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 "gstv4l2videodec.h"
  33 #include "v4l2_calls.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
 117   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Opening");
 118
 119   if (!gst_v4l2_object_open (self->v4l2output))
 120     goto failure;
 121
 122   if (!gst_v4l2_object_open_shared (self->v4l2capture, self->v4l2output))
 123     goto failure;
 124
 125   self->probed_sinkcaps = gst_v4l2_object_get_caps (self->v4l2output,
 126       gst_v4l2_object_get_codec_caps ());
 127
 128   if (gst_caps_is_empty (self->probed_sinkcaps))
 129     goto no_encoded_format;
 130
 131   self->probed_srccaps = gst_v4l2_object_get_caps (self->v4l2capture,
 132       gst_v4l2_object_get_raw_caps ());
 133
 134   if (gst_caps_is_empty (self->probed_srccaps))
 135     goto no_raw_format;
 136
 137   return TRUE;
 138
 139 no_encoded_format:
 140   GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 141       (_("Encoder on device %s has no supported input format"),
 142           self->v4l2output->videodev), (NULL));
 143   goto failure;
 144
 145
 146 no_raw_format:
 147   GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 148       (_("Encoder on device %s has no supported output format"),
 149           self->v4l2output->videodev), (NULL));
 150   goto failure;
 151
 152 failure:
 153   if (GST_V4L2_IS_OPEN (self->v4l2output))
 154     gst_v4l2_object_close (self->v4l2output);
 155
 156   if (GST_V4L2_IS_OPEN (self->v4l2capture))
 157     gst_v4l2_object_close (self->v4l2capture);
 158
 159   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 160   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 161
 162   return FALSE;
 163 }
 164
 165 static gboolean
 166 gst_v4l2_video_dec_close (GstVideoDecoder * decoder)
 167 {
 168   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 169
 170   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Closing");
 171
 172   gst_v4l2_object_close (self->v4l2output);
 173   gst_v4l2_object_close (self->v4l2capture);
 174   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 175   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 176
 177   return TRUE;
 178 }
 179
 180 static gboolean
 181 gst_v4l2_video_dec_start (GstVideoDecoder * decoder)
 182 {
 183   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 184
 185   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Starting");
 186
 187   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 188   g_atomic_int_set (&self->active, TRUE);
 189   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 190
 191   return TRUE;
 192 }
 193
 194 static gboolean
 195 gst_v4l2_video_dec_stop (GstVideoDecoder * decoder)
 196 {
 197   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 198
 199   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Stopping");
 200
 201   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 202   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 203
 204   /* Wait for capture thread to stop */
 205   gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 206
 207   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 208   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 209   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 210
 211   /* Should have been flushed already */
 212   g_assert (g_atomic_int_get (&self->active) == FALSE);
 213
 214   gst_v4l2_object_stop (self->v4l2output);
 215   gst_v4l2_object_stop (self->v4l2capture);
 216
 217   if (self->input_state) {
 218     gst_video_codec_state_unref (self->input_state);
 219     self->input_state = NULL;
 220   }
 221
 222   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Stopped");
 223
 224   return TRUE;
 225 }
 226
 227 static gboolean
 228 gst_v4l2_video_dec_set_format (GstVideoDecoder * decoder,
 229     GstVideoCodecState * state)
 230 {
 231   GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 232   gboolean ret = TRUE;
 233   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 234
 235   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Setting format: %" GST_PTR_FORMAT, state->caps);
 236
 237   if (self->input_state) {
 238     if (gst_v4l2_object_caps_equal (self->v4l2output, state->caps)) {
 239       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Compatible caps");
 240       goto done;
 241     }
 242     gst_video_codec_state_unref (self->input_state);
 243     self->input_state = NULL;
 244
 245     /* FIXME we probably need to do more work if pools are active */
 246   }
 247
 248   ret = gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2output, state->caps, &error);
 249
 250   if (ret)
 251     self->input_state = gst_video_codec_state_ref (state);
 252   else
 253     gst_v4l2_error (self, &error);
 254
 255 done:
 256   return ret;
 257 }
 258
 259 static gboolean
 260 gst_v4l2_video_dec_flush (GstVideoDecoder * decoder)
 261 {
 262   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 263
 264   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Flushed");
 265
 266   /* Ensure the processing thread has stopped for the reverse playback
 267    * discount case */
 268   if (gst_pad_get_task_state (decoder->srcpad) == GST_TASK_STARTED) {
 269     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 270
 271     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 272     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 273     gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 274     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 275   }
 276
 277   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 278
 279   gst_v4l2_object_unlock_stop (self->v4l2output);
 280   gst_v4l2_object_unlock_stop (self->v4l2capture);
 281
 282   return TRUE;
 283 }
 284
 285 static gboolean
 286 gst_v4l2_video_dec_negotiate (GstVideoDecoder * decoder)
 287 {
 288   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 289
 290   /* We don't allow renegotiation without carefull disabling the pool */
 291   if (self->v4l2capture->pool &&
 292       gst_buffer_pool_is_active (GST_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool)))
 293     return TRUE;
 294
 295   return GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->negotiate (decoder);
 296 }
 297
 298 static gboolean
 299 gst_v4l2_decoder_cmd (GstV4l2Object * v4l2object, guint cmd, guint flags)
 300 {
 301   struct v4l2_decoder_cmd dcmd = { 0, };
 302
 303   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
 304       "sending v4l2 decoder command %u with flags %u", cmd, flags);
 305
 306   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 307     return FALSE;
 308
 309   dcmd.cmd = cmd;
 310   dcmd.flags = flags;
 311   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_DECODER_CMD, &dcmd) < 0)
 312     goto dcmd_failed;
 313
 314   return TRUE;
 315
 316 dcmd_failed:
 317   if (errno == ENOTTY) {
 318     GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element,
 319         "Failed to send decoder command %u with flags %u for '%s'. (%s)",
 320         cmd, flags, v4l2object->videodev, g_strerror (errno));
 321   } else {
 322     GST_ERROR_OBJECT (v4l2object->element,
 323         "Failed to send decoder command %u with flags %u for '%s'. (%s)",
 324         cmd, flags, v4l2object->videodev, g_strerror (errno));
 325   }
 326   return FALSE;
 327 }
 328
 329 static GstFlowReturn
 330 gst_v4l2_video_dec_finish (GstVideoDecoder * decoder)
 331 {
 332   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 333   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 334   GstBuffer *buffer;
 335
 336   if (gst_pad_get_task_state (decoder->srcpad) != GST_TASK_STARTED)
 337     goto done;
 338
 339   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Finishing decoding");
 340
 341   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 342
 343   if (gst_v4l2_decoder_cmd (self->v4l2output, V4L2_DEC_CMD_STOP, 0)) {
 344     GstTask *task = decoder->srcpad->task;
 345
 346     /* If the decoder stop command succeeded, just wait until processing is
 347      * finished */
 348     GST_OBJECT_LOCK (task);
 349     while (GST_TASK_STATE (task) == GST_TASK_STARTED)
 350       GST_TASK_WAIT (task);
 351     GST_OBJECT_UNLOCK (task);
 352     ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 353   } else {
 354     /* otherwise keep queuing empty buffers until the processing thread has
 355      * stopped, _pool_process() will return FLUSHING when that happened */
 356     while (ret == GST_FLOW_OK) {
 357       buffer = gst_buffer_new ();
 358       ret =
 359           gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->
 360               v4l2output->pool), &buffer);
 361       gst_buffer_unref (buffer);
 362     }
 363   }
 364
 365   /* and ensure the processing thread has stopped in case another error
 366    * occured. */
 367   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 368   gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 369   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 370
 371   if (ret == GST_FLOW_FLUSHING)
 372     ret = self->output_flow;
 373
 374   GST_DEBUG_OBJECT (decoder, "Done draining buffers");
 375
 376 done:
 377   return ret;
 378 }
 379
 380 static GstVideoCodecFrame *
 381 gst_v4l2_video_dec_get_oldest_frame (GstVideoDecoder * decoder)
 382 {
 383   GstVideoCodecFrame *frame = NULL;
 384   GList *frames, *l;
 385   gint count = 0;
 386
 387   frames = gst_video_decoder_get_frames (decoder);
 388
 389   for (l = frames; l != NULL; l = l->next) {
 390     GstVideoCodecFrame *f = l->data;
 391
 392     if (!frame || frame->pts > f->pts)
 393       frame = f;
 394
 395     count++;
 396   }
 397
 398   if (frame) {
 399     GST_LOG_OBJECT (decoder,
 400         "Oldest frame is %d %" GST_TIME_FORMAT " and %d frames left",
 401         frame->system_frame_number, GST_TIME_ARGS (frame->pts), count - 1);
 402     gst_video_codec_frame_ref (frame);
 403   }
 404
 405   g_list_free_full (frames, (GDestroyNotify) gst_video_codec_frame_unref);
 406
 407   return frame;
 408 }
 409
 410 static void
 411 gst_v4l2_video_dec_loop (GstVideoDecoder * decoder)
 412 {
 413   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 414   GstV4l2BufferPool *v4l2_pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool);
 415   GstBufferPool *pool;
 416   GstVideoCodecFrame *frame;
 417   GstBuffer *buffer = NULL;
 418   GstFlowReturn ret;
 419
 420   GST_LOG_OBJECT (decoder, "Allocate output buffer");
 421
 422   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 423   do {
 424     /* We cannot use the base class allotate helper since it taking the internal
 425      * stream lock. we know that the acquire may need to poll until more frames
 426      * comes in and holding this lock would prevent that.
 427      */
 428     pool = gst_video_decoder_get_buffer_pool (decoder);
 429
 430     /* Pool may be NULL if we started going to READY state */
 431     if (pool == NULL) {
 432       ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 433       goto beach;
 434     }
 435
 436     ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (pool, &buffer, NULL);
 437     g_object_unref (pool);
 438
 439     if (ret != GST_FLOW_OK)
 440       goto beach;
 441
 442     GST_LOG_OBJECT (decoder, "Process output buffer");
 443     ret = gst_v4l2_buffer_pool_process (v4l2_pool, &buffer);
 444
 445   } while (ret == GST_V4L2_FLOW_CORRUPTED_BUFFER);
 446
 447   if (ret != GST_FLOW_OK)
 448     goto beach;
 449
 450   frame = gst_v4l2_video_dec_get_oldest_frame (decoder);
 451
 452   if (frame) {
 453     frame->output_buffer = buffer;
 454     buffer = NULL;
 455     ret = gst_video_decoder_finish_frame (decoder, frame);
 456
 457     if (ret != GST_FLOW_OK)
 458       goto beach;
 459   } else {
 460     GST_WARNING_OBJECT (decoder, "Decoder is producing too many buffers");
 461     gst_buffer_unref (buffer);
 462   }
 463
 464   return;
 465
 466 beach:
 467   GST_DEBUG_OBJECT (decoder, "Leaving output thread: %s",
 468       gst_flow_get_name (ret));
 469
 470   gst_buffer_replace (&buffer, NULL);
 471   self->output_flow = ret;
 472   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 473   gst_pad_pause_task (decoder->srcpad);
 474 }
 475
 476 static gboolean
 477 gst_v4l2_video_remove_padding (GstCapsFeatures * features,
 478     GstStructure * structure, gpointer user_data)
 479 {
 480   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (user_data);
 481   GstVideoAlignment *align = &self->v4l2capture->align;
 482   GstVideoInfo *info = &self->v4l2capture->info;
 483   int width, height;
 484
 485   if (!gst_structure_get_int (structure, "width", &width))
 486     return TRUE;
 487
 488   if (!gst_structure_get_int (structure, "height", &height))
 489     return TRUE;
 490
 491   if (align->padding_left != 0 || align->padding_top != 0 ||
 492       width != info->width + align->padding_right ||
 493       height != info->height + align->padding_bottom)
 494     return TRUE;
 495
 496   gst_structure_set (structure,
 497       "width", G_TYPE_INT, width - align->padding_right,
 498       "height", G_TYPE_INT, height - align->padding_bottom, NULL);
 499
 500   return TRUE;
 501 }
 502
 503 static GstFlowReturn
 504 gst_v4l2_video_dec_handle_frame (GstVideoDecoder * decoder,
 505     GstVideoCodecFrame * frame)
 506 {
 507   GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 508   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 509   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 510   gboolean processed = FALSE;
 511   GstBuffer *tmp;
 512
 513   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Handling frame %d", frame->system_frame_number);
 514
 515   if (G_UNLIKELY (!g_atomic_int_get (&self->active)))
 516     goto flushing;
 517
 518   if (G_UNLIKELY (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (self->v4l2output))) {
 519     if (!self->input_state)
 520       goto not_negotiated;
 521     if (!gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2output, self->input_state->caps,
 522             &error))
 523       goto not_negotiated;
 524   }
 525
 526   if (G_UNLIKELY (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (self->v4l2capture))) {
 527     GstBufferPool *pool = GST_BUFFER_POOL (self->v4l2output->pool);
 528     GstVideoInfo info;
 529     GstVideoCodecState *output_state;
 530     GstBuffer *codec_data;
 531     GstCaps *acquired_caps, *available_caps, *caps, *filter;
 532     GstStructure *st;
 533
 534     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Sending header");
 535
 536     codec_data = self->input_state->codec_data;
 537
 538     /* We are running in byte-stream mode, so we don't know the headers, but
 539      * we need to send something, otherwise the decoder will refuse to
 540      * intialize.
 541      */
 542     if (codec_data) {
 543       gst_buffer_ref (codec_data);
 544     } else {
 545       codec_data = gst_buffer_ref (frame->input_buffer);
 546       processed = TRUE;
 547     }
 548
 549     /* Ensure input internal pool is active */
 550     if (!gst_buffer_pool_is_active (pool)) {
 551       GstStructure *config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 552       gst_buffer_pool_config_set_params (config, self->input_state->caps,
 553           self->v4l2output->info.size, 2, 2);
 554
 555       /* There is no reason to refuse this config */
 556       if (!gst_buffer_pool_set_config (pool, config))
 557         goto activate_failed;
 558
 559       if (!gst_buffer_pool_set_active (pool, TRUE))
 560         goto activate_failed;
 561     }
 562
 563     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 564     ret =
 565         gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->
 566             v4l2output->pool), &codec_data);
 567     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 568
 569     gst_buffer_unref (codec_data);
 570
 571     /* For decoders G_FMT returns coded size, G_SELECTION returns visible size
 572      * in the compose rectangle. gst_v4l2_object_acquire_format() checks both
 573      * and returns the visible size as with/height and the coded size as
 574      * padding. */
 575     if (!gst_v4l2_object_acquire_format (self->v4l2capture, &info))
 576       goto not_negotiated;
 577
 578     /* Create caps from the acquired format, remove the format field */
 579     acquired_caps = gst_video_info_to_caps (&info);
 580     st = gst_caps_get_structure (acquired_caps, 0);
 581     gst_structure_remove_field (st, "format");
 582
 583     /* Probe currently available pixel formats */
 584     available_caps = gst_v4l2_object_probe_caps (self->v4l2capture, NULL);
 585     available_caps = gst_caps_make_writable (available_caps);
 586
 587     /* Replace coded size with visible size, we want to negotiate visible size
 588      * with downstream, not coded size. */
 589     gst_caps_map_in_place (available_caps, gst_v4l2_video_remove_padding, self);
 590
 591     filter = gst_caps_intersect_full (available_caps, acquired_caps,
 592         GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 593     gst_caps_unref (acquired_caps);
 594     gst_caps_unref (available_caps);
 595     caps = gst_pad_peer_query_caps (decoder->srcpad, filter);
 596     gst_caps_unref (filter);
 597
 598     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Possible decoded caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 599     if (gst_caps_is_empty (caps)) {
 600       gst_caps_unref (caps);
 601       goto not_negotiated;
 602     }
 603
 604     /* Fixate pixel format */
 605     caps = gst_caps_fixate (caps);
 606
 607     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Chosen decoded caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 608
 609     /* Try to set negotiated format, on success replace acquired format */
 610     if (gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2capture, caps, &error))
 611       gst_video_info_from_caps (&info, caps);
 612     else
 613       gst_v4l2_clear_error (&error);
 614     gst_caps_unref (caps);
 615
 616     output_state = gst_video_decoder_set_output_state (decoder,
 617         info.finfo->format, info.width, info.height, self->input_state);
 618
 619     /* Copy the rest of the information, there might be more in the future */
 620     output_state->info.interlace_mode = info.interlace_mode;
 621     gst_video_codec_state_unref (output_state);
 622
 623     if (!gst_video_decoder_negotiate (decoder)) {
 624       if (GST_PAD_IS_FLUSHING (decoder->srcpad))
 625         goto flushing;
 626       else
 627         goto not_negotiated;
 628     }
 629
 630     /* Ensure our internal pool is activated */
 631     if (!gst_buffer_pool_set_active (GST_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool),
 632             TRUE))
 633       goto activate_failed;
 634   }
 635
 636   if (gst_pad_get_task_state (GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (self)) ==
 637       GST_TASK_STOPPED) {
 638     /* It's possible that the processing thread stopped due to an error */
 639     if (self->output_flow != GST_FLOW_OK &&
 640         self->output_flow != GST_FLOW_FLUSHING) {
 641       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Processing loop stopped with error, leaving");
 642       ret = self->output_flow;
 643       goto drop;
 644     }
 645
 646     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Starting decoding thread");
 647
 648     /* Start the processing task, when it quits, the task will disable input
 649      * processing to unlock input if draining, or prevent potential block */
 650     self->output_flow = GST_FLOW_FLUSHING;
 651     if (!gst_pad_start_task (decoder->srcpad,
 652             (GstTaskFunction) gst_v4l2_video_dec_loop, self, NULL))
 653       goto start_task_failed;
 654   }
 655
 656   if (!processed) {
 657     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 658     ret =
 659         gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->v4l2output->
 660             pool), &frame->input_buffer);
 661     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 662
 663     if (ret == GST_FLOW_FLUSHING) {
 664       if (gst_pad_get_task_state (GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (self)) !=
 665           GST_TASK_STARTED)
 666         ret = self->output_flow;
 667       goto drop;
 668     } else if (ret != GST_FLOW_OK) {
 669       goto process_failed;
 670     }
 671   }
 672
 673   /* No need to keep input arround */
 674   tmp = frame->input_buffer;
 675   frame->input_buffer = gst_buffer_new ();
 676   gst_buffer_copy_into (frame->input_buffer, tmp,
 677       GST_BUFFER_COPY_FLAGS | GST_BUFFER_COPY_TIMESTAMPS |
 678       GST_BUFFER_COPY_META, 0, 0);
 679   gst_buffer_unref (tmp);
 680
 681   gst_video_codec_frame_unref (frame);
 682   return ret;
 683
 684   /* ERRORS */
 685 not_negotiated:
 686   {
 687     GST_ERROR_OBJECT (self, "not negotiated");
 688     ret = GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 689     gst_v4l2_error (self, &error);
 690     goto drop;
 691   }
 692 activate_failed:
 693   {
 694     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 695         (_("Failed to allocate required memory.")),
 696         ("Buffer pool activation failed"));
 697     ret = GST_FLOW_ERROR;
 698     goto drop;
 699   }
 700 flushing:
 701   {
 702     ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 703     goto drop;
 704   }
 705
 706 start_task_failed:
 707   {
 708     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, FAILED,
 709         (_("Failed to start decoding thread.")), (NULL));
 710     ret = GST_FLOW_ERROR;
 711     goto drop;
 712   }
 713 process_failed:
 714   {
 715     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, FAILED,
 716         (_("Failed to process frame.")),
 717         ("Maybe be due to not enough memory or failing driver"));
 718     ret = GST_FLOW_ERROR;
 719     goto drop;
 720   }
 721 drop:
 722   {
 723     gst_video_decoder_drop_frame (decoder, frame);
 724     return ret;
 725   }
 726 }
 727
 728 static gboolean
 729 gst_v4l2_video_dec_decide_allocation (GstVideoDecoder * decoder,
 730     GstQuery * query)
 731 {
 732   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 733   GstClockTime latency;
 734   gboolean ret = FALSE;
 735
 736   if (gst_v4l2_object_decide_allocation (self->v4l2capture, query))
 737     ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->decide_allocation (decoder,
 738         query);
 739
 740   if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (self->v4l2capture->duration)) {
 741     latency = self->v4l2capture->min_buffers * self->v4l2capture->duration;
 742     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Setting latency: %" GST_TIME_FORMAT " (%"
 743         G_GUINT32_FORMAT " * %" G_GUINT64_FORMAT, GST_TIME_ARGS (latency),
 744         self->v4l2capture->min_buffers, self->v4l2capture->duration);
 745     gst_video_decoder_set_latency (decoder, latency, latency);
 746   } else {
 747     GST_WARNING_OBJECT (self, "Duration invalid, not setting latency");
 748   }
 749
 750   return ret;
 751 }
 752
 753 static gboolean
 754 gst_v4l2_video_dec_src_query (GstVideoDecoder * decoder, GstQuery * query)
 755 {
 756   gboolean ret = TRUE;
 757   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 758
 759   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 760     case GST_QUERY_CAPS:{
 761       GstCaps *filter, *result = NULL;
 762       GstPad *pad = GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (decoder);
 763
 764       gst_query_parse_caps (query, &filter);
 765
 766       if (self->probed_srccaps)
 767         result = gst_caps_ref (self->probed_srccaps);
 768       else
 769         result = gst_pad_get_pad_template_caps (pad);
 770
 771       if (filter) {
 772         GstCaps *tmp = result;
 773         result =
 774             gst_caps_intersect_full (filter, tmp, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 775         gst_caps_unref (tmp);
 776       }
 777
 778       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Returning src caps %" GST_PTR_FORMAT, result);
 779
 780       gst_query_set_caps_result (query, result);
 781       gst_caps_unref (result);
 782       break;
 783     }
 784
 785     default:
 786       ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->src_query (decoder, query);
 787       break;
 788   }
 789
 790   return ret;
 791 }
 792
 793 static GstCaps *
 794 gst_v4l2_video_dec_sink_getcaps (GstVideoDecoder * decoder, GstCaps * filter)
 795 {
 796   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 797   GstCaps *result;
 798
 799   result = gst_video_decoder_proxy_getcaps (decoder, self->probed_sinkcaps,
 800       filter);
 801
 802   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Returning sink caps %" GST_PTR_FORMAT, result);
 803
 804   return result;
 805 }
 806
 807 static gboolean
 808 gst_v4l2_video_dec_sink_event (GstVideoDecoder * decoder, GstEvent * event)
 809 {
 810   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 811   gboolean ret;
 812
 813   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 814     case GST_EVENT_FLUSH_START:
 815       GST_DEBUG_OBJECT (self, "flush start");
 816       gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 817       gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 818       break;
 819     default:
 820       break;
 821   }
 822
 823   ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->sink_event (decoder, event);
 824
 825   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 826     case GST_EVENT_FLUSH_START:
 827       /* The processing thread should stop now, wait for it */
 828       gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 829       GST_DEBUG_OBJECT (self, "flush start done");
 830       break;
 831     default:
 832       break;
 833   }
 834
 835   return ret;
 836 }
 837
 838 static GstStateChangeReturn
 839 gst_v4l2_video_dec_change_state (GstElement * element,
 840     GstStateChange transition)
 841 {
 842   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (element);
 843   GstVideoDecoder *decoder = GST_VIDEO_DECODER (element);
 844
 845   if (transition == GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY) {
 846     g_atomic_int_set (&self->active, FALSE);
 847     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 848     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 849     gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 850   }
 851
 852   return GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 853 }
 854
 855 static void
 856 gst_v4l2_video_dec_dispose (GObject * object)
 857 {
 858   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
 859
 860   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 861   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 862
 863   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 864 }
 865
 866 static void
 867 gst_v4l2_video_dec_finalize (GObject * object)
 868 {
 869   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
 870
 871   gst_v4l2_object_destroy (self->v4l2capture);
 872   gst_v4l2_object_destroy (self->v4l2output);
 873
 874   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 875 }
 876
 877 static void
 878 gst_v4l2_video_dec_init (GstV4l2VideoDec * self)
 879 {
 880   /* V4L2 object are created in subinstance_init */
 881 }
 882
 883 static void
 884 gst_v4l2_video_dec_subinstance_init (GTypeInstance * instance, gpointer g_class)
 885 {
 886   GstV4l2VideoDecClass *klass = GST_V4L2_VIDEO_DEC_CLASS (g_class);
 887   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (instance);
 888   GstVideoDecoder *decoder = GST_VIDEO_DECODER (instance);
 889
 890   gst_video_decoder_set_packetized (decoder, TRUE);
 891
 892   self->v4l2output = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (self),
 893       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT, klass->default_device,
 894       gst_v4l2_get_output, gst_v4l2_set_output, NULL);
 895   self->v4l2output->no_initial_format = TRUE;
 896   self->v4l2output->keep_aspect = FALSE;
 897
 898   self->v4l2capture = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (self),
 899       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE, klass->default_device,
 900       gst_v4l2_get_input, gst_v4l2_set_input, NULL);
 901   self->v4l2capture->no_initial_format = TRUE;
 902   self->v4l2output->keep_aspect = FALSE;
 903 }
 904
 905 static void
 906 gst_v4l2_video_dec_class_init (GstV4l2VideoDecClass * klass)
 907 {
 908   GstElementClass *element_class;
 909   GObjectClass *gobject_class;
 910   GstVideoDecoderClass *video_decoder_class;
 911
 912   parent_class = g_type_class_peek_parent (klass);
 913
 914   element_class = (GstElementClass *) klass;
 915   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 916   video_decoder_class = (GstVideoDecoderClass *) klass;
 917
 918   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_v4l2_video_dec_debug, "v4l2videodec", 0,
 919       "V4L2 Video Decoder");
 920
 921   gobject_class->dispose = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_dispose);
 922   gobject_class->finalize = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_finalize);
 923   gobject_class->set_property =
 924       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_set_property);
 925   gobject_class->get_property =
 926       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_get_property);
 927
 928   video_decoder_class->open = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_open);
 929   video_decoder_class->close = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_close);
 930   video_decoder_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_start);
 931   video_decoder_class->stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_stop);
 932   video_decoder_class->finish = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_finish);
 933   video_decoder_class->flush = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_flush);
 934   video_decoder_class->set_format =
 935       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_set_format);
 936   video_decoder_class->negotiate =
 937       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_negotiate);
 938   video_decoder_class->decide_allocation =
 939       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_decide_allocation);
 940   /* FIXME propose_allocation or not ? */
 941   video_decoder_class->handle_frame =
 942       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_handle_frame);
 943   video_decoder_class->getcaps =
 944       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_sink_getcaps);
 945   video_decoder_class->src_query =
 946       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_src_query);
 947   video_decoder_class->sink_event =
 948       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_sink_event);
 949
 950   element_class->change_state =
 951       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_change_state);
 952
 953   gst_v4l2_object_install_m2m_properties_helper (gobject_class);
 954 }
 955
 956 static void
 957 gst_v4l2_video_dec_subclass_init (gpointer g_class, gpointer data)
 958 {
 959   GstV4l2VideoDecClass *klass = GST_V4L2_VIDEO_DEC_CLASS (g_class);
 960   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 961   GstV4l2VideoDecCData *cdata = data;
 962
 963   klass->default_device = cdata->device;
 964
 965   /* Note: gst_pad_template_new() take the floating ref from the caps */
 966   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 967       gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS,
 968           cdata->sink_caps));
 969   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 970       gst_pad_template_new ("src", GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS,
 971           cdata->src_caps));
 972
 973   gst_element_class_set_static_metadata (element_class, cdata->longname,
 974       "Codec/Decoder/Video", cdata->description,
 975       "Nicolas Dufresne <nicolas.dufresne@collabora.com>");
 976
 977   g_free (cdata);
 978 }
 979
 980 /* Probing functions */
 981 gboolean
 982 gst_v4l2_is_video_dec (GstCaps * sink_caps, GstCaps * src_caps)
 983 {
 984   gboolean ret = FALSE;
 985
 986   if (gst_caps_is_subset (sink_caps, gst_v4l2_object_get_codec_caps ())
 987       && gst_caps_is_subset (src_caps, gst_v4l2_object_get_raw_caps ()))
 988     ret = TRUE;
 989
 990   return ret;
 991 }
 992
 993 static gchar *
 994 gst_v4l2_video_dec_set_metadata (GstStructure * s, GstV4l2VideoDecCData * cdata,
 995     const gchar * basename)
 996 {
 997   gchar *codec_name = NULL;
 998   gchar *type_name = NULL;
 999
1000 #define SET_META(codec) \
1001 G_STMT_START { \
1002   cdata->longname = "V4L2 " codec " Decoder"; \
1003   cdata->description = "Decodes " codec " streams via V4L2 API"; \
1004   codec_name = g_ascii_strdown (codec, -1); \
1005 } G_STMT_END
1006
1007   if (gst_structure_has_name (s, "image/jpeg")) {
1008     SET_META ("JPEG");
1009   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/mpeg")) {
1010     gint mpegversion = 0;
1011     gst_structure_get_int (s, "mpegversion", &mpegversion);
1012
1013     if (mpegversion == 2) {
1014       SET_META ("MPEG2");
1015     } else {
1016       SET_META ("MPEG4");
1017     }
1018   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-h263")) {
1019     SET_META ("H263");
1020   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-h264")) {
1021     SET_META ("H264");
1022   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-wmv")) {
1023     SET_META ("VC1");
1024   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-vp8")) {
1025     SET_META ("VP8");
1026   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-bayer")) {
1027     SET_META ("BAYER");
1028   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-sonix")) {
1029     SET_META ("SONIX");
1030   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-pwc1")) {
1031     SET_META ("PWC1");
1032   } else if (gst_structure_has_name (s, "video/x-pwc2")) {
1033     SET_META ("PWC2");
1034   } else {
1035     /* This code should be kept on sync with the exposed CODEC type of format
1036      * from gstv4l2object.c. This warning will only occure in case we forget
1037      * to also add a format here. */
1038     gchar *s_str = gst_structure_to_string (s);
1039     g_warning ("Missing fixed name mapping for caps '%s', this is a GStreamer "
1040         "bug, please report at https://bugs.gnome.org", s_str);
1041     g_free (s_str);
1042   }
1043
1044   if (codec_name) {
1045     type_name = g_strdup_printf ("v4l2%sdec", codec_name);
1046     if (g_type_from_name (type_name) != 0) {
1047       g_free (type_name);
1048       type_name = g_strdup_printf ("v4l2%s%sdec", basename, codec_name);
1049     }
1050   }
1051
1052   return type_name;
1053 #undef SET_META
1054 }
1055
1056 gboolean
1057 gst_v4l2_video_dec_register (GstPlugin * plugin, const gchar * basename,
1058     const gchar * device_path, GstCaps * sink_caps, GstCaps * src_caps)
1059 {
1060   gint i;
1061
1062   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (sink_caps); i++) {
1063     GstV4l2VideoDecCData *cdata;
1064     GstStructure *s;
1065     GTypeQuery type_query;
1066     GTypeInfo type_info = { 0, };
1067     GType type, subtype;
1068     gchar *type_name;
1069
1070     s = gst_caps_get_structure (sink_caps, i);
1071
1072     cdata = g_new0 (GstV4l2VideoDecCData, 1);
1073     cdata->device = g_strdup (device_path);
1074     cdata->sink_caps = gst_caps_new_empty ();
1075     gst_caps_append_structure (cdata->sink_caps, gst_structure_copy (s));
1076     cdata->src_caps = gst_caps_ref (src_caps);
1077     type_name = gst_v4l2_video_dec_set_metadata (s, cdata, basename);
1078
1079     /* Skip over if we hit an unmapped type */
1080     if (!type_name) {
1081       g_free (cdata);
1082       continue;
1083     }
1084
1085     type = gst_v4l2_video_dec_get_type ();
1086     g_type_query (type, &type_query);
1087     memset (&type_info, 0, sizeof (type_info));
1088     type_info.class_size = type_query.class_size;
1089     type_info.instance_size = type_query.instance_size;
1090     type_info.class_init = gst_v4l2_video_dec_subclass_init;
1091     type_info.class_data = cdata;
1092     type_info.instance_init = gst_v4l2_video_dec_subinstance_init;
1093
1094     subtype = g_type_register_static (type, type_name, &type_info, 0);
1095     gst_element_register (plugin, type_name, GST_RANK_PRIMARY + 1, subtype);
1096
1097     g_free (type_name);
1098   }
1099
1100   return TRUE;
1101 }