Merge branch 'upstream/1.16' into tizen_gst_1.16.2
[platform/upstream/gst-plugins-good.git] / sys / v4l2 / gstv4l2src.c
index 70512e8..0b55b5d 100644 (file)
@@ -1,7 +1,7 @@
 /* GStreamer
  *
  * Copyright (C) 2001-2002 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
- *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@indt.org.br>
+ *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@gmail.com>
  *
  * gstv4l2src.c: Video4Linux2 source element
  *
  * ]| This pipeline shows the video captured from a webcam that delivers jpeg
  * images.
  * </refsect2>
+ *
+ * Since 1.14, the use of libv4l2 has been disabled due to major bugs in the
+ * emulation layer. To enable usage of this library, set the environment
+ * variable GST_V4L2_USE_LIBV4L2=1.
  */
 
 #ifdef HAVE_CONFIG_H
 #include <config.h>
 #endif
 
-#undef HAVE_XVIDEO
-
 #include <string.h>
 #include <sys/time.h>
 #include <unistd.h>
@@ -57,9 +59,6 @@
 
 #include "gstv4l2colorbalance.h"
 #include "gstv4l2tuner.h"
-#ifdef HAVE_XVIDEO
-#include "gstv4l2xoverlay.h"
-#endif
 #include "gstv4l2vidorient.h"
 
 #include "gst/gst-i18n-plugin.h"
@@ -73,6 +72,9 @@ enum
 {
   PROP_0,
   V4L2_STD_OBJECT_PROPS,
+#ifdef TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID
+  PROP_CAMERA_ID,
+#endif /* TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID */
   PROP_LAST
 };
 
@@ -87,9 +89,6 @@ static guint gst_v4l2_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 };
 
 GST_IMPLEMENT_V4L2_COLOR_BALANCE_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
 GST_IMPLEMENT_V4L2_TUNER_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
-#ifdef HAVE_XVIDEO
-GST_IMPLEMENT_V4L2_XOVERLAY_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
-#endif
 GST_IMPLEMENT_V4L2_VIDORIENT_METHODS (GstV4l2Src, gst_v4l2src);
 
 static void gst_v4l2src_uri_handler_init (gpointer g_iface,
@@ -99,17 +98,11 @@ static void gst_v4l2src_uri_handler_init (gpointer g_iface,
 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstV4l2Src, gst_v4l2src, GST_TYPE_PUSH_SRC,
     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_URI_HANDLER, gst_v4l2src_uri_handler_init);
     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_TUNER, gst_v4l2src_tuner_interface_init);
-#ifdef HAVE_XVIDEO
-    /* FIXME: does GstXOverlay for v4l2src make sense in a GStreamer context? */
-    G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_X_OVERLAY,
-        gst_v4l2src_xoverlay_interface_init);
-#endif
     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_COLOR_BALANCE,
         gst_v4l2src_color_balance_interface_init);
     G_IMPLEMENT_INTERFACE (GST_TYPE_VIDEO_ORIENTATION,
         gst_v4l2src_video_orientation_interface_init));
 
-static void gst_v4l2src_dispose (GObject * object);
 static void gst_v4l2src_finalize (GstV4l2Src * v4l2src);
 
 /* element methods */
@@ -121,13 +114,13 @@ static gboolean gst_v4l2src_start (GstBaseSrc * src);
 static gboolean gst_v4l2src_unlock (GstBaseSrc * src);
 static gboolean gst_v4l2src_unlock_stop (GstBaseSrc * src);
 static gboolean gst_v4l2src_stop (GstBaseSrc * src);
-static gboolean gst_v4l2src_set_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * caps);
 static GstCaps *gst_v4l2src_get_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * filter);
 static gboolean gst_v4l2src_query (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query);
 static gboolean gst_v4l2src_decide_allocation (GstBaseSrc * src,
     GstQuery * query);
-static GstFlowReturn gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * out);
-static GstCaps *gst_v4l2src_fixate (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps);
+static GstFlowReturn gst_v4l2src_create (GstPushSrc * src, GstBuffer ** out);
+static GstCaps *gst_v4l2src_fixate (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps,
+    GstStructure * pref_s);
 static gboolean gst_v4l2src_negotiate (GstBaseSrc * basesrc);
 
 static void gst_v4l2src_set_property (GObject * object, guint prop_id,
@@ -148,7 +141,6 @@ gst_v4l2src_class_init (GstV4l2SrcClass * klass)
   basesrc_class = GST_BASE_SRC_CLASS (klass);
   pushsrc_class = GST_PUSH_SRC_CLASS (klass);
 
-  gobject_class->dispose = gst_v4l2src_dispose;
   gobject_class->finalize = (GObjectFinalizeFunc) gst_v4l2src_finalize;
   gobject_class->set_property = gst_v4l2src_set_property;
   gobject_class->get_property = gst_v4l2src_get_property;
@@ -158,6 +150,19 @@ gst_v4l2src_class_init (GstV4l2SrcClass * klass)
   gst_v4l2_object_install_properties_helper (gobject_class,
       DEFAULT_PROP_DEVICE);
 
+#ifdef TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID
+  /**
+   * GstV4l2Src:camera-id:
+   *
+   * The value which is set by application will be used as a number of device node.
+   * ex) 1 -> /dev/video1
+   */
+  g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_CAMERA_ID,
+      g_param_spec_uint ("camera-id", "Camera ID",
+          "Camera ID for device node", 0, G_MAXUINT, 0,
+          G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
+#endif /* TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID */
+
   /**
    * GstV4l2Src::prepare-format:
    * @v4l2src: the v4l2src instance
@@ -169,8 +174,6 @@ gst_v4l2src_class_init (GstV4l2SrcClass * klass)
    * happen prior to the format being set.
    * This is mostly useful for UVC H264 encoding cameras which need the H264
    * Probe & Commit to happen prior to the normal Probe & Commit.
-   *
-   * Since: 0.10.32
    */
   gst_v4l2_signals[SIGNAL_PRE_SET_FORMAT] = g_signal_new ("prepare-format",
       G_TYPE_FROM_CLASS (klass),
@@ -180,7 +183,7 @@ gst_v4l2src_class_init (GstV4l2SrcClass * klass)
   gst_element_class_set_static_metadata (element_class,
       "Video (video4linux2) Source", "Source/Video",
       "Reads frames from a Video4Linux2 device",
-      "Edgard Lima <edgard.lima@indt.org.br>, "
+      "Edgard Lima <edgard.lima@gmail.com>, "
       "Stefan Kost <ensonic@users.sf.net>");
 
   gst_element_class_add_pad_template
@@ -189,18 +192,16 @@ gst_v4l2src_class_init (GstV4l2SrcClass * klass)
           gst_v4l2_object_get_all_caps ()));
 
   basesrc_class->get_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_get_caps);
-  basesrc_class->set_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_set_caps);
   basesrc_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_start);
   basesrc_class->unlock = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_unlock);
   basesrc_class->unlock_stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_unlock_stop);
   basesrc_class->stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_stop);
   basesrc_class->query = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_query);
-  basesrc_class->fixate = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_fixate);
   basesrc_class->negotiate = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_negotiate);
   basesrc_class->decide_allocation =
       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_decide_allocation);
 
-  pushsrc_class->fill = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_fill);
+  pushsrc_class->create = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2src_create);
 
   klass->v4l2_class_devices = NULL;
 
@@ -212,25 +213,16 @@ gst_v4l2src_init (GstV4l2Src * v4l2src)
 {
   /* fixme: give an update_fps_function */
   v4l2src->v4l2object = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (v4l2src),
-      V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE, DEFAULT_PROP_DEVICE,
-      gst_v4l2_get_input, gst_v4l2_set_input, NULL);
+      GST_OBJECT (GST_BASE_SRC_PAD (v4l2src)), V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE,
+      DEFAULT_PROP_DEVICE, gst_v4l2_get_input, gst_v4l2_set_input, NULL);
+
+  /* Avoid the slow probes */
+  v4l2src->v4l2object->skip_try_fmt_probes = TRUE;
 
   gst_base_src_set_format (GST_BASE_SRC (v4l2src), GST_FORMAT_TIME);
   gst_base_src_set_live (GST_BASE_SRC (v4l2src), TRUE);
 }
 
-static void
-gst_v4l2src_dispose (GObject * object)
-{
-  GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (object);
-
-  if (v4l2src->probed_caps) {
-    gst_caps_unref (v4l2src->probed_caps);
-  }
-
-  G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
-}
-
 
 static void
 gst_v4l2src_finalize (GstV4l2Src * v4l2src)
@@ -250,6 +242,16 @@ gst_v4l2src_set_property (GObject * object,
   if (!gst_v4l2_object_set_property_helper (v4l2src->v4l2object,
           prop_id, value, pspec)) {
     switch (prop_id) {
+#ifdef TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID
+      case PROP_CAMERA_ID:
+        g_free (v4l2src->v4l2object->videodev);
+
+        v4l2src->camera_id = g_value_get_uint (value);
+        v4l2src->v4l2object->videodev = g_strdup_printf ("/dev/video%u", v4l2src->camera_id);
+
+        GST_INFO_OBJECT(v4l2src, "videodev [%s]", v4l2src->v4l2object->videodev);
+        break;
+#endif /* TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID */
       default:
         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
         break;
@@ -266,6 +268,11 @@ gst_v4l2src_get_property (GObject * object,
   if (!gst_v4l2_object_get_property_helper (v4l2src->v4l2object,
           prop_id, value, pspec)) {
     switch (prop_id) {
+#ifdef TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID
+      case PROP_CAMERA_ID:
+        g_value_set_uint (value, v4l2src->camera_id);
+        break;
+#endif /* TIZEN_FEATURE_V4L2SRC_SUPPORT_CAMERA_ID */
       default:
         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
         break;
@@ -273,36 +280,259 @@ gst_v4l2src_get_property (GObject * object,
   }
 }
 
-/* this function is a bit of a last resort */
+struct PreferedCapsInfo
+{
+  gint width;
+  gint height;
+  gint fps_n;
+  gint fps_d;
+};
+
+static gboolean
+gst_vl42_src_fixate_fields (GQuark field_id, GValue * value, gpointer user_data)
+{
+  GstStructure *s = user_data;
+
+  if (field_id == g_quark_from_string ("interlace-mode"))
+    return TRUE;
+
+  if (field_id == g_quark_from_string ("colorimetry"))
+    return TRUE;
+
+  gst_structure_fixate_field (s, g_quark_to_string (field_id));
+
+  return TRUE;
+}
+
+static void
+gst_v4l2_src_fixate_struct_with_preference (GstStructure * s,
+    struct PreferedCapsInfo *pref)
+{
+  if (gst_structure_has_field (s, "width"))
+    gst_structure_fixate_field_nearest_int (s, "width", pref->width);
+
+  if (gst_structure_has_field (s, "height"))
+    gst_structure_fixate_field_nearest_int (s, "height", pref->height);
+
+  if (gst_structure_has_field (s, "framerate"))
+    gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (s, "framerate", pref->fps_n,
+        pref->fps_d);
+
+  /* Finally, fixate everything else except the interlace-mode and colorimetry
+   * which still need further negotiation as it wasn't probed */
+  gst_structure_map_in_place (s, gst_vl42_src_fixate_fields, s);
+}
+
+static void
+gst_v4l2_src_parse_fixed_struct (GstStructure * s,
+    gint * width, gint * height, gint * fps_n, gint * fps_d)
+{
+  if (gst_structure_has_field (s, "width") && width)
+    gst_structure_get_int (s, "width", width);
+
+  if (gst_structure_has_field (s, "height") && height)
+    gst_structure_get_int (s, "height", height);
+
+  if (gst_structure_has_field (s, "framerate") && fps_n && fps_d)
+    gst_structure_get_fraction (s, "framerate", fps_n, fps_d);
+}
+
+/* TODO Consider framerate */
+static gint
+gst_v4l2src_fixed_caps_compare (GstCaps * caps_a, GstCaps * caps_b,
+    struct PreferedCapsInfo *pref)
+{
+  GstStructure *a, *b;
+  gint aw = G_MAXINT, ah = G_MAXINT, ad = G_MAXINT;
+  gint bw = G_MAXINT, bh = G_MAXINT, bd = G_MAXINT;
+  gint ret;
+
+  a = gst_caps_get_structure (caps_a, 0);
+  b = gst_caps_get_structure (caps_b, 0);
+
+  gst_v4l2_src_parse_fixed_struct (a, &aw, &ah, NULL, NULL);
+  gst_v4l2_src_parse_fixed_struct (b, &bw, &bh, NULL, NULL);
+
+  /* When both are smaller then pref, just append to the end */
+  if ((bw < pref->width || bh < pref->height)
+      && (aw < pref->width || ah < pref->height)) {
+    ret = 1;
+    goto done;
+  }
+
+  /* If a is smaller then pref and not b, then a goes after b */
+  if (aw < pref->width || ah < pref->height) {
+    ret = 1;
+    goto done;
+  }
+
+  /* If b is smaller then pref and not a, then a goes before b */
+  if (bw < pref->width || bh < pref->height) {
+    ret = -1;
+    goto done;
+  }
+
+  /* Both are larger or equal to the preference, prefer the smallest */
+  ad = MAX (1, aw - pref->width) * MAX (1, ah - pref->height);
+  bd = MAX (1, bw - pref->width) * MAX (1, bh - pref->height);
+
+  /* Adjust slightly in case width/height matched the preference */
+  if (aw == pref->width)
+    ad -= 1;
+
+  if (ah == pref->height)
+    ad -= 1;
+
+  if (bw == pref->width)
+    bd -= 1;
+
+  if (bh == pref->height)
+    bd -= 1;
+
+  /* If the choices are equivalent, maintain the order */
+  if (ad == bd)
+    ret = 1;
+  else
+    ret = ad - bd;
+
+done:
+  GST_TRACE ("Placing %ix%i (%s) %s %ix%i (%s)", aw, ah,
+      gst_structure_get_string (a, "format"), ret > 0 ? "after" : "before", bw,
+      bh, gst_structure_get_string (b, "format"));
+  return ret;
+}
+
+static gboolean
+gst_v4l2src_set_format (GstV4l2Src * v4l2src, GstCaps * caps,
+    GstV4l2Error * error)
+{
+  GstV4l2Object *obj;
+
+  obj = v4l2src->v4l2object;
+
+  /* make sure we stop capturing and dealloc buffers */
+  if (!gst_v4l2_object_stop (obj))
+    return FALSE;
+
+  g_signal_emit (v4l2src, gst_v4l2_signals[SIGNAL_PRE_SET_FORMAT], 0,
+      v4l2src->v4l2object->video_fd, caps);
+
+  return gst_v4l2_object_set_format (obj, caps, error);
+}
+
 static GstCaps *
-gst_v4l2src_fixate (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps)
+gst_v4l2src_fixate (GstBaseSrc * basesrc, GstCaps * caps, GstStructure * pref_s)
 {
-  GstStructure *structure;
-  gint i;
+  /* Let's prefer a good resolutiion as of today's standard. */
+  struct PreferedCapsInfo pref = {
+    3840, 2160, 120, 1
+  };
+  GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (basesrc);
+  GstV4l2Object *obj = v4l2src->v4l2object;
+  GList *caps_list = NULL;
+  GstStructure *s;
+  gint i = G_MAXINT;
+  GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
+  GstCaps *fcaps = NULL;
 
   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixating caps %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 
-  caps = gst_caps_make_writable (caps);
+  /* We consider the first structure from peercaps to be a preference. This is
+   * useful for matching a reported native display, or simply to avoid
+   * transformation to happen downstream. */
+  if (pref_s) {
+    pref_s = gst_structure_copy (pref_s);
+    gst_v4l2_src_fixate_struct_with_preference (pref_s, &pref);
+    gst_v4l2_src_parse_fixed_struct (pref_s, &pref.width, &pref.height,
+        &pref.fps_n, &pref.fps_d);
+    gst_structure_free (pref_s);
+  }
+
+  GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "Prefered size %ix%i", pref.width, pref.height);
+
+  /* Sort the structures to get the caps that is nearest to our preferences,
+   * first. Use single struct caps for sorting so we preserve the features.  */
+  for (i = 0; i < gst_caps_get_size (caps); i++) {
+    GstCaps *tmp = gst_caps_copy_nth (caps, i);
+
+    s = gst_caps_get_structure (tmp, 0);
+    gst_v4l2_src_fixate_struct_with_preference (s, &pref);
+
+    caps_list = g_list_insert_sorted_with_data (caps_list, tmp,
+        (GCompareDataFunc) gst_v4l2src_fixed_caps_compare, &pref);
+  }
+
+  gst_caps_unref (caps);
+  caps = gst_caps_new_empty ();
+
+  while (caps_list) {
+    GstCaps *tmp = caps_list->data;
+    caps_list = g_list_delete_link (caps_list, caps_list);
+    gst_caps_append (caps, tmp);
+  }
+
+  GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "sorted and normalized caps %" GST_PTR_FORMAT,
+      caps);
+
+  /* Each structure in the caps has been fixated, except for the
+   * interlace-mode and colorimetry. Now normalize the caps so we can
+   * enumerate the possibilities */
+  caps = gst_caps_normalize (caps);
 
   for (i = 0; i < gst_caps_get_size (caps); ++i) {
-    structure = gst_caps_get_structure (caps, i);
+    gst_v4l2_clear_error (&error);
+    if (fcaps)
+      gst_caps_unref (fcaps);
+
+    fcaps = gst_caps_copy_nth (caps, i);
 
-    /* We are fixating to a resonable 320x200 resolution
-       and the maximum framerate resolution for that size */
-    gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "width", 320);
-    gst_structure_fixate_field_nearest_int (structure, "height", 200);
-    gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (structure, "framerate",
-        G_MAXINT, 1);
-    gst_structure_fixate_field (structure, "format");
+    /* try hard to avoid TRY_FMT since some UVC camera just crash when this
+     * is called at run-time. */
+    if (gst_v4l2_object_caps_is_subset (obj, fcaps)) {
+      gst_caps_unref (fcaps);
+      fcaps = gst_v4l2_object_get_current_caps (obj);
+      break;
+    }
+
+    /* Just check if the format is acceptable, once we know
+     * no buffers should be outstanding we try S_FMT.
+     *
+     * Basesrc will do an allocation query that
+     * should indirectly reclaim buffers, after that we can
+     * set the format and then configure our pool */
+    if (gst_v4l2_object_try_format (obj, fcaps, &error)) {
+      /* make sure the caps changed before doing anything */
+      if (gst_v4l2_object_caps_equal (obj, fcaps))
+        break;
+
+      v4l2src->renegotiation_adjust = v4l2src->offset + 1;
+      v4l2src->pending_set_fmt = TRUE;
+      break;
+    }
+
+    /* Only EIVAL make sense, report any other errors, this way we don't keep
+     * probing if the device got disconnected, or if it's firmware stopped
+     * responding */
+    if (error.error->code != GST_RESOURCE_ERROR_SETTINGS) {
+      i = G_MAXINT;
+      break;
+    }
   }
 
-  GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixated caps %" GST_PTR_FORMAT, caps);
+  if (i >= gst_caps_get_size (caps)) {
+    gst_v4l2_error (v4l2src, &error);
+    if (fcaps)
+      gst_caps_unref (fcaps);
+    gst_caps_unref (caps);
+    return NULL;
+  }
 
-  caps = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->fixate (basesrc, caps);
+  gst_caps_unref (caps);
 
-  return caps;
-}
+  GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixated caps %" GST_PTR_FORMAT, fcaps);
 
+  return fcaps;
+}
 
 static gboolean
 gst_v4l2src_negotiate (GstBaseSrc * basesrc)
@@ -315,91 +545,44 @@ gst_v4l2src_negotiate (GstBaseSrc * basesrc)
   /* first see what is possible on our source pad */
   thiscaps = gst_pad_query_caps (GST_BASE_SRC_PAD (basesrc), NULL);
   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "caps of src: %" GST_PTR_FORMAT, thiscaps);
-  LOG_CAPS (basesrc, thiscaps);
 
   /* nothing or anything is allowed, we're done */
   if (thiscaps == NULL || gst_caps_is_any (thiscaps))
     goto no_nego_needed;
 
-  /* get the peer caps */
-  peercaps = gst_pad_peer_query_caps (GST_BASE_SRC_PAD (basesrc), thiscaps);
+  /* get the peer caps without a filter as we'll filter ourselves later on */
+  peercaps = gst_pad_peer_query_caps (GST_BASE_SRC_PAD (basesrc), NULL);
   GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "caps of peer: %" GST_PTR_FORMAT, peercaps);
-  LOG_CAPS (basesrc, peercaps);
   if (peercaps && !gst_caps_is_any (peercaps)) {
-    GstCaps *icaps = NULL;
-    int i;
-
     /* Prefer the first caps we are compatible with that the peer proposed */
-    for (i = 0; i < gst_caps_get_size (peercaps); i++) {
-      /* get intersection */
-      GstCaps *ipcaps = gst_caps_copy_nth (peercaps, i);
-
-      GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "peer: %" GST_PTR_FORMAT, ipcaps);
-      LOG_CAPS (basesrc, ipcaps);
-
-      icaps = gst_caps_intersect (thiscaps, ipcaps);
-      gst_caps_unref (ipcaps);
+    caps = gst_caps_intersect_full (peercaps, thiscaps,
+        GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 
-      if (!gst_caps_is_empty (icaps))
-        break;
-
-      gst_caps_unref (icaps);
-      icaps = NULL;
-    }
+    GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "intersect: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 
-    GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "intersect: %" GST_PTR_FORMAT, icaps);
-    LOG_CAPS (basesrc, icaps);
-    if (icaps) {
-      /* If there are multiple intersections pick the one with the smallest
-       * resolution strictly bigger then the first peer caps */
-      if (gst_caps_get_size (icaps) > 1) {
-        GstStructure *s = gst_caps_get_structure (peercaps, 0);
-        int best = 0;
-        int twidth, theight;
-        int width = G_MAXINT, height = G_MAXINT;
-
-        if (gst_structure_get_int (s, "width", &twidth)
-            && gst_structure_get_int (s, "height", &theight)) {
-
-          /* Walk the structure backwards to get the first entry of the
-           * smallest resolution bigger (or equal to) the preferred resolution)
-           */
-          for (i = gst_caps_get_size (icaps) - 1; i >= 0; i--) {
-            GstStructure *is = gst_caps_get_structure (icaps, i);
-            int w, h;
-
-            if (gst_structure_get_int (is, "width", &w)
-                && gst_structure_get_int (is, "height", &h)) {
-              if (w >= twidth && w <= width && h >= theight && h <= height) {
-                width = w;
-                height = h;
-                best = i;
-              }
-            }
-          }
-        }
-
-        caps = gst_caps_copy_nth (icaps, best);
-        gst_caps_unref (icaps);
-      } else {
-        caps = icaps;
-      }
-    }
     gst_caps_unref (thiscaps);
   } else {
     /* no peer or peer have ANY caps, work with our own caps then */
     caps = thiscaps;
   }
-  if (peercaps)
-    gst_caps_unref (peercaps);
-  if (caps) {
-    caps = gst_caps_truncate (caps);
 
+  if (caps) {
     /* now fixate */
     if (!gst_caps_is_empty (caps)) {
-      caps = gst_v4l2src_fixate (basesrc, caps);
+      GstStructure *pref = NULL;
+
+      if (peercaps && !gst_caps_is_any (peercaps))
+        pref = gst_caps_get_structure (peercaps, 0);
+
+      caps = gst_v4l2src_fixate (basesrc, caps, pref);
+
+      /* Fixating may fail as we now set the selected format */
+      if (!caps) {
+        result = FALSE;
+        goto done;
+      }
+
       GST_DEBUG_OBJECT (basesrc, "fixated to: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
-      LOG_CAPS (basesrc, caps);
 
       if (gst_caps_is_any (caps)) {
         /* hmm, still anything, so element can do anything and
@@ -412,6 +595,11 @@ gst_v4l2src_negotiate (GstBaseSrc * basesrc)
     }
     gst_caps_unref (caps);
   }
+
+done:
+  if (peercaps)
+    gst_caps_unref (peercaps);
+
   return result;
 
 no_nego_needed:
@@ -428,9 +616,6 @@ gst_v4l2src_get_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * filter)
 {
   GstV4l2Src *v4l2src;
   GstV4l2Object *obj;
-  GstCaps *ret;
-  GSList *walk;
-  GSList *formats;
 
   v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
   obj = v4l2src->v4l2object;
@@ -439,157 +624,75 @@ gst_v4l2src_get_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * filter)
     return gst_pad_get_pad_template_caps (GST_BASE_SRC_PAD (v4l2src));
   }
 
-  if (v4l2src->probed_caps)
-    return gst_caps_ref (v4l2src->probed_caps);
-
-  formats = gst_v4l2_object_get_format_list (obj);
-
-  ret = gst_caps_new_empty ();
-
-  for (walk = formats; walk; walk = walk->next) {
-    struct v4l2_fmtdesc *format;
-    GstStructure *template;
-
-    format = (struct v4l2_fmtdesc *) walk->data;
-
-    template = gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_structure (format->pixelformat);
-
-    if (template) {
-      GstCaps *tmp;
-
-      tmp =
-          gst_v4l2_object_probe_caps_for_format (obj,
-          format->pixelformat, template);
-      if (tmp)
-        gst_caps_append (ret, tmp);
-
-      gst_structure_free (template);
-    } else {
-      GST_DEBUG_OBJECT (v4l2src, "unknown format %u", format->pixelformat);
-    }
-  }
-
-  v4l2src->probed_caps = gst_caps_ref (ret);
-
-  GST_INFO_OBJECT (v4l2src, "probed caps: %" GST_PTR_FORMAT, ret);
-
-  return ret;
+  return gst_v4l2_object_get_caps (obj, filter);
 }
 
 static gboolean
-gst_v4l2src_set_caps (GstBaseSrc * src, GstCaps * caps)
+gst_v4l2src_decide_allocation (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
 {
-  GstV4l2Src *v4l2src;
-  GstV4l2Object *obj;
+  GstV4l2Src *src = GST_V4L2SRC (bsrc);
+  gboolean ret = TRUE;
 
-  v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
-  obj = v4l2src->v4l2object;
+  if (src->pending_set_fmt) {
+    GstCaps *caps = gst_pad_get_current_caps (GST_BASE_SRC_PAD (bsrc));
+    GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 
-  /* make sure we stop capturing and dealloc buffers */
-  if (!gst_v4l2_object_stop (obj))
-    return FALSE;
+    caps = gst_caps_make_writable (caps);
+    if (!(ret = gst_v4l2src_set_format (src, caps, &error)))
+      gst_v4l2_error (src, &error);
 
-  g_signal_emit (v4l2src, gst_v4l2_signals[SIGNAL_PRE_SET_FORMAT], 0,
-      v4l2src->v4l2object->video_fd, caps);
-
-  if (!gst_v4l2_object_set_format (obj, caps))
-    /* error already posted */
-    return FALSE;
-
-  return TRUE;
-}
+    gst_caps_unref (caps);
+    src->pending_set_fmt = FALSE;
+  } else if (gst_buffer_pool_is_active (src->v4l2object->pool)) {
+    /* Trick basesrc into not deactivating the active pool. Renegotiating here
+     * would otherwise turn off and on the camera. */
+    GstAllocator *allocator;
+    GstAllocationParams params;
+    GstBufferPool *pool;
+
+    gst_base_src_get_allocator (bsrc, &allocator, &params);
+    pool = gst_base_src_get_buffer_pool (bsrc);
+
+    if (gst_query_get_n_allocation_params (query))
+      gst_query_set_nth_allocation_param (query, 0, allocator, &params);
+    else
+      gst_query_add_allocation_param (query, allocator, &params);
 
-static gboolean
-gst_v4l2src_decide_allocation (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
-{
-  GstV4l2Src *src;
-  GstV4l2Object *obj;
-  GstBufferPool *pool;
-  guint size, min, max;
-  gboolean update;
+    if (gst_query_get_n_allocation_pools (query))
+      gst_query_set_nth_allocation_pool (query, 0, pool,
+          src->v4l2object->info.size, 1, 0);
+    else
+      gst_query_add_allocation_pool (query, pool, src->v4l2object->info.size, 1,
+          0);
 
-  src = GST_V4L2SRC (bsrc);
-  obj = src->v4l2object;
+    if (pool)
+      gst_object_unref (pool);
+    if (allocator)
+      gst_object_unref (allocator);
 
-  if (gst_query_get_n_allocation_pools (query) > 0) {
-    gst_query_parse_nth_allocation_pool (query, 0, &pool, &size, &min, &max);
-    update = TRUE;
-  } else {
-    pool = NULL;
-    min = max = 0;
-    size = 0;
-    update = FALSE;
+    return GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->decide_allocation (bsrc, query);
   }
 
-  GST_DEBUG_OBJECT (src, "allocation: size:%u min:%u max:%u pool:%"
-      GST_PTR_FORMAT, size, min, max, pool);
-
-  if (min != 0) {
-    /* if there is a min-buffers suggestion, use it. We add 1 because we need 1
-     * buffer extra to capture while the other two buffers are downstream */
-    min += 1;
-  } else {
-    min = 2;
-  }
-
-  /* select a pool */
-  switch (obj->mode) {
-    case GST_V4L2_IO_RW:
-      if (pool == NULL) {
-        /* no downstream pool, use our own then */
-        GST_DEBUG_OBJECT (src,
-            "read/write mode: no downstream pool, using our own");
-        pool = GST_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool);
-        size = obj->sizeimage;
-      } else {
-        /* in READ/WRITE mode, prefer a downstream pool because our own pool
-         * doesn't help much, we have to write to it as well */
-        GST_DEBUG_OBJECT (src, "read/write mode: using downstream pool");
-        /* use the bigest size, when we use our own pool we can't really do any
-         * other size than what the hardware gives us but for downstream pools
-         * we can try */
-        size = MAX (size, obj->sizeimage);
-      }
-      break;
-    case GST_V4L2_IO_MMAP:
-    case GST_V4L2_IO_USERPTR:
-    case GST_V4L2_IO_DMABUF:
-      /* in streaming mode, prefer our own pool */
-      pool = GST_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool);
-      size = obj->sizeimage;
-      GST_DEBUG_OBJECT (src,
-          "streaming mode: using our own pool %" GST_PTR_FORMAT, pool);
-      break;
-    case GST_V4L2_IO_AUTO:
-    default:
-      GST_WARNING_OBJECT (src, "unhandled mode");
-      break;
+  if (ret) {
+    ret = gst_v4l2_object_decide_allocation (src->v4l2object, query);
+    if (ret)
+      ret = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->decide_allocation (bsrc, query);
   }
 
-  if (pool) {
-    GstStructure *config;
-    GstCaps *caps;
-
-    config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
-    gst_buffer_pool_config_get_params (config, &caps, NULL, NULL, NULL);
-    gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min, max);
-
-    /* if downstream supports video metadata, add this to the pool config */
-    if (gst_query_find_allocation_meta (query, GST_VIDEO_META_API_TYPE, NULL)) {
-      GST_DEBUG_OBJECT (pool, "activate Video Meta");
-      gst_buffer_pool_config_add_option (config,
-          GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
-    }
-
-    gst_buffer_pool_set_config (pool, config);
+  if (ret) {
+    if (!gst_buffer_pool_set_active (src->v4l2object->pool, TRUE))
+      goto activate_failed;
   }
 
-  if (update)
-    gst_query_set_nth_allocation_pool (query, 0, pool, size, min, max);
-  else
-    gst_query_add_allocation_pool (query, pool, size, min, max);
+  return ret;
 
-  return GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->decide_allocation (bsrc, query);
+activate_failed:
+  {
+    GST_ELEMENT_ERROR (src, RESOURCE, SETTINGS,
+        (_("Failed to allocate required memory.")),
+        ("Buffer pool activation failed"));
+    return FALSE;
+  }
 }
 
 static gboolean
@@ -630,7 +733,7 @@ gst_v4l2src_query (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
 
       /* max latency is total duration of the frame buffer */
       if (obj->pool != NULL)
-        num_buffers = GST_V4L2_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool)->num_buffers;
+        num_buffers = GST_V4L2_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool)->max_latency;
 
       if (num_buffers == 0)
         max_latency = -1;
@@ -668,11 +771,15 @@ gst_v4l2src_start (GstBaseSrc * src)
   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
 
   v4l2src->offset = 0;
+  v4l2src->renegotiation_adjust = 0;
 
   /* activate settings for first frame */
   v4l2src->ctrl_time = 0;
   gst_object_sync_values (GST_OBJECT (src), v4l2src->ctrl_time);
 
+  v4l2src->has_bad_timestamp = FALSE;
+  v4l2src->last_timestamp = 0;
+
   return TRUE;
 }
 
@@ -687,6 +794,9 @@ static gboolean
 gst_v4l2src_unlock_stop (GstBaseSrc * src)
 {
   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
+
+  v4l2src->last_timestamp = 0;
+
   return gst_v4l2_object_unlock_stop (v4l2src->v4l2object);
 }
 
@@ -700,6 +810,9 @@ gst_v4l2src_stop (GstBaseSrc * src)
     if (!gst_v4l2_object_stop (obj))
       return FALSE;
   }
+
+  v4l2src->pending_set_fmt = FALSE;
+
   return TRUE;
 }
 
@@ -728,10 +841,6 @@ gst_v4l2src_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
       if (!gst_v4l2_object_close (obj))
         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 
-      if (v4l2src->probed_caps) {
-        gst_caps_unref (v4l2src->probed_caps);
-        v4l2src->probed_caps = NULL;
-      }
       break;
     default:
       break;
@@ -741,23 +850,32 @@ gst_v4l2src_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
 }
 
 static GstFlowReturn
-gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * buf)
+gst_v4l2src_create (GstPushSrc * src, GstBuffer ** buf)
 {
   GstV4l2Src *v4l2src = GST_V4L2SRC (src);
   GstV4l2Object *obj = v4l2src->v4l2object;
+  GstV4l2BufferPool *pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool);
   GstFlowReturn ret;
   GstClock *clock;
   GstClockTime abs_time, base_time, timestamp, duration;
   GstClockTime delay;
+  GstMessage *qos_msg;
+
+  do {
+    ret = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->alloc (GST_BASE_SRC (src), 0,
+        obj->info.size, buf);
+
+    if (G_UNLIKELY (ret != GST_FLOW_OK))
+      goto alloc_failed;
 
-  ret =
-      gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL_CAST (obj->pool), buf);
+    ret = gst_v4l2_buffer_pool_process (pool, buf);
+
+  } while (ret == GST_V4L2_FLOW_CORRUPTED_BUFFER);
 
   if (G_UNLIKELY (ret != GST_FLOW_OK))
     goto error;
 
-
-  timestamp = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf);
+  timestamp = GST_BUFFER_TIMESTAMP (*buf);
   duration = obj->duration;
 
   /* timestamps, LOCK to get clock and base time. */
@@ -781,7 +899,8 @@ gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * buf)
     abs_time = GST_CLOCK_TIME_NONE;
   }
 
-  if (timestamp != GST_CLOCK_TIME_NONE) {
+retry:
+  if (!v4l2src->has_bad_timestamp && timestamp != GST_CLOCK_TIME_NONE) {
     struct timespec now;
     GstClockTime gstnow;
 
@@ -791,7 +910,7 @@ gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * buf)
     clock_gettime (CLOCK_MONOTONIC, &now);
     gstnow = GST_TIMESPEC_TO_TIME (now);
 
-    if (gstnow < timestamp && (timestamp - gstnow) > (10 * GST_SECOND)) {
+    if (timestamp > gstnow || (gstnow - timestamp) > (10 * GST_SECOND)) {
       GTimeVal now;
 
       /* very large diff, fall back to system time */
@@ -799,12 +918,39 @@ gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * buf)
       gstnow = GST_TIMEVAL_TO_TIME (now);
     }
 
-    if (gstnow > timestamp) {
-      delay = gstnow - timestamp;
-    } else {
-      delay = 0;
+    /* Detect buggy drivers here, and stop using their timestamp. Failing any
+     * of these condition would imply a very buggy driver:
+     *   - Timestamp in the future
+     *   - Timestamp is going backward compare to last seen timestamp
+     *   - Timestamp is jumping forward for less then a frame duration
+     *   - Delay is bigger then the actual timestamp
+     * */
+    if (timestamp > gstnow) {
+      GST_WARNING_OBJECT (v4l2src,
+          "Timestamp in the future detected, ignoring driver timestamps");
+      v4l2src->has_bad_timestamp = TRUE;
+      goto retry;
     }
 
+    if (v4l2src->last_timestamp > timestamp) {
+      GST_WARNING_OBJECT (v4l2src,
+          "Timestamp going backward, ignoring driver timestamps");
+      v4l2src->has_bad_timestamp = TRUE;
+      goto retry;
+    }
+
+    delay = gstnow - timestamp;
+
+    if (delay > timestamp) {
+      GST_WARNING_OBJECT (v4l2src,
+          "Timestamp does not correlate with any clock, ignoring driver timestamps");
+      v4l2src->has_bad_timestamp = TRUE;
+      goto retry;
+    }
+
+    /* Save last timestamp for sanity checks */
+    v4l2src->last_timestamp = timestamp;
+
     GST_DEBUG_OBJECT (v4l2src, "ts: %" GST_TIME_FORMAT " now %" GST_TIME_FORMAT
         " delay %" GST_TIME_FORMAT, GST_TIME_ARGS (timestamp),
         GST_TIME_ARGS (gstnow), GST_TIME_ARGS (delay));
@@ -817,8 +963,6 @@ gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * buf)
   }
 
   /* set buffer metadata */
-  GST_BUFFER_OFFSET (buf) = v4l2src->offset++;
-  GST_BUFFER_OFFSET_END (buf) = v4l2src->offset;
 
   if (G_LIKELY (abs_time != GST_CLOCK_TIME_NONE)) {
     /* the time now is the time of the clock minus the base time */
@@ -847,16 +991,60 @@ gst_v4l2src_fill (GstPushSrc * src, GstBuffer * buf)
   GST_INFO_OBJECT (src, "sync to %" GST_TIME_FORMAT " out ts %" GST_TIME_FORMAT,
       GST_TIME_ARGS (v4l2src->ctrl_time), GST_TIME_ARGS (timestamp));
 
-  GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf) = timestamp;
-  GST_BUFFER_DURATION (buf) = duration;
+  /* use generated offset values only if there are not already valid ones
+   * set by the v4l2 device */
+  if (!GST_BUFFER_OFFSET_IS_VALID (*buf)
+      || !GST_BUFFER_OFFSET_END_IS_VALID (*buf)) {
+    GST_BUFFER_OFFSET (*buf) = v4l2src->offset++;
+    GST_BUFFER_OFFSET_END (*buf) = v4l2src->offset;
+  } else {
+    /* adjust raw v4l2 device sequence, will restart at null in case of renegotiation
+     * (streamoff/streamon) */
+    GST_BUFFER_OFFSET (*buf) += v4l2src->renegotiation_adjust;
+    GST_BUFFER_OFFSET_END (*buf) += v4l2src->renegotiation_adjust;
+    /* check for frame loss with given (from v4l2 device) buffer offset */
+    if ((v4l2src->offset != 0)
+        && (GST_BUFFER_OFFSET (*buf) != (v4l2src->offset + 1))) {
+      guint64 lost_frame_count = GST_BUFFER_OFFSET (*buf) - v4l2src->offset - 1;
+      GST_WARNING_OBJECT (v4l2src,
+          "lost frames detected: count = %" G_GUINT64_FORMAT " - ts: %"
+          GST_TIME_FORMAT, lost_frame_count, GST_TIME_ARGS (timestamp));
+
+      qos_msg = gst_message_new_qos (GST_OBJECT_CAST (v4l2src), TRUE,
+          GST_CLOCK_TIME_NONE, GST_CLOCK_TIME_NONE, timestamp,
+          GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (duration) ? lost_frame_count *
+          duration : GST_CLOCK_TIME_NONE);
+      gst_element_post_message (GST_ELEMENT_CAST (v4l2src), qos_msg);
+
+    }
+    v4l2src->offset = GST_BUFFER_OFFSET (*buf);
+  }
+
+  GST_BUFFER_TIMESTAMP (*buf) = timestamp;
+  GST_BUFFER_DURATION (*buf) = duration;
 
   return ret;
 
   /* ERROR */
+alloc_failed:
+  {
+    if (ret != GST_FLOW_FLUSHING)
+      GST_ELEMENT_ERROR (src, RESOURCE, NO_SPACE_LEFT,
+          ("Failed to allocate a buffer"), (NULL));
+    return ret;
+  }
 error:
   {
-    GST_DEBUG_OBJECT (src, "error processing buffer %d (%s)", ret,
-        gst_flow_get_name (ret));
+    gst_buffer_replace (buf, NULL);
+    if (ret == GST_V4L2_FLOW_LAST_BUFFER) {
+      GST_ELEMENT_ERROR (src, RESOURCE, FAILED,
+          ("Driver returned a buffer with no payload, this most likely "
+              "indicate a bug in the driver."), (NULL));
+      ret = GST_FLOW_ERROR;
+    } else {
+      GST_DEBUG_OBJECT (src, "error processing buffer %d (%s)", ret,
+          gst_flow_get_name (ret));
+    }
     return ret;
   }
 }