sys/v4l2/gstv4l2src.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * Copyright (C) 2001-2002 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   4  *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@indt.org.br>
   5  *
   6  * gstv4l2src.c: Video4Linux2 source element
   7  *
   8  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Library General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  19  * License along with this library; if not, write to the
  20  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  21  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  22  */
  23
  24 /**
  25  * SECTION:element-v4l2src
  26  *
  27  * v4l2src can be used to capture video from v4l2 devices, like webcams and tv
  28  * cards.
  29  *
  30  * <refsect2>
  31  * <title>Example launch lines</title>
  32  * |[
  33  * gst-launch-1.0 v4l2src ! xvimagesink
  34  * ]| This pipeline shows the video captured from /dev/video0 tv card and for
  35  * webcams.
  36  * |[
  37  * gst-launch-1.0 v4l2src ! jpegdec ! xvimagesink
  38  * ]| This pipeline shows the video captured from a webcam that delivers jpeg
  39  * images.
  40  * </refsect2>
  41  */
  42
  43 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  44 #include <config.h>
  45 #endif
  46
  47 #include <string.h>
  48 #include <sys/time.h>
  49 #include <unistd.h>
  50
  51 #include <gst/video/gstvideometa.h>
  52 #include <gst/video/gstvideopool.h>
  53
  54 #include "gstv4l2src.h"
  55
  56 #include "gstv4l2colorbalance.h"
  57 #include "gstv4l2tuner.h"
  58 #include "gstv4l2vidorient.h"
  59
  60 #include "gst/gst-i18n-plugin.h"
  61
  62 GST_DEBUG_CATEGORY (v4l2src_debug);
  63 #define GST_CAT_DEFAULT v4l2src_debug
  64
  65 #define DEFAULT_PROP_DEVICE   "/dev/video0"
  66
  67 enum
  68 {
  69   PROP_0,
  70   V4L2_STD_OBJECT_PROPS,
  71   PROP_LAST
  72 };
  73
  74 /* signals and args */
  75 enum
  76 {
  77   SIGNAL_PRE_SET_FORMAT,
  78   LAST_SIGNAL
  79 };
  80
  81 static guint gst_v4l2_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 };
  82
  83 GST_IMPLEMENT_V4L2_COLOR_BALANCE_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
  84 GST_IMPLEMENT_V4L2_TUNER_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
  85 GST_IMPLEMENT_V4L2_VIDORIENT_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
  86
  87 static void gst_v4l2src_uri_handler_init (gpointer g_iface,
  88     gpointer iface_data);
  89
  90 #define gst_v4l2src_parent_class parent_class
  91 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstV4l2Src, gst_v4l2src, GST_TYPE_PUSH_SRC,
  92     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_URI_HANDLER, gst_v4l2src_uri_handler_init);
  93     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_TUNER, gst_v4l2src_tuner_interface_init);
  94     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_COLOR_BALANCE,
  95         gst_v4l2src_color_balance_interface_init);
  96     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_VIDEO_ORIENTATION,
  97         gst_v4l2src_video_orientation_interface_init));
  98
  99 static void gst_v4l2src_finalize (GstV4l2Src * v4l2src);
 100
 101 /* element methods */
 102 static GstStateChangeReturn gst_v4l2src_change_state (GstElement * element,
 103     GstStateChange transition);
 104
 105 /* basesrc methods */
 106 static gboolean gst_v4l2src_start (GstBaseSrc * src);
 107 static gboolean gst_v4l2src_unlock (GstBaseSrc * src);
 108 static gboolean gst_v4l2src_unlock_stop (GstBaseSrc * src);
 109 static gboolean gst_v4l2src_stop (GstBaseSrc * src);
 110 static gboolean gst_v4l2src_set_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * caps);
 111 static GstCaps *gst_v4l2src_get_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * filter);
 112 static gboolean gst_v4l2src_query (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query);
 113 static gboolean gst_v4l2src_decide_allocation (GstBaseSrc * src,
 114     GstQuery * query);
 115 static GstFlowReturn gst_v4l2src_create (GstPushSrc * src, GstBuffer ** out);
 116 static GstCaps *gst_v4l2src_fixate (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps);
 117 static gboolean gst_v4l2src_negotiate (GstBaseSrc * basesrc);
 118
 119 static void gst_v4l2src_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 120     const GValue * value, GParamSpec * pspec);
 121 static void gst_v4l2src_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 122     GValue * value, GParamSpec * pspec);
 123
 124 static void
 125 gst_v4l2src_class_init (GstV4l2SrcClass * klass)
 126 {
 127   GObjectClass *gobject_class;
 128   GstElementClass *element_class;
 129   GstBaseSrcClass *basesrc_class;
 130   GstPushSrcClass *pushsrc_class;
 131
 132   gobject_class = G_OBJECT_CLASS (klass);
 133   element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 134   basesrc_class = GST_BASE_SRC_CLASS (klass);
 135   pushsrc_class = GST_PUSH_SRC_CLASS (klass);
 136
 137   gobject_class->finalize = (GObjectFinalizeFunc) gst_v4l2src_finalize;
 138   gobject_class->set_property = gst_v4l2src_set_property;
 139   gobject_class->get_property = gst_v4l2src_get_property;
 140
 141   element_class->change_state = gst_v4l2src_change_state;
 142
 143   gst_v4l2_object_install_properties_helper (gobject_class,
 144       DEFAULT_PROP_DEVICE);
 145
 146   /**
 147    * GstV4l2Src::prepare-format:
 148    * @v4l2src: the v4l2src instance
 149    * @fd: the file descriptor of the current device
 150    * @caps: the caps of the format being set
 151    *
 152    * This signal gets emitted before calling the v4l2 VIDIOC_S_FMT ioctl
 153    * (set format). This allows for any custom configuration of the device to
 154    * happen prior to the format being set.
 155    * This is mostly useful for UVC H264 encoding cameras which need the H264
 156    * Probe & Commit to happen prior to the normal Probe & Commit.
 157    *
 158    * Since: 0.10.32
 159    */
 160   gst_v4l2_signals[SIGNAL_PRE_SET_FORMAT] = g_signal_new ("prepare-format",
 161       G_TYPE_FROM_CLASS (klass),
 162       G_SIGNAL_RUN_LAST,
 163       0, NULL, NULL, NULL, G_TYPE_NONE, 2, G_TYPE_INT, GST_TYPE_CAPS);
 164
 165   gst_element_class_set_static_metadata (element_class,
 166       "Video (video4linux2) Source", "Source/Video",
 167       "Reads frames from a Video4Linux2 device",
 168       "Edgard Lima <edgard.lima@indt.org.br>, "
 169       "Stefan Kost <ensonic@users.sf.net>");
 170
 171   gst_element_class_add_pad_template
 172       (element_class,
 173       gst_pad_template_new ("src", GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS,
 174           gst_v4l2_object_get_all_caps ()));
 175
 176   basesrc_class->get_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_get_caps);
 177   basesrc_class->set_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_set_caps);
 178   basesrc_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_start);
 179   basesrc_class->unlock = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_unlock);
 180   basesrc_class->unlock_stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_unlock_stop);
 181   basesrc_class->stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_stop);
 182   basesrc_class->query = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_query);
 183   basesrc_class->fixate = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_fixate);
 184   basesrc_class->negotiate = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_negotiate);
 185   basesrc_class->decide_allocation =
 186       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_decide_allocation);
 187
 188   pushsrc_class->create = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_create);
 189
 190   klass->v4l2_class_devices = NULL;
 191
 192   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (v4l2src_debug, "v4l2src", 0, "V4L2 source element");
 193 }
 194
 195 static void
 196 gst_v4l2src_init (GstV4l2Src * v4l2src)
 197 {
 198   /* fixme: give an update_fps_function */
 199   v4l2src->v4l2object = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (v4l2src),
 200       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE, DEFAULT_PROP_DEVICE,
 201       gst_v4l2_get_input, gst_v4l2_set_input, NULL);
 202
 203   gst_base_src_set_format (GST_BASE_SRC (v4l2src), GST_FORMAT_TIME);
 204   gst_base_src_set_live (GST_BASE_SRC (v4l2src), TRUE);
 205 }
 206
 207
 208 static void
 209 gst_v4l2src_finalize (GstV4l2Src * v4l2src)
 210 {
 211   gst_v4l2_object_destroy (v4l2src->v4l2object);
 212
 213   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize ((GObject *) (v4l2src));
 214 }
 215
 216
 217 static void
 218 gst_v4l2src_set_property (GObject * object,
 219     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 220 {
 221   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (object);
 222
 223   if (!gst_v4l2_object_set_property_helper (v4l2src->v4l2object,
 224           prop_id, value, pspec)) {
 225     switch (prop_id) {
 226       default:
 227         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 228         break;
 229     }
 230   }
 231 }
 232
 233 static void
 234 gst_v4l2src_get_property (GObject * object,
 235     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec)
 236 {
 237   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (object);
 238
 239   if (!gst_v4l2_object_get_property_helper (v4l2src->v4l2object,
 240           prop_id, value, pspec)) {
 241     switch (prop_id) {
 242       default:
 243         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 244         break;
 245     }
 246   }
 247 }
 248
 249 /* this function is a bit of a last resort */
 250 static GstCaps *
 251 gst_v4l2src_fixate (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps)
 252 {
 253   GstStructure *structure;
 254   gint i;
 255
 256   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixating caps %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 257
 258   caps = gst_caps_make_writable (caps);
 259
 260   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (caps); ++i) {
 261     structure = gst_caps_get_structure (caps, i);
 262
 263     /* We are fixating to a reasonable 320x200 resolution
 264        and the maximum framerate resolution for that size */
 265     if (gst_structure_has_field (structure, "width"))
 266       gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "width", 320);
 267
 268     if (gst_structure_has_field (structure, "height"))
 269       gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "height", 200);
 270
 271     if (gst_structure_has_field (structure, "framerate"))
 272       gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (structure, "framerate",
 273           G_MAXINT, 1);
 274
 275     if (gst_structure_has_field (structure, "format"))
 276       gst_structure_fixate_field (structure, "format");
 277   }
 278
 279   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixated caps %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 280
 281   caps = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->fixate (basesrc, caps);
 282
 283   return caps;
 284 }
 285
 286
 287 static gboolean
 288 gst_v4l2src_negotiate (GstBaseSrc * basesrc)
 289 {
 290   GstV4l2Src *v4l2src;
 291   GstV4l2Object *obj;
 292   GstCaps *thiscaps;
 293   GstCaps *caps = NULL;
 294   GstCaps *peercaps = NULL;
 295   gboolean result = FALSE;
 296
 297   v4l2src = GST_V4L2SRC (basesrc);
 298   obj = v4l2src->v4l2object;
 299
 300   /* We don't allow renegotiation, just return TRUE in that case */
 301   if (GST_V4L2_IS_ACTIVE (obj))
 302     return TRUE;
 303
 304   /* first see what is possible on our source pad */
 305   thiscaps = gst_pad_query_caps (GST_BASE_SRC_PAD (basesrc), NULL);
 306   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "caps of src: %" GST_PTR_FORMAT, thiscaps);
 307   LOG_CAPS (basesrc, thiscaps);
 308
 309   /* nothing or anything is allowed, we're done */
 310   if (thiscaps == NULL || gst_caps_is_any (thiscaps))
 311     goto no_nego_needed;
 312
 313   /* get the peer caps without a filter as we'll filter ourselves later on */
 314   peercaps = gst_pad_peer_query_caps (GST_BASE_SRC_PAD (basesrc), NULL);
 315   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "caps of peer: %" GST_PTR_FORMAT, peercaps);
 316   LOG_CAPS (basesrc, peercaps);
 317   if (peercaps && !gst_caps_is_any (peercaps)) {
 318     GstCaps *icaps = NULL;
 319     int i;
 320
 321     /* Prefer the first caps we are compatible with that the peer proposed */
 322     for (i = 0; i < gst_caps_get_size (peercaps); i++) {
 323       /* get intersection */
 324       GstCaps *ipcaps = gst_caps_copy_nth (peercaps, i);
 325
 326       GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "peer: %" GST_PTR_FORMAT, ipcaps);
 327       LOG_CAPS (basesrc, ipcaps);
 328
 329       icaps = gst_caps_intersect (thiscaps, ipcaps);
 330       gst_caps_unref (ipcaps);
 331
 332       if (!gst_caps_is_empty (icaps))
 333         break;
 334
 335       gst_caps_unref (icaps);
 336       icaps = NULL;
 337     }
 338
 339     GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "intersect: %" GST_PTR_FORMAT, icaps);
 340     LOG_CAPS (basesrc, icaps);
 341     if (icaps) {
 342       /* If there are multiple intersections pick the one with the smallest
 343        * resolution strictly bigger then the first peer caps */
 344       if (gst_caps_get_size (icaps) > 1) {
 345         GstStructure *s = gst_caps_get_structure (peercaps, 0);
 346         int best = 0;
 347         int twidth, theight;
 348         int width = G_MAXINT, height = G_MAXINT;
 349
 350         if (gst_structure_get_int (s, "width", &twidth)
 351             && gst_structure_get_int (s, "height", &theight)) {
 352
 353           /* Walk the structure backwards to get the first entry of the
 354            * smallest resolution bigger (or equal to) the preferred resolution)
 355            */
 356           for (i = gst_caps_get_size (icaps) - 1; i >= 0; i--) {
 357             GstStructure *is = gst_caps_get_structure (icaps, i);
 358             int w, h;
 359
 360             if (gst_structure_get_int (is, "width", &w)
 361                 && gst_structure_get_int (is, "height", &h)) {
 362               if (w >= twidth && w <= width && h >= theight && h <= height) {
 363                 width = w;
 364                 height = h;
 365                 best = i;
 366               }
 367             }
 368           }
 369         }
 370
 371         caps = gst_caps_copy_nth (icaps, best);
 372         gst_caps_unref (icaps);
 373       } else {
 374         caps = icaps;
 375       }
 376     }
 377     gst_caps_unref (thiscaps);
 378   } else {
 379     /* no peer or peer have ANY caps, work with our own caps then */
 380     caps = thiscaps;
 381   }
 382   if (peercaps)
 383     gst_caps_unref (peercaps);
 384   if (caps) {
 385     caps = gst_caps_truncate (caps);
 386
 387     /* now fixate */
 388     if (!gst_caps_is_empty (caps)) {
 389       caps = gst_v4l2src_fixate (basesrc, caps);
 390       GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixated to: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 391       LOG_CAPS (basesrc, caps);
 392
 393       if (gst_caps_is_any (caps)) {
 394         /* hmm, still anything, so element can do anything and
 395          * nego is not needed */
 396         result = TRUE;
 397       } else if (gst_caps_is_fixed (caps)) {
 398         /* yay, fixed caps, use those then */
 399         result = gst_base_src_set_caps (basesrc, caps);
 400       }
 401     }
 402     gst_caps_unref (caps);
 403   }
 404   return result;
 405
 406 no_nego_needed:
 407   {
 408     GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "no negotiation needed");
 409     if (thiscaps)
 410       gst_caps_unref (thiscaps);
 411     return TRUE;
 412   }
 413 }
 414
 415 static GstCaps *
 416 gst_v4l2src_get_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * filter)
 417 {
 418   GstV4l2Src *v4l2src;
 419   GstV4l2Object *obj;
 420
 421   v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 422   obj = v4l2src->v4l2object;
 423
 424   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (obj)) {
 425     return gst_pad_get_pad_template_caps (GST_BASE_SRC_PAD (v4l2src));
 426   }
 427
 428   return gst_v4l2_object_get_caps (obj, filter);
 429 }
 430
 431 static gboolean
 432 gst_v4l2src_set_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * caps)
 433 {
 434   GstV4l2Src *v4l2src;
 435   GstV4l2Object *obj;
 436
 437   v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 438   obj = v4l2src->v4l2object;
 439
 440   /* make sure the caps changed before doing anything */
 441   if (gst_v4l2_object_caps_equal (obj, caps))
 442     return TRUE;
 443
 444   /* make sure we stop capturing and dealloc buffers */
 445   if (!gst_v4l2_object_stop (obj))
 446     return FALSE;
 447
 448   g_signal_emit (v4l2src, gst_v4l2_signals[SIGNAL_PRE_SET_FORMAT], 0,
 449       v4l2src->v4l2object->video_fd, caps);
 450
 451   if (!gst_v4l2_object_set_format (obj, caps))
 452     /* error already posted */
 453     return FALSE;
 454
 455   return TRUE;
 456 }
 457
 458 static gboolean
 459 gst_v4l2src_decide_allocation (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
 460 {
 461   GstV4l2Src *src = GST_V4L2SRC (bsrc);
 462   gboolean ret = FALSE;
 463
 464   if (gst_v4l2_object_decide_allocation (src->v4l2object, query))
 465     ret = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->decide_allocation (bsrc, query);
 466
 467   return ret;
 468 }
 469
 470 static gboolean
 471 gst_v4l2src_query (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
 472 {
 473   GstV4l2Src *src;
 474   GstV4l2Object *obj;
 475   gboolean res = FALSE;
 476
 477   src = GST_V4L2SRC (bsrc);
 478   obj = src->v4l2object;
 479
 480   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 481     case GST_QUERY_LATENCY:{
 482       GstClockTime min_latency, max_latency;
 483       guint32 fps_n, fps_d;
 484       guint num_buffers = 0;
 485
 486       /* device must be open */
 487       if (!GST_V4L2_IS_OPEN (obj)) {
 488         GST_WARNING_OBJECT (src,
 489             "Can't give latency since device isn't open !");
 490         goto done;
 491       }
 492
 493       fps_n = GST_V4L2_FPS_N (obj);
 494       fps_d = GST_V4L2_FPS_D (obj);
 495
 496       /* we must have a framerate */
 497       if (fps_n <= 0 || fps_d <= 0) {
 498         GST_WARNING_OBJECT (src,
 499             "Can't give latency since framerate isn't fixated !");
 500         goto done;
 501       }
 502
 503       /* min latency is the time to capture one frame */
 504       min_latency = gst_util_uint64_scale_int (GST_SECOND, fps_d, fps_n);
 505
 506       /* max latency is total duration of the frame buffer */
 507       if (obj->pool != NULL)
 508         num_buffers = GST_V4L2_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool)->num_buffers;
 509
 510       if (num_buffers == 0)
 511         max_latency = -1;
 512       else
 513         max_latency = num_buffers * min_latency;
 514
 515       GST_DEBUG_OBJECT (bsrc,
 516           "report latency min %" GST_TIME_FORMAT " max %" GST_TIME_FORMAT,
 517           GST_TIME_ARGS (min_latency), GST_TIME_ARGS (max_latency));
 518
 519       /* we are always live, the min latency is 1 frame and the max latency is
 520        * the complete buffer of frames. */
 521       gst_query_set_latency (query, TRUE, min_latency, max_latency);
 522
 523       res = TRUE;
 524       break;
 525     }
 526     default:
 527       res = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->query (bsrc, query);
 528       break;
 529   }
 530
 531 done:
 532
 533   return res;
 534 }
 535
 536 /* start and stop are not symmetric -- start will open the device, but not start
 537  * capture. it's setcaps that will start capture, which is called via basesrc's
 538  * negotiate method. stop will both stop capture and close the device.
 539  */
 540 static gboolean
 541 gst_v4l2src_start (GstBaseSrc * src)
 542 {
 543   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 544
 545   v4l2src->offset = 0;
 546
 547   /* activate settings for first frame */
 548   v4l2src->ctrl_time = 0;
 549   gst_object_sync_values (GST_OBJECT (src), v4l2src->ctrl_time);
 550
 551   return TRUE;
 552 }
 553
 554 static gboolean
 555 gst_v4l2src_unlock (GstBaseSrc * src)
 556 {
 557   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 558   return gst_v4l2_object_unlock (v4l2src->v4l2object);
 559 }
 560
 561 static gboolean
 562 gst_v4l2src_unlock_stop (GstBaseSrc * src)
 563 {
 564   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 565   return gst_v4l2_object_unlock_stop (v4l2src->v4l2object);
 566 }
 567
 568 static gboolean
 569 gst_v4l2src_stop (GstBaseSrc * src)
 570 {
 571   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 572   GstV4l2Object *obj = v4l2src->v4l2object;
 573
 574   if (GST_V4L2_IS_ACTIVE (obj)) {
 575     if (!gst_v4l2_object_stop (obj))
 576       return FALSE;
 577   }
 578   return TRUE;
 579 }
 580
 581 static GstStateChangeReturn
 582 gst_v4l2src_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
 583 {
 584   GstStateChangeReturn ret = GST_STATE_CHANGE_SUCCESS;
 585   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (element);
 586   GstV4l2Object *obj = v4l2src->v4l2object;
 587
 588   switch (transition) {
 589     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 590       /* open the device */
 591       if (!gst_v4l2_object_open (obj))
 592         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 593       break;
 594     default:
 595       break;
 596   }
 597
 598   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 599
 600   switch (transition) {
 601     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 602       /* close the device */
 603       if (!gst_v4l2_object_close (obj))
 604         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 605
 606       break;
 607     default:
 608       break;
 609   }
 610
 611   return ret;
 612 }
 613
 614 static GstFlowReturn
 615 gst_v4l2src_create (GstPushSrc * src, GstBuffer ** buf)
 616 {
 617   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 618   GstV4l2Object *obj = v4l2src->v4l2object;
 619   GstFlowReturn ret;
 620   GstClock *clock;
 621   GstClockTime abs_time, base_time, timestamp, duration;
 622   GstClockTime delay;
 623
 624   ret = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->alloc (GST_BASE_SRC (src), 0,
 625       obj->sizeimage, buf);
 626
 627   if (G_UNLIKELY (ret != GST_FLOW_OK))
 628     goto alloc_failed;
 629
 630   ret =
 631       gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool), buf);
 632
 633   if (G_UNLIKELY (ret != GST_FLOW_OK))
 634     goto error;
 635
 636   timestamp = GST_BUFFER_TIMESTAMP (*buf);
 637   duration = obj->duration;
 638
 639   /* timestamps, LOCK to get clock and base time. */
 640   /* FIXME: element clock and base_time is rarely changing */
 641   GST_OBJECT_LOCK (v4l2src);
 642   if ((clock = GST_ELEMENT_CLOCK (v4l2src))) {
 643     /* we have a clock, get base time and ref clock */
 644     base_time = GST_ELEMENT (v4l2src)->base_time;
 645     gst_object_ref (clock);
 646   } else {
 647     /* no clock, can't set timestamps */
 648     base_time = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 649   }
 650   GST_OBJECT_UNLOCK (v4l2src);
 651
 652   /* sample pipeline clock */
 653   if (clock) {
 654     abs_time = gst_clock_get_time (clock);
 655     gst_object_unref (clock);
 656   } else {
 657     abs_time = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 658   }
 659
 660   if (timestamp != GST_CLOCK_TIME_NONE) {
 661     struct timespec now;
 662     GstClockTime gstnow;
 663
 664     /* v4l2 specs say to use the system time although many drivers switched to
 665      * the more desirable monotonic time. We first try to use the monotonic time
 666      * and see how that goes */
 667     clock_gettime (CLOCK_MONOTONIC, &now);
 668     gstnow = GST_TIMESPEC_TO_TIME (now);
 669
 670     if (gstnow < timestamp && (timestamp - gstnow) > (10 * GST_SECOND)) {
 671       GTimeVal now;
 672
 673       /* very large diff, fall back to system time */
 674       g_get_current_time (&now);
 675       gstnow = GST_TIMEVAL_TO_TIME (now);
 676     }
 677
 678     if (gstnow > timestamp) {
 679       delay = gstnow - timestamp;
 680     } else {
 681       delay = 0;
 682     }
 683
 684     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2src, "ts: %" GST_TIME_FORMAT " now %" GST_TIME_FORMAT
 685         " delay %" GST_TIME_FORMAT, GST_TIME_ARGS (timestamp),
 686         GST_TIME_ARGS (gstnow), GST_TIME_ARGS (delay));
 687   } else {
 688     /* we assume 1 frame latency otherwise */
 689     if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (duration))
 690       delay = duration;
 691     else
 692       delay = 0;
 693   }
 694
 695   /* set buffer metadata */
 696   GST_BUFFER_OFFSET (*buf) = v4l2src->offset++;
 697   GST_BUFFER_OFFSET_END (*buf) = v4l2src->offset;
 698
 699   if (G_LIKELY (abs_time != GST_CLOCK_TIME_NONE)) {
 700     /* the time now is the time of the clock minus the base time */
 701     timestamp = abs_time - base_time;
 702
 703     /* adjust for delay in the device */
 704     if (timestamp > delay)
 705       timestamp -= delay;
 706     else
 707       timestamp = 0;
 708   } else {
 709     timestamp = GST_CLOCK_TIME_NONE;
 710   }
 711
 712   /* activate settings for next frame */
 713   if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (duration)) {
 714     v4l2src->ctrl_time += duration;
 715   } else {
 716     /* this is not very good (as it should be the next timestamp),
 717      * still good enough for linear fades (as long as it is not -1)
 718      */
 719     v4l2src->ctrl_time = timestamp;
 720   }
 721   gst_object_sync_values (GST_OBJECT (src), v4l2src->ctrl_time);
 722
 723   GST_INFO_OBJECT (src, "sync to %" GST_TIME_FORMAT " out ts %" GST_TIME_FORMAT,
 724       GST_TIME_ARGS (v4l2src->ctrl_time), GST_TIME_ARGS (timestamp));
 725
 726   GST_BUFFER_TIMESTAMP (*buf) = timestamp;
 727   GST_BUFFER_DURATION (*buf) = duration;
 728
 729   return ret;
 730
 731   /* ERROR */
 732 alloc_failed:
 733   {
 734     if (ret != GST_FLOW_FLUSHING)
 735       GST_ELEMENT_ERROR (src, RESOURCE, NO_SPACE_LEFT,
 736           ("Failed to allocate a buffer"), (NULL));
 737     return ret;
 738   }
 739 error:
 740   {
 741     GST_DEBUG_OBJECT (src, "error processing buffer %d (%s)", ret,
 742         gst_flow_get_name (ret));
 743     return ret;
 744   }
 745 }
 746
 747
 748 /* GstURIHandler interface */
 749 static GstURIType
 750 gst_v4l2src_uri_get_type (GType type)
 751 {
 752   return GST_URI_SRC;
 753 }
 754
 755 static const gchar *const *
 756 gst_v4l2src_uri_get_protocols (GType type)
 757 {
 758   static const gchar *protocols[] = { "v4l2", NULL };
 759
 760   return protocols;
 761 }
 762
 763 static gchar *
 764 gst_v4l2src_uri_get_uri (GstURIHandler * handler)
 765 {
 766   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (handler);
 767
 768   if (v4l2src->v4l2object->videodev != NULL) {
 769     return g_strdup_printf ("v4l2://%s", v4l2src->v4l2object->videodev);
 770   }
 771
 772   return g_strdup ("v4l2://");
 773 }
 774
 775 static gboolean
 776 gst_v4l2src_uri_set_uri (GstURIHandler * handler, const gchar * uri,
 777     GError ** error)
 778 {
 779   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (handler);
 780   const gchar *device = DEFAULT_PROP_DEVICE;
 781
 782   if (strcmp (uri, "v4l2://") != 0) {
 783     device = uri + 7;
 784   }
 785   g_object_set (v4l2src, "device", device, NULL);
 786
 787   return TRUE;
 788 }
 789
 790
 791 static void
 792 gst_v4l2src_uri_handler_init (gpointer g_iface, gpointer iface_data)
 793 {
 794   GstURIHandlerInterface *iface = (GstURIHandlerInterface *) g_iface;
 795
 796   iface->get_type = gst_v4l2src_uri_get_type;
 797   iface->get_protocols = gst_v4l2src_uri_get_protocols;
 798   iface->get_uri = gst_v4l2src_uri_get_uri;
 799   iface->set_uri = gst_v4l2src_uri_set_uri;
 800 }