
 377       if (GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&qt_sink->v_info) > 0) {
 378         *end = *start +
 379             gst_util_uint64_scale_int (GST_SECOND,
 380             GST_VIDEO_INFO_FPS_D (&qt_sink->v_info),
 381             GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&qt_sink->v_info));
 382       }
 383     }
 384   }
 385 }
 386
 387 gboolean
 388 gst_qt_sink_set_caps (GstBaseSink * bsink, GstCaps * caps)
 389 {
 390   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (bsink);
 391
 392   GST_DEBUG ("set caps with %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 393
 394   if (!gst_video_info_from_caps (&qt_sink->v_info, caps))
 395     return FALSE;
 396
 397   if (!qt_item_set_caps (qt_sink->widget, caps))
 398     return FALSE;
 399
 400   return TRUE;
 401 }
 402
 403 static GstFlowReturn
 404 gst_qt_sink_show_frame (GstVideoSink * vsink, GstBuffer * buf)
 405 {
 406   GstQtSink *qt_sink;
 407
 408   GST_TRACE ("rendering buffer:%p", buf);
 409
 410   qt_sink = GST_QT_SINK (vsink);
 411
 412   qt_item_set_buffer (qt_sink->widget, buf);
 413
 414   return GST_FLOW_OK;
 415 }
 416
 417 static gboolean
 418 gst_qt_sink_propose_allocation (GstBaseSink * bsink, GstQuery * query)
 419 {
 420   GstQtSink *qt_sink = GST_QT_SINK (bsink);
 421   GstBufferPool *pool;
 422   GstStructure *config;
 423   GstCaps *caps;
 424   guint size;
 425   gboolean need_pool;
 426
 427   if (!qt_sink->display || !qt_sink->context)
 428     return FALSE;
 429
 430   gst_query_parse_allocation (query, &caps, &need_pool);
 431
 432   if (caps == NULL)
 433     goto no_caps;
 434
 435   if ((pool = qt_sink->pool))
 436     gst_object_ref (pool);
 437
 438   if (pool != NULL) {
 439     GstCaps *pcaps;
 440
 441     /* we had a pool, check caps */
 442     GST_DEBUG_OBJECT (qt_sink, "check existing pool caps");
 443     config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 444     gst_buffer_pool_config_get_params (config, &pcaps, &size, NULL, NULL);
 445
 446     if (!gst_caps_is_equal (caps, pcaps)) {
 447       GST_DEBUG_OBJECT (qt_sink, "pool has different caps");
 448       /* different caps, we can't use this pool */
 449       gst_object_unref (pool);
 450       pool = NULL;
 451     }
 452     gst_structure_free (config);
 453   }
 454
 455   if (pool == NULL && need_pool) {
 456     GstVideoInfo info;
 457
 458     if (!gst_video_info_from_caps (&info, caps))
 459       goto invalid_caps;
 460
 461     GST_DEBUG_OBJECT (qt_sink, "create new pool");
 462     pool = gst_gl_buffer_pool_new (qt_sink->context);
 463
 464     /* the normal size of a frame */
 465     size = info.size;
 466
 467     config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 468     gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, 0, 0);
 469     if (!gst_buffer_pool_set_config (pool, config))
 470       goto config_failed;
 471   }
 472   /* we need at least 2 buffer because we hold on to the last one */
 473   if (pool) {
 474     gst_query_add_allocation_pool (query, pool, size, 2, 0);
 475     gst_object_unref (pool);
 476   }
 477
 478   /* we also support various metadata */
 479   gst_query_add_allocation_meta (query, GST_VIDEO_META_API_TYPE, 0);
 480
 481   if (qt_sink->context->gl_vtable->FenceSync)
 482     gst_query_add_allocation_meta (query, GST_GL_SYNC_META_API_TYPE, 0);
 483
 484   return TRUE;
 485
 486   /* ERRORS */
 487 no_caps:
 488   {
 489     GST_DEBUG_OBJECT (bsink, "no caps specified");
 490     return FALSE;
 491   }
 492 invalid_caps:
 493   {
 494     GST_DEBUG_OBJECT (bsink, "invalid caps specified");
 495     return FALSE;
 496   }
 497 config_failed:
 498   {
 499     GST_DEBUG_OBJECT (bsink, "failed setting config");
 500     return FALSE;
 501   }
 502 }