sys/v4l2/gstv4l2.c

   1 /* GStreamer
   2  *
   3  * Copyright (C) 2001-2002 Ronald Bultje <rbultje@ronald.bitfreak.net>
   4  *               2006 Edgard Lima <edgard.lima@gmail.com>
   5  *
   6  * gstv4l2.c: plugin for v4l2 elements
   7  *
   8  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Library General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  19  * License along with this library; if not, write to the
  20  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  21  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  22  */
  23
  24 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  25 #include "config.h"
  26 #endif
  27
  28 #ifndef _GNU_SOURCE
  29 # define _GNU_SOURCE            /* O_CLOEXEC */
  30 #endif
  31
  32 #include "gst/gst-i18n-plugin.h"
  33
  34 #include <gst/gst.h>
  35
  36 #include <fcntl.h>
  37 #include <string.h>
  38 #include <sys/stat.h>
  39 #include <sys/types.h>
  40 #include <unistd.h>
  41
  42 #include "ext/videodev2.h"
  43 #include "v4l2-utils.h"
  44
  45 #include "gstv4l2object.h"
  46 #include "gstv4l2src.h"
  47 #include "gstv4l2sink.h"
  48 #include "gstv4l2radio.h"
  49 #include "gstv4l2videodec.h"
  50 #include "gstv4l2fwhtenc.h"
  51 #include "gstv4l2h263enc.h"
  52 #include "gstv4l2h264enc.h"
  53 #include "gstv4l2h265enc.h"
  54 #include "gstv4l2jpegenc.h"
  55 #include "gstv4l2mpeg4enc.h"
  56 #include "gstv4l2vp8enc.h"
  57 #include "gstv4l2vp9enc.h"
  58 #include "gstv4l2deviceprovider.h"
  59 #include "gstv4l2transform.h"
  60
  61 /* used in gstv4l2object.c and v4l2_calls.c */
  62 GST_DEBUG_CATEGORY (v4l2_debug);
  63 #define GST_CAT_DEFAULT v4l2_debug
  64
  65 #ifdef GST_V4L2_ENABLE_PROBE
  66 /* This is a minimalist probe, for speed, we only enumerate formats */
  67 static GstCaps *
  68 gst_v4l2_probe_template_caps (const gchar * device, gint video_fd,
  69     enum v4l2_buf_type type)
  70 {
  71   gint n;
  72   struct v4l2_fmtdesc format;
  73   GstCaps *caps;
  74
  75   GST_DEBUG ("Getting %s format enumerations", device);
  76   caps = gst_caps_new_empty ();
  77
  78   for (n = 0;; n++) {
  79     GstStructure *template;
  80
  81     memset (&format, 0, sizeof (format));
  82
  83     format.index = n;
  84     format.type = type;
  85
  86     if (ioctl (video_fd, VIDIOC_ENUM_FMT, &format) < 0)
  87       break;                    /* end of enumeration */
  88
  89     GST_LOG ("index:       %u", format.index);
  90     GST_LOG ("type:        %d", format.type);
  91     GST_LOG ("flags:       %08x", format.flags);
  92     GST_LOG ("description: '%s'", format.description);
  93     GST_LOG ("pixelformat: %" GST_FOURCC_FORMAT,
  94         GST_FOURCC_ARGS (format.pixelformat));
  95
  96     template = gst_v4l2_object_v4l2fourcc_to_structure (format.pixelformat);
  97
  98     if (template) {
  99       GstStructure *alt_t = NULL;
 100
 101       switch (format.pixelformat) {
 102 #ifdef TIZEN_FEATURE_V4L2_TBM_SUPPORT
 103         case V4L2_PIX_FMT_YUV420:
 104           alt_t = gst_structure_copy (template);
 105           gst_structure_set (alt_t, "format", G_TYPE_STRING, "S420", NULL);
 106           break;
 107         case V4L2_PIX_FMT_NV12:
 108           alt_t = gst_structure_copy (template);
 109           gst_structure_set (alt_t, "format", G_TYPE_STRING, "SN12", NULL);
 110           break;
 111 #endif /* TIZEN_FEATURE_V4L2_TBM_SUPPORT */
 112         case V4L2_PIX_FMT_RGB32:
 113           alt_t = gst_structure_copy (template);
 114           gst_structure_set (alt_t, "format", G_TYPE_STRING, "ARGB", NULL);
 115           break;
 116         case V4L2_PIX_FMT_BGR32:
 117           alt_t = gst_structure_copy (template);
 118           gst_structure_set (alt_t, "format", G_TYPE_STRING, "BGRA", NULL);
 119         default:
 120           break;
 121       }
 122
 123       gst_caps_append_structure (caps, template);
 124
 125       if (alt_t)
 126         gst_caps_append_structure (caps, alt_t);
 127     }
 128   }
 129
 130   return gst_caps_simplify (caps);
 131 }
 132
 133 static gboolean
 134 gst_v4l2_probe_and_register (GstPlugin * plugin)
 135 {
 136   GstV4l2Iterator *it;
 137   gint video_fd = -1;
 138   struct v4l2_capability vcap;
 139   guint32 device_caps;
 140
 141   GST_DEBUG ("Probing devices");
 142
 143   it = gst_v4l2_iterator_new ();
 144
 145   while (gst_v4l2_iterator_next (it)) {
 146     GstCaps *src_caps, *sink_caps;
 147     gchar *basename;
 148
 149     if (video_fd >= 0)
 150       close (video_fd);
 151
 152     video_fd = open (it->device_path, O_RDWR | O_CLOEXEC);
 153
 154     if (video_fd == -1) {
 155       GST_DEBUG ("Failed to open %s: %s", it->device_path, g_strerror (errno));
 156       continue;
 157     }
 158
 159     memset (&vcap, 0, sizeof (vcap));
 160
 161     if (ioctl (video_fd, VIDIOC_QUERYCAP, &vcap) < 0) {
 162       GST_DEBUG ("Failed to get device capabilities: %s", g_strerror (errno));
 163       continue;
 164     }
 165
 166     if (vcap.capabilities & V4L2_CAP_DEVICE_CAPS)
 167       device_caps = vcap.device_caps;
 168     else
 169       device_caps = vcap.capabilities;
 170
 171     if (!GST_V4L2_IS_M2M (device_caps))
 172       continue;
 173
 174     GST_DEBUG ("Probing '%s' located at '%s'",
 175         it->device_name ? it->device_name : (const gchar *) vcap.driver,
 176         it->device_path);
 177
 178     /* get sink supported format (no MPLANE for codec) */
 179     sink_caps = gst_caps_merge (gst_v4l2_probe_template_caps (it->device_path,
 180             video_fd, V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT),
 181         gst_v4l2_probe_template_caps (it->device_path, video_fd,
 182             V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT_MPLANE));
 183
 184     /* get src supported format */
 185     src_caps = gst_caps_merge (gst_v4l2_probe_template_caps (it->device_path,
 186             video_fd, V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE),
 187         gst_v4l2_probe_template_caps (it->device_path, video_fd,
 188             V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE_MPLANE));
 189
 190     /* Skip devices without any supported formats */
 191     if (gst_caps_is_empty (sink_caps) || gst_caps_is_empty (src_caps)) {
 192       gst_caps_unref (sink_caps);
 193       gst_caps_unref (src_caps);
 194       continue;
 195     }
 196
 197     basename = g_path_get_basename (it->device_path);
 198
 199     /* Caps won't be freed if the subclass is not instantiated */
 200     GST_MINI_OBJECT_FLAG_SET (sink_caps, GST_MINI_OBJECT_FLAG_MAY_BE_LEAKED);
 201     GST_MINI_OBJECT_FLAG_SET (src_caps, GST_MINI_OBJECT_FLAG_MAY_BE_LEAKED);
 202
 203     if (gst_v4l2_is_video_dec (sink_caps, src_caps)) {
 204       gst_v4l2_video_dec_register (plugin, basename, it->device_path,
 205           sink_caps, src_caps);
 206     } else if (gst_v4l2_is_video_enc (sink_caps, src_caps, NULL)) {
 207       if (gst_v4l2_is_fwht_enc (sink_caps, src_caps))
 208         gst_v4l2_fwht_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 209             sink_caps, src_caps);
 210
 211       if (gst_v4l2_is_h264_enc (sink_caps, src_caps))
 212         gst_v4l2_h264_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 213             sink_caps, src_caps);
 214
 215       if (gst_v4l2_is_h265_enc (sink_caps, src_caps))
 216         gst_v4l2_h265_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 217             sink_caps, src_caps);
 218
 219       if (gst_v4l2_is_mpeg4_enc (sink_caps, src_caps))
 220         gst_v4l2_mpeg4_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 221             sink_caps, src_caps);
 222
 223       if (gst_v4l2_is_h263_enc (sink_caps, src_caps))
 224         gst_v4l2_h263_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 225             sink_caps, src_caps);
 226
 227       if (gst_v4l2_is_jpeg_enc (sink_caps, src_caps))
 228         gst_v4l2_jpeg_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 229             sink_caps, src_caps);
 230
 231       if (gst_v4l2_is_vp8_enc (sink_caps, src_caps))
 232         gst_v4l2_vp8_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 233             sink_caps, src_caps);
 234
 235       if (gst_v4l2_is_vp9_enc (sink_caps, src_caps))
 236         gst_v4l2_vp9_enc_register (plugin, basename, it->device_path,
 237             sink_caps, src_caps);
 238     } else if (gst_v4l2_is_transform (sink_caps, src_caps)) {
 239       gst_v4l2_transform_register (plugin, basename, it->device_path,
 240           sink_caps, src_caps);
 241     }
 242     /* else if ( ... etc. */
 243
 244     gst_caps_unref (sink_caps);
 245     gst_caps_unref (src_caps);
 246     g_free (basename);
 247   }
 248
 249   if (video_fd >= 0)
 250     close (video_fd);
 251
 252   gst_v4l2_iterator_free (it);
 253
 254   return TRUE;
 255 }
 256 #endif
 257
 258 static gboolean
 259 plugin_init (GstPlugin * plugin)
 260 {
 261 #ifndef TIZEN_FEATURE_DISABLE_V4L2_DEPENDENCY
 262   const gchar *paths[] = { "/dev", "/dev/v4l2", NULL };
 263   const gchar *names[] = { "video", NULL };
 264 #endif /* TIZEN_FEATURE_DISABLE_V4L2_DEPENDENCY */
 265
 266   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (v4l2_debug, "v4l2", 0, "V4L2 API calls");
 267 #ifndef TIZEN_FEATURE_DISABLE_V4L2_DEPENDENCY
 268   /* Add some depedency, so the dynamic features get updated upon changes in
 269    * /dev/video* */
 270   gst_plugin_add_dependency (plugin,
 271       NULL, paths, names, GST_PLUGIN_DEPENDENCY_FLAG_FILE_NAME_IS_PREFIX);
 272 #endif /* TIZEN_FEATURE_DISABLE_V4L2_DEPENDENCY */
 273
 274   if (!gst_element_register (plugin, "v4l2src", GST_RANK_PRIMARY,
 275           GST_TYPE_V4L2SRC) ||
 276       !gst_element_register (plugin, "v4l2sink", GST_RANK_NONE,
 277           GST_TYPE_V4L2SINK) ||
 278       !gst_element_register (plugin, "v4l2radio", GST_RANK_NONE,
 279           GST_TYPE_V4L2RADIO) ||
 280       !gst_device_provider_register (plugin, "v4l2deviceprovider",
 281           GST_RANK_PRIMARY, GST_TYPE_V4L2_DEVICE_PROVIDER)
 282       /* etc. */
 283 #ifdef GST_V4L2_ENABLE_PROBE
 284       || !gst_v4l2_probe_and_register (plugin)
 285 #endif
 286       )
 287     return FALSE;
 288
 289 #ifdef ENABLE_NLS
 290   bindtextdomain (GETTEXT_PACKAGE, LOCALEDIR);
 291   bind_textdomain_codeset (GETTEXT_PACKAGE, "UTF-8");
 292 #endif /* ENABLE_NLS */
 293
 294   return TRUE;
 295 }
 296
 297 GST_PLUGIN_DEFINE (GST_VERSION_MAJOR,
 298     GST_VERSION_MINOR,
 299     video4linux2,
 300     "elements for Video 4 Linux",
 301     plugin_init, VERSION, GST_LICENSE, GST_PACKAGE_NAME, GST_PACKAGE_ORIGIN)