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 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #include "config.h"
  24 #endif
  25
  26 #include <gst/gst.h>
  27 #include <avcodec.h>
  28
  29 #include "gstffmpegcodecmap.h"
  30
  31 GST_DEBUG_CATEGORY (ffmpegcolorspace_debug);
  32 #define GST_CAT_DEFAULT ffmpegcolorspace_debug
  33
  34 #define GST_TYPE_FFMPEGCSP \
  35   (gst_ffmpegcsp_get_type())
  36 #define GST_FFMPEGCSP(obj) \
  37   (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST((obj),GST_TYPE_FFMPEGCSP,GstFFMpegCsp))
  38 #define GST_FFMPEGCSP_CLASS(klass) \
  39   (G_TYPE_CHECK_CLASS_CAST((klass),GST_TYPE_FFMPEGCSP,GstFFMpegCsp))
  40 #define GST_IS_FFMPEGCSP(obj) \
  41   (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_TYPE((obj),GST_TYPE_FFMPEGCSP))
  42 #define GST_IS_FFMPEGCSP_CLASS(obj) \
  43   (G_TYPE_CHECK_CLASS_TYPE((klass),GST_TYPE_FFMPEGCSP))
  44
  45 typedef struct _GstFFMpegCsp GstFFMpegCsp;
  46 typedef struct _GstFFMpegCspClass GstFFMpegCspClass;
  47
  48 struct _GstFFMpegCsp
  49 {
  50   GstElement element;
  51
  52   GstPad *sinkpad, *srcpad;
  53
  54   gint width, height;
  55   gfloat fps;
  56   enum PixelFormat from_pixfmt, to_pixfmt;
  57   AVPicture from_frame, to_frame;
  58   AVPaletteControl *palette;
  59
  60   GstCaps *src_prefered;
  61   GstCaps *sink_prefered;
  62 };
  63
  64 struct _GstFFMpegCspClass
  65 {
  66   GstElementClass parent_class;
  67 };
  68
  69 /* elementfactory information */
  70 static GstElementDetails ffmpegcsp_details = {
  71   "FFMPEG Colorspace converter",
  72   "Filter/Converter/Video",
  73   "Converts video from one colorspace to another",
  74   "Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>",
  75 };
  76
  77
  78 /* Stereo signals and args */
  79 enum
  80 {
  81   /* FILL ME */
  82   LAST_SIGNAL
  83 };
  84
  85 enum
  86 {
  87   ARG_0,
  88 };
  89
  90 static GType gst_ffmpegcsp_get_type (void);
  91
  92 static void gst_ffmpegcsp_base_init (GstFFMpegCspClass * klass);
  93 static void gst_ffmpegcsp_class_init (GstFFMpegCspClass * klass);
  94 static void gst_ffmpegcsp_init (GstFFMpegCsp * space);
  95
  96 static void gst_ffmpegcsp_set_property (GObject * object,
  97     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  98 static void gst_ffmpegcsp_get_property (GObject * object,
  99     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec);
 100
 101 static GstFlowReturn gst_ffmpegcsp_chain (GstPad * pad, GstBuffer * buffer);
 102 static GstElementStateReturn gst_ffmpegcsp_change_state (GstElement * element);
 103
 104 static GstPadTemplate *srctempl, *sinktempl;
 105 static GstElementClass *parent_class = NULL;
 106
 107 /*static guint gst_ffmpegcsp_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
 108
 109
 110 static GstCaps *
 111 gst_ffmpegcsp_caps_remove_format_info (GstCaps * caps)
 112 {
 113   int i;
 114   GstStructure *structure;
 115   GstCaps *rgbcaps;
 116
 117   caps = gst_caps_make_writable (caps);
 118
 119   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (caps); i++) {
 120     structure = gst_caps_get_structure (caps, i);
 121
 122     gst_structure_set_name (structure, "video/x-raw-yuv");
 123     gst_structure_remove_field (structure, "format");
 124     gst_structure_remove_field (structure, "endianness");
 125     gst_structure_remove_field (structure, "depth");
 126     gst_structure_remove_field (structure, "bpp");
 127     gst_structure_remove_field (structure, "red_mask");
 128     gst_structure_remove_field (structure, "green_mask");
 129     gst_structure_remove_field (structure, "blue_mask");
 130     gst_structure_remove_field (structure, "alpha_mask");
 131   }
 132
 133   gst_caps_do_simplify (caps);
 134   rgbcaps = gst_caps_copy (caps);
 135
 136   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (rgbcaps); i++) {
 137     structure = gst_caps_get_structure (rgbcaps, i);
 138
 139     gst_structure_set_name (structure, "video/x-raw-rgb");
 140   }
 141
 142   gst_caps_append (caps, rgbcaps);
 143
 144   return caps;
 145 }
 146
 147 static GstCaps *
 148 gst_ffmpegcsp_getcaps (GstPad * pad)
 149 {
 150   GstFFMpegCsp *space;
 151   GstCaps *othercaps;
 152   GstCaps *caps;
 153   GstPad *otherpad;
 154
 155   space = GST_FFMPEGCSP (GST_PAD_PARENT (pad));
 156
 157   otherpad = (pad == space->srcpad) ? space->sinkpad : space->srcpad;
 158   /* we can do whatever the peer can */
 159   othercaps = gst_pad_peer_get_caps (otherpad);
 160   if (othercaps != NULL) {
 161     /* without the format info */
 162     othercaps = gst_ffmpegcsp_caps_remove_format_info (othercaps);
 163     /* and filtered against our padtemplate */
 164     caps = gst_caps_intersect (othercaps, gst_pad_get_pad_template_caps (pad));
 165     gst_caps_unref (othercaps);
 166   } else {
 167     caps = gst_caps_copy (gst_pad_get_pad_template_caps (pad));
 168   }
 169
 170   return caps;
 171 }
 172
 173 static gboolean
 174 gst_ffmpegcsp_configure_context (GstPad * pad, const GstCaps * caps, gint width,
 175     gint height)
 176 {
 177   AVCodecContext *ctx;
 178   GstFFMpegCsp *space;
 179
 180   space = GST_FFMPEGCSP (GST_PAD_PARENT (pad));
 181
 182   /* loop over all possibilities and select the first one we can convert and
 183    * is accepted by the peer */
 184   ctx = avcodec_alloc_context ();
 185
 186   ctx->width = width;
 187   ctx->height = height;
 188   ctx->pix_fmt = PIX_FMT_NB;
 189   gst_ffmpegcsp_caps_with_codectype (CODEC_TYPE_VIDEO, caps, ctx);
 190   if (ctx->pix_fmt == PIX_FMT_NB) {
 191     av_free (ctx);
 192
 193     /* we disable ourself here */
 194     if (pad == space->srcpad) {
 195       space->to_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 196     } else {
 197       space->from_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 198     }
 199
 200     return FALSE;
 201   } else {
 202     if (pad == space->srcpad) {
 203       space->to_pixfmt = ctx->pix_fmt;
 204     } else {
 205       space->from_pixfmt = ctx->pix_fmt;
 206
 207       /* palette */
 208       if (space->palette)
 209         av_free (space->palette);
 210       space->palette = ctx->palctrl;
 211     }
 212     av_free (ctx);
 213   }
 214   return TRUE;
 215 }
 216
 217 /* configureing the caps on a pad means that we should check if we
 218  * can get a fic format for that caps. Then we need to figure out
 219  * how we can convert that to the peer format */
 220 static gboolean
 221 gst_ffmpegcsp_setcaps (GstPad * pad, GstCaps * caps)
 222 {
 223   GstStructure *structure;
 224   GstFFMpegCsp *space;
 225   GstPad *otherpeer;
 226   GstPad *otherpad;
 227   int height, width;
 228   double framerate;
 229   const GValue *par = NULL;
 230   GstCaps **other_prefered, **prefered;
 231
 232   space = GST_FFMPEGCSP (GST_PAD_PARENT (pad));
 233
 234   GST_DEBUG_OBJECT (space, "setcaps on %s:%s with caps %" GST_PTR_FORMAT,
 235       GST_DEBUG_PAD_NAME (pad), caps);
 236
 237   otherpad = (pad == space->srcpad) ? space->sinkpad : space->srcpad;
 238   prefered =
 239       (pad == space->srcpad) ? &space->src_prefered : &space->sink_prefered;
 240   other_prefered =
 241       (pad == space->srcpad) ? &space->sink_prefered : &space->src_prefered;
 242
 243   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 244   gst_structure_get_int (structure, "width", &width);
 245   gst_structure_get_int (structure, "height", &height);
 246   gst_structure_get_double (structure, "framerate", &framerate);
 247   par = gst_structure_get_value (structure, "pixel-aspect-ratio");
 248
 249   if (!gst_ffmpegcsp_configure_context (pad, caps, width, height))
 250     goto configure_error;
 251
 252   *prefered = caps;
 253
 254   otherpeer = gst_pad_get_peer (otherpad);
 255   if (otherpeer) {
 256     /* check passthrough */
 257     //if (gst_pad_accept_caps (otherpeer, caps)) {
 258     if (FALSE) {
 259       *other_prefered = gst_caps_ref (caps);
 260     } else {
 261       GstCaps *othercaps;
 262
 263       /* set the size on the otherpad */
 264       othercaps = gst_pad_get_caps (otherpeer);
 265       if (othercaps) {
 266         GstCaps *targetcaps = gst_caps_copy_nth (othercaps, 0);
 267
 268         gst_caps_unref (othercaps);
 269
 270         gst_caps_set_simple (targetcaps,
 271             "width", G_TYPE_INT, width,
 272             "height", G_TYPE_INT, height,
 273             "framerate", G_TYPE_DOUBLE, framerate, NULL);
 274
 275         if (par) {
 276           gst_caps_set_simple (targetcaps,
 277               "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 278               gst_value_get_fraction_numerator (par),
 279               gst_value_get_fraction_denominator (par), NULL);
 280         }
 281         *other_prefered = targetcaps;
 282       }
 283     }
 284     gst_object_unref (GST_OBJECT (otherpeer));
 285   }
 286
 287   space->width = width;
 288   space->height = height;
 289
 290   return TRUE;
 291
 292 configure_error:
 293   {
 294     GST_DEBUG ("could not configure context");
 295     return FALSE;
 296   }
 297 }
 298
 299 static GType
 300 gst_ffmpegcsp_get_type (void)
 301 {
 302   static GType ffmpegcsp_type = 0;
 303
 304   if (!ffmpegcsp_type) {
 305     static const GTypeInfo ffmpegcsp_info = {
 306       sizeof (GstFFMpegCspClass),
 307       (GBaseInitFunc) gst_ffmpegcsp_base_init,
 308       NULL,
 309       (GClassInitFunc) gst_ffmpegcsp_class_init,
 310       NULL,
 311       NULL,
 312       sizeof (GstFFMpegCsp),
 313       0,
 314       (GInstanceInitFunc) gst_ffmpegcsp_init,
 315     };
 316
 317     ffmpegcsp_type = g_type_register_static (GST_TYPE_ELEMENT,
 318         "GstFFMpegColorspace", &ffmpegcsp_info, 0);
 319   }
 320
 321   return ffmpegcsp_type;
 322 }
 323
 324 static void
 325 gst_ffmpegcsp_base_init (GstFFMpegCspClass * klass)
 326 {
 327   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 328
 329   gst_element_class_add_pad_template (element_class, srctempl);
 330   gst_element_class_add_pad_template (element_class, sinktempl);
 331   gst_element_class_set_details (element_class, &ffmpegcsp_details);
 332 }
 333
 334 static void
 335 gst_ffmpegcsp_class_init (GstFFMpegCspClass * klass)
 336 {
 337   GObjectClass *gobject_class;
 338   GstElementClass *gstelement_class;
 339
 340   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 341   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 342
 343   parent_class = g_type_class_ref (GST_TYPE_ELEMENT);
 344
 345   gobject_class->set_property = gst_ffmpegcsp_set_property;
 346   gobject_class->get_property = gst_ffmpegcsp_get_property;
 347
 348   gstelement_class->change_state = gst_ffmpegcsp_change_state;
 349
 350   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (ffmpegcolorspace_debug, "ffmpegcolorspace", 0,
 351       "FFMPEG-based colorspace converter");
 352 }
 353
 354 static void
 355 gst_ffmpegcsp_init (GstFFMpegCsp * space)
 356 {
 357   space->sinkpad = gst_pad_new_from_template (sinktempl, "sink");
 358   gst_pad_set_getcaps_function (space->sinkpad, gst_ffmpegcsp_getcaps);
 359   gst_pad_set_setcaps_function (space->sinkpad, gst_ffmpegcsp_setcaps);
 360   gst_pad_set_chain_function (space->sinkpad, gst_ffmpegcsp_chain);
 361   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (space), space->sinkpad);
 362
 363   space->srcpad = gst_pad_new_from_template (srctempl, "src");
 364   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (space), space->srcpad);
 365   gst_pad_set_getcaps_function (space->srcpad, gst_ffmpegcsp_getcaps);
 366   gst_pad_set_setcaps_function (space->srcpad, gst_ffmpegcsp_setcaps);
 367
 368   space->from_pixfmt = space->to_pixfmt = PIX_FMT_NB;
 369   space->palette = NULL;
 370 }
 371
 372 static GstFlowReturn
 373 gst_ffmpegcsp_chain (GstPad * pad, GstBuffer * buffer)
 374 {
 375   GstBuffer *inbuf = GST_BUFFER (buffer);
 376   GstFFMpegCsp *space;
 377   GstBuffer *outbuf = NULL;
 378
 379   //GstCaps *outcaps;
 380
 381   space = GST_FFMPEGCSP (GST_PAD_PARENT (pad));
 382
 383   if (!GST_PAD_IS_USABLE (space->srcpad)) {
 384     gst_buffer_unref (inbuf);
 385     return GST_FLOW_ERROR;
 386   }
 387
 388   /* asume passthrough */
 389   guint size =
 390       avpicture_get_size (space->from_pixfmt, space->width, space->height);
 391
 392   outbuf = gst_pad_alloc_buffer (space->srcpad, GST_BUFFER_OFFSET_NONE, size,
 393       space->src_prefered);
 394   if (outbuf == NULL) {
 395     return GST_FLOW_ERROR;
 396   }
 397
 398   if (space->from_pixfmt == PIX_FMT_NB || space->to_pixfmt == PIX_FMT_NB) {
 399     GST_ELEMENT_ERROR (space, CORE, NOT_IMPLEMENTED, (NULL),
 400         ("attempting to convert colorspaces between unknown formats"));
 401     gst_buffer_unref (inbuf);
 402     return GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 403   }
 404
 405   if (space->from_pixfmt == space->to_pixfmt) {
 406     GST_DEBUG ("passthrough conversion %" GST_PTR_FORMAT,
 407         GST_PAD_CAPS (space->srcpad));
 408     outbuf = inbuf;
 409   } else {
 410     /* convert */
 411     gst_ffmpegcsp_avpicture_fill (&space->from_frame,
 412         GST_BUFFER_DATA (inbuf),
 413         space->from_pixfmt, space->width, space->height);
 414     if (space->palette)
 415       space->from_frame.data[1] = (uint8_t *) space->palette;
 416     gst_ffmpegcsp_avpicture_fill (&space->to_frame,
 417         GST_BUFFER_DATA (outbuf),
 418         space->to_pixfmt, space->width, space->height);
 419     img_convert (&space->to_frame, space->to_pixfmt,
 420         &space->from_frame, space->from_pixfmt, space->width, space->height);
 421
 422     GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (inbuf);
 423     GST_BUFFER_DURATION (outbuf) = GST_BUFFER_DURATION (inbuf);
 424     gst_buffer_unref (inbuf);
 425   }
 426
 427   return gst_pad_push (space->srcpad, outbuf);
 428 }
 429
 430 static GstElementStateReturn
 431 gst_ffmpegcsp_change_state (GstElement * element)
 432 {
 433   GstFFMpegCsp *space;
 434
 435   space = GST_FFMPEGCSP (element);
 436
 437   switch (GST_STATE_TRANSITION (element)) {
 438     case GST_STATE_PAUSED_TO_READY:
 439       if (space->palette)
 440         av_free (space->palette);
 441       space->palette = NULL;
 442       break;
 443   }
 444
 445   if (parent_class->change_state)
 446     return parent_class->change_state (element);
 447
 448   return GST_STATE_SUCCESS;
 449 }
 450
 451 static void
 452 gst_ffmpegcsp_set_property (GObject * object,
 453     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 454 {
 455   GstFFMpegCsp *space;
 456
 457   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 458   g_return_if_fail (GST_IS_FFMPEGCSP (object));
 459   space = GST_FFMPEGCSP (object);
 460
 461   switch (prop_id) {
 462     default:
 463       break;
 464   }
 465 }
 466
 467 static void
 468 gst_ffmpegcsp_get_property (GObject * object,
 469     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec)
 470 {
 471   GstFFMpegCsp *space;
 472
 473   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 474   g_return_if_fail (GST_IS_FFMPEGCSP (object));
 475   space = GST_FFMPEGCSP (object);
 476
 477   switch (prop_id) {
 478     default:
 479       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 480       break;
 481   }
 482 }
 483
 484 gboolean
 485 gst_ffmpegcolorspace_register (GstPlugin * plugin)
 486 {
 487   GstCaps *caps;
 488
 489   /* template caps */
 490   caps = gst_ffmpegcsp_codectype_to_caps (CODEC_TYPE_VIDEO, NULL);
 491
 492   /* build templates */
 493   srctempl = gst_pad_template_new ("src",
 494       GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS, gst_caps_copy (caps));
 495
 496   /* the sink template will do palette handling as well... */
 497   sinktempl = gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS, caps);
 498
 499   return gst_element_register (plugin, "ffmpegcolorspace",
 500       GST_RANK_NONE, GST_TYPE_FFMPEGCSP);
 501 }