sys/v4l2/gstv4l2object.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * Copyright (C) 2001-2002 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   4  *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@gmail.com>
   5  *
   6  * gstv4l2object.c: base class for V4L2 elements
   7  *
   8  * This library is free software; you can redistribute it and/or modify
   9  * it under the terms of the GNU Library General Public License as published
  10  * by the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  11  * (at your option) any later version. This library is distributed in the hope
  12  * that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the
  13  * implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  14  * PURPOSE.  See the GNU Library General Public License for more details.
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301,
  18  * USA.
  19  */
  20
  21 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  22 #include <config.h>
  23 #endif
  24
  25 #include <sys/stat.h>
  26 #include <fcntl.h>
  27 #include <errno.h>
  28 #include <unistd.h>
  29 #include <string.h>
  30
  31 #ifdef HAVE_GUDEV
  32 #include <gudev/gudev.h>
  33 #endif
  34
  35 #include "v4l2_calls.h"
  36 #include "gstv4l2tuner.h"
  37 #include "gstv4l2colorbalance.h"
  38
  39 #include "gst/gst-i18n-plugin.h"
  40
  41 #include <gst/video/video.h>
  42
  43 GST_DEBUG_CATEGORY_EXTERN (v4l2_debug);
  44 #define GST_CAT_DEFAULT v4l2_debug
  45
  46 #define DEFAULT_PROP_DEVICE_NAME        NULL
  47 #define DEFAULT_PROP_DEVICE_FD          -1
  48 #define DEFAULT_PROP_FLAGS              0
  49 #define DEFAULT_PROP_TV_NORM            0
  50 #define DEFAULT_PROP_CHANNEL            NULL
  51 #define DEFAULT_PROP_FREQUENCY          0
  52 #define DEFAULT_PROP_IO_MODE            GST_V4L2_IO_AUTO
  53
  54 #define ENCODED_BUFFER_SIZE             (1 * 1024 * 1024)
  55
  56 enum
  57 {
  58   PROP_0,
  59   V4L2_STD_OBJECT_PROPS,
  60 };
  61
  62 /*
  63  * common format / caps utilities:
  64  */
  65 typedef enum
  66 {
  67   GST_V4L2_RAW = 1 << 0,
  68   GST_V4L2_CODEC = 1 << 1,
  69   GST_V4L2_TRANSPORT = 1 << 2,
  70   GST_V4L2_NO_PARSE = 1 << 3,
  71   GST_V4L2_ALL = 0xffff
  72 } GstV4L2FormatFlags;
  73
  74 typedef struct
  75 {
  76   guint32 format;
  77   gboolean dimensions;
  78   GstV4L2FormatFlags flags;
  79 } GstV4L2FormatDesc;
  80
  81 static const GstV4L2FormatDesc gst_v4l2_formats[] = {
  82   /* RGB formats */
  83   {V4L2_PIX_FMT_RGB332, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  84   {V4L2_PIX_FMT_ARGB555, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  85   {V4L2_PIX_FMT_XRGB555, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  86   {V4L2_PIX_FMT_ARGB555X, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  87   {V4L2_PIX_FMT_XRGB555X, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  88   {V4L2_PIX_FMT_RGB565, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  89   {V4L2_PIX_FMT_RGB565X, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  90   {V4L2_PIX_FMT_BGR666, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  91   {V4L2_PIX_FMT_BGR24, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  92   {V4L2_PIX_FMT_RGB24, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  93   {V4L2_PIX_FMT_ABGR32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  94   {V4L2_PIX_FMT_XBGR32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  95   {V4L2_PIX_FMT_ARGB32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  96   {V4L2_PIX_FMT_XRGB32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
  97
  98   /* Deprecated Packed RGB Image Formats (alpha ambiguity) */
  99   {V4L2_PIX_FMT_RGB444, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 100   {V4L2_PIX_FMT_RGB555, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 101   {V4L2_PIX_FMT_RGB555X, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 102   {V4L2_PIX_FMT_BGR32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 103   {V4L2_PIX_FMT_RGB32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 104
 105   /* Grey formats */
 106   {V4L2_PIX_FMT_GREY, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 107   {V4L2_PIX_FMT_Y4, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 108   {V4L2_PIX_FMT_Y6, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 109   {V4L2_PIX_FMT_Y10, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 110   {V4L2_PIX_FMT_Y12, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 111   {V4L2_PIX_FMT_Y16, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 112   {V4L2_PIX_FMT_Y16_BE, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 113   {V4L2_PIX_FMT_Y10BPACK, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 114   {V4L2_PIX_FMT_INVZ, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 115
 116   /* Palette formats */
 117   {V4L2_PIX_FMT_PAL8, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 118
 119   /* Chrominance formats */
 120   {V4L2_PIX_FMT_UV8, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 121
 122   /* Luminance+Chrominance formats */
 123   {V4L2_PIX_FMT_YVU410, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 124   {V4L2_PIX_FMT_YVU420, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 125   {V4L2_PIX_FMT_YVU420M, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 126   {V4L2_PIX_FMT_YUYV, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 127   {V4L2_PIX_FMT_YYUV, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 128   {V4L2_PIX_FMT_YVYU, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 129   {V4L2_PIX_FMT_UYVY, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 130   {V4L2_PIX_FMT_VYUY, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 131   {V4L2_PIX_FMT_YUV422P, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 132   {V4L2_PIX_FMT_YUV411P, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 133   {V4L2_PIX_FMT_Y41P, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 134   {V4L2_PIX_FMT_YUV444, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 135   {V4L2_PIX_FMT_YUV555, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 136   {V4L2_PIX_FMT_YUV565, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 137   {V4L2_PIX_FMT_YUV32, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 138   {V4L2_PIX_FMT_YUV410, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 139   {V4L2_PIX_FMT_YUV420, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 140   {V4L2_PIX_FMT_YUV420M, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 141   {V4L2_PIX_FMT_HI240, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 142   {V4L2_PIX_FMT_HM12, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 143   {V4L2_PIX_FMT_M420, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 144
 145   /* two planes -- one Y, one Cr + Cb interleaved  */
 146   {V4L2_PIX_FMT_NV12, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 147   {V4L2_PIX_FMT_NV12M, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 148   {V4L2_PIX_FMT_NV12MT, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 149   {V4L2_PIX_FMT_NV12MT_16X16, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 150   {V4L2_PIX_FMT_NV21, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 151   {V4L2_PIX_FMT_NV21M, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 152   {V4L2_PIX_FMT_NV16, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 153   {V4L2_PIX_FMT_NV16M, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 154   {V4L2_PIX_FMT_NV61, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 155   {V4L2_PIX_FMT_NV61M, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 156   {V4L2_PIX_FMT_NV24, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 157   {V4L2_PIX_FMT_NV42, TRUE, GST_V4L2_RAW},
 158
 159   /* Bayer formats - see http://www.siliconimaging.com/RGB%20Bayer.htm */
 160   {V4L2_PIX_FMT_SBGGR8, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 161   {V4L2_PIX_FMT_SGBRG8, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 162   {V4L2_PIX_FMT_SGRBG8, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 163   {V4L2_PIX_FMT_SRGGB8, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 164
 165   /* compressed formats */
 166   {V4L2_PIX_FMT_MJPEG, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 167   {V4L2_PIX_FMT_JPEG, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 168   {V4L2_PIX_FMT_PJPG, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 169   {V4L2_PIX_FMT_DV, FALSE, GST_V4L2_TRANSPORT},
 170   {V4L2_PIX_FMT_MPEG, FALSE, GST_V4L2_TRANSPORT},
 171   {V4L2_PIX_FMT_H264, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 172   {V4L2_PIX_FMT_H264_NO_SC, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 173   {V4L2_PIX_FMT_H264_MVC, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 174   {V4L2_PIX_FMT_H263, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 175   {V4L2_PIX_FMT_MPEG1, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 176   {V4L2_PIX_FMT_MPEG2, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 177   {V4L2_PIX_FMT_MPEG4, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 178   {V4L2_PIX_FMT_XVID, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 179   {V4L2_PIX_FMT_VC1_ANNEX_G, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 180   {V4L2_PIX_FMT_VC1_ANNEX_L, FALSE, GST_V4L2_CODEC},
 181   {V4L2_PIX_FMT_VP8, FALSE, GST_V4L2_CODEC | GST_V4L2_NO_PARSE},
 182
 183   /*  Vendor-specific formats   */
 184   {V4L2_PIX_FMT_WNVA, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 185   {V4L2_PIX_FMT_SN9C10X, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 186   {V4L2_PIX_FMT_PWC1, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 187   {V4L2_PIX_FMT_PWC2, TRUE, GST_V4L2_CODEC},
 188 };
 189
 190 #define GST_V4L2_FORMAT_COUNT (G_N_ELEMENTS (gst_v4l2_formats))
 191
 192 static GSList *gst_v4l2_object_get_format_list (GstV4l2Object * v4l2object);
 193
 194
 195 #define GST_TYPE_V4L2_DEVICE_FLAGS (gst_v4l2_device_get_type ())
 196 static GType
 197 gst_v4l2_device_get_type (void)
 198 {
 199   static GType v4l2_device_type = 0;
 200
 201   if (v4l2_device_type == 0) {
 202     static const GFlagsValue values[] = {
 203       {V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE, "Device supports video capture", "capture"},
 204       {V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT, "Device supports video playback", "output"},
 205       {V4L2_CAP_VIDEO_OVERLAY, "Device supports video overlay", "overlay"},
 206
 207       {V4L2_CAP_VBI_CAPTURE, "Device supports the VBI capture", "vbi-capture"},
 208       {V4L2_CAP_VBI_OUTPUT, "Device supports the VBI output", "vbi-output"},
 209
 210       {V4L2_CAP_TUNER, "Device has a tuner or modulator", "tuner"},
 211       {V4L2_CAP_AUDIO, "Device has audio inputs or outputs", "audio"},
 212
 213       {0, NULL, NULL}
 214     };
 215
 216     v4l2_device_type =
 217         g_flags_register_static ("GstV4l2DeviceTypeFlags", values);
 218   }
 219
 220   return v4l2_device_type;
 221 }
 222
 223 #define GST_TYPE_V4L2_TV_NORM (gst_v4l2_tv_norm_get_type ())
 224 static GType
 225 gst_v4l2_tv_norm_get_type (void)
 226 {
 227   static GType v4l2_tv_norm = 0;
 228
 229   if (!v4l2_tv_norm) {
 230     static const GEnumValue tv_norms[] = {
 231       {0, "none", "none"},
 232
 233       {V4L2_STD_NTSC, "NTSC", "NTSC"},
 234       {V4L2_STD_NTSC_M, "NTSC-M", "NTSC-M"},
 235       {V4L2_STD_NTSC_M_JP, "NTSC-M-JP", "NTSC-M-JP"},
 236       {V4L2_STD_NTSC_M_KR, "NTSC-M-KR", "NTSC-M-KR"},
 237       {V4L2_STD_NTSC_443, "NTSC-443", "NTSC-443"},
 238
 239       {V4L2_STD_PAL, "PAL", "PAL"},
 240       {V4L2_STD_PAL_BG, "PAL-BG", "PAL-BG"},
 241       {V4L2_STD_PAL_B, "PAL-B", "PAL-B"},
 242       {V4L2_STD_PAL_B1, "PAL-B1", "PAL-B1"},
 243       {V4L2_STD_PAL_G, "PAL-G", "PAL-G"},
 244       {V4L2_STD_PAL_H, "PAL-H", "PAL-H"},
 245       {V4L2_STD_PAL_I, "PAL-I", "PAL-I"},
 246       {V4L2_STD_PAL_DK, "PAL-DK", "PAL-DK"},
 247       {V4L2_STD_PAL_D, "PAL-D", "PAL-D"},
 248       {V4L2_STD_PAL_D1, "PAL-D1", "PAL-D1"},
 249       {V4L2_STD_PAL_K, "PAL-K", "PAL-K"},
 250       {V4L2_STD_PAL_M, "PAL-M", "PAL-M"},
 251       {V4L2_STD_PAL_N, "PAL-N", "PAL-N"},
 252       {V4L2_STD_PAL_Nc, "PAL-Nc", "PAL-Nc"},
 253       {V4L2_STD_PAL_60, "PAL-60", "PAL-60"},
 254
 255       {V4L2_STD_SECAM, "SECAM", "SECAM"},
 256       {V4L2_STD_SECAM_B, "SECAM-B", "SECAM-B"},
 257       {V4L2_STD_SECAM_G, "SECAM-G", "SECAM-G"},
 258       {V4L2_STD_SECAM_H, "SECAM-H", "SECAM-H"},
 259       {V4L2_STD_SECAM_DK, "SECAM-DK", "SECAM-DK"},
 260       {V4L2_STD_SECAM_D, "SECAM-D", "SECAM-D"},
 261       {V4L2_STD_SECAM_K, "SECAM-K", "SECAM-K"},
 262       {V4L2_STD_SECAM_K1, "SECAM-K1", "SECAM-K1"},
 263       {V4L2_STD_SECAM_L, "SECAM-L", "SECAM-L"},
 264       {V4L2_STD_SECAM_LC, "SECAM-Lc", "SECAM-Lc"},
 265
 266       {0, NULL, NULL}
 267     };
 268
 269     v4l2_tv_norm = g_enum_register_static ("V4L2_TV_norms", tv_norms);
 270   }
 271
 272   return v4l2_tv_norm;
 273 }
 274
 275 GType
 276 gst_v4l2_io_mode_get_type (void)
 277 {
 278   static GType v4l2_io_mode = 0;
 279
 280   if (!v4l2_io_mode) {
 281     static const GEnumValue io_modes[] = {
 282       {GST_V4L2_IO_AUTO, "GST_V4L2_IO_AUTO", "auto"},
 283       {GST_V4L2_IO_RW, "GST_V4L2_IO_RW", "rw"},
 284       {GST_V4L2_IO_MMAP, "GST_V4L2_IO_MMAP", "mmap"},
 285       {GST_V4L2_IO_USERPTR, "GST_V4L2_IO_USERPTR", "userptr"},
 286       {GST_V4L2_IO_DMABUF, "GST_V4L2_IO_DMABUF", "dmabuf"},
 287       {GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT, "GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT",
 288           "dmabuf-import"},
 289
 290       {0, NULL, NULL}
 291     };
 292     v4l2_io_mode = g_enum_register_static ("GstV4l2IOMode", io_modes);
 293   }
 294   return v4l2_io_mode;
 295 }
 296
 297 void
 298 gst_v4l2_object_install_properties_helper (GObjectClass * gobject_class,
 299     const char *default_device)
 300 {
 301   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE,
 302       g_param_spec_string ("device", "Device", "Device location",
 303           default_device, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 304   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE_NAME,
 305       g_param_spec_string ("device-name", "Device name",
 306           "Name of the device", DEFAULT_PROP_DEVICE_NAME,
 307           G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 308   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE_FD,
 309       g_param_spec_int ("device-fd", "File descriptor",
 310           "File descriptor of the device", -1, G_MAXINT, DEFAULT_PROP_DEVICE_FD,
 311           G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 312   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_FLAGS,
 313       g_param_spec_flags ("flags", "Flags", "Device type flags",
 314           GST_TYPE_V4L2_DEVICE_FLAGS, DEFAULT_PROP_FLAGS,
 315           G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 316
 317   /**
 318    * GstV4l2Src:brightness:
 319    *
 320    * Picture brightness, or more precisely, the black level
 321    */
 322   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_BRIGHTNESS,
 323       g_param_spec_int ("brightness", "Brightness",
 324           "Picture brightness, or more precisely, the black level", G_MININT,
 325           G_MAXINT, 0,
 326           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 327   /**
 328    * GstV4l2Src:contrast:
 329    *
 330    * Picture contrast or luma gain
 331    */
 332   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_CONTRAST,
 333       g_param_spec_int ("contrast", "Contrast",
 334           "Picture contrast or luma gain", G_MININT,
 335           G_MAXINT, 0,
 336           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 337   /**
 338    * GstV4l2Src:saturation:
 339    *
 340    * Picture color saturation or chroma gain
 341    */
 342   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SATURATION,
 343       g_param_spec_int ("saturation", "Saturation",
 344           "Picture color saturation or chroma gain", G_MININT,
 345           G_MAXINT, 0,
 346           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 347   /**
 348    * GstV4l2Src:hue:
 349    *
 350    * Hue or color balance
 351    */
 352   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_HUE,
 353       g_param_spec_int ("hue", "Hue",
 354           "Hue or color balance", G_MININT,
 355           G_MAXINT, 0,
 356           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 357
 358   /**
 359    * GstV4l2Src:norm:
 360    *
 361    * TV norm
 362    */
 363   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_TV_NORM,
 364       g_param_spec_enum ("norm", "TV norm",
 365           "video standard",
 366           GST_TYPE_V4L2_TV_NORM, DEFAULT_PROP_TV_NORM,
 367           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 368
 369   /**
 370    * GstV4l2Src:io-mode:
 371    *
 372    * IO Mode
 373    */
 374   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_IO_MODE,
 375       g_param_spec_enum ("io-mode", "IO mode",
 376           "I/O mode",
 377           GST_TYPE_V4L2_IO_MODE, DEFAULT_PROP_IO_MODE,
 378           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 379
 380   /**
 381    * GstV4l2Src:extra-controls:
 382    *
 383    * Additional v4l2 controls for the device. The controls are identified
 384    * by the control name (lowercase with '_' for any non-alphanumeric
 385    * characters).
 386    *
 387    * Since: 1.2
 388    */
 389   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_EXTRA_CONTROLS,
 390       g_param_spec_boxed ("extra-controls", "Extra Controls",
 391           "Extra v4l2 controls (CIDs) for the device",
 392           GST_TYPE_STRUCTURE, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 393
 394   /**
 395    * GstV4l2Src:pixel-aspect-ratio:
 396    *
 397    * The pixel aspect ratio of the device. This overwrites the pixel aspect
 398    * ratio queried from the device.
 399    *
 400    * Since: 1.2
 401    */
 402   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO,
 403       g_param_spec_string ("pixel-aspect-ratio", "Pixel Aspect Ratio",
 404           "Overwrite the pixel aspect ratio of the device", "1/1",
 405           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 406
 407   /**
 408    * GstV4l2Src:force-aspect-ratio:
 409    *
 410    * When enabled, the pixel aspect ratio queried from the device or set
 411    * with the pixel-aspect-ratio property will be enforced.
 412    *
 413    * Since: 1.2
 414    */
 415   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_FORCE_ASPECT_RATIO,
 416       g_param_spec_boolean ("force-aspect-ratio", "Force aspect ratio",
 417           "When enabled, the pixel aspect ratio will be enforced", TRUE,
 418           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 419
 420 }
 421
 422 void
 423 gst_v4l2_object_install_m2m_properties_helper (GObjectClass * gobject_class)
 424 {
 425   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE,
 426       g_param_spec_string ("device", "Device", "Device location",
 427           NULL, G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 428
 429   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE_NAME,
 430       g_param_spec_string ("device-name", "Device name",
 431           "Name of the device", DEFAULT_PROP_DEVICE_NAME,
 432           G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 433
 434   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEVICE_FD,
 435       g_param_spec_int ("device-fd", "File descriptor",
 436           "File descriptor of the device", -1, G_MAXINT, DEFAULT_PROP_DEVICE_FD,
 437           G_PARAM_READABLE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 438
 439   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_OUTPUT_IO_MODE,
 440       g_param_spec_enum ("output-io-mode", "Output IO mode",
 441           "Output side I/O mode (matches sink pad)",
 442           GST_TYPE_V4L2_IO_MODE, DEFAULT_PROP_IO_MODE,
 443           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 444
 445   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_CAPTURE_IO_MODE,
 446       g_param_spec_enum ("capture-io-mode", "Capture IO mode",
 447           "Capture I/O mode (matches src pad)",
 448           GST_TYPE_V4L2_IO_MODE, DEFAULT_PROP_IO_MODE,
 449           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 450
 451   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_EXTRA_CONTROLS,
 452       g_param_spec_boxed ("extra-controls", "Extra Controls",
 453           "Extra v4l2 controls (CIDs) for the device",
 454           GST_TYPE_STRUCTURE, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 455 }
 456
 457 GstV4l2Object *
 458 gst_v4l2_object_new (GstElement * element,
 459     enum v4l2_buf_type type,
 460     const char *default_device,
 461     GstV4l2GetInOutFunction get_in_out_func,
 462     GstV4l2SetInOutFunction set_in_out_func,
 463     GstV4l2UpdateFpsFunction update_fps_func)
 464 {
 465   GstV4l2Object *v4l2object;
 466
 467   /*
 468    * some default values
 469    */
 470   v4l2object = g_new0 (GstV4l2Object, 1);
 471
 472   v4l2object->type = type;
 473   v4l2object->formats = NULL;
 474
 475   v4l2object->element = element;
 476   v4l2object->get_in_out_func = get_in_out_func;
 477   v4l2object->set_in_out_func = set_in_out_func;
 478   v4l2object->update_fps_func = update_fps_func;
 479
 480   v4l2object->video_fd = -1;
 481   v4l2object->active = FALSE;
 482   v4l2object->videodev = g_strdup (default_device);
 483
 484   v4l2object->norms = NULL;
 485   v4l2object->channels = NULL;
 486   v4l2object->colors = NULL;
 487
 488   v4l2object->xwindow_id = 0;
 489
 490   v4l2object->keep_aspect = TRUE;
 491
 492   v4l2object->n_v4l2_planes = 0;
 493
 494   v4l2object->no_initial_format = FALSE;
 495
 496   return v4l2object;
 497 }
 498
 499 static gboolean gst_v4l2_object_clear_format_list (GstV4l2Object * v4l2object);
 500
 501
 502 void
 503 gst_v4l2_object_destroy (GstV4l2Object * v4l2object)
 504 {
 505   g_return_if_fail (v4l2object != NULL);
 506
 507   g_free (v4l2object->videodev);
 508
 509   g_free (v4l2object->channel);
 510
 511   if (v4l2object->formats) {
 512     gst_v4l2_object_clear_format_list (v4l2object);
 513   }
 514
 515   if (v4l2object->probed_caps) {
 516     gst_caps_unref (v4l2object->probed_caps);
 517   }
 518
 519   if (v4l2object->extra_controls) {
 520     gst_structure_free (v4l2object->extra_controls);
 521   }
 522
 523   g_free (v4l2object);
 524 }
 525
 526
 527 static gboolean
 528 gst_v4l2_object_clear_format_list (GstV4l2Object * v4l2object)
 529 {
 530   g_slist_foreach (v4l2object->formats, (GFunc) g_free, NULL);
 531   g_slist_free (v4l2object->formats);
 532   v4l2object->formats = NULL;
 533
 534   return TRUE;
 535 }
 536
 537 static gint
 538 gst_v4l2_object_prop_to_cid (guint prop_id)
 539 {
 540   gint cid = -1;
 541
 542   switch (prop_id) {
 543     case PROP_BRIGHTNESS:
 544       cid = V4L2_CID_BRIGHTNESS;
 545       break;
 546     case PROP_CONTRAST:
 547       cid = V4L2_CID_CONTRAST;
 548       break;
 549     case PROP_SATURATION:
 550       cid = V4L2_CID_SATURATION;
 551       break;
 552     case PROP_HUE:
 553       cid = V4L2_CID_HUE;
 554       break;
 555     default:
 556       GST_WARNING ("unmapped property id: %d", prop_id);
 557   }
 558   return cid;
 559 }
 560
 561
 562 gboolean
 563 gst_v4l2_object_set_property_helper (GstV4l2Object * v4l2object,
 564     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 565 {
 566   switch (prop_id) {
 567     case PROP_DEVICE:
 568       g_free (v4l2object->videodev);
 569       v4l2object->videodev = g_value_dup_string (value);
 570       break;
 571     case PROP_BRIGHTNESS:
 572     case PROP_CONTRAST:
 573     case PROP_SATURATION:
 574     case PROP_HUE:
 575     {
 576       gint cid = gst_v4l2_object_prop_to_cid (prop_id);
 577
 578       if (cid != -1) {
 579         if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 580           gst_v4l2_set_attribute (v4l2object, cid, g_value_get_int (value));
 581         }
 582       }
 583       return TRUE;
 584     }
 585       break;
 586     case PROP_TV_NORM:
 587       v4l2object->tv_norm = g_value_get_enum (value);
 588       break;
 589 #if 0
 590     case PROP_CHANNEL:
 591       if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 592         GstTuner *tuner = GST_TUNER (v4l2object->element);
 593         GstTunerChannel *channel = gst_tuner_find_channel_by_name (tuner,
 594             (gchar *) g_value_get_string (value));
 595
 596         if (channel) {
 597           /* like gst_tuner_set_channel (tuner, channel)
 598              without g_object_notify */
 599           gst_v4l2_tuner_set_channel (v4l2object, channel);
 600         }
 601       } else {
 602         g_free (v4l2object->channel);
 603         v4l2object->channel = g_value_dup_string (value);
 604       }
 605       break;
 606     case PROP_FREQUENCY:
 607       if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 608         GstTuner *tuner = GST_TUNER (v4l2object->element);
 609         GstTunerChannel *channel = gst_tuner_get_channel (tuner);
 610
 611         if (channel &&
 612             GST_TUNER_CHANNEL_HAS_FLAG (channel, GST_TUNER_CHANNEL_FREQUENCY)) {
 613           /* like
 614              gst_tuner_set_frequency (tuner, channel, g_value_get_ulong (value))
 615              without g_object_notify */
 616           gst_v4l2_tuner_set_frequency (v4l2object, channel,
 617               g_value_get_ulong (value));
 618         }
 619       } else {
 620         v4l2object->frequency = g_value_get_ulong (value);
 621       }
 622       break;
 623 #endif
 624
 625     case PROP_IO_MODE:
 626       v4l2object->req_mode = g_value_get_enum (value);
 627       break;
 628     case PROP_CAPTURE_IO_MODE:
 629       g_return_val_if_fail (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type), FALSE);
 630       v4l2object->req_mode = g_value_get_enum (value);
 631       break;
 632     case PROP_OUTPUT_IO_MODE:
 633       g_return_val_if_fail (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type), FALSE);
 634       v4l2object->req_mode = g_value_get_enum (value);
 635       break;
 636     case PROP_EXTRA_CONTROLS:{
 637       const GstStructure *s = gst_value_get_structure (value);
 638
 639       if (v4l2object->extra_controls)
 640         gst_structure_free (v4l2object->extra_controls);
 641
 642       v4l2object->extra_controls = s ? gst_structure_copy (s) : NULL;
 643       if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 644         gst_v4l2_set_controls (v4l2object, v4l2object->extra_controls);
 645       break;
 646     }
 647     case PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO:
 648       g_free (v4l2object->par);
 649       v4l2object->par = g_new0 (GValue, 1);
 650       g_value_init (v4l2object->par, GST_TYPE_FRACTION);
 651       if (!g_value_transform (value, v4l2object->par)) {
 652         g_warning ("Could not transform string to aspect ratio");
 653         gst_value_set_fraction (v4l2object->par, 1, 1);
 654       }
 655       GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "set PAR to %d/%d",
 656           gst_value_get_fraction_numerator (v4l2object->par),
 657           gst_value_get_fraction_denominator (v4l2object->par));
 658       break;
 659     case PROP_FORCE_ASPECT_RATIO:
 660       v4l2object->keep_aspect = g_value_get_boolean (value);
 661       break;
 662     default:
 663       return FALSE;
 664       break;
 665   }
 666   return TRUE;
 667 }
 668
 669
 670 gboolean
 671 gst_v4l2_object_get_property_helper (GstV4l2Object * v4l2object,
 672     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec)
 673 {
 674   switch (prop_id) {
 675     case PROP_DEVICE:
 676       g_value_set_string (value, v4l2object->videodev);
 677       break;
 678     case PROP_DEVICE_NAME:
 679     {
 680       const guchar *new = NULL;
 681
 682       if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 683         new = v4l2object->vcap.card;
 684       } else if (gst_v4l2_open (v4l2object)) {
 685         new = v4l2object->vcap.card;
 686         gst_v4l2_close (v4l2object);
 687       }
 688       g_value_set_string (value, (gchar *) new);
 689       break;
 690     }
 691     case PROP_DEVICE_FD:
 692     {
 693       if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 694         g_value_set_int (value, v4l2object->video_fd);
 695       else
 696         g_value_set_int (value, DEFAULT_PROP_DEVICE_FD);
 697       break;
 698     }
 699     case PROP_FLAGS:
 700     {
 701       guint flags = 0;
 702
 703       if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 704         flags |= v4l2object->device_caps &
 705             (V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE |
 706             V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT |
 707             V4L2_CAP_VIDEO_OVERLAY |
 708             V4L2_CAP_VBI_CAPTURE |
 709             V4L2_CAP_VBI_OUTPUT | V4L2_CAP_TUNER | V4L2_CAP_AUDIO);
 710
 711         if (v4l2object->device_caps & V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)
 712           flags |= V4L2_CAP_VIDEO_CAPTURE;
 713
 714         if (v4l2object->device_caps & V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT_MPLANE)
 715           flags |= V4L2_CAP_VIDEO_OUTPUT;
 716       }
 717       g_value_set_flags (value, flags);
 718       break;
 719     }
 720     case PROP_BRIGHTNESS:
 721     case PROP_CONTRAST:
 722     case PROP_SATURATION:
 723     case PROP_HUE:
 724     {
 725       gint cid = gst_v4l2_object_prop_to_cid (prop_id);
 726
 727       if (cid != -1) {
 728         if (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object)) {
 729           gint v;
 730           if (gst_v4l2_get_attribute (v4l2object, cid, &v)) {
 731             g_value_set_int (value, v);
 732           }
 733         }
 734       }
 735       return TRUE;
 736     }
 737       break;
 738     case PROP_TV_NORM:
 739       g_value_set_enum (value, v4l2object->tv_norm);
 740       break;
 741     case PROP_IO_MODE:
 742       g_value_set_enum (value, v4l2object->req_mode);
 743       break;
 744     case PROP_CAPTURE_IO_MODE:
 745       g_return_val_if_fail (!V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type), FALSE);
 746       g_value_set_enum (value, v4l2object->req_mode);
 747       break;
 748     case PROP_OUTPUT_IO_MODE:
 749       g_return_val_if_fail (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type), FALSE);
 750       g_value_set_enum (value, v4l2object->req_mode);
 751       break;
 752     case PROP_EXTRA_CONTROLS:
 753       gst_value_set_structure (value, v4l2object->extra_controls);
 754       break;
 755     case PROP_PIXEL_ASPECT_RATIO:
 756       if (v4l2object->par)
 757         g_value_transform (v4l2object->par, value);
 758       break;
 759     case PROP_FORCE_ASPECT_RATIO:
 760       g_value_set_boolean (value, v4l2object->keep_aspect);
 761       break;
 762     default:
 763       return FALSE;
 764       break;
 765   }
 766   return TRUE;
 767 }
 768
 769 static void
 770 gst_v4l2_get_driver_min_buffers (GstV4l2Object * v4l2object)
 771 {
 772   struct v4l2_control control = { 0, };
 773
 774   g_return_if_fail (GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object));
 775
 776   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type))
 777     control.id = V4L2_CID_MIN_BUFFERS_FOR_OUTPUT;
 778   else
 779     control.id = V4L2_CID_MIN_BUFFERS_FOR_CAPTURE;
 780
 781   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_CTRL, &control) == 0) {
 782     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
 783         "driver requires a minimum of %d buffers", control.value);
 784     v4l2object->min_buffers = control.value;
 785   } else {
 786     v4l2object->min_buffers = 0;
 787   }
 788 }
 789
 790 static void
 791 gst_v4l2_set_defaults (GstV4l2Object * v4l2object)
 792 {
 793   GstTunerNorm *norm = NULL;
 794   GstTunerChannel *channel = NULL;
 795   GstTuner *tuner;
 796
 797   if (!GST_IS_TUNER (v4l2object->element))
 798     return;
 799
 800   tuner = GST_TUNER (v4l2object->element);
 801
 802   if (v4l2object->tv_norm)
 803     norm = gst_v4l2_tuner_get_norm_by_std_id (v4l2object, v4l2object->tv_norm);
 804   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "tv_norm=0x%" G_GINT64_MODIFIER "x, "
 805       "norm=%p", (guint64) v4l2object->tv_norm, norm);
 806   if (norm) {
 807     gst_tuner_set_norm (tuner, norm);
 808   } else {
 809     norm =
 810         GST_TUNER_NORM (gst_tuner_get_norm (GST_TUNER (v4l2object->element)));
 811     if (norm) {
 812       v4l2object->tv_norm =
 813           gst_v4l2_tuner_get_std_id_by_norm (v4l2object, norm);
 814       gst_tuner_norm_changed (tuner, norm);
 815     }
 816   }
 817
 818   if (v4l2object->channel)
 819     channel = gst_tuner_find_channel_by_name (tuner, v4l2object->channel);
 820   if (channel) {
 821     gst_tuner_set_channel (tuner, channel);
 822   } else {
 823     channel =
 824         GST_TUNER_CHANNEL (gst_tuner_get_channel (GST_TUNER
 825             (v4l2object->element)));
 826     if (channel) {
 827       g_free (v4l2object->channel);
 828       v4l2object->channel = g_strdup (channel->label);
 829       gst_tuner_channel_changed (tuner, channel);
 830     }
 831   }
 832
 833   if (channel
 834       && GST_TUNER_CHANNEL_HAS_FLAG (channel, GST_TUNER_CHANNEL_FREQUENCY)) {
 835     if (v4l2object->frequency != 0) {
 836       gst_tuner_set_frequency (tuner, channel, v4l2object->frequency);
 837     } else {
 838       v4l2object->frequency = gst_tuner_get_frequency (tuner, channel);
 839       if (v4l2object->frequency == 0) {
 840         /* guess */
 841         gst_tuner_set_frequency (tuner, channel, 1000);
 842       } else {
 843       }
 844     }
 845   }
 846 }
 847
 848 gboolean
 849 gst_v4l2_object_open (GstV4l2Object * v4l2object)
 850 {
 851   if (gst_v4l2_open (v4l2object))
 852     gst_v4l2_set_defaults (v4l2object);
 853   else
 854     return FALSE;
 855
 856   return TRUE;
 857 }
 858
 859 gboolean
 860 gst_v4l2_object_open_shared (GstV4l2Object * v4l2object, GstV4l2Object * other)
 861 {
 862   gboolean ret;
 863
 864   ret = gst_v4l2_dup (v4l2object, other);
 865
 866   return ret;
 867 }
 868
 869 gboolean
 870 gst_v4l2_object_close (GstV4l2Object * v4l2object)
 871 {
 872   if (!gst_v4l2_close (v4l2object))
 873     return FALSE;
 874
 875   gst_caps_replace (&v4l2object->probed_caps, NULL);
 876
 877   /* reset our copy of the device caps */
 878   v4l2object->device_caps = 0;
 879
 880   if (v4l2object->formats) {
 881     gst_v4l2_object_clear_format_list (v4l2object);
 882   }
 883
 884   return TRUE;
 885 }
 886
 887 static struct v4l2_fmtdesc *
 888 gst_v4l2_object_get_format_from_fourcc (GstV4l2Object * v4l2object,
 889     guint32 fourcc)
 890 {
 891   struct v4l2_fmtdesc *fmt;
 892   GSList *walk;
 893
 894   if (fourcc == 0)
 895     return NULL;
 896
 897   walk = gst_v4l2_object_get_format_list (v4l2object);
 898   while (walk) {
 899     fmt = (struct v4l2_fmtdesc *) walk->data;
 900     if (fmt->pixelformat == fourcc)
 901       return fmt;
 902     /* special case for jpeg */
 903     if (fmt->pixelformat == V4L2_PIX_FMT_MJPEG ||
 904         fmt->pixelformat == V4L2_PIX_FMT_JPEG ||
 905         fmt->pixelformat == V4L2_PIX_FMT_PJPG) {
 906       if (fourcc == V4L2_PIX_FMT_JPEG || fourcc == V4L2_PIX_FMT_MJPEG ||
 907           fourcc == V4L2_PIX_FMT_PJPG) {
 908         return fmt;
 909       }
 910     }
 911     walk = g_slist_next (walk);
 912   }
 913
 914   return NULL;
 915 }
 916
 917
 918
 919 /* complete made up ranking, the values themselves are meaningless */
 920 /* These ranks MUST be X such that X<<15 fits on a signed int - see
 921    the comment at the end of gst_v4l2_object_format_get_rank. */
 922 #define YUV_BASE_RANK     1000
 923 #define JPEG_BASE_RANK     500
 924 #define DV_BASE_RANK       200
 925 #define RGB_BASE_RANK      100
 926 #define YUV_ODD_BASE_RANK   50
 927 #define RGB_ODD_BASE_RANK   25
 928 #define BAYER_BASE_RANK     15
 929 #define S910_BASE_RANK      10
 930 #define GREY_BASE_RANK       5
 931 #define PWC_BASE_RANK        1
 932
 933 static gint
 934 gst_v4l2_object_format_get_rank (const struct v4l2_fmtdesc *fmt)
 935 {
 936   guint32 fourcc = fmt->pixelformat;
 937   gboolean emulated = ((fmt->flags & V4L2_FMT_FLAG_EMULATED) != 0);
 938   gint rank = 0;
 939
 940   switch (fourcc) {
 941     case V4L2_PIX_FMT_MJPEG:
 942     case V4L2_PIX_FMT_PJPG:
 943       rank = JPEG_BASE_RANK;
 944       break;
 945     case V4L2_PIX_FMT_JPEG:
 946       rank = JPEG_BASE_RANK + 1;
 947       break;
 948     case V4L2_PIX_FMT_MPEG:    /* MPEG          */
 949       rank = JPEG_BASE_RANK + 2;
 950       break;
 951
 952     case V4L2_PIX_FMT_RGB332:
 953     case V4L2_PIX_FMT_ARGB555:
 954     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555:
 955     case V4L2_PIX_FMT_RGB555:
 956     case V4L2_PIX_FMT_ARGB555X:
 957     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555X:
 958     case V4L2_PIX_FMT_RGB555X:
 959     case V4L2_PIX_FMT_BGR666:
 960     case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
 961     case V4L2_PIX_FMT_RGB565X:
 962     case V4L2_PIX_FMT_RGB444:
 963     case V4L2_PIX_FMT_Y4:
 964     case V4L2_PIX_FMT_Y6:
 965     case V4L2_PIX_FMT_Y10:
 966     case V4L2_PIX_FMT_Y12:
 967     case V4L2_PIX_FMT_Y10BPACK:
 968     case V4L2_PIX_FMT_YUV555:
 969     case V4L2_PIX_FMT_YUV565:
 970     case V4L2_PIX_FMT_YUV32:
 971     case V4L2_PIX_FMT_NV12MT_16X16:
 972     case V4L2_PIX_FMT_NV42:
 973     case V4L2_PIX_FMT_H264_MVC:
 974       rank = RGB_ODD_BASE_RANK;
 975       break;
 976
 977     case V4L2_PIX_FMT_RGB24:
 978     case V4L2_PIX_FMT_BGR24:
 979       rank = RGB_BASE_RANK - 1;
 980       break;
 981
 982     case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
 983     case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
 984     case V4L2_PIX_FMT_ABGR32:
 985     case V4L2_PIX_FMT_XBGR32:
 986     case V4L2_PIX_FMT_ARGB32:
 987     case V4L2_PIX_FMT_XRGB32:
 988       rank = RGB_BASE_RANK;
 989       break;
 990
 991     case V4L2_PIX_FMT_GREY:    /*  8  Greyscale     */
 992     case V4L2_PIX_FMT_INVZ:
 993       rank = GREY_BASE_RANK;
 994       break;
 995
 996     case V4L2_PIX_FMT_NV12:    /* 12  Y/CbCr 4:2:0  */
 997     case V4L2_PIX_FMT_NV12M:   /* Same as NV12      */
 998     case V4L2_PIX_FMT_NV12MT:  /* NV12 64x32 tile   */
 999     case V4L2_PIX_FMT_NV21:    /* 12  Y/CrCb 4:2:0  */
1000     case V4L2_PIX_FMT_NV21M:   /* Same as NV21      */
1001     case V4L2_PIX_FMT_YYUV:    /* 16  YUV 4:2:2     */
1002     case V4L2_PIX_FMT_HI240:   /*  8  8-bit color   */
1003     case V4L2_PIX_FMT_NV16:    /* 16  Y/CbCr 4:2:2  */
1004     case V4L2_PIX_FMT_NV16M:   /* Same as NV16      */
1005     case V4L2_PIX_FMT_NV61:    /* 16  Y/CrCb 4:2:2  */
1006     case V4L2_PIX_FMT_NV61M:   /* Same as NV61      */
1007     case V4L2_PIX_FMT_NV24:    /* 24  Y/CrCb 4:4:4  */
1008       rank = YUV_ODD_BASE_RANK;
1009       break;
1010
1011     case V4L2_PIX_FMT_YVU410:  /* YVU9,  9 bits per pixel */
1012       rank = YUV_BASE_RANK + 3;
1013       break;
1014     case V4L2_PIX_FMT_YUV410:  /* YUV9,  9 bits per pixel */
1015       rank = YUV_BASE_RANK + 2;
1016       break;
1017     case V4L2_PIX_FMT_YUV420:  /* I420, 12 bits per pixel */
1018     case V4L2_PIX_FMT_YUV420M:
1019       rank = YUV_BASE_RANK + 7;
1020       break;
1021     case V4L2_PIX_FMT_YUYV:    /* YUY2, 16 bits per pixel */
1022       rank = YUV_BASE_RANK + 10;
1023       break;
1024     case V4L2_PIX_FMT_YVU420:  /* YV12, 12 bits per pixel */
1025       rank = YUV_BASE_RANK + 6;
1026       break;
1027     case V4L2_PIX_FMT_UYVY:    /* UYVY, 16 bits per pixel */
1028       rank = YUV_BASE_RANK + 9;
1029       break;
1030     case V4L2_PIX_FMT_YUV444:
1031       rank = YUV_BASE_RANK + 6;
1032       break;
1033     case V4L2_PIX_FMT_Y41P:    /* Y41P, 12 bits per pixel */
1034       rank = YUV_BASE_RANK + 5;
1035       break;
1036     case V4L2_PIX_FMT_YUV411P: /* Y41B, 12 bits per pixel */
1037       rank = YUV_BASE_RANK + 4;
1038       break;
1039     case V4L2_PIX_FMT_YUV422P: /* Y42B, 16 bits per pixel */
1040       rank = YUV_BASE_RANK + 8;
1041       break;
1042
1043     case V4L2_PIX_FMT_DV:
1044       rank = DV_BASE_RANK;
1045       break;
1046
1047     case V4L2_PIX_FMT_WNVA:    /* Winnov hw compres */
1048       rank = 0;
1049       break;
1050
1051     case V4L2_PIX_FMT_SBGGR8:
1052     case V4L2_PIX_FMT_SGBRG8:
1053     case V4L2_PIX_FMT_SGRBG8:
1054     case V4L2_PIX_FMT_SRGGB8:
1055       rank = BAYER_BASE_RANK;
1056       break;
1057
1058     case V4L2_PIX_FMT_SN9C10X:
1059       rank = S910_BASE_RANK;
1060       break;
1061
1062     case V4L2_PIX_FMT_PWC1:
1063       rank = PWC_BASE_RANK;
1064       break;
1065     case V4L2_PIX_FMT_PWC2:
1066       rank = PWC_BASE_RANK;
1067       break;
1068
1069     default:
1070       rank = 0;
1071       break;
1072   }
1073
1074   /* All ranks are below 1<<15 so a shift by 15
1075    * will a) make all non-emulated formats larger
1076    * than emulated and b) will not overflow
1077    */
1078   if (!emulated)
1079     rank <<= 15;
1080
1081   return rank;
1082 }
1083
1084
1085
1086 static gint
1087 format_cmp_func (gconstpointer a, gconstpointer b)
1088 {
1089   const struct v4l2_fmtdesc *fa = a;
1090   const struct v4l2_fmtdesc *fb = b;
1091
1092   if (fa->pixelformat == fb->pixelformat)
1093     return 0;
1094
1095   return gst_v4l2_object_format_get_rank (fb) -
1096       gst_v4l2_object_format_get_rank (fa);
1097 }
1098
1099 /******************************************************
1100  * gst_v4l2_object_fill_format_list():
1101  *   create list of supported capture formats
1102  * return value: TRUE on success, FALSE on error
1103  ******************************************************/
1104 static gboolean
1105 gst_v4l2_object_fill_format_list (GstV4l2Object * v4l2object,
1106     enum v4l2_buf_type type)
1107 {
1108   gint n;
1109   struct v4l2_fmtdesc *format;
1110
1111   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "getting src format enumerations");
1112
1113   /* format enumeration */
1114   for (n = 0;; n++) {
1115     format = g_new0 (struct v4l2_fmtdesc, 1);
1116
1117     format->index = n;
1118     format->type = type;
1119
1120     if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_ENUM_FMT, format) < 0) {
1121       if (errno == EINVAL) {
1122         g_free (format);
1123         break;                  /* end of enumeration */
1124       } else {
1125         goto failed;
1126       }
1127     }
1128
1129     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "index:       %u", format->index);
1130     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "type:        %d", format->type);
1131     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "flags:       %08x", format->flags);
1132     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "description: '%s'",
1133         format->description);
1134     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "pixelformat: %" GST_FOURCC_FORMAT,
1135         GST_FOURCC_ARGS (format->pixelformat));
1136
1137     /* sort formats according to our preference;  we do this, because caps
1138      * are probed in the order the formats are in the list, and the order of
1139      * formats in the final probed caps matters for things like fixation */
1140     v4l2object->formats = g_slist_insert_sorted (v4l2object->formats, format,
1141         (GCompareFunc) format_cmp_func);
1142   }
1143
1144 #ifndef GST_DISABLE_GST_DEBUG
1145   {
1146     GSList *l;
1147
1148     GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element, "got %d format(s):", n);
1149     for (l = v4l2object->formats; l != NULL; l = l->next) {
1150       format = l->data;
1151
1152       GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element,
1153           "  %" GST_FOURCC_FORMAT "%s", GST_FOURCC_ARGS (format->pixelformat),
1154           ((format->flags & V4L2_FMT_FLAG_EMULATED)) ? " (emulated)" : "");
1155     }
1156   }
1157 #endif
1158
1159   return TRUE;
1160
1161   /* ERRORS */
1162 failed:
1163   {
1164     g_free (format);
1165
1166     if (!GST_IS_ELEMENT (v4l2object->element))
1167       return FALSE;
1168
1169     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
1170         (_("Failed to enumerate possible video formats device '%s' can work "
1171                 "with"), v4l2object->videodev),
1172         ("Failed to get number %d in pixelformat enumeration for %s. (%d - %s)",
1173             n, v4l2object->videodev, errno, g_strerror (errno)));
1174
1175     return FALSE;
1176   }
1177 }
1178
1179 /*
1180   * Get the list of supported capture formats, a list of
1181   * <code>struct v4l2_fmtdesc</code>.
1182   */
1183 static GSList *
1184 gst_v4l2_object_get_format_list (GstV4l2Object * v4l2object)
1185 {
1186   if (!v4l2object->formats) {
1187
1188     /* check usual way */
1189     gst_v4l2_object_fill_format_list (v4l2object, v4l2object->type);
1190
1191     /* if our driver supports multi-planar
1192      * and if formats are still empty then we can workaround driver bug
1193      * by also looking up formats as if our device was not supporting
1194      * multiplanar */
1195     if (!v4l2object->formats) {
1196       switch (v4l2object->type) {
1197         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE:
1198           gst_v4l2_object_fill_format_list (v4l2object,
1199               V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE);
1200           break;
1201
1202         case V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE:
1203           gst_v4l2_object_fill_format_list (v4l2object,
1204               V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT);
1205           break;
1206
1207         default:
1208           break;
1209       }
1210     }
1211   }
1212   return v4l2object->formats;
1213 }
1214
1215 static GstVideoFormat
1216 gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_video_format (guint32 fourcc)
1217 {
1218   GstVideoFormat format;
1219
1220   switch (fourcc) {
1221     case V4L2_PIX_FMT_GREY:    /*  8  Greyscale     */
1222       format = GST_VIDEO_FORMAT_GRAY8;
1223       break;
1224     case V4L2_PIX_FMT_Y16:
1225       format = GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_LE;
1226       break;
1227     case V4L2_PIX_FMT_Y16_BE:
1228       format = GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_BE;
1229       break;
1230     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555:
1231     case V4L2_PIX_FMT_RGB555:
1232       format = GST_VIDEO_FORMAT_RGB15;
1233       break;
1234     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555X:
1235     case V4L2_PIX_FMT_RGB555X:
1236       format = GST_VIDEO_FORMAT_BGR15;
1237       break;
1238     case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
1239       format = GST_VIDEO_FORMAT_RGB16;
1240       break;
1241     case V4L2_PIX_FMT_RGB24:
1242       format = GST_VIDEO_FORMAT_RGB;
1243       break;
1244     case V4L2_PIX_FMT_BGR24:
1245       format = GST_VIDEO_FORMAT_BGR;
1246       break;
1247     case V4L2_PIX_FMT_XRGB32:
1248     case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
1249       format = GST_VIDEO_FORMAT_xRGB;
1250       break;
1251     case V4L2_PIX_FMT_XBGR32:
1252     case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
1253       format = GST_VIDEO_FORMAT_BGRx;
1254       break;
1255     case V4L2_PIX_FMT_ABGR32:
1256       format = GST_VIDEO_FORMAT_BGRA;
1257       break;
1258     case V4L2_PIX_FMT_ARGB32:
1259       format = GST_VIDEO_FORMAT_ARGB;
1260       break;
1261     case V4L2_PIX_FMT_NV12:
1262     case V4L2_PIX_FMT_NV12M:
1263       format = GST_VIDEO_FORMAT_NV12;
1264       break;
1265     case V4L2_PIX_FMT_NV12MT:
1266       format = GST_VIDEO_FORMAT_NV12_64Z32;
1267       break;
1268     case V4L2_PIX_FMT_NV21:
1269     case V4L2_PIX_FMT_NV21M:
1270       format = GST_VIDEO_FORMAT_NV21;
1271       break;
1272     case V4L2_PIX_FMT_YVU410:
1273       format = GST_VIDEO_FORMAT_YVU9;
1274       break;
1275     case V4L2_PIX_FMT_YUV410:
1276       format = GST_VIDEO_FORMAT_YUV9;
1277       break;
1278     case V4L2_PIX_FMT_YUV420:
1279     case V4L2_PIX_FMT_YUV420M:
1280       format = GST_VIDEO_FORMAT_I420;
1281       break;
1282     case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
1283       format = GST_VIDEO_FORMAT_YUY2;
1284       break;
1285     case V4L2_PIX_FMT_YVU420:
1286       format = GST_VIDEO_FORMAT_YV12;
1287       break;
1288     case V4L2_PIX_FMT_UYVY:
1289       format = GST_VIDEO_FORMAT_UYVY;
1290       break;
1291     case V4L2_PIX_FMT_YUV411P:
1292       format = GST_VIDEO_FORMAT_Y41B;
1293       break;
1294     case V4L2_PIX_FMT_YUV422P:
1295       format = GST_VIDEO_FORMAT_Y42B;
1296       break;
1297     case V4L2_PIX_FMT_YVYU:
1298       format = GST_VIDEO_FORMAT_YVYU;
1299       break;
1300     case V4L2_PIX_FMT_NV16:
1301     case V4L2_PIX_FMT_NV16M:
1302       format = GST_VIDEO_FORMAT_NV16;
1303       break;
1304     case V4L2_PIX_FMT_NV61:
1305     case V4L2_PIX_FMT_NV61M:
1306       format = GST_VIDEO_FORMAT_NV61;
1307       break;
1308     case V4L2_PIX_FMT_NV24:
1309       format = GST_VIDEO_FORMAT_NV24;
1310       break;
1311     case V4L2_PIX_FMT_INVZ:
1312       format = GST_VIDEO_FORMAT_INVZ;
1313       break;
1314     default:
1315       format = GST_VIDEO_FORMAT_UNKNOWN;
1316       break;
1317   }
1318
1319   return format;
1320 }
1321
1322 static gboolean
1323 gst_v4l2_object_v4l2fourcc_is_rgb (guint32 fourcc)
1324 {
1325   gboolean ret = FALSE;
1326
1327   switch (fourcc) {
1328     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555:
1329     case V4L2_PIX_FMT_RGB555:
1330     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555X:
1331     case V4L2_PIX_FMT_RGB555X:
1332     case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
1333     case V4L2_PIX_FMT_RGB24:
1334     case V4L2_PIX_FMT_BGR24:
1335     case V4L2_PIX_FMT_XRGB32:
1336     case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
1337     case V4L2_PIX_FMT_XBGR32:
1338     case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
1339     case V4L2_PIX_FMT_ABGR32:
1340     case V4L2_PIX_FMT_ARGB32:
1341       ret = TRUE;
1342       break;
1343     default:
1344       break;
1345   }
1346
1347   return ret;
1348 }
1349
1350 static GstStructure *
1351 gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_bare_struct (guint32 fourcc)
1352 {
1353   GstStructure *structure = NULL;
1354
1355   switch (fourcc) {
1356     case V4L2_PIX_FMT_MJPEG:   /* Motion-JPEG */
1357     case V4L2_PIX_FMT_PJPG:    /* Progressive-JPEG */
1358     case V4L2_PIX_FMT_JPEG:    /* JFIF JPEG */
1359       structure = gst_structure_new_empty ("image/jpeg");
1360       break;
1361     case V4L2_PIX_FMT_MPEG1:
1362       structure = gst_structure_new ("video/mpeg",
1363           "mpegversion", G_TYPE_INT, 2, NULL);
1364       break;
1365     case V4L2_PIX_FMT_MPEG2:
1366       structure = gst_structure_new ("video/mpeg",
1367           "mpegversion", G_TYPE_INT, 2, NULL);
1368       break;
1369     case V4L2_PIX_FMT_MPEG4:
1370     case V4L2_PIX_FMT_XVID:
1371       structure = gst_structure_new ("video/mpeg",
1372           "mpegversion", G_TYPE_INT, 4, "systemstream",
1373           G_TYPE_BOOLEAN, FALSE, NULL);
1374       break;
1375     case V4L2_PIX_FMT_H263:
1376       structure = gst_structure_new ("video/x-h263",
1377           "variant", G_TYPE_STRING, "itu", NULL);
1378       break;
1379     case V4L2_PIX_FMT_H264:    /* H.264 */
1380       structure = gst_structure_new ("video/x-h264",
1381           "stream-format", G_TYPE_STRING, "byte-stream", "alignment",
1382           G_TYPE_STRING, "au", NULL);
1383       break;
1384     case V4L2_PIX_FMT_H264_NO_SC:
1385       structure = gst_structure_new ("video/x-h264",
1386           "stream-format", G_TYPE_STRING, "avc", "alignment",
1387           G_TYPE_STRING, "au", NULL);
1388       break;
1389     case V4L2_PIX_FMT_VC1_ANNEX_G:
1390     case V4L2_PIX_FMT_VC1_ANNEX_L:
1391       structure = gst_structure_new ("video/x-wmv",
1392           "wmvversion", G_TYPE_INT, 3, "format", G_TYPE_STRING, "WVC1", NULL);
1393       break;
1394     case V4L2_PIX_FMT_VP8:
1395       structure = gst_structure_new_empty ("video/x-vp8");
1396       break;
1397     case V4L2_PIX_FMT_GREY:    /*  8  Greyscale     */
1398     case V4L2_PIX_FMT_Y16:
1399     case V4L2_PIX_FMT_Y16_BE:
1400     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555:
1401     case V4L2_PIX_FMT_RGB555:
1402     case V4L2_PIX_FMT_XRGB555X:
1403     case V4L2_PIX_FMT_RGB555X:
1404     case V4L2_PIX_FMT_RGB565:
1405     case V4L2_PIX_FMT_RGB24:
1406     case V4L2_PIX_FMT_BGR24:
1407     case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
1408     case V4L2_PIX_FMT_XRGB32:
1409     case V4L2_PIX_FMT_ARGB32:
1410     case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
1411     case V4L2_PIX_FMT_XBGR32:
1412     case V4L2_PIX_FMT_ABGR32:
1413     case V4L2_PIX_FMT_NV12:    /* 12  Y/CbCr 4:2:0  */
1414     case V4L2_PIX_FMT_NV12M:
1415     case V4L2_PIX_FMT_NV12MT:
1416     case V4L2_PIX_FMT_NV21:    /* 12  Y/CrCb 4:2:0  */
1417     case V4L2_PIX_FMT_NV21M:
1418     case V4L2_PIX_FMT_NV16:    /* 16  Y/CbCr 4:2:2  */
1419     case V4L2_PIX_FMT_NV16M:
1420     case V4L2_PIX_FMT_NV61:    /* 16  Y/CrCb 4:2:2  */
1421     case V4L2_PIX_FMT_NV61M:
1422     case V4L2_PIX_FMT_NV24:    /* 24  Y/CrCb 4:4:4  */
1423     case V4L2_PIX_FMT_YVU410:
1424     case V4L2_PIX_FMT_YUV410:
1425     case V4L2_PIX_FMT_YUV420:  /* I420/IYUV */
1426     case V4L2_PIX_FMT_YUV420M:
1427     case V4L2_PIX_FMT_YUYV:
1428     case V4L2_PIX_FMT_YVU420:
1429     case V4L2_PIX_FMT_UYVY:
1430     case V4L2_PIX_FMT_YUV422P:
1431     case V4L2_PIX_FMT_YVYU:
1432     case V4L2_PIX_FMT_YUV411P:
1433     case V4L2_PIX_FMT_INVZ:{
1434       GstVideoFormat format;
1435       format = gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_video_format (fourcc);
1436       if (format != GST_VIDEO_FORMAT_UNKNOWN)
1437         structure = gst_structure_new ("video/x-raw",
1438             "format", G_TYPE_STRING, gst_video_format_to_string (format), NULL);
1439       break;
1440     }
1441     case V4L2_PIX_FMT_DV:
1442       structure =
1443           gst_structure_new ("video/x-dv", "systemstream", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE,
1444           NULL);
1445       break;
1446     case V4L2_PIX_FMT_MPEG:    /* MPEG          */
1447       structure = gst_structure_new ("video/mpegts",
1448           "systemstream", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, NULL);
1449       break;
1450     case V4L2_PIX_FMT_WNVA:    /* Winnov hw compres */
1451       break;
1452     case V4L2_PIX_FMT_SBGGR8:
1453     case V4L2_PIX_FMT_SGBRG8:
1454     case V4L2_PIX_FMT_SGRBG8:
1455     case V4L2_PIX_FMT_SRGGB8:
1456       structure = gst_structure_new ("video/x-bayer", "format", G_TYPE_STRING,
1457           fourcc == V4L2_PIX_FMT_SBGGR8 ? "bggr" :
1458           fourcc == V4L2_PIX_FMT_SGBRG8 ? "gbrg" :
1459           fourcc == V4L2_PIX_FMT_SGRBG8 ? "grbg" :
1460           /* fourcc == V4L2_PIX_FMT_SRGGB8 ? */ "rggb", NULL);
1461       break;
1462     case V4L2_PIX_FMT_SN9C10X:
1463       structure = gst_structure_new_empty ("video/x-sonix");
1464       break;
1465     case V4L2_PIX_FMT_PWC1:
1466       structure = gst_structure_new_empty ("video/x-pwc1");
1467       break;
1468     case V4L2_PIX_FMT_PWC2:
1469       structure = gst_structure_new_empty ("video/x-pwc2");
1470       break;
1471     case V4L2_PIX_FMT_RGB332:
1472     case V4L2_PIX_FMT_BGR666:
1473     case V4L2_PIX_FMT_ARGB555X:
1474     case V4L2_PIX_FMT_RGB565X:
1475     case V4L2_PIX_FMT_RGB444:
1476     case V4L2_PIX_FMT_YYUV:    /* 16  YUV 4:2:2     */
1477     case V4L2_PIX_FMT_HI240:   /*  8  8-bit color   */
1478     case V4L2_PIX_FMT_Y4:
1479     case V4L2_PIX_FMT_Y6:
1480     case V4L2_PIX_FMT_Y10:
1481     case V4L2_PIX_FMT_Y12:
1482     case V4L2_PIX_FMT_Y10BPACK:
1483     case V4L2_PIX_FMT_YUV444:
1484     case V4L2_PIX_FMT_YUV555:
1485     case V4L2_PIX_FMT_YUV565:
1486     case V4L2_PIX_FMT_Y41P:
1487     case V4L2_PIX_FMT_YUV32:
1488     case V4L2_PIX_FMT_NV12MT_16X16:
1489     case V4L2_PIX_FMT_NV42:
1490     case V4L2_PIX_FMT_H264_MVC:
1491     default:
1492       GST_DEBUG ("Unsupported fourcc 0x%08x %" GST_FOURCC_FORMAT,
1493           fourcc, GST_FOURCC_ARGS (fourcc));
1494       break;
1495   }
1496
1497   return structure;
1498 }
1499
1500 GstStructure *
1501 gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_structure (guint32 fourcc)
1502 {
1503   GstStructure *template;
1504   gint i;
1505
1506   template = gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_bare_struct (fourcc);
1507
1508   if (template == NULL)
1509     goto done;
1510
1511   for (i = 0; i < GST_V4L2_FORMAT_COUNT; i++) {
1512     if (gst_v4l2_formats[i].format != fourcc)
1513       continue;
1514
1515     if (gst_v4l2_formats[i].dimensions) {
1516       gst_structure_set (template,
1517           "width", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, GST_V4L2_MAX_SIZE,
1518           "height", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, GST_V4L2_MAX_SIZE,
1519           "framerate", GST_TYPE_FRACTION_RANGE, 0, 1, G_MAXINT, 1, NULL);
1520     }
1521     break;
1522   }
1523
1524 done:
1525   return template;
1526 }
1527
1528
1529 static GstCaps *
1530 gst_v4l2_object_get_caps_helper (GstV4L2FormatFlags flags)
1531 {
1532   GstStructure *structure;
1533   GstCaps *caps;
1534   guint i;
1535
1536   caps = gst_caps_new_empty ();
1537   for (i = 0; i < GST_V4L2_FORMAT_COUNT; i++) {
1538
1539     if ((gst_v4l2_formats[i].flags & flags) == 0)
1540       continue;
1541
1542     structure =
1543         gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_bare_struct (gst_v4l2_formats[i].format);
1544
1545     if (structure) {
1546       GstStructure *alt_s = NULL;
1547
1548       if (gst_v4l2_formats[i].dimensions) {
1549         gst_structure_set (structure,
1550             "width", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, GST_V4L2_MAX_SIZE,
1551             "height", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, GST_V4L2_MAX_SIZE,
1552             "framerate", GST_TYPE_FRACTION_RANGE, 0, 1, G_MAXINT, 1, NULL);
1553       }
1554
1555       switch (gst_v4l2_formats[i].format) {
1556         case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
1557           alt_s = gst_structure_copy (structure);
1558           gst_structure_set (alt_s, "format", G_TYPE_STRING, "ARGB", NULL);
1559           break;
1560         case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
1561           alt_s = gst_structure_copy (structure);
1562           gst_structure_set (alt_s, "format", G_TYPE_STRING, "BGRA", NULL);
1563         default:
1564           break;
1565       }
1566
1567       gst_caps_append_structure (caps, structure);
1568
1569       if (alt_s)
1570         gst_caps_append_structure (caps, alt_s);
1571     }
1572   }
1573
1574   return gst_caps_simplify (caps);
1575 }
1576
1577 GstCaps *
1578 gst_v4l2_object_get_all_caps (void)
1579 {
1580   static GstCaps *caps = NULL;
1581
1582   if (g_once_init_enter (&caps)) {
1583     GstCaps *all_caps = gst_v4l2_object_get_caps_helper (GST_V4L2_ALL);
1584     GST_MINI_OBJECT_FLAG_SET (all_caps, GST_MINI_OBJECT_FLAG_MAY_BE_LEAKED);
1585     g_once_init_leave (&caps, all_caps);
1586   }
1587
1588   return caps;
1589 }
1590
1591 GstCaps *
1592 gst_v4l2_object_get_raw_caps (void)
1593 {
1594   static GstCaps *caps = NULL;
1595
1596   if (g_once_init_enter (&caps)) {
1597     GstCaps *raw_caps = gst_v4l2_object_get_caps_helper (GST_V4L2_RAW);
1598     GST_MINI_OBJECT_FLAG_SET (raw_caps, GST_MINI_OBJECT_FLAG_MAY_BE_LEAKED);
1599     g_once_init_leave (&caps, raw_caps);
1600   }
1601
1602   return caps;
1603 }
1604
1605 GstCaps *
1606 gst_v4l2_object_get_codec_caps (void)
1607 {
1608   static GstCaps *caps = NULL;
1609
1610   if (g_once_init_enter (&caps)) {
1611     GstCaps *codec_caps = gst_v4l2_object_get_caps_helper (GST_V4L2_CODEC);
1612     GST_MINI_OBJECT_FLAG_SET (codec_caps, GST_MINI_OBJECT_FLAG_MAY_BE_LEAKED);
1613     g_once_init_leave (&caps, codec_caps);
1614   }
1615
1616   return caps;
1617 }
1618
1619 /* collect data for the given caps
1620  * @caps: given input caps
1621  * @format: location for the v4l format
1622  * @w/@h: location for width and height
1623  * @fps_n/@fps_d: location for framerate
1624  * @size: location for expected size of the frame or 0 if unknown
1625  */
1626 static gboolean
1627 gst_v4l2_object_get_caps_info (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * caps,
1628     struct v4l2_fmtdesc **format, GstVideoInfo * info)
1629 {
1630   GstStructure *structure;
1631   guint32 fourcc = 0, fourcc_nc = 0;
1632   const gchar *mimetype;
1633   struct v4l2_fmtdesc *fmt = NULL;
1634
1635   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
1636
1637   mimetype = gst_structure_get_name (structure);
1638
1639   if (!gst_video_info_from_caps (info, caps))
1640     goto invalid_format;
1641
1642   if (g_str_equal (mimetype, "video/x-raw")) {
1643     switch (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (info)) {
1644       case GST_VIDEO_FORMAT_I420:
1645         fourcc = V4L2_PIX_FMT_YUV420;
1646         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_YUV420M;
1647         break;
1648       case GST_VIDEO_FORMAT_YUY2:
1649         fourcc = V4L2_PIX_FMT_YUYV;
1650         break;
1651       case GST_VIDEO_FORMAT_UYVY:
1652         fourcc = V4L2_PIX_FMT_UYVY;
1653         break;
1654       case GST_VIDEO_FORMAT_YV12:
1655         fourcc = V4L2_PIX_FMT_YVU420;
1656         break;
1657       case GST_VIDEO_FORMAT_Y41B:
1658         fourcc = V4L2_PIX_FMT_YUV411P;
1659         break;
1660       case GST_VIDEO_FORMAT_Y42B:
1661         fourcc = V4L2_PIX_FMT_YUV422P;
1662         break;
1663       case GST_VIDEO_FORMAT_NV12:
1664         fourcc = V4L2_PIX_FMT_NV12;
1665         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_NV12M;
1666         break;
1667       case GST_VIDEO_FORMAT_NV12_64Z32:
1668         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_NV12MT;
1669         break;
1670       case GST_VIDEO_FORMAT_NV21:
1671         fourcc = V4L2_PIX_FMT_NV21;
1672         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_NV21M;
1673         break;
1674       case GST_VIDEO_FORMAT_NV16:
1675         fourcc = V4L2_PIX_FMT_NV16;
1676         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_NV16M;
1677         break;
1678       case GST_VIDEO_FORMAT_NV61:
1679         fourcc = V4L2_PIX_FMT_NV61;
1680         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_NV61M;
1681         break;
1682       case GST_VIDEO_FORMAT_NV24:
1683         fourcc = V4L2_PIX_FMT_NV24;
1684         break;
1685       case GST_VIDEO_FORMAT_YVYU:
1686         fourcc = V4L2_PIX_FMT_YVYU;
1687         break;
1688       case GST_VIDEO_FORMAT_RGB15:
1689         fourcc = V4L2_PIX_FMT_RGB555;
1690         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_XRGB555;
1691         break;
1692       case GST_VIDEO_FORMAT_RGB16:
1693         fourcc = V4L2_PIX_FMT_RGB565;
1694         break;
1695       case GST_VIDEO_FORMAT_RGB:
1696         fourcc = V4L2_PIX_FMT_RGB24;
1697         break;
1698       case GST_VIDEO_FORMAT_BGR:
1699         fourcc = V4L2_PIX_FMT_BGR24;
1700         break;
1701       case GST_VIDEO_FORMAT_xRGB:
1702         fourcc = V4L2_PIX_FMT_RGB32;
1703         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_XRGB32;
1704         break;
1705       case GST_VIDEO_FORMAT_ARGB:
1706         fourcc = V4L2_PIX_FMT_RGB32;
1707         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_ARGB32;
1708         break;
1709       case GST_VIDEO_FORMAT_BGRx:
1710         fourcc = V4L2_PIX_FMT_BGR32;
1711         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_XBGR32;
1712         break;
1713       case GST_VIDEO_FORMAT_BGRA:
1714         fourcc = V4L2_PIX_FMT_BGR32;
1715         fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_ABGR32;
1716         break;
1717       case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY8:
1718         fourcc = V4L2_PIX_FMT_GREY;
1719         break;
1720       case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_LE:
1721         fourcc = V4L2_PIX_FMT_Y16;
1722         break;
1723       case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_BE:
1724         fourcc = V4L2_PIX_FMT_Y16_BE;
1725         break;
1726       case GST_VIDEO_FORMAT_INVZ:
1727         fourcc = V4L2_PIX_FMT_INVZ;
1728         break;
1729       default:
1730         break;
1731     }
1732   } else {
1733     if (g_str_equal (mimetype, "video/mpegts")) {
1734       fourcc = V4L2_PIX_FMT_MPEG;
1735     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-dv")) {
1736       fourcc = V4L2_PIX_FMT_DV;
1737     } else if (g_str_equal (mimetype, "image/jpeg")) {
1738       fourcc = V4L2_PIX_FMT_JPEG;
1739     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/mpeg")) {
1740       gint version;
1741       if (gst_structure_get_int (structure, "mpegversion", &version)) {
1742         switch (version) {
1743           case 1:
1744             fourcc = V4L2_PIX_FMT_MPEG1;
1745             break;
1746           case 2:
1747             fourcc = V4L2_PIX_FMT_MPEG2;
1748             break;
1749           case 4:
1750             fourcc = V4L2_PIX_FMT_MPEG4;
1751             fourcc_nc = V4L2_PIX_FMT_XVID;
1752             break;
1753           default:
1754             break;
1755         }
1756       }
1757     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-h263")) {
1758       fourcc = V4L2_PIX_FMT_H263;
1759     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-h264")) {
1760       const gchar *stream_format =
1761           gst_structure_get_string (structure, "stream-format");
1762       if (g_str_equal (stream_format, "avc"))
1763         fourcc = V4L2_PIX_FMT_H264_NO_SC;
1764       else
1765         fourcc = V4L2_PIX_FMT_H264;
1766     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-vp8")) {
1767       fourcc = V4L2_PIX_FMT_VP8;
1768     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-bayer")) {
1769       const gchar *format = gst_structure_get_string (structure, "format");
1770       if (format) {
1771         if (!g_ascii_strcasecmp (format, "bggr"))
1772           fourcc = V4L2_PIX_FMT_SBGGR8;
1773         else if (!g_ascii_strcasecmp (format, "gbrg"))
1774           fourcc = V4L2_PIX_FMT_SGBRG8;
1775         else if (!g_ascii_strcasecmp (format, "grbg"))
1776           fourcc = V4L2_PIX_FMT_SGRBG8;
1777         else if (!g_ascii_strcasecmp (format, "rggb"))
1778           fourcc = V4L2_PIX_FMT_SRGGB8;
1779       }
1780     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-sonix")) {
1781       fourcc = V4L2_PIX_FMT_SN9C10X;
1782     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-pwc1")) {
1783       fourcc = V4L2_PIX_FMT_PWC1;
1784     } else if (g_str_equal (mimetype, "video/x-pwc2")) {
1785       fourcc = V4L2_PIX_FMT_PWC2;
1786     }
1787   }
1788
1789
1790   /* Prefer the non-contiguous if supported */
1791   v4l2object->prefered_non_contiguous = TRUE;
1792
1793   if (fourcc_nc)
1794     fmt = gst_v4l2_object_get_format_from_fourcc (v4l2object, fourcc_nc);
1795   else if (fourcc == 0)
1796     goto unhandled_format;
1797
1798   if (fmt == NULL) {
1799     fmt = gst_v4l2_object_get_format_from_fourcc (v4l2object, fourcc);
1800     v4l2object->prefered_non_contiguous = FALSE;
1801   }
1802
1803   if (fmt == NULL)
1804     goto unsupported_format;
1805
1806   *format = fmt;
1807
1808   return TRUE;
1809
1810   /* ERRORS */
1811 invalid_format:
1812   {
1813     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object, "invalid format");
1814     return FALSE;
1815   }
1816 unhandled_format:
1817   {
1818     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object, "unhandled format");
1819     return FALSE;
1820   }
1821 unsupported_format:
1822   {
1823     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object, "unsupported format");
1824     return FALSE;
1825   }
1826 }
1827
1828 static gboolean
1829 gst_v4l2_object_get_nearest_size (GstV4l2Object * v4l2object,
1830     guint32 pixelformat, gint * width, gint * height);
1831
1832 static void
1833 gst_v4l2_object_add_aspect_ratio (GstV4l2Object * v4l2object, GstStructure * s)
1834 {
1835   struct v4l2_cropcap cropcap;
1836   int num = 1, den = 1;
1837
1838   if (!v4l2object->keep_aspect)
1839     return;
1840
1841   if (v4l2object->par) {
1842     num = gst_value_get_fraction_numerator (v4l2object->par);
1843     den = gst_value_get_fraction_denominator (v4l2object->par);
1844     goto done;
1845   }
1846
1847   memset (&cropcap, 0, sizeof (cropcap));
1848
1849   cropcap.type = v4l2object->type;
1850   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_CROPCAP, &cropcap) < 0)
1851     goto cropcap_failed;
1852
1853   num = cropcap.pixelaspect.numerator;
1854   den = cropcap.pixelaspect.denominator;
1855
1856   /* Ignore PAR that are 0/0 */
1857   if (den == 0)
1858     return;
1859
1860 done:
1861   gst_structure_set (s, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION, num, den,
1862       NULL);
1863   return;
1864
1865 cropcap_failed:
1866   if (errno != ENOTTY)
1867     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
1868         "Failed to probe pixel aspect ratio with VIDIOC_CROPCAP: %s",
1869         g_strerror (errno));
1870   goto done;
1871 }
1872
1873 /* returns TRUE if the value was changed in place, otherwise FALSE */
1874 static gboolean
1875 gst_v4l2src_value_simplify (GValue * val)
1876 {
1877   /* simplify list of one value to one value */
1878   if (GST_VALUE_HOLDS_LIST (val) && gst_value_list_get_size (val) == 1) {
1879     const GValue *list_val;
1880     GValue new_val = G_VALUE_INIT;
1881
1882     list_val = gst_value_list_get_value (val, 0);
1883     g_value_init (&new_val, G_VALUE_TYPE (list_val));
1884     g_value_copy (list_val, &new_val);
1885     g_value_unset (val);
1886     *val = new_val;
1887     return TRUE;
1888   }
1889
1890   return FALSE;
1891 }
1892
1893 static gboolean
1894 gst_v4l2_object_get_interlace_mode (enum v4l2_field field,
1895     GstVideoInterlaceMode * interlace_mode)
1896 {
1897   /* NB: If you add new return values, please fix mode_strings in
1898    * gst_v4l2_object_add_interlace_mode */
1899   switch (field) {
1900     case V4L2_FIELD_ANY:
1901       GST_ERROR
1902           ("Driver bug detected - check driver with v4l2-compliance from http://git.linuxtv.org/v4l-utils.git\n");
1903       /* fallthrough */
1904     case V4L2_FIELD_NONE:
1905       *interlace_mode = GST_VIDEO_INTERLACE_MODE_PROGRESSIVE;
1906       return TRUE;
1907     case V4L2_FIELD_INTERLACED:
1908     case V4L2_FIELD_INTERLACED_TB:
1909     case V4L2_FIELD_INTERLACED_BT:
1910       *interlace_mode = GST_VIDEO_INTERLACE_MODE_INTERLEAVED;
1911       return TRUE;
1912     default:
1913       GST_ERROR ("Unknown enum v4l2_field %d", field);
1914       return FALSE;
1915   }
1916 }
1917
1918 static gboolean
1919 gst_v4l2_object_get_colorspace (struct v4l2_format *fmt,
1920     GstVideoColorimetry * cinfo)
1921 {
1922   gboolean is_rgb =
1923       gst_v4l2_object_v4l2fourcc_is_rgb (fmt->fmt.pix.pixelformat);
1924   enum v4l2_colorspace colorspace;
1925   enum v4l2_quantization range;
1926   enum v4l2_ycbcr_encoding matrix;
1927   enum v4l2_xfer_func transfer;
1928   gboolean ret = TRUE;
1929
1930   if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR (fmt->type)) {
1931     colorspace = fmt->fmt.pix_mp.colorspace;
1932     range = fmt->fmt.pix_mp.quantization;
1933     matrix = fmt->fmt.pix_mp.ycbcr_enc;
1934     transfer = fmt->fmt.pix_mp.xfer_func;
1935   } else {
1936     colorspace = fmt->fmt.pix.colorspace;
1937     range = fmt->fmt.pix.quantization;
1938     matrix = fmt->fmt.pix.ycbcr_enc;
1939     transfer = fmt->fmt.pix.xfer_func;
1940   }
1941
1942   /* First step, set the defaults for each primaries */
1943   switch (colorspace) {
1944     case V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M:
1945       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1946       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601;
1947       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_BT709;
1948       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_SMPTE170M;
1949       break;
1950     case V4L2_COLORSPACE_REC709:
1951       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1952       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT709;
1953       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_BT709;
1954       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT709;
1955       break;
1956     case V4L2_COLORSPACE_SRGB:
1957     case V4L2_COLORSPACE_JPEG:
1958       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_0_255;
1959       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601;
1960       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_SRGB;
1961       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT709;
1962       break;
1963     case V4L2_COLORSPACE_ADOBERGB:
1964       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1965       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601;
1966       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_ADOBERGB;
1967       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_ADOBERGB;
1968       break;
1969     case V4L2_COLORSPACE_BT2020:
1970       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1971       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT2020;
1972       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_BT709;
1973       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT2020;
1974       break;
1975     case V4L2_COLORSPACE_SMPTE240M:
1976       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1977       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_SMPTE240M;
1978       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_SMPTE240M;
1979       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_SMPTE240M;
1980       break;
1981     case V4L2_COLORSPACE_470_SYSTEM_M:
1982       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1983       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601;
1984       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_BT709;
1985       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT470M;
1986       break;
1987     case V4L2_COLORSPACE_470_SYSTEM_BG:
1988       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
1989       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601;
1990       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_BT709;
1991       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT470BG;
1992       break;
1993     case V4L2_COLORSPACE_RAW:
1994       /* Explicitly unknown */
1995       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_UNKNOWN;
1996       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_UNKNOWN;
1997       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_UNKNOWN;
1998       cinfo->primaries = GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_UNKNOWN;
1999       break;
2000     default:
2001       GST_DEBUG ("Unknown enum v4l2_colorspace %d", colorspace);
2002       ret = FALSE;
2003       break;
2004   }
2005
2006   if (!ret)
2007     goto done;
2008
2009   /* Second step, apply any custom variation */
2010   switch (range) {
2011     case V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE:
2012       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_0_255;
2013       break;
2014     case V4L2_QUANTIZATION_LIM_RANGE:
2015       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
2016       break;
2017     case V4L2_QUANTIZATION_DEFAULT:
2018       /* replicated V4L2_MAP_QUANTIZATION_DEFAULT macro behavior */
2019       if (is_rgb && colorspace == V4L2_COLORSPACE_BT2020)
2020         cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
2021       else if (is_rgb || matrix == V4L2_YCBCR_ENC_XV601
2022           || matrix == V4L2_YCBCR_ENC_XV709
2023           || colorspace == V4L2_COLORSPACE_JPEG)
2024         cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_0_255;
2025       else
2026         cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235;
2027       break;
2028     default:
2029       GST_WARNING ("Unknown enum v4l2_quantization value %d", range);
2030       cinfo->range = GST_VIDEO_COLOR_RANGE_UNKNOWN;
2031       break;
2032   }
2033
2034   switch (matrix) {
2035     case V4L2_YCBCR_ENC_XV601:
2036     case V4L2_YCBCR_ENC_SYCC:
2037       GST_FIXME ("XV601 and SYCC not defined, assuming 601");
2038       /* fallthrough */
2039     case V4L2_YCBCR_ENC_601:
2040       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601;
2041       break;
2042     case V4L2_YCBCR_ENC_XV709:
2043       GST_FIXME ("XV709 not defined, assuming 709");
2044       /* fallthrough */
2045     case V4L2_YCBCR_ENC_709:
2046       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT709;
2047       break;
2048     case V4L2_YCBCR_ENC_BT2020_CONST_LUM:
2049       GST_FIXME ("BT2020 with constant lumma is not defined, assuming BT2020");
2050       /* fallthrough */
2051     case V4L2_YCBCR_ENC_BT2020:
2052       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT2020;
2053       break;
2054     case V4L2_YCBCR_ENC_SMPTE240M:
2055       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_SMPTE240M;
2056       break;
2057     case V4L2_YCBCR_ENC_DEFAULT:
2058       /* nothing, just use defaults for colorspace */
2059       break;
2060     default:
2061       GST_WARNING ("Unknown enum v4l2_ycbcr_encoding value %d", matrix);
2062       cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_UNKNOWN;
2063       break;
2064   }
2065
2066   /* Set identity matrix for R'G'B' formats to avoid creating
2067    * confusion. This though is cosmetic as it's now properly ignored by
2068    * the video info API and videoconvert. */
2069   if (is_rgb)
2070     cinfo->matrix = GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_RGB;
2071
2072   switch (transfer) {
2073     case V4L2_XFER_FUNC_709:
2074       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_BT709;
2075       break;
2076     case V4L2_XFER_FUNC_SRGB:
2077       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_SRGB;
2078       break;
2079     case V4L2_XFER_FUNC_ADOBERGB:
2080       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_ADOBERGB;
2081       break;
2082     case V4L2_XFER_FUNC_SMPTE240M:
2083       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_SMPTE240M;
2084       break;
2085     case V4L2_XFER_FUNC_NONE:
2086       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_GAMMA10;
2087       break;
2088     case V4L2_XFER_FUNC_DEFAULT:
2089       /* nothing, just use defaults for colorspace */
2090       break;
2091     default:
2092       GST_WARNING ("Unknown enum v4l2_xfer_func value %d", transfer);
2093       cinfo->transfer = GST_VIDEO_TRANSFER_UNKNOWN;
2094       break;
2095   }
2096
2097 done:
2098   return ret;
2099 }
2100
2101 static int
2102 gst_v4l2_object_try_fmt (GstV4l2Object * v4l2object,
2103     struct v4l2_format *try_fmt)
2104 {
2105   int fd = v4l2object->video_fd;
2106   struct v4l2_format fmt;
2107   int r;
2108
2109   memcpy (&fmt, try_fmt, sizeof (fmt));
2110   r = v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_TRY_FMT, &fmt);
2111
2112   if (r < 0 && errno == ENOTTY) {
2113     /* The driver might not implement TRY_FMT, in which case we will try
2114        S_FMT to probe */
2115     if (GST_V4L2_IS_ACTIVE (v4l2object))
2116       goto error;
2117
2118     memcpy (&fmt, try_fmt, sizeof (fmt));
2119     r = v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_S_FMT, &fmt);
2120   }
2121   memcpy (try_fmt, &fmt, sizeof (fmt));
2122   return r;
2123
2124 error:
2125   memcpy (try_fmt, &fmt, sizeof (fmt));
2126   GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2127       "Unable to try format: %s", g_strerror (errno));
2128   return r;
2129 }
2130
2131
2132 static void
2133 gst_v4l2_object_add_interlace_mode (GstV4l2Object * v4l2object,
2134     GstStructure * s, guint32 width, guint32 height, guint32 pixelformat)
2135 {
2136   struct v4l2_format fmt;
2137   GValue interlace_formats = { 0, };
2138   GstVideoInterlaceMode interlace_mode, prev = -1;
2139
2140   const gchar *mode_strings[] = { "progressive",
2141     "interleaved",
2142     "mixed"
2143   };
2144
2145   if (!g_str_equal (gst_structure_get_name (s), "video/x-raw"))
2146     return;
2147
2148   if (v4l2object->never_interlaced) {
2149     gst_structure_set (s, "interlace-mode", G_TYPE_STRING, "progressive", NULL);
2150     return;
2151   }
2152
2153   g_value_init (&interlace_formats, GST_TYPE_LIST);
2154
2155   /* Try twice - once for NONE, once for INTERLACED. */
2156   memset (&fmt, 0, sizeof (fmt));
2157   fmt.type = v4l2object->type;
2158   fmt.fmt.pix.width = width;
2159   fmt.fmt.pix.height = height;
2160   fmt.fmt.pix.pixelformat = pixelformat;
2161   fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_NONE;
2162
2163   if (gst_v4l2_object_try_fmt (v4l2object, &fmt) == 0 &&
2164       gst_v4l2_object_get_interlace_mode (fmt.fmt.pix.field, &interlace_mode)) {
2165     GValue interlace_enum = { 0, };
2166     g_value_init (&interlace_enum, G_TYPE_STRING);
2167     g_value_set_string (&interlace_enum, mode_strings[interlace_mode]);
2168     gst_value_list_append_and_take_value (&interlace_formats, &interlace_enum);
2169     prev = interlace_mode;
2170   }
2171
2172   memset (&fmt, 0, sizeof (fmt));
2173   fmt.type = v4l2object->type;
2174   fmt.fmt.pix.width = width;
2175   fmt.fmt.pix.height = height;
2176   fmt.fmt.pix.pixelformat = pixelformat;
2177   fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
2178
2179   if (gst_v4l2_object_try_fmt (v4l2object, &fmt) == 0 &&
2180       gst_v4l2_object_get_interlace_mode (fmt.fmt.pix.field, &interlace_mode) &&
2181       prev != interlace_mode) {
2182     GValue interlace_enum = { 0, };
2183     g_value_init (&interlace_enum, G_TYPE_STRING);
2184     g_value_set_string (&interlace_enum, mode_strings[interlace_mode]);
2185     gst_value_list_append_and_take_value (&interlace_formats, &interlace_enum);
2186   }
2187
2188   if (gst_v4l2src_value_simplify (&interlace_formats)
2189       || gst_value_list_get_size (&interlace_formats) > 0)
2190     gst_structure_take_value (s, "interlace-mode", &interlace_formats);
2191   else
2192     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object, "Failed to determine interlace mode");
2193
2194   return;
2195 }
2196
2197 static void
2198 gst_v4l2_object_fill_colorimetry_list (GValue * list,
2199     GstVideoColorimetry * cinfo)
2200 {
2201   GValue colorimetry = G_VALUE_INIT;
2202   guint size;
2203   guint i;
2204   gboolean found = FALSE;
2205
2206   g_value_init (&colorimetry, G_TYPE_STRING);
2207   g_value_take_string (&colorimetry, gst_video_colorimetry_to_string (cinfo));
2208
2209   /* only insert if no duplicate */
2210   size = gst_value_list_get_size (list);
2211   for (i = 0; i < size; i++) {
2212     const GValue *tmp;
2213
2214     tmp = gst_value_list_get_value (list, i);
2215     if (gst_value_compare (&colorimetry, tmp) == GST_VALUE_EQUAL) {
2216       found = TRUE;
2217       break;
2218     }
2219   }
2220
2221   if (!found)
2222     gst_value_list_append_and_take_value (list, &colorimetry);
2223   else
2224     g_value_unset (&colorimetry);
2225 }
2226
2227 static void
2228 gst_v4l2_object_add_colorspace (GstV4l2Object * v4l2object, GstStructure * s,
2229     guint32 width, guint32 height, guint32 pixelformat)
2230 {
2231   struct v4l2_format fmt;
2232   GValue list = G_VALUE_INIT;
2233   GstVideoColorimetry cinfo;
2234   enum v4l2_colorspace req_cspace;
2235
2236   memset (&fmt, 0, sizeof (fmt));
2237   fmt.type = v4l2object->type;
2238   fmt.fmt.pix.width = width;
2239   fmt.fmt.pix.height = height;
2240   fmt.fmt.pix.pixelformat = pixelformat;
2241
2242   g_value_init (&list, GST_TYPE_LIST);
2243
2244   /* step 1: get device default colorspace and insert it first as
2245    * it should be the preferred one */
2246   if (gst_v4l2_object_try_fmt (v4l2object, &fmt) == 0) {
2247     if (gst_v4l2_object_get_colorspace (&fmt, &cinfo))
2248       gst_v4l2_object_fill_colorimetry_list (&list, &cinfo);
2249   }
2250
2251   /* step 2: probe all colorspace other than default
2252    * We don't probe all colorspace, range, matrix and transfer combination to
2253    * avoid ioctl flooding which could greatly increase initialization time
2254    * with low-speed devices (UVC...) */
2255   for (req_cspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
2256       req_cspace <= V4L2_COLORSPACE_RAW; req_cspace++) {
2257     /* V4L2_COLORSPACE_BT878 is deprecated and shall not be used, so skip */
2258     if (req_cspace == V4L2_COLORSPACE_BT878)
2259       continue;
2260
2261     if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR (v4l2object->type))
2262       fmt.fmt.pix_mp.colorspace = req_cspace;
2263     else
2264       fmt.fmt.pix.colorspace = req_cspace;
2265
2266     if (gst_v4l2_object_try_fmt (v4l2object, &fmt) == 0) {
2267       enum v4l2_colorspace colorspace;
2268
2269       if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR (v4l2object->type))
2270         colorspace = fmt.fmt.pix_mp.colorspace;
2271       else
2272         colorspace = fmt.fmt.pix.colorspace;
2273
2274       if (colorspace == req_cspace) {
2275         if (gst_v4l2_object_get_colorspace (&fmt, &cinfo))
2276           gst_v4l2_object_fill_colorimetry_list (&list, &cinfo);
2277       }
2278     }
2279   }
2280
2281   if (gst_value_list_get_size (&list) > 0)
2282     gst_structure_take_value (s, "colorimetry", &list);
2283   else
2284     g_value_unset (&list);
2285
2286   return;
2287 }
2288
2289 /* The frame interval enumeration code first appeared in Linux 2.6.19. */
2290 static GstStructure *
2291 gst_v4l2_object_probe_caps_for_format_and_size (GstV4l2Object * v4l2object,
2292     guint32 pixelformat,
2293     guint32 width, guint32 height, const GstStructure * template)
2294 {
2295   gint fd = v4l2object->video_fd;
2296   struct v4l2_frmivalenum ival;
2297   guint32 num, denom;
2298   GstStructure *s;
2299   GValue rates = { 0, };
2300
2301   memset (&ival, 0, sizeof (struct v4l2_frmivalenum));
2302   ival.index = 0;
2303   ival.pixel_format = pixelformat;
2304   ival.width = width;
2305   ival.height = height;
2306
2307   GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element,
2308       "get frame interval for %ux%u, %" GST_FOURCC_FORMAT, width, height,
2309       GST_FOURCC_ARGS (pixelformat));
2310
2311   /* keep in mind that v4l2 gives us frame intervals (durations); we invert the
2312    * fraction to get framerate */
2313   if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_ENUM_FRAMEINTERVALS, &ival) < 0)
2314     goto enum_frameintervals_failed;
2315
2316   if (ival.type == V4L2_FRMIVAL_TYPE_DISCRETE) {
2317     GValue rate = { 0, };
2318
2319     g_value_init (&rates, GST_TYPE_LIST);
2320     g_value_init (&rate, GST_TYPE_FRACTION);
2321
2322     do {
2323       num = ival.discrete.numerator;
2324       denom = ival.discrete.denominator;
2325
2326       if (num > G_MAXINT || denom > G_MAXINT) {
2327         /* let us hope we don't get here... */
2328         num >>= 1;
2329         denom >>= 1;
2330       }
2331
2332       GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "adding discrete framerate: %d/%d",
2333           denom, num);
2334
2335       /* swap to get the framerate */
2336       gst_value_set_fraction (&rate, denom, num);
2337       gst_value_list_append_value (&rates, &rate);
2338
2339       ival.index++;
2340     } while (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_ENUM_FRAMEINTERVALS, &ival) >= 0);
2341   } else if (ival.type == V4L2_FRMIVAL_TYPE_STEPWISE) {
2342     GValue min = { 0, };
2343     GValue step = { 0, };
2344     GValue max = { 0, };
2345     gboolean added = FALSE;
2346     guint32 minnum, mindenom;
2347     guint32 maxnum, maxdenom;
2348
2349     g_value_init (&rates, GST_TYPE_LIST);
2350
2351     g_value_init (&min, GST_TYPE_FRACTION);
2352     g_value_init (&step, GST_TYPE_FRACTION);
2353     g_value_init (&max, GST_TYPE_FRACTION);
2354
2355     /* get the min */
2356     minnum = ival.stepwise.min.numerator;
2357     mindenom = ival.stepwise.min.denominator;
2358     if (minnum > G_MAXINT || mindenom > G_MAXINT) {
2359       minnum >>= 1;
2360       mindenom >>= 1;
2361     }
2362     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "stepwise min frame interval: %d/%d",
2363         minnum, mindenom);
2364     gst_value_set_fraction (&min, minnum, mindenom);
2365
2366     /* get the max */
2367     maxnum = ival.stepwise.max.numerator;
2368     maxdenom = ival.stepwise.max.denominator;
2369     if (maxnum > G_MAXINT || maxdenom > G_MAXINT) {
2370       maxnum >>= 1;
2371       maxdenom >>= 1;
2372     }
2373
2374     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "stepwise max frame interval: %d/%d",
2375         maxnum, maxdenom);
2376     gst_value_set_fraction (&max, maxnum, maxdenom);
2377
2378     /* get the step */
2379     num = ival.stepwise.step.numerator;
2380     denom = ival.stepwise.step.denominator;
2381     if (num > G_MAXINT || denom > G_MAXINT) {
2382       num >>= 1;
2383       denom >>= 1;
2384     }
2385
2386     if (num == 0 || denom == 0) {
2387       /* in this case we have a wrong fraction or no step, set the step to max
2388        * so that we only add the min value in the loop below */
2389       num = maxnum;
2390       denom = maxdenom;
2391     }
2392
2393     /* since we only have gst_value_fraction_subtract and not add, negate the
2394      * numerator */
2395     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "stepwise step frame interval: %d/%d",
2396         num, denom);
2397     gst_value_set_fraction (&step, -num, denom);
2398
2399     while (gst_value_compare (&min, &max) != GST_VALUE_GREATER_THAN) {
2400       GValue rate = { 0, };
2401
2402       num = gst_value_get_fraction_numerator (&min);
2403       denom = gst_value_get_fraction_denominator (&min);
2404       GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "adding stepwise framerate: %d/%d",
2405           denom, num);
2406
2407       /* invert to get the framerate */
2408       g_value_init (&rate, GST_TYPE_FRACTION);
2409       gst_value_set_fraction (&rate, denom, num);
2410       gst_value_list_append_value (&rates, &rate);
2411       added = TRUE;
2412
2413       /* we're actually adding because step was negated above. This is because
2414        * there is no _add function... */
2415       if (!gst_value_fraction_subtract (&min, &min, &step)) {
2416         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element, "could not step fraction!");
2417         break;
2418       }
2419     }
2420     if (!added) {
2421       /* no range was added, leave the default range from the template */
2422       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2423           "no range added, leaving default");
2424       g_value_unset (&rates);
2425     }
2426   } else if (ival.type == V4L2_FRMIVAL_TYPE_CONTINUOUS) {
2427     guint32 maxnum, maxdenom;
2428
2429     g_value_init (&rates, GST_TYPE_FRACTION_RANGE);
2430
2431     num = ival.stepwise.min.numerator;
2432     denom = ival.stepwise.min.denominator;
2433     if (num > G_MAXINT || denom > G_MAXINT) {
2434       num >>= 1;
2435       denom >>= 1;
2436     }
2437
2438     maxnum = ival.stepwise.max.numerator;
2439     maxdenom = ival.stepwise.max.denominator;
2440     if (maxnum > G_MAXINT || maxdenom > G_MAXINT) {
2441       maxnum >>= 1;
2442       maxdenom >>= 1;
2443     }
2444
2445     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element,
2446         "continuous frame interval %d/%d to %d/%d", maxdenom, maxnum, denom,
2447         num);
2448
2449     gst_value_set_fraction_range_full (&rates, maxdenom, maxnum, denom, num);
2450   } else {
2451     goto unknown_type;
2452   }
2453
2454 return_data:
2455   s = gst_structure_copy (template);
2456   gst_structure_set (s, "width", G_TYPE_INT, (gint) width,
2457       "height", G_TYPE_INT, (gint) height, NULL);
2458   gst_v4l2_object_add_aspect_ratio (v4l2object, s);
2459   gst_v4l2_object_add_interlace_mode (v4l2object, s, width, height,
2460       pixelformat);
2461   gst_v4l2_object_add_colorspace (v4l2object, s, width, height, pixelformat);
2462
2463   if (G_IS_VALUE (&rates)) {
2464     gst_v4l2src_value_simplify (&rates);
2465     /* only change the framerate on the template when we have a valid probed new
2466      * value */
2467     gst_structure_take_value (s, "framerate", &rates);
2468   } else if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE ||
2469       v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE) {
2470     gst_structure_set (s, "framerate", GST_TYPE_FRACTION_RANGE, 0, 1, G_MAXINT,
2471         1, NULL);
2472   }
2473   return s;
2474
2475   /* ERRORS */
2476 enum_frameintervals_failed:
2477   {
2478     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
2479         "Unable to enumerate intervals for %" GST_FOURCC_FORMAT "@%ux%u",
2480         GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), width, height);
2481     goto return_data;
2482   }
2483 unknown_type:
2484   {
2485     /* I don't see how this is actually an error, we ignore the format then */
2486     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2487         "Unknown frame interval type at %" GST_FOURCC_FORMAT "@%ux%u: %u",
2488         GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), width, height, ival.type);
2489     return NULL;
2490   }
2491 }
2492
2493 static gint
2494 sort_by_frame_size (GstStructure * s1, GstStructure * s2)
2495 {
2496   int w1, h1, w2, h2;
2497
2498   gst_structure_get_int (s1, "width", &w1);
2499   gst_structure_get_int (s1, "height", &h1);
2500   gst_structure_get_int (s2, "width", &w2);
2501   gst_structure_get_int (s2, "height", &h2);
2502
2503   /* I think it's safe to assume that this won't overflow for a while */
2504   return ((w2 * h2) - (w1 * h1));
2505 }
2506
2507 static void
2508 gst_v4l2_object_update_and_append (GstV4l2Object * v4l2object,
2509     guint32 format, GstCaps * caps, GstStructure * s)
2510 {
2511   GstStructure *alt_s = NULL;
2512
2513   /* Encoded stream on output buffer need to be parsed */
2514   if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT ||
2515       v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE) {
2516     gint i = 0;
2517
2518     for (; i < GST_V4L2_FORMAT_COUNT; i++) {
2519       if (format == gst_v4l2_formats[i].format &&
2520           gst_v4l2_formats[i].flags & GST_V4L2_CODEC &&
2521           !(gst_v4l2_formats[i].flags & GST_V4L2_NO_PARSE)) {
2522         gst_structure_set (s, "parsed", G_TYPE_BOOLEAN, TRUE, NULL);
2523         break;
2524       }
2525     }
2526   }
2527
2528   if (v4l2object->has_alpha_component &&
2529       (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE ||
2530           v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE)) {
2531     switch (format) {
2532       case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
2533         alt_s = gst_structure_copy (s);
2534         gst_structure_set (alt_s, "format", G_TYPE_STRING, "ARGB", NULL);
2535         break;
2536       case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
2537         alt_s = gst_structure_copy (s);
2538         gst_structure_set (alt_s, "format", G_TYPE_STRING, "BGRA", NULL);
2539         break;
2540       default:
2541         break;
2542     }
2543   }
2544
2545   gst_caps_append_structure (caps, s);
2546
2547   if (alt_s)
2548     gst_caps_append_structure (caps, alt_s);
2549 }
2550
2551 static GstCaps *
2552 gst_v4l2_object_probe_caps_for_format (GstV4l2Object * v4l2object,
2553     guint32 pixelformat, const GstStructure * template)
2554 {
2555   GstCaps *ret = gst_caps_new_empty ();
2556   GstStructure *tmp;
2557   gint fd = v4l2object->video_fd;
2558   struct v4l2_frmsizeenum size;
2559   GList *results = NULL;
2560   guint32 w, h;
2561
2562   if (pixelformat == GST_MAKE_FOURCC ('M', 'P', 'E', 'G')) {
2563     gst_caps_append_structure (ret, gst_structure_copy (template));
2564     return ret;
2565   }
2566
2567   memset (&size, 0, sizeof (struct v4l2_frmsizeenum));
2568   size.index = 0;
2569   size.pixel_format = pixelformat;
2570
2571   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
2572       "Enumerating frame sizes for %" GST_FOURCC_FORMAT,
2573       GST_FOURCC_ARGS (pixelformat));
2574
2575   if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_ENUM_FRAMESIZES, &size) < 0)
2576     goto enum_framesizes_failed;
2577
2578   if (size.type == V4L2_FRMSIZE_TYPE_DISCRETE) {
2579     do {
2580       GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "got discrete frame size %dx%d",
2581           size.discrete.width, size.discrete.height);
2582
2583       w = MIN (size.discrete.width, G_MAXINT);
2584       h = MIN (size.discrete.height, G_MAXINT);
2585
2586       if (w && h) {
2587         tmp =
2588             gst_v4l2_object_probe_caps_for_format_and_size (v4l2object,
2589             pixelformat, w, h, template);
2590
2591         if (tmp)
2592           results = g_list_prepend (results, tmp);
2593       }
2594
2595       size.index++;
2596     } while (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_ENUM_FRAMESIZES, &size) >= 0);
2597     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
2598         "done iterating discrete frame sizes");
2599   } else if (size.type == V4L2_FRMSIZE_TYPE_STEPWISE) {
2600     guint32 maxw, maxh, step_w, step_h;
2601
2602     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "we have stepwise frame sizes:");
2603     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "min width:   %d",
2604         size.stepwise.min_width);
2605     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "min height:  %d",
2606         size.stepwise.min_height);
2607     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "max width:   %d",
2608         size.stepwise.max_width);
2609     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "min height:  %d",
2610         size.stepwise.max_height);
2611     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "step width:  %d",
2612         size.stepwise.step_width);
2613     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "step height: %d",
2614         size.stepwise.step_height);
2615
2616     w = MAX (size.stepwise.min_width, 1);
2617     h = MAX (size.stepwise.min_height, 1);
2618     maxw = MIN (size.stepwise.max_width, G_MAXINT);
2619     maxh = MIN (size.stepwise.max_height, G_MAXINT);
2620
2621     step_w = MAX (size.stepwise.step_width, 1);
2622     step_h = MAX (size.stepwise.step_height, 1);
2623
2624     /* FIXME: check for sanity and that min/max are multiples of the steps */
2625
2626     /* we only query details for the max width/height since it's likely the
2627      * most restricted if there are any resolution-dependent restrictions */
2628     tmp = gst_v4l2_object_probe_caps_for_format_and_size (v4l2object,
2629         pixelformat, maxw, maxh, template);
2630
2631     if (tmp) {
2632       GValue step_range = G_VALUE_INIT;
2633
2634       g_value_init (&step_range, GST_TYPE_INT_RANGE);
2635       gst_value_set_int_range_step (&step_range, w, maxw, step_w);
2636       gst_structure_set_value (tmp, "width", &step_range);
2637
2638       gst_value_set_int_range_step (&step_range, h, maxh, step_h);
2639       gst_structure_take_value (tmp, "height", &step_range);
2640
2641       /* no point using the results list here, since there's only one struct */
2642       gst_v4l2_object_update_and_append (v4l2object, pixelformat, ret, tmp);
2643     }
2644   } else if (size.type == V4L2_FRMSIZE_TYPE_CONTINUOUS) {
2645     guint32 maxw, maxh;
2646
2647     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "we have continuous frame sizes:");
2648     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "min width:   %d",
2649         size.stepwise.min_width);
2650     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "min height:  %d",
2651         size.stepwise.min_height);
2652     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "max width:   %d",
2653         size.stepwise.max_width);
2654     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "min height:  %d",
2655         size.stepwise.max_height);
2656
2657     w = MAX (size.stepwise.min_width, 1);
2658     h = MAX (size.stepwise.min_height, 1);
2659     maxw = MIN (size.stepwise.max_width, G_MAXINT);
2660     maxh = MIN (size.stepwise.max_height, G_MAXINT);
2661
2662     tmp =
2663         gst_v4l2_object_probe_caps_for_format_and_size (v4l2object, pixelformat,
2664         w, h, template);
2665     if (tmp) {
2666       gst_structure_set (tmp, "width", GST_TYPE_INT_RANGE, (gint) w,
2667           (gint) maxw, "height", GST_TYPE_INT_RANGE, (gint) h, (gint) maxh,
2668           NULL);
2669
2670       /* no point using the results list here, since there's only one struct */
2671       gst_v4l2_object_update_and_append (v4l2object, pixelformat, ret, tmp);
2672     }
2673   } else {
2674     goto unknown_type;
2675   }
2676
2677   /* we use an intermediary list to store and then sort the results of the
2678    * probing because we can't make any assumptions about the order in which
2679    * the driver will give us the sizes, but we want the final caps to contain
2680    * the results starting with the highest resolution and having the lowest
2681    * resolution last, since order in caps matters for things like fixation. */
2682   results = g_list_sort (results, (GCompareFunc) sort_by_frame_size);
2683   while (results != NULL) {
2684     gst_v4l2_object_update_and_append (v4l2object, pixelformat, ret,
2685         results->data);
2686     results = g_list_delete_link (results, results);
2687   }
2688
2689   if (gst_caps_is_empty (ret))
2690     goto enum_framesizes_no_results;
2691
2692   return ret;
2693
2694   /* ERRORS */
2695 enum_framesizes_failed:
2696   {
2697     /* I don't see how this is actually an error */
2698     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
2699         "Failed to enumerate frame sizes for pixelformat %" GST_FOURCC_FORMAT
2700         " (%s)", GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), g_strerror (errno));
2701     goto default_frame_sizes;
2702   }
2703 enum_framesizes_no_results:
2704   {
2705     /* it's possible that VIDIOC_ENUM_FRAMESIZES is defined but the driver in
2706      * question doesn't actually support it yet */
2707     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
2708         "No results for pixelformat %" GST_FOURCC_FORMAT
2709         " enumerating frame sizes, trying fallback",
2710         GST_FOURCC_ARGS (pixelformat));
2711     goto default_frame_sizes;
2712   }
2713 unknown_type:
2714   {
2715     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2716         "Unknown frame sizeenum type for pixelformat %" GST_FOURCC_FORMAT
2717         ": %u", GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), size.type);
2718     goto default_frame_sizes;
2719   }
2720
2721 default_frame_sizes:
2722   {
2723     gint min_w, max_w, min_h, max_h, fix_num = 0, fix_denom = 0;
2724
2725     /* This code is for Linux < 2.6.19 */
2726     min_w = min_h = 1;
2727     max_w = max_h = GST_V4L2_MAX_SIZE;
2728     if (!gst_v4l2_object_get_nearest_size (v4l2object, pixelformat, &min_w,
2729             &min_h)) {
2730       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2731           "Could not probe minimum capture size for pixelformat %"
2732           GST_FOURCC_FORMAT, GST_FOURCC_ARGS (pixelformat));
2733     }
2734     if (!gst_v4l2_object_get_nearest_size (v4l2object, pixelformat, &max_w,
2735             &max_h)) {
2736       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2737           "Could not probe maximum capture size for pixelformat %"
2738           GST_FOURCC_FORMAT, GST_FOURCC_ARGS (pixelformat));
2739     }
2740
2741     /* Since we can't get framerate directly, try to use the current norm */
2742     if (v4l2object->tv_norm && v4l2object->norms) {
2743       GList *norms;
2744       GstTunerNorm *norm = NULL;
2745       GstTunerNorm *current =
2746           gst_v4l2_tuner_get_norm_by_std_id (v4l2object, v4l2object->tv_norm);
2747
2748       for (norms = v4l2object->norms; norms != NULL; norms = norms->next) {
2749         norm = (GstTunerNorm *) norms->data;
2750         if (!strcmp (norm->label, current->label))
2751           break;
2752       }
2753       /* If it's possible, set framerate to that (discrete) value */
2754       if (norm) {
2755         fix_num = gst_value_get_fraction_numerator (&norm->framerate);
2756         fix_denom = gst_value_get_fraction_denominator (&norm->framerate);
2757       }
2758     }
2759
2760     tmp = gst_structure_copy (template);
2761     if (fix_num) {
2762       gst_structure_set (tmp, "framerate", GST_TYPE_FRACTION, fix_num,
2763           fix_denom, NULL);
2764     } else if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE ||
2765         v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE) {
2766       /* if norm can't be used, copy the template framerate */
2767       gst_structure_set (tmp, "framerate", GST_TYPE_FRACTION_RANGE, 0, 1,
2768           G_MAXINT, 1, NULL);
2769     }
2770
2771     if (min_w == max_w)
2772       gst_structure_set (tmp, "width", G_TYPE_INT, max_w, NULL);
2773     else
2774       gst_structure_set (tmp, "width", GST_TYPE_INT_RANGE, min_w, max_w, NULL);
2775
2776     if (min_h == max_h)
2777       gst_structure_set (tmp, "height", G_TYPE_INT, max_h, NULL);
2778     else
2779       gst_structure_set (tmp, "height", GST_TYPE_INT_RANGE, min_h, max_h, NULL);
2780
2781     /* We could consider setting interlace mode from min and max. */
2782     gst_v4l2_object_add_interlace_mode (v4l2object, tmp, max_w, max_h,
2783         pixelformat);
2784     gst_v4l2_object_add_aspect_ratio (v4l2object, tmp);
2785     /* We could consider to check colorspace for min too, in case it depends on
2786      * the size. But in this case, min and max could not be enough */
2787     gst_v4l2_object_add_colorspace (v4l2object, tmp, max_w, max_h, pixelformat);
2788
2789     gst_v4l2_object_update_and_append (v4l2object, pixelformat, ret, tmp);
2790     return ret;
2791   }
2792 }
2793
2794 static gboolean
2795 gst_v4l2_object_get_nearest_size (GstV4l2Object * v4l2object,
2796     guint32 pixelformat, gint * width, gint * height)
2797 {
2798   struct v4l2_format fmt;
2799   gboolean ret = FALSE;
2800   GstVideoInterlaceMode interlace_mode;
2801
2802   g_return_val_if_fail (width != NULL, FALSE);
2803   g_return_val_if_fail (height != NULL, FALSE);
2804
2805   GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element,
2806       "getting nearest size to %dx%d with format %" GST_FOURCC_FORMAT,
2807       *width, *height, GST_FOURCC_ARGS (pixelformat));
2808
2809   memset (&fmt, 0, sizeof (struct v4l2_format));
2810
2811   /* get size delimiters */
2812   memset (&fmt, 0, sizeof (fmt));
2813   fmt.type = v4l2object->type;
2814   fmt.fmt.pix.width = *width;
2815   fmt.fmt.pix.height = *height;
2816   fmt.fmt.pix.pixelformat = pixelformat;
2817   fmt.fmt.pix.field = V4L2_FIELD_ANY;
2818
2819   if (gst_v4l2_object_try_fmt (v4l2object, &fmt) < 0)
2820     goto error;
2821
2822   GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element,
2823       "got nearest size %dx%d", fmt.fmt.pix.width, fmt.fmt.pix.height);
2824
2825   *width = fmt.fmt.pix.width;
2826   *height = fmt.fmt.pix.height;
2827
2828   if (!gst_v4l2_object_get_interlace_mode (fmt.fmt.pix.field, &interlace_mode)) {
2829     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2830         "Unsupported field type for %" GST_FOURCC_FORMAT "@%ux%u: %u",
2831         GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), *width, *height, fmt.fmt.pix.field);
2832     goto error;
2833   }
2834
2835   ret = TRUE;
2836
2837 error:
2838   if (!ret) {
2839     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
2840         "Unable to try format: %s", g_strerror (errno));
2841   }
2842
2843   return ret;
2844 }
2845
2846 static gboolean
2847 gst_v4l2_object_setup_pool (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * caps)
2848 {
2849   GstV4l2IOMode mode;
2850
2851   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "initializing the %s system",
2852       V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type) ? "output" : "capture");
2853
2854   GST_V4L2_CHECK_OPEN (v4l2object);
2855   GST_V4L2_CHECK_NOT_ACTIVE (v4l2object);
2856
2857   /* find transport */
2858   mode = v4l2object->req_mode;
2859
2860   if (v4l2object->device_caps & V4L2_CAP_READWRITE) {
2861     if (v4l2object->req_mode == GST_V4L2_IO_AUTO)
2862       mode = GST_V4L2_IO_RW;
2863   } else if (v4l2object->req_mode == GST_V4L2_IO_RW)
2864     goto method_not_supported;
2865
2866   if (v4l2object->device_caps & V4L2_CAP_STREAMING) {
2867     if (v4l2object->req_mode == GST_V4L2_IO_AUTO)
2868       mode = GST_V4L2_IO_MMAP;
2869   } else if (v4l2object->req_mode == GST_V4L2_IO_MMAP)
2870     goto method_not_supported;
2871
2872   /* if still no transport selected, error out */
2873   if (mode == GST_V4L2_IO_AUTO)
2874     goto no_supported_capture_method;
2875
2876   GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element, "accessing buffers via mode %d", mode);
2877   v4l2object->mode = mode;
2878
2879   /* If min_buffers is not set, the driver either does not support the control or
2880      it has not been asked yet via propose_allocation/decide_allocation. */
2881   if (!v4l2object->min_buffers)
2882     gst_v4l2_get_driver_min_buffers (v4l2object);
2883
2884   /* Map the buffers */
2885   GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "initiating buffer pool");
2886
2887   if (!(v4l2object->pool = gst_v4l2_buffer_pool_new (v4l2object, caps)))
2888     goto buffer_pool_new_failed;
2889
2890   GST_V4L2_SET_ACTIVE (v4l2object);
2891
2892   return TRUE;
2893
2894   /* ERRORS */
2895 buffer_pool_new_failed:
2896   {
2897     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, READ,
2898         (_("Could not map buffers from device '%s'"),
2899             v4l2object->videodev),
2900         ("Failed to create buffer pool: %s", g_strerror (errno)));
2901     return FALSE;
2902   }
2903 method_not_supported:
2904   {
2905     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, READ,
2906         (_("The driver of device '%s' does not support the IO method %d"),
2907             v4l2object->videodev, mode), (NULL));
2908     return FALSE;
2909   }
2910 no_supported_capture_method:
2911   {
2912     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, READ,
2913         (_("The driver of device '%s' does not support any known IO "
2914                 "method."), v4l2object->videodev), (NULL));
2915     return FALSE;
2916   }
2917 }
2918
2919 static void
2920 gst_v4l2_object_set_stride (GstVideoInfo * info, GstVideoAlignment * align,
2921     gint plane, gint stride)
2922 {
2923   const GstVideoFormatInfo *finfo = info->finfo;
2924
2925   if (GST_VIDEO_FORMAT_INFO_IS_TILED (finfo)) {
2926     gint x_tiles, y_tiles, ws, hs, tile_height, padded_height;
2927
2928
2929     ws = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_TILE_WS (finfo);
2930     hs = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_TILE_HS (finfo);
2931     tile_height = 1 << hs;
2932
2933     padded_height = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_HEIGHT (finfo, plane,
2934         info->height + align->padding_top + align->padding_bottom);
2935     padded_height = GST_ROUND_UP_N (padded_height, tile_height);
2936
2937     x_tiles = stride >> ws;
2938     y_tiles = padded_height >> hs;
2939     info->stride[plane] = GST_VIDEO_TILE_MAKE_STRIDE (x_tiles, y_tiles);
2940   } else {
2941     info->stride[plane] = stride;
2942   }
2943 }
2944
2945 static void
2946 gst_v4l2_object_extrapolate_info (GstV4l2Object * v4l2object,
2947     GstVideoInfo * info, GstVideoAlignment * align, gint stride)
2948 {
2949   const GstVideoFormatInfo *finfo = info->finfo;
2950   gint i, estride, padded_height;
2951   gsize offs = 0;
2952
2953   g_return_if_fail (v4l2object->n_v4l2_planes == 1);
2954
2955   padded_height = info->height + align->padding_top + align->padding_bottom;
2956
2957   for (i = 0; i < finfo->n_planes; i++) {
2958     estride = gst_v4l2_object_extrapolate_stride (finfo, i, stride);
2959
2960     gst_v4l2_object_set_stride (info, align, i, estride);
2961
2962     info->offset[i] = offs;
2963     offs += estride *
2964         GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_HEIGHT (finfo, i, padded_height);
2965
2966     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
2967         "Extrapolated for plane %d with base stride %d: "
2968         "stride %d, offset %" G_GSIZE_FORMAT, i, stride, info->stride[i],
2969         info->offset[i]);
2970   }
2971
2972   /* Update the image size according the amount of data we are going to
2973    * read/write. This workaround bugs in driver where the sizeimage provided
2974    * by TRY/S_FMT represent the buffer length (maximum size) rather then the expected
2975    * bytesused (buffer size). */
2976   if (offs < info->size)
2977     info->size = offs;
2978 }
2979
2980 static void
2981 gst_v4l2_object_save_format (GstV4l2Object * v4l2object,
2982     struct v4l2_fmtdesc *fmtdesc, struct v4l2_format *format,
2983     GstVideoInfo * info, GstVideoAlignment * align)
2984 {
2985   const GstVideoFormatInfo *finfo = info->finfo;
2986   gboolean standard_stride = TRUE;
2987   gint stride, padded_width, padded_height, i;
2988
2989   if (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (info) == GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED) {
2990     v4l2object->n_v4l2_planes = 1;
2991     info->size = format->fmt.pix.sizeimage;
2992     goto store_info;
2993   }
2994
2995   /* adjust right padding */
2996   if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR (v4l2object->type))
2997     stride = format->fmt.pix_mp.plane_fmt[0].bytesperline;
2998   else
2999     stride = format->fmt.pix.bytesperline;
3000
3001   padded_width = stride / GST_VIDEO_FORMAT_INFO_PSTRIDE (finfo, 0);
3002
3003   if (padded_width < format->fmt.pix.width)
3004     GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3005         "Driver bug detected, stride is too small for the width");
3006
3007   align->padding_right = padded_width - info->width - align->padding_left;
3008
3009   /* adjust bottom padding */
3010   padded_height = format->fmt.pix.height;
3011
3012   if (GST_VIDEO_FORMAT_INFO_IS_TILED (finfo)) {
3013     guint hs, tile_height;
3014
3015     hs = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_TILE_HS (finfo);
3016     tile_height = 1 << hs;
3017
3018     padded_height = GST_ROUND_UP_N (padded_height, tile_height);
3019   }
3020
3021   align->padding_bottom = padded_height - info->height - align->padding_top;
3022
3023   /* setup the strides and offset */
3024   if (V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR (v4l2object->type)) {
3025     struct v4l2_pix_format_mplane *pix_mp = &format->fmt.pix_mp;
3026
3027     /* figure out the frame layout */
3028     v4l2object->n_v4l2_planes = MAX (1, pix_mp->num_planes);
3029     info->size = 0;
3030     for (i = 0; i < v4l2object->n_v4l2_planes; i++) {
3031       stride = pix_mp->plane_fmt[i].bytesperline;
3032
3033       if (info->stride[i] != stride)
3034         standard_stride = FALSE;
3035
3036       gst_v4l2_object_set_stride (info, align, i, stride);
3037       info->offset[i] = info->size;
3038       info->size += pix_mp->plane_fmt[i].sizeimage;
3039     }
3040
3041     /* Extrapolate stride if planar format are being set in 1 v4l2 plane */
3042     if (v4l2object->n_v4l2_planes < finfo->n_planes) {
3043       stride = format->fmt.pix_mp.plane_fmt[0].bytesperline;
3044       gst_v4l2_object_extrapolate_info (v4l2object, info, align, stride);
3045     }
3046   } else {
3047     /* only one plane in non-MPLANE mode */
3048     v4l2object->n_v4l2_planes = 1;
3049     info->size = format->fmt.pix.sizeimage;
3050     stride = format->fmt.pix.bytesperline;
3051
3052     if (info->stride[0] != stride)
3053       standard_stride = FALSE;
3054
3055     gst_v4l2_object_extrapolate_info (v4l2object, info, align, stride);
3056   }
3057
3058   /* adjust the offset to take into account left and top */
3059   if (GST_VIDEO_FORMAT_INFO_IS_TILED (finfo)) {
3060     if ((align->padding_left + align->padding_top) > 0)
3061       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3062           "Left and top padding is not permitted for tiled formats");
3063   } else {
3064     for (i = 0; i < finfo->n_planes; i++) {
3065       gint vedge, hedge;
3066
3067       /* FIXME we assume plane as component as this is true for all supported
3068        * format we support. */
3069
3070       hedge = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_WIDTH (finfo, i, align->padding_left);
3071       vedge = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_HEIGHT (finfo, i, align->padding_top);
3072
3073       info->offset[i] += (vedge * info->stride[i]) +
3074           (hedge * GST_VIDEO_INFO_COMP_PSTRIDE (info, i));
3075     }
3076   }
3077
3078 store_info:
3079   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Got sizeimage %" G_GSIZE_FORMAT,
3080       info->size);
3081
3082   /* to avoid copies we need video meta if there is padding */
3083   v4l2object->need_video_meta =
3084       ((align->padding_top + align->padding_left + align->padding_right +
3085           align->padding_bottom) != 0);
3086
3087   /* ... or if stride is non "standard" */
3088   if (!standard_stride)
3089     v4l2object->need_video_meta = TRUE;
3090
3091   /* ... or also video meta if we use multiple, non-contiguous, planes */
3092   if (v4l2object->n_v4l2_planes > 1)
3093     v4l2object->need_video_meta = TRUE;
3094
3095   v4l2object->info = *info;
3096   v4l2object->align = *align;
3097   v4l2object->format = *format;
3098   v4l2object->fmtdesc = fmtdesc;
3099
3100   /* if we have a framerate pre-calculate duration */
3101   if (info->fps_n > 0 && info->fps_d > 0) {
3102     v4l2object->duration = gst_util_uint64_scale_int (GST_SECOND, info->fps_d,
3103         info->fps_n);
3104   } else {
3105     v4l2object->duration = GST_CLOCK_TIME_NONE;
3106   }
3107 }
3108
3109 gint
3110 gst_v4l2_object_extrapolate_stride (const GstVideoFormatInfo * finfo,
3111     gint plane, gint stride)
3112 {
3113   gint estride;
3114
3115   switch (finfo->format) {
3116     case GST_VIDEO_FORMAT_NV12:
3117     case GST_VIDEO_FORMAT_NV12_64Z32:
3118     case GST_VIDEO_FORMAT_NV21:
3119     case GST_VIDEO_FORMAT_NV16:
3120     case GST_VIDEO_FORMAT_NV61:
3121     case GST_VIDEO_FORMAT_NV24:
3122       estride = (plane == 0 ? 1 : 2) *
3123           GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_WIDTH (finfo, plane, stride);
3124       break;
3125     default:
3126       estride = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_WIDTH (finfo, plane, stride);
3127       break;
3128   }
3129
3130   return estride;
3131 }
3132
3133 static gboolean
3134 gst_v4l2_object_set_format_full (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * caps,
3135     gboolean try_only, GstV4l2Error * error)
3136 {
3137   gint fd = v4l2object->video_fd;
3138   struct v4l2_format format;
3139   struct v4l2_streamparm streamparm;
3140   enum v4l2_field field;
3141   guint32 pixelformat;
3142   struct v4l2_fmtdesc *fmtdesc;
3143   GstVideoInfo info;
3144   GstVideoAlignment align;
3145   gint width, height, fps_n, fps_d;
3146   gint n_v4l_planes;
3147   gint i = 0;
3148   gboolean is_mplane;
3149   enum v4l2_colorspace colorspace = 0;
3150   enum v4l2_quantization range = 0;
3151   enum v4l2_ycbcr_encoding matrix = 0;
3152   enum v4l2_xfer_func transfer = 0;
3153
3154   GST_V4L2_CHECK_OPEN (v4l2object);
3155   if (!try_only)
3156     GST_V4L2_CHECK_NOT_ACTIVE (v4l2object);
3157
3158   is_mplane = V4L2_TYPE_IS_MULTIPLANAR (v4l2object->type);
3159
3160   gst_video_info_init (&info);
3161   gst_video_alignment_reset (&align);
3162
3163   if (!gst_v4l2_object_get_caps_info (v4l2object, caps, &fmtdesc, &info))
3164     goto invalid_caps;
3165
3166   pixelformat = fmtdesc->pixelformat;
3167   width = GST_VIDEO_INFO_WIDTH (&info);
3168   height = GST_VIDEO_INFO_HEIGHT (&info);
3169   fps_n = GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&info);
3170   fps_d = GST_VIDEO_INFO_FPS_D (&info);
3171
3172   /* if encoded format (GST_VIDEO_INFO_N_PLANES return 0)
3173    * or if contiguous is prefered */
3174   n_v4l_planes = GST_VIDEO_INFO_N_PLANES (&info);
3175   if (!n_v4l_planes || !v4l2object->prefered_non_contiguous)
3176     n_v4l_planes = 1;
3177
3178   if (GST_VIDEO_INFO_IS_INTERLACED (&info)) {
3179     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "interlaced video");
3180     /* ideally we would differentiate between types of interlaced video
3181      * but there is not sufficient information in the caps..
3182      */
3183     field = V4L2_FIELD_INTERLACED;
3184   } else {
3185     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "progressive video");
3186     field = V4L2_FIELD_NONE;
3187   }
3188
3189   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type)) {
3190     /* We first pick th main colorspace from the primaries */
3191     switch (info.colorimetry.primaries) {
3192       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT709:
3193         /* There is two colorspaces using these primaries, use the range to
3194          * differentiate */
3195         if (info.colorimetry.range == GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235)
3196           colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
3197         else
3198           colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB;
3199         break;
3200       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT470M:
3201         colorspace = V4L2_COLORSPACE_470_SYSTEM_M;
3202         break;
3203       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_BT470BG:
3204         colorspace = V4L2_COLORSPACE_470_SYSTEM_BG;
3205         break;
3206       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_SMPTE170M:
3207         colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
3208         break;
3209       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_SMPTE240M:
3210         colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE240M;
3211         break;
3212
3213       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_FILM:
3214       case GST_VIDEO_COLOR_PRIMARIES_UNKNOWN:
3215         /* We don't know, we will guess */
3216         break;
3217
3218       default:
3219         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3220             "Unknown colorimetry primaries %d", info.colorimetry.primaries);
3221         break;
3222     }
3223
3224     switch (info.colorimetry.range) {
3225       case GST_VIDEO_COLOR_RANGE_0_255:
3226         range = V4L2_QUANTIZATION_FULL_RANGE;
3227         break;
3228       case GST_VIDEO_COLOR_RANGE_16_235:
3229         range = V4L2_QUANTIZATION_LIM_RANGE;
3230         break;
3231       case GST_VIDEO_COLOR_RANGE_UNKNOWN:
3232         /* We let the driver pick a default one */
3233         break;
3234       default:
3235         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3236             "Unknown colorimetry range %d", info.colorimetry.range);
3237         break;
3238     }
3239
3240     switch (info.colorimetry.matrix) {
3241       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_RGB:
3242         /* Unspecified, leave to default */
3243         break;
3244         /* FCC is about the same as BT601 with less digit */
3245       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_FCC:
3246       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT601:
3247         matrix = V4L2_YCBCR_ENC_601;
3248         break;
3249       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT709:
3250         matrix = V4L2_YCBCR_ENC_709;
3251         break;
3252       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_SMPTE240M:
3253         matrix = V4L2_YCBCR_ENC_SMPTE240M;
3254         break;
3255       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_BT2020:
3256         matrix = V4L2_YCBCR_ENC_BT2020;
3257         break;
3258       case GST_VIDEO_COLOR_MATRIX_UNKNOWN:
3259         /* We let the driver pick a default one */
3260         break;
3261       default:
3262         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3263             "Unknown colorimetry matrix %d", info.colorimetry.matrix);
3264         break;
3265     }
3266
3267     switch (info.colorimetry.transfer) {
3268       case GST_VIDEO_TRANSFER_GAMMA18:
3269       case GST_VIDEO_TRANSFER_GAMMA20:
3270       case GST_VIDEO_TRANSFER_GAMMA22:
3271       case GST_VIDEO_TRANSFER_GAMMA28:
3272         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3273             "GAMMA 18, 20, 22, 28 transfer functions not supported");
3274         /* fallthrough */
3275       case GST_VIDEO_TRANSFER_GAMMA10:
3276         transfer = V4L2_XFER_FUNC_NONE;
3277         break;
3278       case GST_VIDEO_TRANSFER_BT709:
3279         transfer = V4L2_XFER_FUNC_709;
3280         break;
3281       case GST_VIDEO_TRANSFER_SMPTE240M:
3282         transfer = V4L2_XFER_FUNC_SMPTE240M;
3283         break;
3284       case GST_VIDEO_TRANSFER_SRGB:
3285         transfer = V4L2_XFER_FUNC_SRGB;
3286         break;
3287       case GST_VIDEO_TRANSFER_LOG100:
3288       case GST_VIDEO_TRANSFER_LOG316:
3289         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3290             "LOG 100, 316 transfer functions not supported");
3291         /* FIXME No known sensible default, maybe AdobeRGB ? */
3292         break;
3293       case GST_VIDEO_TRANSFER_UNKNOWN:
3294         /* We let the driver pick a default one */
3295         break;
3296       default:
3297         GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3298             "Unknown colorimetry tranfer %d", info.colorimetry.transfer);
3299         break;
3300     }
3301
3302     if (colorspace == 0) {
3303       /* Try to guess colorspace according to pixelformat and size */
3304       if (GST_VIDEO_INFO_IS_YUV (&info)) {
3305         /* SD streams likely use SMPTE170M and HD streams REC709 */
3306         if (width <= 720 && height <= 576)
3307           colorspace = V4L2_COLORSPACE_SMPTE170M;
3308         else
3309           colorspace = V4L2_COLORSPACE_REC709;
3310       } else if (GST_VIDEO_INFO_IS_RGB (&info)) {
3311         colorspace = V4L2_COLORSPACE_SRGB;
3312         transfer = V4L2_XFER_FUNC_NONE;
3313       }
3314     }
3315   }
3316
3317   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Desired format %dx%d, format "
3318       "%" GST_FOURCC_FORMAT " stride: %d", width, height,
3319       GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), GST_VIDEO_INFO_PLANE_STRIDE (&info, 0));
3320
3321   memset (&format, 0x00, sizeof (struct v4l2_format));
3322   format.type = v4l2object->type;
3323
3324   if (is_mplane) {
3325     format.type = v4l2object->type;
3326     format.fmt.pix_mp.pixelformat = pixelformat;
3327     format.fmt.pix_mp.width = width;
3328     format.fmt.pix_mp.height = height;
3329     format.fmt.pix_mp.field = field;
3330     format.fmt.pix_mp.num_planes = n_v4l_planes;
3331
3332     /* try to ask our prefered stride but it's not a failure if not
3333      * accepted */
3334     for (i = 0; i < n_v4l_planes; i++) {
3335       gint stride = GST_VIDEO_INFO_PLANE_STRIDE (&info, i);
3336
3337       if (GST_VIDEO_FORMAT_INFO_IS_TILED (info.finfo))
3338         stride = GST_VIDEO_TILE_X_TILES (stride) <<
3339             GST_VIDEO_FORMAT_INFO_TILE_WS (info.finfo);
3340
3341       format.fmt.pix_mp.plane_fmt[i].bytesperline = stride;
3342     }
3343
3344     if (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (&info) == GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED)
3345       format.fmt.pix_mp.plane_fmt[0].sizeimage = ENCODED_BUFFER_SIZE;
3346   } else {
3347     gint stride = GST_VIDEO_INFO_PLANE_STRIDE (&info, 0);
3348
3349     format.type = v4l2object->type;
3350     format.fmt.pix.width = width;
3351     format.fmt.pix.height = height;
3352     format.fmt.pix.pixelformat = pixelformat;
3353     format.fmt.pix.field = field;
3354
3355     if (GST_VIDEO_FORMAT_INFO_IS_TILED (info.finfo))
3356       stride = GST_VIDEO_TILE_X_TILES (stride) <<
3357           GST_VIDEO_FORMAT_INFO_TILE_WS (info.finfo);
3358
3359     /* try to ask our prefered stride */
3360     format.fmt.pix.bytesperline = stride;
3361
3362     if (GST_VIDEO_INFO_FORMAT (&info) == GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED)
3363       format.fmt.pix.sizeimage = ENCODED_BUFFER_SIZE;
3364   }
3365
3366   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Desired format is %dx%d, format "
3367       "%" GST_FOURCC_FORMAT ", nb planes %d", format.fmt.pix.width,
3368       format.fmt.pix_mp.height,
3369       GST_FOURCC_ARGS (format.fmt.pix.pixelformat),
3370       is_mplane ? format.fmt.pix_mp.num_planes : 1);
3371
3372 #ifndef GST_DISABLE_GST_DEBUG
3373   if (is_mplane) {
3374     for (i = 0; i < format.fmt.pix_mp.num_planes; i++)
3375       GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "  stride %d",
3376           format.fmt.pix_mp.plane_fmt[i].bytesperline);
3377   } else {
3378     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "  stride %d",
3379         format.fmt.pix.bytesperline);
3380   }
3381 #endif
3382
3383   if (V4L2_TYPE_IS_OUTPUT (v4l2object->type)) {
3384     if (is_mplane) {
3385       format.fmt.pix_mp.colorspace = colorspace;
3386       format.fmt.pix_mp.quantization = range;
3387       format.fmt.pix_mp.ycbcr_enc = matrix;
3388       format.fmt.pix_mp.xfer_func = transfer;
3389     } else {
3390       format.fmt.pix.colorspace = colorspace;
3391       format.fmt.pix.quantization = range;
3392       format.fmt.pix.ycbcr_enc = matrix;
3393       format.fmt.pix.xfer_func = transfer;
3394     }
3395
3396     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Desired colorspace is %d:%d:%d:%d",
3397         colorspace, range, matrix, transfer);
3398   }
3399
3400   if (try_only) {
3401     if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_TRY_FMT, &format) < 0)
3402       goto try_fmt_failed;
3403   } else {
3404     if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_S_FMT, &format) < 0)
3405       goto set_fmt_failed;
3406   }
3407
3408   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Got format of %dx%d, format "
3409       "%" GST_FOURCC_FORMAT ", nb planes %d, colorspace %d",
3410       format.fmt.pix.width, format.fmt.pix_mp.height,
3411       GST_FOURCC_ARGS (format.fmt.pix.pixelformat),
3412       is_mplane ? format.fmt.pix_mp.num_planes : 1,
3413       is_mplane ? format.fmt.pix_mp.colorspace : format.fmt.pix.colorspace);
3414
3415 #ifndef GST_DISABLE_GST_DEBUG
3416   if (is_mplane) {
3417     for (i = 0; i < format.fmt.pix_mp.num_planes; i++)
3418       GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "  stride %d, sizeimage %d",
3419           format.fmt.pix_mp.plane_fmt[i].bytesperline,
3420           format.fmt.pix_mp.plane_fmt[i].sizeimage);
3421   } else {
3422     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "  stride %d, sizeimage %d",
3423         format.fmt.pix.bytesperline, format.fmt.pix.sizeimage);
3424   }
3425 #endif
3426
3427   if (format.fmt.pix.pixelformat != pixelformat)
3428     goto invalid_pixelformat;
3429
3430   /* Only negotiate size with raw data.
3431    * For some codecs the dimensions are *not* in the bitstream, IIRC VC1
3432    * in ASF mode for example, there is also not reason for a driver to
3433    * change the size. */
3434   if (info.finfo->format != GST_VIDEO_FORMAT_ENCODED) {
3435     /* We can crop larger images */
3436     if (format.fmt.pix.width < width || format.fmt.pix.height < height)
3437       goto invalid_dimensions;
3438
3439     /* Note, this will be adjusted if upstream has non-centered cropping. */
3440     align.padding_top = 0;
3441     align.padding_bottom = format.fmt.pix.height - height;
3442     align.padding_left = 0;
3443     align.padding_right = format.fmt.pix.width - width;
3444   }
3445
3446   if (is_mplane && format.fmt.pix_mp.num_planes != n_v4l_planes)
3447     goto invalid_planes;
3448
3449   if (try_only)                 /* good enough for trying only */
3450     return TRUE;
3451
3452   if (GST_VIDEO_INFO_HAS_ALPHA (&info)) {
3453     struct v4l2_control ctl = { 0, };
3454     ctl.id = V4L2_CID_ALPHA_COMPONENT;
3455     ctl.value = 0xff;
3456
3457     if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_S_CTRL, &ctl) < 0)
3458       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3459           "Failed to set alpha component value");
3460   }
3461
3462   /* Is there a reason we require the caller to always specify a framerate? */
3463   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Desired framerate: %u/%u", fps_n,
3464       fps_d);
3465
3466   memset (&streamparm, 0x00, sizeof (struct v4l2_streamparm));
3467   streamparm.type = v4l2object->type;
3468
3469   if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_G_PARM, &streamparm) < 0)
3470     goto get_parm_failed;
3471
3472   if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE
3473       || v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE) {
3474     GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&info) =
3475         streamparm.parm.capture.timeperframe.denominator;
3476     GST_VIDEO_INFO_FPS_D (&info) =
3477         streamparm.parm.capture.timeperframe.numerator;
3478
3479     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Got capture framerate: %u/%u",
3480         streamparm.parm.capture.timeperframe.denominator,
3481         streamparm.parm.capture.timeperframe.numerator);
3482
3483     /* We used to skip frame rate setup if the camera was already setup
3484      * with the requested frame rate. This breaks some cameras though,
3485      * causing them to not output data (several models of Thinkpad cameras
3486      * have this problem at least).
3487      * So, don't skip. */
3488     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "Setting capture framerate to %u/%u",
3489         fps_n, fps_d);
3490     /* We want to change the frame rate, so check whether we can. Some cheap USB
3491      * cameras don't have the capability */
3492     if ((streamparm.parm.capture.capability & V4L2_CAP_TIMEPERFRAME) == 0) {
3493       GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
3494           "Not setting capture framerate (not supported)");
3495       goto done;
3496     }
3497
3498     /* Note: V4L2 wants the frame interval, we have the frame rate */
3499     streamparm.parm.capture.timeperframe.numerator = fps_d;
3500     streamparm.parm.capture.timeperframe.denominator = fps_n;
3501
3502     /* some cheap USB cam's won't accept any change */
3503     if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_S_PARM, &streamparm) < 0)
3504       goto set_parm_failed;
3505
3506     if (streamparm.parm.capture.timeperframe.numerator > 0 &&
3507         streamparm.parm.capture.timeperframe.denominator > 0) {
3508       /* get new values */
3509       fps_d = streamparm.parm.capture.timeperframe.numerator;
3510       fps_n = streamparm.parm.capture.timeperframe.denominator;
3511
3512       GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element, "Set capture framerate to %u/%u",
3513           fps_n, fps_d);
3514     } else {
3515       /* fix v4l2 capture driver to provide framerate values */
3516       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3517           "Reuse caps framerate %u/%u - fix v4l2 capture driver", fps_n, fps_d);
3518     }
3519
3520     GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&info) = fps_n;
3521     GST_VIDEO_INFO_FPS_D (&info) = fps_d;
3522   } else if (v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT
3523       || v4l2object->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE) {
3524     GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&info) =
3525         streamparm.parm.output.timeperframe.denominator;
3526     GST_VIDEO_INFO_FPS_D (&info) =
3527         streamparm.parm.output.timeperframe.numerator;
3528
3529     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "Got output framerate: %u/%u",
3530         streamparm.parm.output.timeperframe.denominator,
3531         streamparm.parm.output.timeperframe.numerator);
3532
3533     GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "Setting output framerate to %u/%u",
3534         fps_n, fps_d);
3535     if ((streamparm.parm.output.capability & V4L2_CAP_TIMEPERFRAME) == 0) {
3536       GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
3537           "Not setting output framerate (not supported)");
3538       goto done;
3539     }
3540
3541     /* Note: V4L2 wants the frame interval, we have the frame rate */
3542     streamparm.parm.output.timeperframe.numerator = fps_d;
3543     streamparm.parm.output.timeperframe.denominator = fps_n;
3544
3545     if (v4l2_ioctl (fd, VIDIOC_S_PARM, &streamparm) < 0)
3546       goto set_parm_failed;
3547
3548     if (streamparm.parm.output.timeperframe.numerator > 0 &&
3549         streamparm.parm.output.timeperframe.denominator > 0) {
3550       /* get new values */
3551       fps_d = streamparm.parm.output.timeperframe.numerator;
3552       fps_n = streamparm.parm.output.timeperframe.denominator;
3553
3554       GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element, "Set output framerate to %u/%u",
3555           fps_n, fps_d);
3556     } else {
3557       /* fix v4l2 output driver to provide framerate values */
3558       GST_WARNING_OBJECT (v4l2object->element,
3559           "Reuse caps framerate %u/%u - fix v4l2 output driver", fps_n, fps_d);
3560     }
3561
3562     GST_VIDEO_INFO_FPS_N (&info) = fps_n;
3563     GST_VIDEO_INFO_FPS_D (&info) = fps_d;
3564   }
3565
3566 done:
3567   /* add boolean return, so we can fail on drivers bugs */
3568   gst_v4l2_object_save_format (v4l2object, fmtdesc, &format, &info, &align);
3569
3570   /* now configure the pool */
3571   if (!gst_v4l2_object_setup_pool (v4l2object, caps))
3572     goto pool_failed;
3573
3574   return TRUE;
3575
3576   /* ERRORS */
3577 invalid_caps:
3578   {
3579     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "can't parse caps %" GST_PTR_FORMAT,
3580         caps);
3581     return FALSE;
3582   }
3583 try_fmt_failed:
3584   {
3585     if (errno == EBUSY) {
3586       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, BUSY,
3587           (_("Device '%s' is busy"), v4l2object->videodev),
3588           ("Call to TRY_FMT failed for %" GST_FOURCC_FORMAT " @ %dx%d: %s",
3589               GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), width, height,
3590               g_strerror (errno)));
3591     }
3592     return FALSE;
3593   }
3594 set_fmt_failed:
3595   {
3596     if (errno == EBUSY) {
3597       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, BUSY,
3598           (_("Device '%s' is busy"), v4l2object->videodev),
3599           ("Call to S_FMT failed for %" GST_FOURCC_FORMAT " @ %dx%d: %s",
3600               GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), width, height,
3601               g_strerror (errno)));
3602     } else {
3603       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, SETTINGS,
3604           (_("Device '%s' cannot capture at %dx%d"),
3605               v4l2object->videodev, width, height),
3606           ("Call to S_FMT failed for %" GST_FOURCC_FORMAT " @ %dx%d: %s",
3607               GST_FOURCC_ARGS (pixelformat), width, height,
3608               g_strerror (errno)));
3609     }
3610     return FALSE;
3611   }
3612 invalid_dimensions:
3613   {
3614     if (!try_only) {
3615       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, SETTINGS,
3616           (_("Device '%s' cannot capture at %dx%d"),
3617               v4l2object->videodev, width, height),
3618           ("Tried to capture at %dx%d, but device returned size %dx%d",
3619               width, height, format.fmt.pix.width, format.fmt.pix.height));
3620     }
3621     return FALSE;
3622   }
3623 invalid_pixelformat:
3624   {
3625     if (!try_only) {
3626       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, SETTINGS,
3627           (_("Device '%s' cannot capture in the specified format"),
3628               v4l2object->videodev),
3629           ("Tried to capture in %" GST_FOURCC_FORMAT
3630               ", but device returned format" " %" GST_FOURCC_FORMAT,
3631               GST_FOURCC_ARGS (pixelformat),
3632               GST_FOURCC_ARGS (format.fmt.pix.pixelformat)));
3633     }
3634     return FALSE;
3635   }
3636 invalid_planes:
3637   {
3638     if (!try_only) {
3639       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, SETTINGS,
3640           (_("Device '%s' does support non-contiguous planes"),
3641               v4l2object->videodev),
3642           ("Device wants %d planes", format.fmt.pix_mp.num_planes));
3643     }
3644     return FALSE;
3645   }
3646 get_parm_failed:
3647   {
3648     /* it's possible that this call is not supported */
3649     if (errno != EINVAL && errno != ENOTTY) {
3650       GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, SETTINGS,
3651           (_("Could not get parameters on device '%s'"),
3652               v4l2object->videodev), GST_ERROR_SYSTEM);
3653     }
3654     goto done;
3655   }
3656 set_parm_failed:
3657   {
3658     GST_V4L2_ERROR (error, RESOURCE, SETTINGS,
3659         (_("Video device did not accept new frame rate setting.")),
3660         GST_ERROR_SYSTEM);
3661     goto done;
3662   }
3663 pool_failed:
3664   {
3665     /* setup_pool already send the error */
3666     return FALSE;
3667   }
3668 }
3669
3670 gboolean
3671 gst_v4l2_object_set_format (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * caps,
3672     GstV4l2Error * error)
3673 {
3674   return gst_v4l2_object_set_format_full (v4l2object, caps, FALSE, error);
3675 }
3676
3677 gboolean
3678 gst_v4l2_object_try_format (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * caps,
3679     GstV4l2Error * error)
3680 {
3681   return gst_v4l2_object_set_format_full (v4l2object, caps, TRUE, error);
3682 }
3683
3684 /**
3685  * gst_v4l2_object_acquire_format:
3686  * @v4l2object the object
3687  * @info a GstVideoInfo to be filled
3688  *
3689  * Acquire the driver choosen format. This is useful in decoder or encoder elements where
3690  * the output format is choosen by the HW.
3691  *
3692  * Returns: %TRUE on success, %FALSE on failure.
3693  */
3694 gboolean
3695 gst_v4l2_object_acquire_format (GstV4l2Object * v4l2object, GstVideoInfo * info)
3696 {
3697   struct v4l2_fmtdesc *fmtdesc;
3698   struct v4l2_format fmt;
3699   struct v4l2_crop crop;
3700   struct v4l2_selection sel;
3701   struct v4l2_rect *r = NULL;
3702   GstVideoFormat format;
3703   guint width, height;
3704   GstVideoAlignment align;
3705
3706   gst_video_info_init (info);
3707   gst_video_alignment_reset (&align);
3708
3709   memset (&fmt, 0x00, sizeof (struct v4l2_format));
3710   fmt.type = v4l2object->type;
3711   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_FMT, &fmt) < 0)
3712     goto get_fmt_failed;
3713
3714   fmtdesc = gst_v4l2_object_get_format_from_fourcc (v4l2object,
3715       fmt.fmt.pix.pixelformat);
3716   if (fmtdesc == NULL)
3717     goto unsupported_format;
3718
3719   /* No need to care about mplane, the four first params are the same */
3720   format = gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_video_format (fmt.fmt.pix.pixelformat);
3721
3722   /* fails if we do no translate the fmt.pix.pixelformat to GstVideoFormat */
3723   if (format == GST_VIDEO_FORMAT_UNKNOWN)
3724     goto unsupported_format;
3725
3726   if (fmt.fmt.pix.width == 0 || fmt.fmt.pix.height == 0)
3727     goto invalid_dimensions;
3728
3729   width = fmt.fmt.pix.width;
3730   height = fmt.fmt.pix.height;
3731
3732   /* Use the default compose rectangle */
3733   memset (&sel, 0, sizeof (struct v4l2_selection));
3734   sel.type = v4l2object->type;
3735   sel.target = V4L2_SEL_TGT_COMPOSE_DEFAULT;
3736   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_SELECTION, &sel) >= 0) {
3737     r = &sel.r;
3738   } else {
3739     /* For ancient kernels, fall back to G_CROP */
3740     memset (&crop, 0, sizeof (struct v4l2_crop));
3741     crop.type = v4l2object->type;
3742     if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_G_CROP, &crop) >= 0)
3743       r = &crop.c;
3744   }
3745   if (r) {
3746     align.padding_left = r->left;
3747     align.padding_top = r->top;
3748     align.padding_right = width - r->width - r->left;
3749     align.padding_bottom = height - r->height - r->top;
3750     width = r->width;
3751     height = r->height;
3752   }
3753
3754   gst_video_info_set_format (info, format, width, height);
3755
3756   switch (fmt.fmt.pix.field) {
3757     case V4L2_FIELD_ANY:
3758     case V4L2_FIELD_NONE:
3759       info->interlace_mode = GST_VIDEO_INTERLACE_MODE_PROGRESSIVE;
3760       break;
3761     case V4L2_FIELD_INTERLACED:
3762     case V4L2_FIELD_INTERLACED_TB:
3763     case V4L2_FIELD_INTERLACED_BT:
3764       info->interlace_mode = GST_VIDEO_INTERLACE_MODE_INTERLEAVED;
3765       break;
3766     default:
3767       goto unsupported_field;
3768   }
3769
3770   gst_v4l2_object_get_colorspace (&fmt, &info->colorimetry);
3771
3772   gst_v4l2_object_save_format (v4l2object, fmtdesc, &fmt, info, &align);
3773
3774   /* Shall we setup the pool ? */
3775
3776   return TRUE;
3777
3778 get_fmt_failed:
3779   {
3780     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
3781         (_("Video device did not provide output format.")), GST_ERROR_SYSTEM);
3782     return FALSE;
3783   }
3784 invalid_dimensions:
3785   {
3786     GST_ELEMENT_WARNING (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
3787         (_("Video device returned invalid dimensions.")),
3788         ("Expected non 0 dimensions, got %dx%d", fmt.fmt.pix.width,
3789             fmt.fmt.pix.height));
3790     return FALSE;
3791   }
3792 unsupported_field:
3793   {
3794     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
3795         (_("Video device uses an unsupported interlacing method.")),
3796         ("V4L2 field type %d not supported", fmt.fmt.pix.field));
3797     return FALSE;
3798   }
3799 unsupported_format:
3800   {
3801     GST_ELEMENT_ERROR (v4l2object->element, RESOURCE, SETTINGS,
3802         (_("Video device uses an unsupported pixel format.")),
3803         ("V4L2 format %" GST_FOURCC_FORMAT " not supported",
3804             GST_FOURCC_ARGS (fmt.fmt.pix.pixelformat)));
3805     return FALSE;
3806   }
3807 }
3808
3809 gboolean
3810 gst_v4l2_object_set_crop (GstV4l2Object * obj)
3811 {
3812   struct v4l2_crop crop = { 0 };
3813
3814   crop.type = obj->type;
3815   crop.c.left = obj->align.padding_left;
3816   crop.c.top = obj->align.padding_top;
3817   crop.c.width = obj->info.width;
3818   crop.c.height = obj->info.height;
3819
3820   if (obj->align.padding_left + obj->align.padding_top +
3821       obj->align.padding_right + obj->align.padding_bottom == 0) {
3822     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "no cropping needed");
3823     return TRUE;
3824   }
3825
3826   GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
3827       "Desired cropping left %u, top %u, size %ux%u", crop.c.left, crop.c.top,
3828       crop.c.width, crop.c.height);
3829
3830   if (v4l2_ioctl (obj->video_fd, VIDIOC_S_CROP, &crop) < 0) {
3831     GST_WARNING_OBJECT (obj->element, "VIDIOC_S_CROP failed");
3832     return FALSE;
3833   }
3834
3835   if (v4l2_ioctl (obj->video_fd, VIDIOC_G_CROP, &crop) < 0) {
3836     GST_WARNING_OBJECT (obj->element, "VIDIOC_G_CROP failed");
3837     return FALSE;
3838   }
3839
3840   GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
3841       "Got cropping left %u, top %u, size %ux%u", crop.c.left, crop.c.top,
3842       crop.c.width, crop.c.height);
3843
3844   return TRUE;
3845 }
3846
3847 gboolean
3848 gst_v4l2_object_caps_equal (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * caps)
3849 {
3850   GstStructure *config;
3851   GstCaps *oldcaps;
3852   gboolean ret;
3853
3854   if (!v4l2object->pool)
3855     return FALSE;
3856
3857   config = gst_buffer_pool_get_config (v4l2object->pool);
3858   gst_buffer_pool_config_get_params (config, &oldcaps, NULL, NULL, NULL);
3859
3860   ret = oldcaps && gst_caps_is_equal (caps, oldcaps);
3861
3862   gst_structure_free (config);
3863
3864   return ret;
3865 }
3866
3867 gboolean
3868 gst_v4l2_object_unlock (GstV4l2Object * v4l2object)
3869 {
3870   gboolean ret = TRUE;
3871
3872   GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "start flushing");
3873
3874   if (v4l2object->pool && gst_buffer_pool_is_active (v4l2object->pool))
3875     gst_buffer_pool_set_flushing (v4l2object->pool, TRUE);
3876
3877   return ret;
3878 }
3879
3880 gboolean
3881 gst_v4l2_object_unlock_stop (GstV4l2Object * v4l2object)
3882 {
3883   gboolean ret = TRUE;
3884
3885   GST_LOG_OBJECT (v4l2object->element, "stop flushing");
3886
3887   if (v4l2object->pool && gst_buffer_pool_is_active (v4l2object->pool))
3888     gst_buffer_pool_set_flushing (v4l2object->pool, FALSE);
3889
3890   return ret;
3891 }
3892
3893 gboolean
3894 gst_v4l2_object_stop (GstV4l2Object * v4l2object)
3895 {
3896   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "stopping");
3897
3898   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
3899     goto done;
3900   if (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (v4l2object))
3901     goto done;
3902
3903   if (v4l2object->pool) {
3904     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "deactivating pool");
3905     gst_buffer_pool_set_active (v4l2object->pool, FALSE);
3906     gst_object_unref (v4l2object->pool);
3907     v4l2object->pool = NULL;
3908   }
3909
3910   GST_V4L2_SET_INACTIVE (v4l2object);
3911
3912 done:
3913   return TRUE;
3914 }
3915
3916 GstCaps *
3917 gst_v4l2_object_probe_caps (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * filter)
3918 {
3919   GstCaps *ret;
3920   GSList *walk;
3921   GSList *formats;
3922
3923   formats = gst_v4l2_object_get_format_list (v4l2object);
3924
3925   ret = gst_caps_new_empty ();
3926
3927   for (walk = formats; walk; walk = walk->next) {
3928     struct v4l2_fmtdesc *format;
3929     GstStructure *template;
3930
3931     format = (struct v4l2_fmtdesc *) walk->data;
3932
3933     template = gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_bare_struct (format->pixelformat);
3934
3935     if (template) {
3936       GstCaps *tmp;
3937
3938       tmp = gst_v4l2_object_probe_caps_for_format (v4l2object,
3939           format->pixelformat, template);
3940       if (tmp)
3941         gst_caps_append (ret, tmp);
3942
3943       gst_structure_free (template);
3944     } else {
3945       GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element, "unknown format %u",
3946           format->pixelformat);
3947     }
3948   }
3949
3950   if (filter) {
3951     GstCaps *tmp;
3952
3953     tmp = ret;
3954     ret = gst_caps_intersect_full (filter, ret, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
3955     gst_caps_unref (tmp);
3956   }
3957
3958   return ret;
3959 }
3960
3961 GstCaps *
3962 gst_v4l2_object_get_caps (GstV4l2Object * v4l2object, GstCaps * filter)
3963 {
3964   GstCaps *ret;
3965
3966   if (v4l2object->probed_caps == NULL)
3967     v4l2object->probed_caps = gst_v4l2_object_probe_caps (v4l2object, NULL);
3968
3969   if (filter) {
3970     ret = gst_caps_intersect_full (filter, v4l2object->probed_caps,
3971         GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
3972   } else {
3973     ret = gst_caps_ref (v4l2object->probed_caps);
3974   }
3975
3976   GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element, "probed caps: %" GST_PTR_FORMAT, ret);
3977
3978   return ret;
3979 }
3980
3981 gboolean
3982 gst_v4l2_object_decide_allocation (GstV4l2Object * obj, GstQuery * query)
3983 {
3984   GstCaps *caps;
3985   GstBufferPool *pool = NULL, *other_pool = NULL;
3986   GstStructure *config;
3987   guint size, min, max, own_min = 0;
3988   gboolean update;
3989   gboolean has_video_meta;
3990   gboolean can_share_own_pool, pushing_from_our_pool = FALSE;
3991   GstAllocator *allocator = NULL;
3992   GstAllocationParams params = { 0 };
3993
3994   GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "decide allocation");
3995
3996   g_return_val_if_fail (obj->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE ||
3997       obj->type == V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE, FALSE);
3998
3999   gst_query_parse_allocation (query, &caps, NULL);
4000
4001   if (obj->pool == NULL) {
4002     if (!gst_v4l2_object_setup_pool (obj, caps))
4003       goto pool_failed;
4004   }
4005
4006   if (gst_query_get_n_allocation_params (query) > 0)
4007     gst_query_parse_nth_allocation_param (query, 0, &allocator, &params);
4008
4009   if (gst_query_get_n_allocation_pools (query) > 0) {
4010     gst_query_parse_nth_allocation_pool (query, 0, &pool, &size, &min, &max);
4011     update = TRUE;
4012   } else {
4013     pool = NULL;
4014     min = max = 0;
4015     size = 0;
4016     update = FALSE;
4017   }
4018
4019   GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "allocation: size:%u min:%u max:%u pool:%"
4020       GST_PTR_FORMAT, size, min, max, pool);
4021
4022   has_video_meta =
4023       gst_query_find_allocation_meta (query, GST_VIDEO_META_API_TYPE, NULL);
4024
4025   can_share_own_pool = (has_video_meta || !obj->need_video_meta);
4026
4027   gst_v4l2_get_driver_min_buffers (obj);
4028   /* We can't share our own pool, if it exceed V4L2 capacity */
4029   if (min + obj->min_buffers + 1 > VIDEO_MAX_FRAME)
4030     can_share_own_pool = FALSE;
4031
4032   /* select a pool */
4033   switch (obj->mode) {
4034     case GST_V4L2_IO_RW:
4035       if (pool) {
4036         /* in READ/WRITE mode, prefer a downstream pool because our own pool
4037          * doesn't help much, we have to write to it as well */
4038         GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
4039             "read/write mode: using downstream pool");
4040         /* use the bigest size, when we use our own pool we can't really do any
4041          * other size than what the hardware gives us but for downstream pools
4042          * we can try */
4043         size = MAX (size, obj->info.size);
4044       } else if (can_share_own_pool) {
4045         /* no downstream pool, use our own then */
4046         GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
4047             "read/write mode: no downstream pool, using our own");
4048         pool = gst_object_ref (obj->pool);
4049         size = obj->info.size;
4050         pushing_from_our_pool = TRUE;
4051       }
4052       break;
4053
4054     case GST_V4L2_IO_USERPTR:
4055     case GST_V4L2_IO_DMABUF_IMPORT:
4056       /* in importing mode, prefer our own pool, and pass the other pool to
4057        * our own, so it can serve itself */
4058       if (pool == NULL)
4059         goto no_downstream_pool;
4060       gst_v4l2_buffer_pool_set_other_pool (GST_V4L2_BUFFER_POOL (obj->pool),
4061           pool);
4062       other_pool = pool;
4063       gst_object_unref (pool);
4064       pool = gst_object_ref (obj->pool);
4065       size = obj->info.size;
4066       break;
4067
4068     case GST_V4L2_IO_MMAP:
4069     case GST_V4L2_IO_DMABUF:
4070       /* in streaming mode, prefer our own pool */
4071       /* Check if we can use it ... */
4072       if (can_share_own_pool) {
4073         if (pool)
4074           gst_object_unref (pool);
4075         pool = gst_object_ref (obj->pool);
4076         size = obj->info.size;
4077         GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
4078             "streaming mode: using our own pool %" GST_PTR_FORMAT, pool);
4079         pushing_from_our_pool = TRUE;
4080       } else if (pool) {
4081         GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
4082             "streaming mode: copying to downstream pool %" GST_PTR_FORMAT,
4083             pool);
4084       } else {
4085         GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
4086             "streaming mode: no usable pool, copying to generic pool");
4087         size = MAX (size, obj->info.size);
4088       }
4089       break;
4090     case GST_V4L2_IO_AUTO:
4091     default:
4092       GST_WARNING_OBJECT (obj->element, "unhandled mode");
4093       break;
4094   }
4095
4096   if (size == 0)
4097     goto no_size;
4098
4099   /* If pushing from our own pool, configure it with queried minimum,
4100    * otherwise use the minimum required */
4101   if (pushing_from_our_pool) {
4102     /* When pushing from our own pool, we need what downstream one, to be able
4103      * to fill the pipeline, the minimum required to decoder according to the
4104      * driver and 1 more, so we don't endup up with everything downstream or
4105      * held by the decoder. */
4106     own_min = min + obj->min_buffers + 1;
4107
4108     /* If no allocation parameters where provided, allow for a little more
4109      * buffers and enable copy threshold */
4110     if (!update) {
4111       own_min += 3;
4112       gst_v4l2_buffer_pool_copy_at_threshold (GST_V4L2_BUFFER_POOL (pool),
4113           TRUE);
4114     } else {
4115       gst_v4l2_buffer_pool_copy_at_threshold (GST_V4L2_BUFFER_POOL (pool),
4116           FALSE);
4117     }
4118
4119   } else {
4120     /* In this case we'll have to configure two buffer pool. For our buffer
4121      * pool, we'll need what the driver one, and one more, so we can dequeu */
4122     own_min = obj->min_buffers + 1;
4123     own_min = MAX (own_min, GST_V4L2_MIN_BUFFERS);
4124
4125     /* for the downstream pool, we keep what downstream wants, though ensure
4126      * at least a minimum if downstream didn't suggest anything (we are
4127      * expecting the base class to create a default one for the context) */
4128     min = MAX (min, GST_V4L2_MIN_BUFFERS);
4129
4130     /* To import we need the other pool to hold at least own_min */
4131     if (obj->pool == pool)
4132       min += own_min;
4133   }
4134
4135   /* Request a bigger max, if one was suggested but it's too small */
4136   if (max != 0)
4137     max = MAX (min, max);
4138
4139   /* First step, configure our own pool */
4140   config = gst_buffer_pool_get_config (obj->pool);
4141
4142   if (obj->need_video_meta || has_video_meta) {
4143     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "activate Video Meta");
4144     gst_buffer_pool_config_add_option (config,
4145         GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
4146   }
4147
4148   gst_buffer_pool_config_set_allocator (config, allocator, &params);
4149   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, own_min, 0);
4150
4151   GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "setting own pool config to %"
4152       GST_PTR_FORMAT, config);
4153
4154   /* Our pool often need to adjust the value */
4155   if (!gst_buffer_pool_set_config (obj->pool, config)) {
4156     config = gst_buffer_pool_get_config (obj->pool);
4157
4158     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "own pool config changed to %"
4159         GST_PTR_FORMAT, config);
4160
4161     /* our pool will adjust the maximum buffer, which we are fine with */
4162     if (!gst_buffer_pool_set_config (obj->pool, config))
4163       goto config_failed;
4164   }
4165
4166   /* Now configure the other pool if different */
4167   if (obj->pool != pool)
4168     other_pool = pool;
4169
4170   if (other_pool) {
4171     config = gst_buffer_pool_get_config (other_pool);
4172     gst_buffer_pool_config_set_allocator (config, allocator, &params);
4173     gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min, max);
4174
4175     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "setting other pool config to %"
4176         GST_PTR_FORMAT, config);
4177
4178     /* if downstream supports video metadata, add this to the pool config */
4179     if (has_video_meta) {
4180       GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "activate Video Meta");
4181       gst_buffer_pool_config_add_option (config,
4182           GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
4183     }
4184
4185     if (!gst_buffer_pool_set_config (other_pool, config)) {
4186       config = gst_buffer_pool_get_config (other_pool);
4187
4188       if (!gst_buffer_pool_config_validate_params (config, caps, size, min,
4189               max)) {
4190         gst_structure_free (config);
4191         goto config_failed;
4192       }
4193
4194       if (!gst_buffer_pool_set_config (other_pool, config))
4195         goto config_failed;
4196     }
4197   }
4198
4199   if (pool) {
4200     /* For simplicity, simply read back the active configuration, so our base
4201      * class get the right information */
4202     config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
4203     gst_buffer_pool_config_get_params (config, NULL, &size, &min, &max);
4204     gst_structure_free (config);
4205   }
4206
4207   if (update)
4208     gst_query_set_nth_allocation_pool (query, 0, pool, size, min, max);
4209   else
4210     gst_query_add_allocation_pool (query, pool, size, min, max);
4211
4212   if (allocator)
4213     gst_object_unref (allocator);
4214
4215   if (pool)
4216     gst_object_unref (pool);
4217
4218   return TRUE;
4219
4220 pool_failed:
4221   {
4222     /* setup_pool already send the error */
4223     goto cleanup;
4224   }
4225 config_failed:
4226   {
4227     GST_ELEMENT_ERROR (obj->element, RESOURCE, SETTINGS,
4228         (_("Failed to configure internal buffer pool.")), (NULL));
4229     goto cleanup;
4230   }
4231 no_size:
4232   {
4233     GST_ELEMENT_ERROR (obj->element, RESOURCE, SETTINGS,
4234         (_("Video device did not suggest any buffer size.")), (NULL));
4235     goto cleanup;
4236   }
4237 cleanup:
4238   {
4239     if (allocator)
4240       gst_object_unref (allocator);
4241
4242     if (pool)
4243       gst_object_unref (pool);
4244     return FALSE;
4245   }
4246 no_downstream_pool:
4247   {
4248     GST_ELEMENT_ERROR (obj->element, RESOURCE, SETTINGS,
4249         (_("No downstream pool to import from.")),
4250         ("When importing DMABUF or USERPTR, we need a pool to import from"));
4251     return FALSE;
4252   }
4253 }
4254
4255 gboolean
4256 gst_v4l2_object_propose_allocation (GstV4l2Object * obj, GstQuery * query)
4257 {
4258   GstBufferPool *pool;
4259   /* we need at least 2 buffers to operate */
4260   guint size, min, max;
4261   GstCaps *caps;
4262   gboolean need_pool;
4263
4264   /* Set defaults allocation parameters */
4265   size = obj->info.size;
4266   min = GST_V4L2_MIN_BUFFERS;
4267   max = VIDEO_MAX_FRAME;
4268
4269   gst_query_parse_allocation (query, &caps, &need_pool);
4270
4271   if (caps == NULL)
4272     goto no_caps;
4273
4274   if ((pool = obj->pool))
4275     gst_object_ref (pool);
4276
4277   if (pool != NULL) {
4278     GstCaps *pcaps;
4279     GstStructure *config;
4280
4281     /* we had a pool, check caps */
4282     config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
4283     gst_buffer_pool_config_get_params (config, &pcaps, NULL, NULL, NULL);
4284
4285     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element,
4286         "we had a pool with caps %" GST_PTR_FORMAT, pcaps);
4287     if (!gst_caps_is_equal (caps, pcaps)) {
4288       gst_structure_free (config);
4289       gst_object_unref (pool);
4290       goto different_caps;
4291     }
4292     gst_structure_free (config);
4293   }
4294   gst_v4l2_get_driver_min_buffers (obj);
4295
4296   min = MAX (obj->min_buffers, GST_V4L2_MIN_BUFFERS);
4297
4298   gst_query_add_allocation_pool (query, pool, size, min, max);
4299
4300   /* we also support various metadata */
4301   gst_query_add_allocation_meta (query, GST_VIDEO_META_API_TYPE, NULL);
4302
4303   if (pool)
4304     gst_object_unref (pool);
4305
4306   return TRUE;
4307
4308   /* ERRORS */
4309 no_caps:
4310   {
4311     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "no caps specified");
4312     return FALSE;
4313   }
4314 different_caps:
4315   {
4316     /* different caps, we can't use this pool */
4317     GST_DEBUG_OBJECT (obj->element, "pool has different caps");
4318     return FALSE;
4319   }
4320 }