sys/v4l2/gstv4l2videodec.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2014 Collabora Ltd.
   3  *     Author: Nicolas Dufresne <nicolas.dufresne@collabora.com>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  18  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  *
  20  */
  21
  22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #include "config.h"
  24 #endif
  25
  26 #include <sys/stat.h>
  27 #include <fcntl.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include <unistd.h>
  30 #include <string.h>
  31
  32 #include "gstv4l2object.h"
  33 #include "gstv4l2videodec.h"
  34
  35 #include <string.h>
  36 #include <gst/gst-i18n-plugin.h>
  37
  38 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (gst_v4l2_video_dec_debug);
  39 #define GST_CAT_DEFAULT gst_v4l2_video_dec_debug
  40
  41 typedef struct
  42 {
  43   gchar *device;
  44   GstCaps *sink_caps;
  45   GstCaps *src_caps;
  46   const gchar *longname;
  47   const gchar *description;
  48 } GstV4l2VideoDecCData;
  49
  50 enum
  51 {
  52   PROP_0,
  53   V4L2_STD_OBJECT_PROPS
  54 };
  55
  56 #define gst_v4l2_video_dec_parent_class parent_class
  57 G_DEFINE_ABSTRACT_TYPE (GstV4l2VideoDec, gst_v4l2_video_dec,
  58     GST_TYPE_VIDEO_DECODER);
  59
  60 static void
  61 gst_v4l2_video_dec_set_property (GObject * object,
  62     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec)
  63 {
  64   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
  65
  66   switch (prop_id) {
  67     case PROP_OUTPUT_IO_MODE:
  68       gst_v4l2_object_set_property_helper (self->v4l2output, prop_id, value,
  69           pspec);
  70       break;
  71     case PROP_CAPTURE_IO_MODE:
  72       gst_v4l2_object_set_property_helper (self->v4l2capture, prop_id, value,
  73           pspec);
  74       break;
  75
  76       /* By default, only set on output */
  77     default:
  78       if (!gst_v4l2_object_set_property_helper (self->v4l2output,
  79               prop_id, value, pspec)) {
  80         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
  81       }
  82       break;
  83   }
  84 }
  85
  86 static void
  87 gst_v4l2_video_dec_get_property (GObject * object,
  88     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec)
  89 {
  90   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
  91
  92   switch (prop_id) {
  93     case PROP_OUTPUT_IO_MODE:
  94       gst_v4l2_object_get_property_helper (self->v4l2output, prop_id, value,
  95           pspec);
  96       break;
  97     case PROP_CAPTURE_IO_MODE:
  98       gst_v4l2_object_get_property_helper (self->v4l2capture, prop_id, value,
  99           pspec);
 100       break;
 101
 102       /* By default read from output */
 103     default:
 104       if (!gst_v4l2_object_get_property_helper (self->v4l2output,
 105               prop_id, value, pspec)) {
 106         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 107       }
 108       break;
 109   }
 110 }
 111
 112 static gboolean
 113 gst_v4l2_video_dec_open (GstVideoDecoder * decoder)
 114 {
 115   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 116   GstCaps *codec_caps;
 117
 118   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Opening");
 119
 120   if (!gst_v4l2_object_open (self->v4l2output))
 121     goto failure;
 122
 123   if (!gst_v4l2_object_open_shared (self->v4l2capture, self->v4l2output))
 124     goto failure;
 125
 126   codec_caps = gst_pad_get_pad_template_caps (decoder->sinkpad);
 127   self->probed_sinkcaps = gst_v4l2_object_probe_caps (self->v4l2output,
 128       codec_caps);
 129   gst_caps_unref (codec_caps);
 130
 131   if (gst_caps_is_empty (self->probed_sinkcaps))
 132     goto no_encoded_format;
 133
 134   self->probed_srccaps = gst_v4l2_object_probe_caps (self->v4l2capture,
 135       gst_v4l2_object_get_raw_caps ());
 136
 137   if (gst_caps_is_empty (self->probed_srccaps))
 138     goto no_raw_format;
 139
 140   return TRUE;
 141
 142 no_encoded_format:
 143   GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 144       (_("Encoder on device %s has no supported input format"),
 145           self->v4l2output->videodev), (NULL));
 146   goto failure;
 147
 148
 149 no_raw_format:
 150   GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 151       (_("Encoder on device %s has no supported output format"),
 152           self->v4l2output->videodev), (NULL));
 153   goto failure;
 154
 155 failure:
 156   if (GST_V4L2_IS_OPEN (self->v4l2output))
 157     gst_v4l2_object_close (self->v4l2output);
 158
 159   if (GST_V4L2_IS_OPEN (self->v4l2capture))
 160     gst_v4l2_object_close (self->v4l2capture);
 161
 162   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 163   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 164
 165   return FALSE;
 166 }
 167
 168 static gboolean
 169 gst_v4l2_video_dec_close (GstVideoDecoder * decoder)
 170 {
 171   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 172
 173   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Closing");
 174
 175   gst_v4l2_object_close (self->v4l2output);
 176   gst_v4l2_object_close (self->v4l2capture);
 177   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 178   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 179
 180   return TRUE;
 181 }
 182
 183 static gboolean
 184 gst_v4l2_video_dec_start (GstVideoDecoder * decoder)
 185 {
 186   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 187
 188   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Starting");
 189
 190   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 191   g_atomic_int_set (&self->active, TRUE);
 192   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 193
 194   return TRUE;
 195 }
 196
 197 static gboolean
 198 gst_v4l2_video_dec_stop (GstVideoDecoder * decoder)
 199 {
 200   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 201
 202   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Stopping");
 203
 204   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 205   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 206
 207   /* Wait for capture thread to stop */
 208   gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 209
 210   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 211   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 212   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 213
 214   /* Should have been flushed already */
 215   g_assert (g_atomic_int_get (&self->active) == FALSE);
 216
 217   gst_v4l2_object_stop (self->v4l2output);
 218   gst_v4l2_object_stop (self->v4l2capture);
 219
 220   if (self->input_state) {
 221     gst_video_codec_state_unref (self->input_state);
 222     self->input_state = NULL;
 223   }
 224
 225   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Stopped");
 226
 227   return TRUE;
 228 }
 229
 230 static gboolean
 231 gst_v4l2_video_dec_set_format (GstVideoDecoder * decoder,
 232     GstVideoCodecState * state)
 233 {
 234   GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 235   gboolean ret = TRUE;
 236   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 237
 238   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Setting format: %" GST_PTR_FORMAT, state->caps);
 239
 240   if (self->input_state) {
 241     if (gst_v4l2_object_caps_equal (self->v4l2output, state->caps)) {
 242       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Compatible caps");
 243       goto done;
 244     }
 245     gst_video_codec_state_unref (self->input_state);
 246     self->input_state = NULL;
 247
 248     /* FIXME we probably need to do more work if pools are active */
 249   }
 250
 251   ret = gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2output, state->caps, &error);
 252
 253   if (ret)
 254     self->input_state = gst_video_codec_state_ref (state);
 255   else
 256     gst_v4l2_error (self, &error);
 257
 258 done:
 259   return ret;
 260 }
 261
 262 static gboolean
 263 gst_v4l2_video_dec_flush (GstVideoDecoder * decoder)
 264 {
 265   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 266
 267   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Flushed");
 268
 269   /* Ensure the processing thread has stopped for the reverse playback
 270    * discount case */
 271   if (gst_pad_get_task_state (decoder->srcpad) == GST_TASK_STARTED) {
 272     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 273
 274     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 275     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 276     gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 277     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 278   }
 279
 280   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 281
 282   gst_v4l2_object_unlock_stop (self->v4l2output);
 283   gst_v4l2_object_unlock_stop (self->v4l2capture);
 284
 285   gst_v4l2_buffer_pool_flush (self->v4l2output->pool);
 286   gst_v4l2_buffer_pool_flush (self->v4l2capture->pool);
 287
 288   return TRUE;
 289 }
 290
 291 static gboolean
 292 gst_v4l2_video_dec_negotiate (GstVideoDecoder * decoder)
 293 {
 294   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 295
 296   /* We don't allow renegotiation without carefull disabling the pool */
 297   if (self->v4l2capture->pool &&
 298       gst_buffer_pool_is_active (GST_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool)))
 299     return TRUE;
 300
 301   return GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->negotiate (decoder);
 302 }
 303
 304 static gboolean
 305 gst_v4l2_decoder_cmd (GstV4l2Object * v4l2object, guint cmd, guint flags)
 306 {
 307   struct v4l2_decoder_cmd dcmd = { 0, };
 308
 309   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
 310       "sending v4l2 decoder command %u with flags %u", cmd, flags);
 311
 312   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 313     return FALSE;
 314
 315   dcmd.cmd = cmd;
 316   dcmd.flags = flags;
 317   if (v4l2object->ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_DECODER_CMD, &dcmd) < 0)
 318     goto dcmd_failed;
 319
 320   return TRUE;
 321
 322 dcmd_failed:
 323   if (errno == ENOTTY) {
 324     GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element,
 325         "Failed to send decoder command %u with flags %u for '%s'. (%s)",
 326         cmd, flags, v4l2object->videodev, g_strerror (errno));
 327   } else {
 328     GST_ERROR_OBJECT (v4l2object->element,
 329         "Failed to send decoder command %u with flags %u for '%s'. (%s)",
 330         cmd, flags, v4l2object->videodev, g_strerror (errno));
 331   }
 332   return FALSE;
 333 }
 334
 335 static GstFlowReturn
 336 gst_v4l2_video_dec_finish (GstVideoDecoder * decoder)
 337 {
 338   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 339   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 340   GstBuffer *buffer;
 341
 342   if (gst_pad_get_task_state (decoder->srcpad) != GST_TASK_STARTED)
 343     goto done;
 344
 345   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Finishing decoding");
 346
 347   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 348
 349   if (gst_v4l2_decoder_cmd (self->v4l2output, V4L2_DEC_CMD_STOP, 0)) {
 350     GstTask *task = decoder->srcpad->task;
 351
 352     /* If the decoder stop command succeeded, just wait until processing is
 353      * finished */
 354     GST_OBJECT_LOCK (task);
 355     while (GST_TASK_STATE (task) == GST_TASK_STARTED)
 356       GST_TASK_WAIT (task);
 357     GST_OBJECT_UNLOCK (task);
 358     ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 359   } else {
 360     /* otherwise keep queuing empty buffers until the processing thread has
 361      * stopped, _pool_process() will return FLUSHING when that happened */
 362     while (ret == GST_FLOW_OK) {
 363       buffer = gst_buffer_new ();
 364       ret =
 365           gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->
 366               v4l2output->pool), &buffer);
 367       gst_buffer_unref (buffer);
 368     }
 369   }
 370
 371   /* and ensure the processing thread has stopped in case another error
 372    * occured. */
 373   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 374   gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 375   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 376
 377   if (ret == GST_FLOW_FLUSHING)
 378     ret = self->output_flow;
 379
 380   GST_DEBUG_OBJECT (decoder, "Done draining buffers");
 381
 382 done:
 383   return ret;
 384 }
 385
 386 static GstVideoCodecFrame *
 387 gst_v4l2_video_dec_get_oldest_frame (GstVideoDecoder * decoder)
 388 {
 389   GstVideoCodecFrame *frame = NULL;
 390   GList *frames, *l;
 391   gint count = 0;
 392
 393   frames = gst_video_decoder_get_frames (decoder);
 394
 395   for (l = frames; l != NULL; l = l->next) {
 396     GstVideoCodecFrame *f = l->data;
 397
 398     if (!frame || frame->pts > f->pts)
 399       frame = f;
 400
 401     count++;
 402   }
 403
 404   if (frame) {
 405     GST_LOG_OBJECT (decoder,
 406         "Oldest frame is %d %" GST_TIME_FORMAT " and %d frames left",
 407         frame->system_frame_number, GST_TIME_ARGS (frame->pts), count - 1);
 408     gst_video_codec_frame_ref (frame);
 409   }
 410
 411   g_list_free_full (frames, (GDestroyNotify) gst_video_codec_frame_unref);
 412
 413   return frame;
 414 }
 415
 416 static void
 417 gst_v4l2_video_dec_loop (GstVideoDecoder * decoder)
 418 {
 419   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 420   GstV4l2BufferPool *v4l2_pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool);
 421   GstBufferPool *pool;
 422   GstVideoCodecFrame *frame;
 423   GstBuffer *buffer = NULL;
 424   GstFlowReturn ret;
 425
 426   GST_LOG_OBJECT (decoder, "Allocate output buffer");
 427
 428   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 429   do {
 430     /* We cannot use the base class allotate helper since it taking the internal
 431      * stream lock. we know that the acquire may need to poll until more frames
 432      * comes in and holding this lock would prevent that.
 433      */
 434     pool = gst_video_decoder_get_buffer_pool (decoder);
 435
 436     /* Pool may be NULL if we started going to READY state */
 437     if (pool == NULL) {
 438       ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 439       goto beach;
 440     }
 441
 442     ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (pool, &buffer, NULL);
 443     g_object_unref (pool);
 444
 445     if (ret != GST_FLOW_OK)
 446       goto beach;
 447
 448     GST_LOG_OBJECT (decoder, "Process output buffer");
 449     ret = gst_v4l2_buffer_pool_process (v4l2_pool, &buffer);
 450
 451   } while (ret == GST_V4L2_FLOW_CORRUPTED_BUFFER);
 452
 453   if (ret != GST_FLOW_OK)
 454     goto beach;
 455
 456   frame = gst_v4l2_video_dec_get_oldest_frame (decoder);
 457
 458   if (frame) {
 459     frame->output_buffer = buffer;
 460     buffer = NULL;
 461     ret = gst_video_decoder_finish_frame (decoder, frame);
 462
 463     if (ret != GST_FLOW_OK)
 464       goto beach;
 465   } else {
 466     GST_WARNING_OBJECT (decoder, "Decoder is producing too many buffers");
 467     gst_buffer_unref (buffer);
 468   }
 469
 470   return;
 471
 472 beach:
 473   GST_DEBUG_OBJECT (decoder, "Leaving output thread: %s",
 474       gst_flow_get_name (ret));
 475
 476   gst_buffer_replace (&buffer, NULL);
 477   self->output_flow = ret;
 478   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 479   gst_pad_pause_task (decoder->srcpad);
 480 }
 481
 482 static gboolean
 483 gst_v4l2_video_remove_padding (GstCapsFeatures * features,
 484     GstStructure * structure, gpointer user_data)
 485 {
 486   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (user_data);
 487   GstVideoAlignment *align = &self->v4l2capture->align;
 488   GstVideoInfo *info = &self->v4l2capture->info;
 489   int width, height;
 490
 491   if (!gst_structure_get_int (structure, "width", &width))
 492     return TRUE;
 493
 494   if (!gst_structure_get_int (structure, "height", &height))
 495     return TRUE;
 496
 497   if (align->padding_left != 0 || align->padding_top != 0 ||
 498       height != info->height + align->padding_bottom)
 499     return TRUE;
 500
 501   if (height == info->height + align->padding_bottom) {
 502     /* Some drivers may round up width to the padded with */
 503     if (width == info->width + align->padding_right)
 504       gst_structure_set (structure,
 505           "width", G_TYPE_INT, width - align->padding_right,
 506           "height", G_TYPE_INT, height - align->padding_bottom, NULL);
 507     /* Some drivers may keep visible width and only round up bytesperline */
 508     else if (width == info->width)
 509       gst_structure_set (structure,
 510           "height", G_TYPE_INT, height - align->padding_bottom, NULL);
 511   }
 512
 513   return TRUE;
 514 }
 515
 516 static GstFlowReturn
 517 gst_v4l2_video_dec_handle_frame (GstVideoDecoder * decoder,
 518     GstVideoCodecFrame * frame)
 519 {
 520   GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 521   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 522   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 523   gboolean processed = FALSE;
 524   GstBuffer *tmp;
 525
 526   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Handling frame %d", frame->system_frame_number);
 527
 528   if (G_UNLIKELY (!g_atomic_int_get (&self->active)))
 529     goto flushing;
 530
 531   if (G_UNLIKELY (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (self->v4l2output))) {
 532     if (!self->input_state)
 533       goto not_negotiated;
 534     if (!gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2output, self->input_state->caps,
 535             &error))
 536       goto not_negotiated;
 537   }
 538
 539   if (G_UNLIKELY (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (self->v4l2capture))) {
 540     GstBufferPool *pool = GST_BUFFER_POOL (self->v4l2output->pool);
 541     GstVideoInfo info;
 542     GstVideoCodecState *output_state;
 543     GstBuffer *codec_data;
 544     GstCaps *acquired_caps, *available_caps, *caps, *filter;
 545     GstStructure *st;
 546
 547     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Sending header");
 548
 549     codec_data = self->input_state->codec_data;
 550
 551     /* We are running in byte-stream mode, so we don't know the headers, but
 552      * we need to send something, otherwise the decoder will refuse to
 553      * intialize.
 554      */
 555     if (codec_data) {
 556       gst_buffer_ref (codec_data);
 557     } else {
 558       codec_data = gst_buffer_ref (frame->input_buffer);
 559       processed = TRUE;
 560     }
 561
 562     /* Ensure input internal pool is active */
 563     if (!gst_buffer_pool_is_active (pool)) {
 564       GstStructure *config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 565       gst_buffer_pool_config_set_params (config, self->input_state->caps,
 566           self->v4l2output->info.size, 2, 2);
 567
 568       /* There is no reason to refuse this config */
 569       if (!gst_buffer_pool_set_config (pool, config))
 570         goto activate_failed;
 571
 572       if (!gst_buffer_pool_set_active (pool, TRUE))
 573         goto activate_failed;
 574     }
 575
 576     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 577     ret =
 578         gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->
 579             v4l2output->pool), &codec_data);
 580     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 581
 582     gst_buffer_unref (codec_data);
 583
 584     /* For decoders G_FMT returns coded size, G_SELECTION returns visible size
 585      * in the compose rectangle. gst_v4l2_object_acquire_format() checks both
 586      * and returns the visible size as with/height and the coded size as
 587      * padding. */
 588     if (!gst_v4l2_object_acquire_format (self->v4l2capture, &info))
 589       goto not_negotiated;
 590
 591     /* Create caps from the acquired format, remove the format field */
 592     acquired_caps = gst_video_info_to_caps (&info);
 593     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Acquired caps: %" GST_PTR_FORMAT, acquired_caps);
 594     st = gst_caps_get_structure (acquired_caps, 0);
 595     gst_structure_remove_field (st, "format");
 596
 597     /* Probe currently available pixel formats */
 598     available_caps = gst_v4l2_object_probe_caps (self->v4l2capture, NULL);
 599     available_caps = gst_caps_make_writable (available_caps);
 600     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Available caps: %" GST_PTR_FORMAT, available_caps);
 601
 602     /* Replace coded size with visible size, we want to negotiate visible size
 603      * with downstream, not coded size. */
 604     gst_caps_map_in_place (available_caps, gst_v4l2_video_remove_padding, self);
 605
 606     filter = gst_caps_intersect_full (available_caps, acquired_caps,
 607         GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 608     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Filtered caps: %" GST_PTR_FORMAT, filter);
 609     gst_caps_unref (acquired_caps);
 610     gst_caps_unref (available_caps);
 611     caps = gst_pad_peer_query_caps (decoder->srcpad, filter);
 612     gst_caps_unref (filter);
 613
 614     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Possible decoded caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 615     if (gst_caps_is_empty (caps)) {
 616       gst_caps_unref (caps);
 617       goto not_negotiated;
 618     }
 619
 620     /* Fixate pixel format */
 621     caps = gst_caps_fixate (caps);
 622
 623     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Chosen decoded caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 624
 625     /* Try to set negotiated format, on success replace acquired format */
 626     if (gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2capture, caps, &error))
 627       gst_video_info_from_caps (&info, caps);
 628     else
 629       gst_v4l2_clear_error (&error);
 630     gst_caps_unref (caps);
 631
 632     output_state = gst_video_decoder_set_output_state (decoder,
 633         info.finfo->format, info.width, info.height, self->input_state);
 634
 635     /* Copy the rest of the information, there might be more in the future */
 636     output_state->info.interlace_mode = info.interlace_mode;
 637     gst_video_codec_state_unref (output_state);
 638
 639     if (!gst_video_decoder_negotiate (decoder)) {
 640       if (GST_PAD_IS_FLUSHING (decoder->srcpad))
 641         goto flushing;
 642       else
 643         goto not_negotiated;
 644     }
 645
 646     /* Ensure our internal pool is activated */
 647     if (!gst_buffer_pool_set_active (GST_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool),
 648             TRUE))
 649       goto activate_failed;
 650   }
 651
 652   if (gst_pad_get_task_state (GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (self)) ==
 653       GST_TASK_STOPPED) {
 654     /* It's possible that the processing thread stopped due to an error */
 655     if (self->output_flow != GST_FLOW_OK &&
 656         self->output_flow != GST_FLOW_FLUSHING) {
 657       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Processing loop stopped with error, leaving");
 658       ret = self->output_flow;
 659       goto drop;
 660     }
 661
 662     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Starting decoding thread");
 663
 664     /* Start the processing task, when it quits, the task will disable input
 665      * processing to unlock input if draining, or prevent potential block */
 666     self->output_flow = GST_FLOW_FLUSHING;
 667     if (!gst_pad_start_task (decoder->srcpad,
 668             (GstTaskFunction) gst_v4l2_video_dec_loop, self, NULL))
 669       goto start_task_failed;
 670   }
 671
 672   if (!processed) {
 673     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 674     ret =
 675         gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->v4l2output->
 676             pool), &frame->input_buffer);
 677     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 678
 679     if (ret == GST_FLOW_FLUSHING) {
 680       if (gst_pad_get_task_state (GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (self)) !=
 681           GST_TASK_STARTED)
 682         ret = self->output_flow;
 683       goto drop;
 684     } else if (ret != GST_FLOW_OK) {
 685       goto process_failed;
 686     }
 687   }
 688
 689   /* No need to keep input arround */
 690   tmp = frame->input_buffer;
 691   frame->input_buffer = gst_buffer_new ();
 692   gst_buffer_copy_into (frame->input_buffer, tmp,
 693       GST_BUFFER_COPY_FLAGS | GST_BUFFER_COPY_TIMESTAMPS |
 694       GST_BUFFER_COPY_META, 0, 0);
 695   gst_buffer_unref (tmp);
 696
 697   gst_video_codec_frame_unref (frame);
 698   return ret;
 699
 700   /* ERRORS */
 701 not_negotiated:
 702   {
 703     GST_ERROR_OBJECT (self, "not negotiated");
 704     ret = GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 705     gst_v4l2_error (self, &error);
 706     goto drop;
 707   }
 708 activate_failed:
 709   {
 710     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 711         (_("Failed to allocate required memory.")),
 712         ("Buffer pool activation failed"));
 713     ret = GST_FLOW_ERROR;
 714     goto drop;
 715   }
 716 flushing:
 717   {
 718     ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 719     goto drop;
 720   }
 721
 722 start_task_failed:
 723   {
 724     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, FAILED,
 725         (_("Failed to start decoding thread.")), (NULL));
 726     ret = GST_FLOW_ERROR;
 727     goto drop;
 728   }
 729 process_failed:
 730   {
 731     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, FAILED,
 732         (_("Failed to process frame.")),
 733         ("Maybe be due to not enough memory or failing driver"));
 734     ret = GST_FLOW_ERROR;
 735     goto drop;
 736   }
 737 drop:
 738   {
 739     gst_video_decoder_drop_frame (decoder, frame);
 740     return ret;
 741   }
 742 }
 743
 744 static gboolean
 745 gst_v4l2_video_dec_decide_allocation (GstVideoDecoder * decoder,
 746     GstQuery * query)
 747 {
 748   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 749   GstClockTime latency;
 750   gboolean ret = FALSE;
 751
 752   if (gst_v4l2_object_decide_allocation (self->v4l2capture, query))
 753     ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->decide_allocation (decoder,
 754         query);
 755
 756   if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (self->v4l2capture->duration)) {
 757     latency = self->v4l2capture->min_buffers * self->v4l2capture->duration;
 758     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Setting latency: %" GST_TIME_FORMAT " (%"
 759         G_GUINT32_FORMAT " * %" G_GUINT64_FORMAT, GST_TIME_ARGS (latency),
 760         self->v4l2capture->min_buffers, self->v4l2capture->duration);
 761     gst_video_decoder_set_latency (decoder, latency, latency);
 762   } else {
 763     GST_WARNING_OBJECT (self, "Duration invalid, not setting latency");
 764   }
 765
 766   return ret;
 767 }
 768
 769 static gboolean
 770 gst_v4l2_video_dec_src_query (GstVideoDecoder * decoder, GstQuery * query)
 771 {
 772   gboolean ret = TRUE;
 773   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 774
 775   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 776     case GST_QUERY_CAPS:{
 777       GstCaps *filter, *result = NULL;
 778       GstPad *pad = GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (decoder);
 779
 780       gst_query_parse_caps (query, &filter);
 781
 782       if (self->probed_srccaps)
 783         result = gst_caps_ref (self->probed_srccaps);
 784       else
 785         result = gst_pad_get_pad_template_caps (pad);
 786
 787       if (filter) {
 788         GstCaps *tmp = result;
 789         result =
 790             gst_caps_intersect_full (filter, tmp, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 791         gst_caps_unref (tmp);
 792       }
 793
 794       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Returning src caps %" GST_PTR_FORMAT, result);
 795
 796       gst_query_set_caps_result (query, result);
 797       gst_caps_unref (result);
 798       break;
 799     }
 800
 801     default:
 802       ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->src_query (decoder, query);
 803       break;
 804   }
 805
 806   return ret;
 807 }
 808
 809 static GstCaps *
 810 gst_v4l2_video_dec_sink_getcaps (GstVideoDecoder * decoder, GstCaps * filter)
 811 {
 812   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 813   GstCaps *result;
 814
 815   result = gst_video_decoder_proxy_getcaps (decoder, self->probed_sinkcaps,
 816       filter);
 817
 818   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Returning sink caps %" GST_PTR_FORMAT, result);
 819
 820   return result;
 821 }
 822
 823 static gboolean
 824 gst_v4l2_video_dec_sink_event (GstVideoDecoder * decoder, GstEvent * event)
 825 {
 826   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 827   gboolean ret;
 828
 829   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 830     case GST_EVENT_FLUSH_START:
 831       GST_DEBUG_OBJECT (self, "flush start");
 832       gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 833       gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 834       break;
 835     default:
 836       break;
 837   }
 838
 839   ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->sink_event (decoder, event);
 840
 841   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 842     case GST_EVENT_FLUSH_START:
 843       /* The processing thread should stop now, wait for it */
 844       gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 845       GST_DEBUG_OBJECT (self, "flush start done");
 846       break;
 847     default:
 848       break;
 849   }
 850
 851   return ret;
 852 }
 853
 854 static GstStateChangeReturn
 855 gst_v4l2_video_dec_change_state (GstElement * element,
 856     GstStateChange transition)
 857 {
 858   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (element);
 859   GstVideoDecoder *decoder = GST_VIDEO_DECODER (element);
 860
 861   if (transition == GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY) {
 862     g_atomic_int_set (&self->active, FALSE);
 863     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 864     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 865     gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 866   }
 867
 868   return GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 869 }
 870
 871 static void
 872 gst_v4l2_video_dec_dispose (GObject * object)
 873 {
 874   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
 875
 876   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 877   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 878
 879   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 880 }
 881
 882 static void
 883 gst_v4l2_video_dec_finalize (GObject * object)
 884 {
 885   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
 886
 887   gst_v4l2_object_destroy (self->v4l2capture);
 888   gst_v4l2_object_destroy (self->v4l2output);
 889
 890   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 891 }
 892
 893 static void
 894 gst_v4l2_video_dec_init (GstV4l2VideoDec * self)
 895 {
 896   /* V4L2 object are created in subinstance_init */
 897 }
 898
 899 static void
 900 gst_v4l2_video_dec_subinstance_init (GTypeInstance * instance, gpointer g_class)
 901 {
 902   GstV4l2VideoDecClass *klass = GST_V4L2_VIDEO_DEC_CLASS (g_class);
 903   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (instance);
 904   GstVideoDecoder *decoder = GST_VIDEO_DECODER (instance);
 905
 906   gst_video_decoder_set_packetized (decoder, TRUE);
 907
 908   self->v4l2output = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (self),
 909       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT, klass->default_device,
 910       gst_v4l2_get_output, gst_v4l2_set_output, NULL);
 911   self->v4l2output->no_initial_format = TRUE;
 912   self->v4l2output->keep_aspect = FALSE;
 913
 914   self->v4l2capture = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (self),
 915       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE, klass->default_device,
 916       gst_v4l2_get_input, gst_v4l2_set_input, NULL);
 917   self->v4l2capture->no_initial_format = TRUE;
 918   self->v4l2output->keep_aspect = FALSE;
 919 }
 920
 921 static void
 922 gst_v4l2_video_dec_class_init (GstV4l2VideoDecClass * klass)
 923 {
 924   GstElementClass *element_class;
 925   GObjectClass *gobject_class;
 926   GstVideoDecoderClass *video_decoder_class;
 927
 928   parent_class = g_type_class_peek_parent (klass);
 929
 930   element_class = (GstElementClass *) klass;
 931   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 932   video_decoder_class = (GstVideoDecoderClass *) klass;
 933
 934   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_v4l2_video_dec_debug, "v4l2videodec", 0,
 935       "V4L2 Video Decoder");
 936
 937   gobject_class->dispose = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_dispose);
 938   gobject_class->finalize = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_finalize);
 939   gobject_class->set_property =
 940       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_set_property);
 941   gobject_class->get_property =
 942       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_get_property);
 943
 944   video_decoder_class->open = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_open);
 945   video_decoder_class->close = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_close);
 946   video_decoder_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_start);
 947   video_decoder_class->stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_stop);
 948   video_decoder_class->finish = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_finish);
 949   video_decoder_class->flush = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_flush);
 950   video_decoder_class->set_format =
 951       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_set_format);
 952   video_decoder_class->negotiate =
 953       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_negotiate);
 954   video_decoder_class->decide_allocation =
 955       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_decide_allocation);
 956   /* FIXME propose_allocation or not ? */
 957   video_decoder_class->handle_frame =
 958       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_handle_frame);
 959   video_decoder_class->getcaps =
 960       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_sink_getcaps);
 961   video_decoder_class->src_query =
 962       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_src_query);
 963   video_decoder_class->sink_event =
 964       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_sink_event);
 965
 966   element_class->change_state =
 967       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_change_state);
 968
 969   gst_v4l2_object_install_m2m_properties_helper (gobject_class);
 970 }
 971
 972 static void
 973 gst_v4l2_video_dec_subclass_init (gpointer g_class, gpointer data)
 974 {
 975   GstV4l2VideoDecClass *klass = GST_V4L2_VIDEO_DEC_CLASS (g_class);
 976   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 977   GstV4l2VideoDecCData *cdata = data;
 978
 979   klass->default_device = cdata->device;
 980
 981   /* Note: gst_pad_template_new() take the floating ref from the caps */
 982   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 983       gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS,
 984           cdata->sink_caps));
 985   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 986       gst_pad_template_new ("src", GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS,
 987           cdata->src_caps));
 988
 989   gst_element_class_set_static_metadata (element_class, cdata->longname,
 990       "Codec/Decoder/Video", cdata->description,
 991       "Nicolas Dufresne <nicolas.dufresne@collabora.com>");
 992
 993   gst_caps_unref (cdata->sink_caps);
 994   gst_caps_unref (cdata->src_caps);
 995   g_free (cdata);
 996 }
 997
 998 /* Probing functions */
 999 gboolean
1000 gst_v4l2_is_video_dec (GstCaps * sink_caps, GstCaps * src_caps)
1001 {
1002   gboolean ret = FALSE;
1003
1004   if (gst_caps_is_subset (sink_caps, gst_v4l2_object_get_codec_caps ())
1005       && gst_caps_is_subset (src_caps, gst_v4l2_object_get_raw_caps ()))
1006     ret = TRUE;
1007
1008   return ret;
1009 }
1010
1011 static gchar *
1012 gst_v4l2_video_dec_set_metadata (GstStructure * s, GstV4l2VideoDecCData * cdata,
1013     const gchar * basename)
1014 {
1015   gchar *codec_name = NULL;
1016   gchar *type_name = NULL;
1017
1018 #define SET_META(codec) \
1019 G_STMT_START { \
1020   cdata->longname = "V4L2 " codec " Decoder"; \
1021   cdata->description = "Decodes " codec " streams via V4L2 API"; \
1022   codec_name = g_ascii_strdown (codec, -1); \
1023 } G_STMT_END
1024
1025   if (gst_structure_has_name (s, "image/jpeg")) {
1026     SET_META ("JPEG");
1027   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/mpeg")) {
1028     gint mpegversion = 0;
1029     gst_structure_get_int (s, "mpegversion", &mpegversion);
1030
1031     if (mpegversion == 2) {
1032       SET_META ("MPEG2");
1033     } else {
1034       SET_META ("MPEG4");
1035     }
1036   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-h263")) {
1037     SET_META ("H263");
1038   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-h264")) {
1039     SET_META ("H264");
1040   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-wmv")) {
1041     SET_META ("VC1");
1042   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-vp8")) {
1043     SET_META ("VP8");
1044   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-vp9")) {
1045     SET_META ("VP9");
1046   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-bayer")) {
1047     SET_META ("BAYER");
1048   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-sonix")) {
1049     SET_META ("SONIX");
1050   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-pwc1")) {
1051     SET_META ("PWC1");
1052   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-pwc2")) {
1053     SET_META ("PWC2");
1054   } else {
1055     /* This code should be kept on sync with the exposed CODEC type of format
1056      * from gstv4l2object.c. This warning will only occure in case we forget
1057      * to also add a format here. */
1058     gchar *s_str = gst_structure_to_string (s);
1059     g_warning ("Missing fixed name mapping for caps '%s', this is a GStreamer "
1060         "bug, please report at https://bugs.gnome.org", s_str);
1061     g_free (s_str);
1062   }
1063
1064   if (codec_name) {
1065     type_name = g_strdup_printf ("v4l2%sdec", codec_name);
1066     if (g_type_from_name (type_name) != 0) {
1067       g_free (type_name);
1068       type_name = g_strdup_printf ("v4l2%s%sdec", basename, codec_name);
1069     }
1070
1071     g_free (codec_name);
1072   }
1073
1074   return type_name;
1075 #undef SET_META
1076 }
1077
1078 void
1079 gst_v4l2_video_dec_register (GstPlugin * plugin, const gchar * basename,
1080     const gchar * device_path, GstCaps * sink_caps, GstCaps * src_caps)
1081 {
1082   gint i;
1083
1084   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (sink_caps); i++) {
1085     GstV4l2VideoDecCData *cdata;
1086     GstStructure *s;
1087     GTypeQuery type_query;
1088     GTypeInfo type_info = { 0, };
1089     GType type, subtype;
1090     gchar *type_name;
1091
1092     s = gst_caps_get_structure (sink_caps, i);
1093
1094     cdata = g_new0 (GstV4l2VideoDecCData, 1);
1095     cdata->device = g_strdup (device_path);
1096     cdata->sink_caps = gst_caps_new_empty ();
1097     gst_caps_append_structure (cdata->sink_caps, gst_structure_copy (s));
1098     cdata->src_caps = gst_caps_ref (src_caps);
1099     type_name = gst_v4l2_video_dec_set_metadata (s, cdata, basename);
1100
1101     /* Skip over if we hit an unmapped type */
1102     if (!type_name) {
1103       g_free (cdata);
1104       continue;
1105     }
1106
1107     type = gst_v4l2_video_dec_get_type ();
1108     g_type_query (type, &type_query);
1109     memset (&type_info, 0, sizeof (type_info));
1110     type_info.class_size = type_query.class_size;
1111     type_info.instance_size = type_query.instance_size;
1112     type_info.class_init = gst_v4l2_video_dec_subclass_init;
1113     type_info.class_data = cdata;
1114     type_info.instance_init = gst_v4l2_video_dec_subinstance_init;
1115
1116     subtype = g_type_register_static (type, type_name, &type_info, 0);
1117     if (!gst_element_register (plugin, type_name, GST_RANK_PRIMARY + 1,
1118             subtype))
1119       GST_WARNING ("Failed to register plugin '%s'", type_name);
1120
1121     g_free (type_name);
1122   }
1123 }