subprojects/gst-plugins-bad/ext/vulkan/vkdownload.c

   1 /*
   2  * GStreamer
   3  * Copyright (C) 2019 Matthew Waters <matthew@centricular.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  * SECTION:element-vulkandownload
  23  * @title: vulkandownload
  24  *
  25  * vulkandownload downloads data into Vulkan memory objects.
  26  */
  27
  28 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  29 #include "config.h"
  30 #endif
  31
  32 #include <string.h>
  33
  34 #include "gstvulkanelements.h"
  35 #include "vkdownload.h"
  36
  37 GST_DEBUG_CATEGORY (gst_debug_vulkan_download);
  38 #define GST_CAT_DEFAULT gst_debug_vulkan_download
  39
  40 static GstCaps *
  41 _set_caps_features_with_passthrough (const GstCaps * caps,
  42     const gchar * feature_name, GstCapsFeatures * passthrough)
  43 {
  44   guint i, j, m, n;
  45   GstCaps *tmp;
  46
  47   tmp = gst_caps_copy (caps);
  48
  49   n = gst_caps_get_size (caps);
  50   for (i = 0; i < n; i++) {
  51     GstCapsFeatures *features, *orig_features;
  52
  53     orig_features = gst_caps_get_features (caps, i);
  54     features = gst_caps_features_new (feature_name, NULL);
  55
  56     m = gst_caps_features_get_size (orig_features);
  57     for (j = 0; j < m; j++) {
  58       const gchar *feature = gst_caps_features_get_nth (orig_features, j);
  59
  60       /* if we already have the features */
  61       if (gst_caps_features_contains (features, feature))
  62         continue;
  63
  64       if (g_strcmp0 (feature, GST_CAPS_FEATURE_MEMORY_SYSTEM_MEMORY) == 0)
  65         continue;
  66
  67       if (passthrough && gst_caps_features_contains (passthrough, feature)) {
  68         gst_caps_features_add (features, feature);
  69       }
  70     }
  71
  72     gst_caps_set_features (tmp, i, features);
  73   }
  74
  75   return tmp;
  76 }
  77
  78 struct ImageToRawDownload
  79 {
  80   GstVulkanDownload *download;
  81
  82   GstVideoInfo in_info;
  83   GstVideoInfo out_info;
  84
  85   GstBufferPool *pool;
  86   gboolean pool_active;
  87
  88   GstVulkanCommandPool *cmd_pool;
  89   GstVulkanTrashList *trash_list;
  90 };
  91
  92 static gpointer
  93 _image_to_raw_new_impl (GstVulkanDownload * download)
  94 {
  95   struct ImageToRawDownload *raw = g_new0 (struct ImageToRawDownload, 1);
  96
  97   raw->download = download;
  98   raw->trash_list = gst_vulkan_trash_fence_list_new ();
  99
 100   return raw;
 101 }
 102
 103 static GstCaps *
 104 _image_to_raw_transform_caps (gpointer impl, GstPadDirection direction,
 105     GstCaps * caps)
 106 {
 107   GstCaps *ret;
 108
 109   if (direction == GST_PAD_SINK) {
 110     ret =
 111         _set_caps_features_with_passthrough (caps,
 112         GST_CAPS_FEATURE_MEMORY_SYSTEM_MEMORY, NULL);
 113   } else {
 114     ret =
 115         _set_caps_features_with_passthrough (caps,
 116         GST_CAPS_FEATURE_MEMORY_VULKAN_IMAGE, NULL);
 117   }
 118
 119   return ret;
 120 }
 121
 122 static gboolean
 123 _image_to_raw_set_caps (gpointer impl, GstCaps * in_caps, GstCaps * out_caps)
 124 {
 125   struct ImageToRawDownload *raw = impl;
 126
 127   if (!gst_video_info_from_caps (&raw->in_info, in_caps))
 128     return FALSE;
 129
 130   if (!gst_video_info_from_caps (&raw->out_info, out_caps))
 131     return FALSE;
 132
 133   return TRUE;
 134 }
 135
 136 static void
 137 _image_to_raw_propose_allocation (gpointer impl, GstQuery * decide_query,
 138     GstQuery * query)
 139 {
 140   /* FIXME: implement */
 141 }
 142
 143 static GstFlowReturn
 144 _image_to_raw_perform (gpointer impl, GstBuffer * inbuf, GstBuffer ** outbuf)
 145 {
 146   struct ImageToRawDownload *raw = impl;
 147   GstVulkanCommandBuffer *cmd_buf;
 148   GError *error = NULL;
 149   GstFlowReturn ret;
 150   VkResult err;
 151   int i;
 152
 153   if (!raw->cmd_pool) {
 154     if (!(raw->cmd_pool =
 155             gst_vulkan_queue_create_command_pool (raw->download->queue,
 156                 &error))) {
 157       goto error;
 158     }
 159   }
 160
 161   if (!(cmd_buf = gst_vulkan_command_pool_create (raw->cmd_pool, &error)))
 162     goto error;
 163
 164   if (!raw->pool) {
 165     GstStructure *config;
 166     guint min = 0, max = 0;
 167     gsize size = 1;
 168
 169     raw->pool = gst_vulkan_buffer_pool_new (raw->download->device);
 170     config = gst_buffer_pool_get_config (raw->pool);
 171     gst_buffer_pool_config_set_params (config, raw->download->out_caps, size,
 172         min, max);
 173     gst_buffer_pool_set_config (raw->pool, config);
 174   }
 175   if (!raw->pool_active) {
 176     gst_buffer_pool_set_active (raw->pool, TRUE);
 177     raw->pool_active = TRUE;
 178   }
 179
 180   if ((ret =
 181           gst_buffer_pool_acquire_buffer (raw->pool, outbuf,
 182               NULL)) != GST_FLOW_OK)
 183     goto out;
 184
 185   {
 186     /* *INDENT-OFF* */
 187     VkCommandBufferBeginInfo cmd_buf_info = {
 188         .sType = VK_STRUCTURE_TYPE_COMMAND_BUFFER_BEGIN_INFO,
 189         .pNext = NULL,
 190         .flags = VK_COMMAND_BUFFER_USAGE_ONE_TIME_SUBMIT_BIT,
 191         .pInheritanceInfo = NULL
 192     };
 193     /* *INDENT-ON* */
 194
 195     gst_vulkan_command_buffer_lock (cmd_buf);
 196     err = vkBeginCommandBuffer (cmd_buf->cmd, &cmd_buf_info);
 197     if (gst_vulkan_error_to_g_error (err, &error, "vkBeginCommandBuffer") < 0)
 198       goto unlock_error;
 199   }
 200
 201   for (i = 0; i < GST_VIDEO_INFO_N_PLANES (&raw->out_info); i++) {
 202     VkBufferImageCopy region;
 203     GstMemory *in_mem, *out_mem;
 204     GstVulkanBufferMemory *buf_mem;
 205     GstVulkanImageMemory *img_mem;
 206     VkImageMemoryBarrier image_memory_barrier;
 207     VkBufferMemoryBarrier buffer_memory_barrier;
 208
 209     in_mem = gst_buffer_peek_memory (inbuf, i);
 210     if (!gst_is_vulkan_image_memory (in_mem)) {
 211       GST_WARNING_OBJECT (raw->download, "Input is not a GstVulkanImageMemory");
 212       goto unlock_error;
 213     }
 214     img_mem = (GstVulkanImageMemory *) in_mem;
 215
 216     out_mem = gst_buffer_peek_memory (*outbuf, i);
 217     if (!gst_is_vulkan_buffer_memory (out_mem)) {
 218       GST_WARNING_OBJECT (raw->download,
 219           "Output is not a GstVulkanBufferMemory");
 220       goto unlock_error;
 221     }
 222     buf_mem = (GstVulkanBufferMemory *) out_mem;
 223
 224     /* *INDENT-OFF* */
 225     region = (VkBufferImageCopy) {
 226         .bufferOffset = 0,
 227         .bufferRowLength = GST_VIDEO_INFO_COMP_WIDTH (&raw->in_info, i),
 228         .bufferImageHeight = GST_VIDEO_INFO_COMP_HEIGHT (&raw->in_info, i),
 229         .imageSubresource = {
 230             .aspectMask = VK_IMAGE_ASPECT_COLOR_BIT,
 231             .mipLevel = 0,
 232             .baseArrayLayer = 0,
 233             .layerCount = 1,
 234         },
 235         .imageOffset = { .x = 0, .y = 0, .z = 0, },
 236         .imageExtent = {
 237             .width = GST_VIDEO_INFO_COMP_WIDTH (&raw->out_info, i),
 238             .height = GST_VIDEO_INFO_COMP_HEIGHT (&raw->out_info, i),
 239             .depth = 1,
 240         }
 241     };
 242
 243     image_memory_barrier = (VkImageMemoryBarrier) {
 244         .sType = VK_STRUCTURE_TYPE_IMAGE_MEMORY_BARRIER,
 245         .pNext = NULL,
 246         .srcAccessMask = img_mem->barrier.parent.access_flags,
 247         .dstAccessMask = VK_ACCESS_TRANSFER_READ_BIT,
 248         .oldLayout = img_mem->barrier.image_layout,
 249         .newLayout = VK_IMAGE_LAYOUT_TRANSFER_SRC_OPTIMAL,
 250         /* FIXME: implement exclusive transfers */
 251         .srcQueueFamilyIndex = 0,
 252         .dstQueueFamilyIndex = 0,
 253         .image = img_mem->image,
 254         .subresourceRange = img_mem->barrier.subresource_range
 255     };
 256
 257     buffer_memory_barrier = (VkBufferMemoryBarrier) {
 258         .sType = VK_STRUCTURE_TYPE_BUFFER_MEMORY_BARRIER,
 259         .pNext = NULL,
 260         .srcAccessMask = buf_mem->barrier.parent.access_flags,
 261         .dstAccessMask = VK_ACCESS_TRANSFER_WRITE_BIT,
 262         /* FIXME: implement exclusive transfers */
 263         .srcQueueFamilyIndex = 0,
 264         .dstQueueFamilyIndex = 0,
 265         .buffer = buf_mem->buffer,
 266         .offset = region.bufferOffset,
 267         .size = region.bufferRowLength * region.bufferImageHeight
 268     };
 269     /* *INDENT-ON* */
 270
 271     vkCmdPipelineBarrier (cmd_buf->cmd,
 272         buf_mem->barrier.parent.pipeline_stages | img_mem->barrier.
 273         parent.pipeline_stages, VK_PIPELINE_STAGE_TRANSFER_BIT, 0, 0, NULL, 1,
 274         &buffer_memory_barrier, 1, &image_memory_barrier);
 275
 276     buf_mem->barrier.parent.pipeline_stages = VK_PIPELINE_STAGE_TRANSFER_BIT;
 277     buf_mem->barrier.parent.access_flags = buffer_memory_barrier.dstAccessMask;
 278
 279     img_mem->barrier.parent.pipeline_stages = VK_PIPELINE_STAGE_TRANSFER_BIT;
 280     img_mem->barrier.parent.access_flags = image_memory_barrier.dstAccessMask;
 281     img_mem->barrier.image_layout = VK_IMAGE_LAYOUT_TRANSFER_SRC_OPTIMAL;
 282
 283     vkCmdCopyImageToBuffer (cmd_buf->cmd, img_mem->image,
 284         img_mem->barrier.image_layout, buf_mem->buffer, 1, &region);
 285   }
 286
 287   err = vkEndCommandBuffer (cmd_buf->cmd);
 288   gst_vulkan_command_buffer_unlock (cmd_buf);
 289   if (gst_vulkan_error_to_g_error (err, &error, "vkEndCommandBuffer") < 0)
 290     goto error;
 291
 292   {
 293     VkSubmitInfo submit_info = { 0, };
 294     VkPipelineStageFlags stages = VK_PIPELINE_STAGE_BOTTOM_OF_PIPE_BIT;
 295     GstVulkanFence *fence;
 296
 297     /* *INDENT-OFF* */
 298     submit_info = (VkSubmitInfo) {
 299         .sType = VK_STRUCTURE_TYPE_SUBMIT_INFO,
 300         .pNext = NULL,
 301         .waitSemaphoreCount = 0,
 302         .pWaitSemaphores = NULL,
 303         .pWaitDstStageMask = &stages,
 304         .commandBufferCount = 1,
 305         .pCommandBuffers = &cmd_buf->cmd,
 306         .signalSemaphoreCount = 0,
 307         .pSignalSemaphores = NULL
 308     };
 309     /* *INDENT-ON* */
 310
 311     fence = gst_vulkan_device_create_fence (raw->download->device, &error);
 312     if (!fence)
 313       goto error;
 314
 315     gst_vulkan_queue_submit_lock (raw->download->queue);
 316     err =
 317         vkQueueSubmit (raw->download->queue->queue, 1, &submit_info,
 318         GST_VULKAN_FENCE_FENCE (fence));
 319     gst_vulkan_queue_submit_unlock (raw->download->queue);
 320     if (gst_vulkan_error_to_g_error (err, &error, "vkQueueSubmit") < 0)
 321       goto error;
 322
 323     gst_vulkan_trash_list_add (raw->trash_list,
 324         gst_vulkan_trash_list_acquire (raw->trash_list, fence,
 325             gst_vulkan_trash_mini_object_unref,
 326             GST_MINI_OBJECT_CAST (cmd_buf)));
 327     gst_vulkan_fence_unref (fence);
 328   }
 329
 330   /* XXX: STALL!
 331    * Need to have the buffer gst_memory_map() wait for this fence before
 332    * allowing access */
 333   gst_vulkan_trash_list_wait (raw->trash_list, -1);
 334   gst_vulkan_trash_list_gc (raw->trash_list);
 335
 336   ret = GST_FLOW_OK;
 337
 338 out:
 339   return ret;
 340
 341 unlock_error:
 342   if (cmd_buf) {
 343     gst_vulkan_command_buffer_unlock (cmd_buf);
 344     gst_vulkan_command_buffer_unref (cmd_buf);
 345   }
 346 error:
 347   if (error) {
 348     GST_WARNING_OBJECT (raw->download, "Error: %s", error->message);
 349     g_clear_error (&error);
 350   }
 351   gst_clear_buffer (outbuf);
 352   ret = GST_FLOW_ERROR;
 353   goto out;
 354 }
 355
 356 static void
 357 _image_to_raw_free (gpointer impl)
 358 {
 359   struct ImageToRawDownload *raw = impl;
 360
 361   if (raw->pool) {
 362     if (raw->pool_active) {
 363       gst_buffer_pool_set_active (raw->pool, FALSE);
 364     }
 365     raw->pool_active = FALSE;
 366     gst_object_unref (raw->pool);
 367     raw->pool = NULL;
 368   }
 369
 370   if (raw->cmd_pool) {
 371     gst_object_unref (raw->cmd_pool);
 372     raw->cmd_pool = NULL;
 373   }
 374
 375   gst_object_unref (raw->trash_list);
 376   raw->trash_list = NULL;
 377
 378   g_free (impl);
 379 }
 380
 381 static GstStaticCaps _image_to_raw_in_templ =
 382 GST_STATIC_CAPS ("video/x-raw(" GST_CAPS_FEATURE_MEMORY_VULKAN_IMAGE ")");
 383 static GstStaticCaps _image_to_raw_out_templ = GST_STATIC_CAPS ("video/x-raw");
 384
 385 static const struct DownloadMethod image_to_raw_download = {
 386   "VulkanImageToRaw",
 387   &_image_to_raw_in_templ,
 388   &_image_to_raw_out_templ,
 389   _image_to_raw_new_impl,
 390   _image_to_raw_transform_caps,
 391   _image_to_raw_set_caps,
 392   _image_to_raw_propose_allocation,
 393   _image_to_raw_perform,
 394   _image_to_raw_free,
 395 };
 396
 397 static const struct DownloadMethod *download_methods[] = {
 398   &image_to_raw_download,
 399 };
 400
 401 static GstCaps *
 402 _get_input_template_caps (void)
 403 {
 404   GstCaps *ret = NULL;
 405   gint i;
 406
 407   /* FIXME: cache this and invalidate on changes to download_methods */
 408   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (download_methods); i++) {
 409     GstCaps *template = gst_static_caps_get (download_methods[i]->in_template);
 410     ret = ret == NULL ? template : gst_caps_merge (ret, template);
 411   }
 412
 413   ret = gst_caps_simplify (ret);
 414
 415   return ret;
 416 }
 417
 418 static GstCaps *
 419 _get_output_template_caps (void)
 420 {
 421   GstCaps *ret = NULL;
 422   gint i;
 423
 424   /* FIXME: cache this and invalidate on changes to download_methods */
 425   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (download_methods); i++) {
 426     GstCaps *template = gst_static_caps_get (download_methods[i]->out_template);
 427     ret = ret == NULL ? template : gst_caps_merge (ret, template);
 428   }
 429
 430   ret = gst_caps_simplify (ret);
 431
 432   return ret;
 433 }
 434
 435 static void gst_vulkan_download_finalize (GObject * object);
 436
 437 static gboolean gst_vulkan_download_query (GstBaseTransform * bt,
 438     GstPadDirection direction, GstQuery * query);
 439 static void gst_vulkan_download_set_context (GstElement * element,
 440     GstContext * context);
 441 static GstStateChangeReturn gst_vulkan_download_change_state (GstElement *
 442     element, GstStateChange transition);
 443
 444 static gboolean gst_vulkan_download_set_caps (GstBaseTransform * bt,
 445     GstCaps * in_caps, GstCaps * out_caps);
 446 static GstCaps *gst_vulkan_download_transform_caps (GstBaseTransform * bt,
 447     GstPadDirection direction, GstCaps * caps, GstCaps * filter);
 448 static gboolean gst_vulkan_download_propose_allocation (GstBaseTransform * bt,
 449     GstQuery * decide_query, GstQuery * query);
 450 static gboolean gst_vulkan_download_decide_allocation (GstBaseTransform * bt,
 451     GstQuery * query);
 452 static GstFlowReturn gst_vulkan_download_transform (GstBaseTransform * bt,
 453     GstBuffer * inbuf, GstBuffer * outbuf);
 454 static GstFlowReturn gst_vulkan_download_prepare_output_buffer (GstBaseTransform
 455     * bt, GstBuffer * inbuf, GstBuffer ** outbuf);
 456
 457 enum
 458 {
 459   PROP_0,
 460 };
 461
 462 enum
 463 {
 464   SIGNAL_0,
 465   LAST_SIGNAL
 466 };
 467
 468 /* static guint gst_vulkan_download_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
 469
 470 #define gst_vulkan_download_parent_class parent_class
 471 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstVulkanDownload, gst_vulkan_download,
 472     GST_TYPE_BASE_TRANSFORM, GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_debug_vulkan_download,
 473         "vulkandownload", 0, "Vulkan Downloader"));
 474 GST_ELEMENT_REGISTER_DEFINE_WITH_CODE (vulkandownload, "vulkandownload",
 475     GST_RANK_NONE, GST_TYPE_VULKAN_DOWNLOAD, vulkan_element_init (plugin));
 476
 477 static void
 478 gst_vulkan_download_class_init (GstVulkanDownloadClass * klass)
 479 {
 480   GObjectClass *gobject_class;
 481   GstElementClass *gstelement_class;
 482   GstBaseTransformClass *gstbasetransform_class;
 483
 484   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 485   gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 486   gstbasetransform_class = (GstBaseTransformClass *) klass;
 487
 488   gst_element_class_set_metadata (gstelement_class, "Vulkan Downloader",
 489       "Filter/Video", "A Vulkan data downloader",
 490       "Matthew Waters <matthew@centricular.com>");
 491
 492   {
 493     GstCaps *caps;
 494
 495     caps = _get_input_template_caps ();
 496     gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 497         gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS, caps));
 498     gst_caps_unref (caps);
 499
 500     caps = _get_output_template_caps ();
 501     gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 502         gst_pad_template_new ("src", GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS, caps));
 503     gst_caps_unref (caps);
 504   }
 505
 506   gobject_class->finalize = gst_vulkan_download_finalize;
 507
 508   gstelement_class->change_state = gst_vulkan_download_change_state;
 509   gstelement_class->set_context = gst_vulkan_download_set_context;
 510   gstbasetransform_class->query = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_vulkan_download_query);
 511   gstbasetransform_class->set_caps = gst_vulkan_download_set_caps;
 512   gstbasetransform_class->transform_caps = gst_vulkan_download_transform_caps;
 513   gstbasetransform_class->propose_allocation =
 514       gst_vulkan_download_propose_allocation;
 515   gstbasetransform_class->decide_allocation =
 516       gst_vulkan_download_decide_allocation;
 517   gstbasetransform_class->transform = gst_vulkan_download_transform;
 518   gstbasetransform_class->prepare_output_buffer =
 519       gst_vulkan_download_prepare_output_buffer;
 520 }
 521
 522 static void
 523 gst_vulkan_download_init (GstVulkanDownload * vk_download)
 524 {
 525   guint i, n;
 526
 527   n = G_N_ELEMENTS (download_methods);
 528   vk_download->download_impls = g_malloc (sizeof (gpointer) * n);
 529   for (i = 0; i < n; i++) {
 530     vk_download->download_impls[i] =
 531         download_methods[i]->new_impl (vk_download);
 532   }
 533 }
 534
 535 static void
 536 gst_vulkan_download_finalize (GObject * object)
 537 {
 538   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (object);
 539   guint i;
 540
 541   gst_caps_replace (&vk_download->in_caps, NULL);
 542   gst_caps_replace (&vk_download->out_caps, NULL);
 543
 544   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (download_methods); i++) {
 545     download_methods[i]->free (vk_download->download_impls[i]);
 546   }
 547   g_free (vk_download->download_impls);
 548   vk_download->download_impls = NULL;
 549
 550   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 551 }
 552
 553 static gboolean
 554 gst_vulkan_download_query (GstBaseTransform * bt, GstPadDirection direction,
 555     GstQuery * query)
 556 {
 557   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (bt);
 558
 559   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 560     case GST_QUERY_CONTEXT:{
 561       if (gst_vulkan_handle_context_query (GST_ELEMENT (vk_download), query,
 562               NULL, vk_download->instance, vk_download->device))
 563         return TRUE;
 564
 565       if (gst_vulkan_queue_handle_context_query (GST_ELEMENT (vk_download),
 566               query, vk_download->queue))
 567         return TRUE;
 568
 569       break;
 570     }
 571     default:
 572       break;
 573   }
 574
 575   return GST_BASE_TRANSFORM_CLASS (parent_class)->query (bt, direction, query);
 576 }
 577
 578 static void
 579 gst_vulkan_download_set_context (GstElement * element, GstContext * context)
 580 {
 581   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (element);
 582
 583   gst_vulkan_handle_set_context (element, context, NULL,
 584       &vk_download->instance);
 585
 586   GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->set_context (element, context);
 587 }
 588
 589 struct choose_data
 590 {
 591   GstVulkanDownload *download;
 592   GstVulkanQueue *queue;
 593 };
 594
 595 static gboolean
 596 _choose_queue (GstVulkanDevice * device, GstVulkanQueue * queue,
 597     struct choose_data *data)
 598 {
 599   guint flags =
 600       device->physical_device->queue_family_props[queue->family].queueFlags;
 601
 602   if ((flags & VK_QUEUE_GRAPHICS_BIT) != 0) {
 603     if (data->queue)
 604       gst_object_unref (data->queue);
 605     data->queue = gst_object_ref (queue);
 606     return FALSE;
 607   }
 608
 609   return TRUE;
 610 }
 611
 612 static GstVulkanQueue *
 613 _find_graphics_queue (GstVulkanDownload * download)
 614 {
 615   struct choose_data data;
 616
 617   data.download = download;
 618   data.queue = NULL;
 619
 620   gst_vulkan_device_foreach_queue (download->device,
 621       (GstVulkanDeviceForEachQueueFunc) _choose_queue, &data);
 622
 623   return data.queue;
 624 }
 625
 626 static GstStateChangeReturn
 627 gst_vulkan_download_change_state (GstElement * element,
 628     GstStateChange transition)
 629 {
 630   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (element);
 631   GstStateChangeReturn ret = GST_STATE_CHANGE_SUCCESS;
 632
 633   GST_DEBUG ("changing state: %s => %s",
 634       gst_element_state_get_name (GST_STATE_TRANSITION_CURRENT (transition)),
 635       gst_element_state_get_name (GST_STATE_TRANSITION_NEXT (transition)));
 636
 637   switch (transition) {
 638     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 639       break;
 640     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 641       if (!gst_vulkan_ensure_element_data (element, NULL,
 642               &vk_download->instance)) {
 643         GST_ELEMENT_ERROR (vk_download, RESOURCE, NOT_FOUND,
 644             ("Failed to retrieve vulkan instance"), (NULL));
 645         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 646       }
 647       if (!gst_vulkan_device_run_context_query (GST_ELEMENT (vk_download),
 648               &vk_download->device)) {
 649         GError *error = NULL;
 650         GST_DEBUG_OBJECT (vk_download,
 651             "No device retrieved from peer elements");
 652         if (!(vk_download->device =
 653                 gst_vulkan_instance_create_device (vk_download->instance,
 654                     &error))) {
 655           GST_ELEMENT_ERROR (vk_download, RESOURCE, NOT_FOUND,
 656               ("Failed to create vulkan device"), ("%s",
 657                   error ? error->message : ""));
 658           g_clear_error (&error);
 659           return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 660         }
 661       }
 662
 663       if (!gst_vulkan_queue_run_context_query (GST_ELEMENT (vk_download),
 664               &vk_download->queue)) {
 665         GST_DEBUG_OBJECT (vk_download, "No queue retrieved from peer elements");
 666         vk_download->queue = _find_graphics_queue (vk_download);
 667       }
 668       if (!vk_download->queue) {
 669         GST_ELEMENT_ERROR (vk_download, RESOURCE, NOT_FOUND,
 670             ("Failed to create/retrieve vulkan queue"), (NULL));
 671         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 672       }
 673       break;
 674     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_PLAYING:
 675       break;
 676     default:
 677       break;
 678   }
 679
 680   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 681   if (ret == GST_STATE_CHANGE_FAILURE)
 682     return ret;
 683
 684   switch (transition) {
 685     case GST_STATE_CHANGE_PLAYING_TO_PAUSED:
 686       break;
 687     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY:
 688       if (vk_download->queue)
 689         gst_object_unref (vk_download->queue);
 690       vk_download->queue = NULL;
 691       if (vk_download->device)
 692         gst_object_unref (vk_download->device);
 693       vk_download->device = NULL;
 694       if (vk_download->instance)
 695         gst_object_unref (vk_download->instance);
 696       vk_download->instance = NULL;
 697       break;
 698     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 699       break;
 700     default:
 701       break;
 702   }
 703
 704   return ret;
 705 }
 706
 707 static GstCaps *
 708 gst_vulkan_download_transform_caps (GstBaseTransform * bt,
 709     GstPadDirection direction, GstCaps * caps, GstCaps * filter)
 710 {
 711   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (bt);
 712   GstCaps *result, *tmp;
 713   gint i;
 714
 715   tmp = gst_caps_new_empty ();
 716
 717   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (download_methods); i++) {
 718     GstCaps *tmp2;
 719     GstCaps *templ;
 720
 721     if (direction == GST_PAD_SINK) {
 722       templ = gst_static_caps_get (download_methods[i]->in_template);
 723     } else {
 724       templ = gst_static_caps_get (download_methods[i]->out_template);
 725     }
 726     if (!gst_caps_can_intersect (caps, templ)) {
 727       gst_caps_unref (templ);
 728       continue;
 729     }
 730     gst_caps_unref (templ);
 731
 732     tmp2 = download_methods[i]->transform_caps (vk_download->download_impls[i],
 733         direction, caps);
 734
 735     if (tmp2)
 736       tmp = gst_caps_merge (tmp, tmp2);
 737   }
 738
 739   if (filter) {
 740     result = gst_caps_intersect_full (filter, tmp, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 741     gst_caps_unref (tmp);
 742   } else {
 743     result = tmp;
 744   }
 745
 746   return result;
 747 }
 748
 749 static gboolean
 750 gst_vulkan_download_set_caps (GstBaseTransform * bt, GstCaps * in_caps,
 751     GstCaps * out_caps)
 752 {
 753   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (bt);
 754   gboolean found_method = FALSE;
 755   guint i;
 756
 757   gst_caps_replace (&vk_download->in_caps, in_caps);
 758   gst_caps_replace (&vk_download->out_caps, out_caps);
 759
 760   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (download_methods); i++) {
 761     GstCaps *templ;
 762
 763     templ = gst_static_caps_get (download_methods[i]->in_template);
 764     if (!gst_caps_can_intersect (in_caps, templ)) {
 765       gst_caps_unref (templ);
 766       continue;
 767     }
 768     gst_caps_unref (templ);
 769
 770     templ = gst_static_caps_get (download_methods[i]->out_template);
 771     if (!gst_caps_can_intersect (out_caps, templ)) {
 772       gst_caps_unref (templ);
 773       continue;
 774     }
 775     gst_caps_unref (templ);
 776
 777     if (!download_methods[i]->set_caps (vk_download->download_impls[i], in_caps,
 778             out_caps))
 779       continue;
 780
 781     GST_LOG_OBJECT (bt, "downloader %s accepted caps in: %" GST_PTR_FORMAT
 782         " out: %" GST_PTR_FORMAT, download_methods[i]->name, in_caps, out_caps);
 783
 784     vk_download->current_impl = i;
 785     found_method = TRUE;
 786     break;
 787   }
 788
 789   GST_DEBUG_OBJECT (bt,
 790       "set caps in: %" GST_PTR_FORMAT " out: %" GST_PTR_FORMAT, in_caps,
 791       out_caps);
 792
 793   return found_method;
 794 }
 795
 796 static gboolean
 797 gst_vulkan_download_propose_allocation (GstBaseTransform * bt,
 798     GstQuery * decide_query, GstQuery * query)
 799 {
 800   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (bt);
 801   guint i;
 802
 803   for (i = 0; i < G_N_ELEMENTS (download_methods); i++) {
 804     GstCaps *templ;
 805
 806     templ = gst_static_caps_get (download_methods[i]->in_template);
 807     if (!gst_caps_can_intersect (vk_download->in_caps, templ)) {
 808       gst_caps_unref (templ);
 809       continue;
 810     }
 811     gst_caps_unref (templ);
 812
 813     templ = gst_static_caps_get (download_methods[i]->out_template);
 814     if (!gst_caps_can_intersect (vk_download->out_caps, templ)) {
 815       gst_caps_unref (templ);
 816       continue;
 817     }
 818     gst_caps_unref (templ);
 819
 820     download_methods[i]->propose_allocation (vk_download->download_impls[i],
 821         decide_query, query);
 822   }
 823
 824   return TRUE;
 825 }
 826
 827 static gboolean
 828 gst_vulkan_download_decide_allocation (GstBaseTransform * bt, GstQuery * query)
 829 {
 830   return TRUE;
 831 }
 832
 833 static gboolean
 834 _download_find_method (GstVulkanDownload * vk_download)
 835 {
 836   vk_download->current_impl++;
 837
 838   if (vk_download->current_impl >= G_N_ELEMENTS (download_methods))
 839     return FALSE;
 840
 841   GST_DEBUG_OBJECT (vk_download, "attempting download with downloader %s",
 842       download_methods[vk_download->current_impl]->name);
 843
 844   return TRUE;
 845 }
 846
 847 static GstFlowReturn
 848 gst_vulkan_download_prepare_output_buffer (GstBaseTransform * bt,
 849     GstBuffer * inbuf, GstBuffer ** outbuf)
 850 {
 851   GstBaseTransformClass *bclass = GST_BASE_TRANSFORM_GET_CLASS (bt);
 852   GstVulkanDownload *vk_download = GST_VULKAN_DOWNLOAD (bt);
 853   GstFlowReturn ret;
 854
 855 restart:
 856   {
 857     gpointer method_impl;
 858     const struct DownloadMethod *method;
 859
 860     method = download_methods[vk_download->current_impl];
 861     method_impl = vk_download->download_impls[vk_download->current_impl];
 862
 863     ret = method->perform (method_impl, inbuf, outbuf);
 864     if (ret != GST_FLOW_OK) {
 865     next_method:
 866       if (!_download_find_method (vk_download)) {
 867         GST_ELEMENT_ERROR (bt, RESOURCE, NOT_FOUND,
 868             ("Could not find suitable downloader"), (NULL));
 869         return GST_FLOW_ERROR;
 870       }
 871
 872       method = download_methods[vk_download->current_impl];
 873       method_impl = vk_download->download_impls[vk_download->current_impl];
 874       if (!method->set_caps (method_impl, vk_download->in_caps,
 875               vk_download->out_caps))
 876         /* try the next method */
 877         goto next_method;
 878
 879       /* try the downloading with the next method */
 880       goto restart;
 881     }
 882   }
 883
 884   if (ret == GST_FLOW_OK) {
 885     /* basetransform doesn't unref if they're the same */
 886     if (inbuf != *outbuf)
 887       bclass->copy_metadata (bt, inbuf, *outbuf);
 888   }
 889
 890   return ret;
 891 }
 892
 893 static GstFlowReturn
 894 gst_vulkan_download_transform (GstBaseTransform * bt, GstBuffer * inbuf,
 895     GstBuffer * outbuf)
 896 {
 897   return GST_FLOW_OK;
 898 }