gst/ffmpegcolorspace/gstffmpegcolorspace.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  * This file:
   4  * Copyright (C) 2003 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   5  *
   6  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This library 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  * Library General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  17  * License along with this library; if not, write to the
  18  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  19  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  20  */
  21
  22 /**
  23  * SECTION:element-ffmpegcolorspace
  24  *
  25  * <refsect2>
  26  * <title>Example launch line</title>
  27  * <para>
  28  * <programlisting>
  29  * gst-launch -v videotestsrc ! video/x-raw-yuv,format=\(fourcc\)YUY2 ! ffmpegcolorspace ! ximagesink
  30  * </programlisting>
  31  * </para>
  32  * </refsect2>
  33  */
  34
  35 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  36 #  include "config.h"
  37 #endif
  38
  39 #include "gstffmpegcolorspace.h"
  40 #include "gstffmpegcodecmap.h"
  41
  42 GST_DEBUG_CATEGORY (ffmpegcolorspace_debug);
  43 #define GST_CAT_DEFAULT ffmpegcolorspace_debug
  44
  45 /* elementfactory information */
  46 static GstElementDetails ffmpegcsp_details = {
  47   "FFMPEG Colorspace converter",
  48   "Filter/Converter/Video",
  49   "Converts video from one colorspace to another",
  50   "Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>",
  51 };
  52
  53
  54 /* Stereo signals and args */
  55 enum
  56 {
  57   /* FILL ME */
  58   LAST_SIGNAL
  59 };
  60
  61 enum
  62 {
  63   ARG_0,
  64 };
  65
  66 static GType gst_ffmpegcsp_get_type (void);
  67
  68 static void gst_ffmpegcsp_base_init (GstFFMpegCspClass * klass);
  69 static void gst_ffmpegcsp_class_init (GstFFMpegCspClass * klass);
  70 static void gst_ffmpegcsp_init (GstFFMpegCsp * space);
  71
  72 static gboolean gst_ffmpegcsp_set_caps (GstBaseTransform * btrans,
  73     GstCaps * incaps, GstCaps * outcaps);
  74 static gboolean gst_ffmpegcsp_get_unit_size (GstBaseTransform * btrans,
  75     GstCaps * caps, guint * size);
  76 static GstFlowReturn gst_ffmpegcsp_transform (GstBaseTransform * btrans,
  77     GstBuffer * inbuf, GstBuffer * outbuf);
  78 #if 0
  79 static GstFlowReturn gst_ffmpegcsp_transform_ip (GstBaseTransform * btrans,
  80     GstBuffer * inbuf);
  81 #endif
  82
  83 static GstPadTemplate *sinktempl, *srctempl;
  84 static GstElementClass *parent_class = NULL;
  85
  86 /*static guint gst_ffmpegcsp_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
  87
  88 static GstCaps *
  89 gst_ffmpegcsp_caps_remove_format_info (GstCaps * caps)
  90 {
  91   int i;
  92   GstStructure *structure;
  93   GstCaps *rgbcaps;
  94
  95   caps = gst_caps_copy (caps);
  96
  97   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (caps); i++) {
  98     structure = gst_caps_get_structure (caps, i);
  99
 100     gst_structure_set_name (structure, "video/x-raw-yuv");
 101     gst_structure_remove_field (structure, "format");
 102     gst_structure_remove_field (structure, "endianness");
 103     gst_structure_remove_field (structure, "depth");
 104     gst_structure_remove_field (structure, "bpp");
 105     gst_structure_remove_field (structure, "red_mask");
 106     gst_structure_remove_field (structure, "green_mask");
 107     gst_structure_remove_field (structure, "blue_mask");
 108     gst_structure_remove_field (structure, "alpha_mask");
 109   }
 110
 111   gst_caps_do_simplify (caps);
 112   rgbcaps = gst_caps_copy (caps);
 113
 114   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (rgbcaps); i++) {
 115     structure = gst_caps_get_structure (rgbcaps, i);
 116
 117     gst_structure_set_name (structure, "video/x-raw-rgb");
 118   }
 119
 120   gst_caps_append (caps, rgbcaps);
 121
 122   return caps;
 123 }
 124
 125 static GstCaps *
 126 gst_ffmpegcsp_transform_caps (GstBaseTransform * btrans,
 127     GstPadDirection direction, GstCaps * caps)
 128 {
 129   GstFFMpegCsp *space;
 130   GstCaps *result;
 131
 132   space = GST_FFMPEGCSP (btrans);
 133
 134   result = gst_ffmpegcsp_caps_remove_format_info (caps);
 135
 136   return result;
 137 }
 138
 139 static gboolean
 140 gst_ffmpegcsp_set_caps (GstBaseTransform * btrans, GstCaps * incaps,
 141     GstCaps * outcaps)
 142 {
 143   GstFFMpegCsp *space;
 144   GstStructure *structure;
 145   gint in_height, in_width;
 146   gint out_height, out_width;
 147   gdouble in_framerate, out_framerate;
 148   const GValue *in_par = NULL;
 149   const GValue *out_par = NULL;
 150   AVCodecContext *ctx;
 151
 152   space = GST_FFMPEGCSP (btrans);
 153
 154   /* parse in and output values */
 155   structure = gst_caps_get_structure (incaps, 0);
 156   gst_structure_get_int (structure, "width", &in_width);
 157   gst_structure_get_int (structure, "height", &in_height);
 158   gst_structure_get_double (structure, "framerate", &in_framerate);
 159   in_par = gst_structure_get_value (structure, "pixel-aspect-ratio");
 160
 161   structure = gst_caps_get_structure (outcaps, 0);
 162   gst_structure_get_int (structure, "width", &out_width);
 163   gst_structure_get_int (structure, "height", &out_height);
 164   gst_structure_get_double (structure, "framerate", &out_framerate);
 165   out_par = gst_structure_get_value (structure, "pixel-aspect-ratio");
 166
 167   if (in_width != out_width || in_height != out_height ||
 168       in_framerate != out_framerate)
 169     goto format_mismatch;
 170
 171   if (in_par && out_par
 172       && gst_value_compare (in_par, out_par) != GST_VALUE_EQUAL)
 173     goto format_mismatch;
 174
 175   ctx = avcodec_alloc_context ();
 176
 177   space->width = ctx->width = in_width;
 178   space->height = ctx->height = in_height;
 179
 180   /* get from format */
 181   ctx->pix_fmt = PIX_FMT_NB;
 182   gst_ffmpegcsp_caps_with_codectype (CODEC_TYPE_VIDEO, incaps, ctx);
 183   if (ctx->pix_fmt == PIX_FMT_NB)
 184     goto invalid_in_caps;
 185   space->from_pixfmt = ctx->pix_fmt;
 186
 187   /* palette, only for from data */
 188   if (space->palette)
 189     av_free (space->palette);
 190   space->palette = ctx->palctrl;
 191
 192   /* get to format */
 193   ctx->pix_fmt = PIX_FMT_NB;
 194   gst_ffmpegcsp_caps_with_codectype (CODEC_TYPE_VIDEO, outcaps, ctx);
 195   if (ctx->pix_fmt == PIX_FMT_NB)
 196     goto invalid_out_caps;
 197   space->to_pixfmt = ctx->pix_fmt;
 198
 199   GST_DEBUG ("reconfigured %d %d", space->from_pixfmt, space->to_pixfmt);
 200
 201   av_free (ctx);
 202
 203   return TRUE;
 204
 205   /* ERRORS */
 206 format_mismatch:
 207   {
 208     GST_DEBUG ("input and output formats do not match");
 209     space->from_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 210     space->to_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 211     return FALSE;
 212   }
 213 invalid_in_caps:
 214   {
 215     GST_DEBUG ("could not configure context for input format");
 216     av_free (ctx);
 217     space->from_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 218     space->to_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 219     return FALSE;
 220   }
 221 invalid_out_caps:
 222   {
 223     GST_DEBUG ("could not configure context for output format");
 224     av_free (ctx);
 225     space->from_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 226     space->to_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 227     return FALSE;
 228   }
 229 }
 230
 231 static GType
 232 gst_ffmpegcsp_get_type (void)
 233 {
 234   static GType ffmpegcsp_type = 0;
 235
 236   if (!ffmpegcsp_type) {
 237     static const GTypeInfo ffmpegcsp_info = {
 238       sizeof (GstFFMpegCspClass),
 239       (GBaseInitFunc) gst_ffmpegcsp_base_init,
 240       NULL,
 241       (GClassInitFunc) gst_ffmpegcsp_class_init,
 242       NULL,
 243       NULL,
 244       sizeof (GstFFMpegCsp),
 245       0,
 246       (GInstanceInitFunc) gst_ffmpegcsp_init,
 247     };
 248
 249     ffmpegcsp_type = g_type_register_static (GST_TYPE_BASE_TRANSFORM,
 250         "GstFFMpegColorspace", &ffmpegcsp_info, 0);
 251   }
 252
 253   return ffmpegcsp_type;
 254 }
 255
 256 static void
 257 gst_ffmpegcsp_base_init (GstFFMpegCspClass * klass)
 258 {
 259   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 260
 261   gst_element_class_add_pad_template (element_class, srctempl);
 262   gst_element_class_add_pad_template (element_class, sinktempl);
 263   gst_element_class_set_details (element_class, &ffmpegcsp_details);
 264 }
 265
 266 static void
 267 gst_ffmpegcsp_class_init (GstFFMpegCspClass * klass)
 268 {
 269   GObjectClass *gobject_class;
 270   GstElementClass *gstelement_class;
 271   GstBaseTransformClass *gstbasetransform_class;
 272
 273   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 274   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 275   gstbasetransform_class = (GstBaseTransformClass *) klass;
 276
 277   parent_class = g_type_class_ref (GST_TYPE_BASE_TRANSFORM);
 278
 279   gstbasetransform_class->transform_caps =
 280       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_ffmpegcsp_transform_caps);
 281   gstbasetransform_class->set_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_ffmpegcsp_set_caps);
 282   gstbasetransform_class->get_unit_size =
 283       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_ffmpegcsp_get_unit_size);
 284   gstbasetransform_class->transform =
 285       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_ffmpegcsp_transform);
 286 #if 0
 287   gstbasetransform_class->transform_ip =
 288       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_ffmpegcsp_transform_ip);
 289 #endif
 290
 291   gstbasetransform_class->passthrough_on_same_caps = TRUE;
 292
 293   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (ffmpegcolorspace_debug, "ffmpegcolorspace", 0,
 294       "FFMPEG-based colorspace converter");
 295 }
 296
 297 static void
 298 gst_ffmpegcsp_init (GstFFMpegCsp * space)
 299 {
 300   space->from_pixfmt = space->to_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 301   space->palette = NULL;
 302 }
 303
 304 static gboolean
 305 gst_ffmpegcsp_get_unit_size (GstBaseTransform * btrans, GstCaps * caps,
 306     guint * size)
 307 {
 308   GstFFMpegCsp *space = NULL;
 309   GstStructure *structure = NULL;
 310   AVCodecContext *ctx = NULL;
 311   gint width, height;
 312
 313   g_return_val_if_fail (size, FALSE);
 314
 315   space = GST_FFMPEGCSP (btrans);
 316
 317   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 318   gst_structure_get_int (structure, "width", &width);
 319   gst_structure_get_int (structure, "height", &height);
 320
 321   ctx = avcodec_alloc_context ();
 322
 323   g_assert (ctx != NULL);
 324
 325   gst_ffmpegcsp_caps_with_codectype (CODEC_TYPE_VIDEO, caps, ctx);
 326
 327   *size = avpicture_get_size (ctx->pix_fmt, width, height);
 328
 329   av_free (ctx);
 330
 331   return TRUE;
 332 }
 333
 334 #if 0
 335 /* FIXME: Could use transform_ip to implement endianness swap type operations */
 336 static GstFlowReturn
 337 gst_ffmpegcsp_transform_ip (GstBaseTransform * btrans, GstBuffer * inbuf)
 338 {
 339   /* do nothing */
 340   return GST_FLOW_OK;
 341 }
 342 #endif
 343
 344 static GstFlowReturn
 345 gst_ffmpegcsp_transform (GstBaseTransform * btrans, GstBuffer * inbuf,
 346     GstBuffer * outbuf)
 347 {
 348   GstFFMpegCsp *space;
 349
 350   space = GST_FFMPEGCSP (btrans);
 351
 352   GST_DEBUG ("from %d -> to %d", space->from_pixfmt, space->to_pixfmt);
 353   if (space->from_pixfmt == PIX_FMT_NB || space->to_pixfmt == PIX_FMT_NB)
 354     goto unknown_format;
 355
 356   /* fill from with source data */
 357   gst_ffmpegcsp_avpicture_fill (&space->from_frame,
 358       GST_BUFFER_DATA (inbuf), space->from_pixfmt, space->width, space->height);
 359
 360   /* fill optional palette */
 361   if (space->palette)
 362     space->from_frame.data[1] = (uint8_t *) space->palette;
 363
 364   /* fill target frame */
 365   gst_ffmpegcsp_avpicture_fill (&space->to_frame,
 366       GST_BUFFER_DATA (outbuf), space->to_pixfmt, space->width, space->height);
 367
 368   /* and convert */
 369   img_convert (&space->to_frame, space->to_pixfmt,
 370       &space->from_frame, space->from_pixfmt, space->width, space->height);
 371
 372   /* copy timestamps */
 373   gst_buffer_stamp (outbuf, inbuf);
 374   GST_DEBUG ("from %d -> to %d done", space->from_pixfmt, space->to_pixfmt);
 375
 376   return GST_FLOW_OK;
 377
 378   /* ERRORS */
 379 unknown_format:
 380   {
 381     GST_ELEMENT_ERROR (space, CORE, NOT_IMPLEMENTED, (NULL),
 382         ("attempting to convert colorspaces between unknown formats"));
 383     return GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 384   }
 385 }
 386
 387 gboolean
 388 gst_ffmpegcolorspace_register (GstPlugin * plugin)
 389 {
 390   GstCaps *caps;
 391
 392   /* template caps */
 393   caps = gst_ffmpegcsp_codectype_to_caps (CODEC_TYPE_VIDEO, NULL);
 394
 395   /* build templates */
 396   srctempl = gst_pad_template_new ("src",
 397       GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS, gst_caps_copy (caps));
 398
 399   /* the sink template will do palette handling as well... */
 400   sinktempl = gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS, caps);
 401
 402   return gst_element_register (plugin, "ffmpegcolorspace",
 403       GST_RANK_NONE, GST_TYPE_FFMPEGCSP);
 404 }