subprojects/gst-plugins-good/ext/qt/gstqtsrc.cc

   1 /*
   2  * GStreamer
   3  * Copyright (C) 2016 Freescale Semiconductor, Inc. All rights reserved.
   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:qmlglsrc
  23  *
  24  */
  25
  26 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  27 #include "config.h"
  28 #endif
  29
  30 #include "gstqtelements.h"
  31 #include "gstqtsrc.h"
  32 #include <QtGui/QGuiApplication>
  33
  34 #define GST_CAT_DEFAULT gst_debug_qt_gl_src
  35 GST_DEBUG_CATEGORY (GST_CAT_DEFAULT);
  36
  37 #define DEFAULT_IS_LIVE TRUE
  38
  39 static void gst_qt_src_set_property (GObject * object, guint prop_id,
  40     const GValue * value, GParamSpec * pspec);
  41 static void gst_qt_src_get_property (GObject * object, guint prop_id,
  42     GValue * value, GParamSpec * pspec);
  43
  44 static void gst_qt_src_finalize (GObject * object);
  45
  46 static gboolean gst_qt_src_setcaps (GstBaseSrc * bsrc, GstCaps * caps);
  47 static GstCaps *gst_qt_src_get_caps (GstBaseSrc * bsrc, GstCaps * filter);
  48 static gboolean gst_qt_src_query (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query);
  49
  50 static gboolean gst_qt_src_decide_allocation (GstBaseSrc * bsrc,
  51     GstQuery * query);
  52 static GstFlowReturn gst_qt_src_fill (GstPushSrc * psrc, GstBuffer * buffer);
  53 static GstStateChangeReturn gst_qt_src_change_state (GstElement * element,
  54     GstStateChange transition);
  55 static gboolean gst_qt_src_start (GstBaseSrc * basesrc);
  56 static gboolean gst_qt_src_stop (GstBaseSrc * basesrc);
  57 static gboolean gst_qt_src_unlock(GstBaseSrc *basesrc);
  58
  59 static GstStaticPadTemplate gst_qt_src_template =
  60 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  61     GST_PAD_SRC,
  62     GST_PAD_ALWAYS,
  63     GST_STATIC_CAPS ("video/x-raw(" GST_CAPS_FEATURE_MEMORY_GL_MEMORY "), "
  64         "format = (string) RGBA, "
  65         "width = " GST_VIDEO_SIZE_RANGE ", "
  66         "height = " GST_VIDEO_SIZE_RANGE ", "
  67         "framerate = " GST_VIDEO_FPS_RANGE ", "
  68         "texture-target = (string) 2D"));
  69
  70 enum
  71 {
  72   ARG_0,
  73   PROP_WINDOW,
  74   PROP_DEFAULT_FBO
  75 };
  76
  77 #define gst_qt_src_parent_class parent_class
  78 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstQtSrc, gst_qt_src,
  79     GST_TYPE_PUSH_SRC, GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (GST_CAT_DEFAULT,
  80         "qtsrc", 0, "Qt Video Src"));
  81 GST_ELEMENT_REGISTER_DEFINE_WITH_CODE (qmlglsrc, "qmlglsrc",
  82     GST_RANK_NONE, GST_TYPE_QT_SRC, qt5_element_init (plugin));
  83
  84 static const gfloat vertical_flip_matrix[] = {
  85   1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,
  86   0.0f, -1.0f, 0.0f, 0.0f,
  87   0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,
  88   0.0f, 1.0f, 0.0f, 1.0f,
  89 };
  90
  91 static void
  92 gst_qt_src_class_init (GstQtSrcClass * klass)
  93 {
  94   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
  95   GstElementClass *gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
  96   GstBaseSrcClass *gstbasesrc_class = (GstBaseSrcClass *) klass;
  97   GstPushSrcClass *gstpushsrc_class = (GstPushSrcClass *) klass;
  98
  99   gobject_class->set_property = gst_qt_src_set_property;
 100   gobject_class->get_property = gst_qt_src_get_property;
 101   gobject_class->finalize = gst_qt_src_finalize;
 102
 103   gst_element_class_set_metadata (gstelement_class, "Qt Video Source",
 104       "Source/Video", "A video src that captures a window from a QML view",
 105       "Multimedia Team <shmmmw@freescale.com>");
 106
 107   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_WINDOW,
 108       g_param_spec_pointer ("window", "QQuickWindow",
 109           "The QQuickWindow to place in the object hierarchy",
 110           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 111
 112   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DEFAULT_FBO,
 113       g_param_spec_boolean ("use-default-fbo",
 114           "Whether to use default FBO",
 115           "When set it will not create a new FBO for the QML render thread",
 116           FALSE, (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 117
 118   gst_element_class_add_pad_template (gstelement_class,
 119       gst_static_pad_template_get (&gst_qt_src_template));
 120
 121   gstelement_class->change_state = gst_qt_src_change_state;
 122   gstbasesrc_class->set_caps = gst_qt_src_setcaps;
 123   gstbasesrc_class->get_caps = gst_qt_src_get_caps;
 124   gstbasesrc_class->query = gst_qt_src_query;
 125   gstbasesrc_class->start = gst_qt_src_start;
 126   gstbasesrc_class->stop = gst_qt_src_stop;
 127   gstbasesrc_class->unlock = gst_qt_src_unlock;
 128   gstbasesrc_class->decide_allocation = gst_qt_src_decide_allocation;
 129
 130   gstpushsrc_class->fill = gst_qt_src_fill;
 131 }
 132
 133 static void
 134 gst_qt_src_init (GstQtSrc * src)
 135 {
 136   gst_base_src_set_format (GST_BASE_SRC (src), GST_FORMAT_TIME);
 137   gst_base_src_set_live (GST_BASE_SRC (src), DEFAULT_IS_LIVE);
 138   src->default_fbo = FALSE;
 139   src->pending_image_orientation = TRUE;
 140 }
 141
 142 static void
 143 gst_qt_src_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 144     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 145 {
 146   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (object);
 147
 148   switch (prop_id) {
 149     case PROP_WINDOW:{
 150       qt_src->qwindow =
 151           static_cast < QQuickWindow * >(g_value_get_pointer (value));
 152
 153       if (qt_src->window) {
 154         delete qt_src->window;
 155         qt_src->window = NULL;
 156       }
 157
 158       if (qt_src->qwindow)
 159         qt_src->window = new QtGLWindow (NULL, qt_src->qwindow);
 160
 161       break;
 162     }
 163     case PROP_DEFAULT_FBO:
 164       qt_src->default_fbo = g_value_get_boolean (value);
 165       if (qt_src->window)
 166         qt_window_use_default_fbo (qt_src->window, qt_src->default_fbo);
 167       break;
 168     default:
 169       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 170       break;
 171   }
 172 }
 173
 174 static void
 175 gst_qt_src_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 176     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 177 {
 178   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (object);
 179
 180   switch (prop_id) {
 181     case PROP_WINDOW:
 182       g_value_set_pointer (value, qt_src->qwindow);
 183       break;
 184     case PROP_DEFAULT_FBO:
 185       g_value_set_boolean (value, qt_src->default_fbo);
 186       break;
 187     default:
 188       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 189       break;
 190   }
 191 }
 192
 193 static void
 194 gst_qt_src_finalize (GObject * object)
 195 {
 196   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (object);
 197
 198   GST_DEBUG ("qmlglsrc finalize");
 199   if (qt_src->context)
 200     gst_object_unref (qt_src->context);
 201   qt_src->context = NULL;
 202
 203   if (qt_src->qt_context)
 204     gst_object_unref (qt_src->qt_context);
 205   qt_src->qt_context = NULL;
 206
 207   if (qt_src->display)
 208     gst_object_unref (qt_src->display);
 209   qt_src->display = NULL;
 210
 211   if (qt_src->window)
 212     delete qt_src->window;
 213
 214   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 215 }
 216
 217 static gboolean
 218 gst_qt_src_setcaps (GstBaseSrc * bsrc, GstCaps * caps)
 219 {
 220   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (bsrc);
 221
 222   GST_DEBUG ("set caps with %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 223
 224   if (!gst_video_info_from_caps (&qt_src->v_info, caps))
 225     return FALSE;
 226
 227   if (!qt_window_set_caps (qt_src->window, caps))
 228     return FALSE;
 229
 230   return TRUE;
 231 }
 232
 233 static GstCaps *
 234 gst_qt_src_get_caps (GstBaseSrc * bsrc, GstCaps * filter)
 235 {
 236   GstCaps *caps = NULL, *temp = NULL;
 237   GstPadTemplate *pad_template;
 238   GstBaseSrcClass *bclass = GST_BASE_SRC_GET_CLASS (bsrc);
 239   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (bsrc);
 240   guint i;
 241   gint width, height;
 242
 243   if (qt_src->window) {
 244     qt_src->window->getGeometry (&width, &height);
 245   }
 246
 247   pad_template =
 248       gst_element_class_get_pad_template (GST_ELEMENT_CLASS (bclass), "src");
 249   if (pad_template != NULL)
 250     caps = gst_pad_template_get_caps (pad_template);
 251
 252   if (qt_src->window) {
 253     temp = gst_caps_copy (caps);
 254     guint n_caps = gst_caps_get_size (caps);
 255
 256     for (i = 0; i < n_caps; i++) {
 257       GstStructure *s = gst_caps_get_structure (temp, i);
 258       gst_structure_set (s, "width", G_TYPE_INT, width, NULL);
 259       gst_structure_set (s, "height", G_TYPE_INT, height, NULL);
 260       /* because the framerate is unknown */
 261       gst_structure_set (s, "framerate", GST_TYPE_FRACTION, 0, 1, NULL);
 262       gst_structure_set (s, "pixel-aspect-ratio",
 263           GST_TYPE_FRACTION, 1, 1, NULL);
 264     }
 265
 266     gst_caps_unref (caps);
 267     caps = temp;
 268   }
 269
 270   if (filter) {
 271     GstCaps *intersection;
 272
 273     intersection =
 274         gst_caps_intersect_full (filter, caps, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 275     gst_caps_unref (caps);
 276     caps = intersection;
 277   }
 278
 279   return caps;
 280 }
 281
 282 static gboolean
 283 gst_qt_src_query (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
 284 {
 285   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (bsrc);
 286   gboolean res = FALSE;
 287
 288   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 289     case GST_QUERY_CONTEXT:
 290     {
 291       if (!qt_window_is_scenegraph_initialized (qt_src->window))
 292         return FALSE;
 293
 294       if (!qt_src->display && !qt_src->qt_context) {
 295         if (!qt_src->display)
 296           qt_src->display = qt_window_get_display (qt_src->window);
 297         if (!qt_src->qt_context)
 298           qt_src->qt_context = qt_window_get_qt_context (qt_src->window);
 299         if (!qt_src->context)
 300           qt_src->context = qt_window_get_context (qt_src->window);
 301       }
 302
 303       if (gst_gl_handle_context_query ((GstElement *) qt_src, query,
 304           qt_src->display, qt_src->context, qt_src->qt_context))
 305         return TRUE;
 306
 307       /* fallthrough */
 308     }
 309     default:
 310       res = GST_BASE_SRC_CLASS (parent_class)->query (bsrc, query);
 311       break;
 312   }
 313
 314   return res;
 315 }
 316
 317 static gboolean
 318 _find_local_gl_context (GstQtSrc * qt_src)
 319 {
 320   if (gst_gl_query_local_gl_context (GST_ELEMENT (qt_src), GST_PAD_SRC,
 321       &qt_src->context))
 322     return TRUE;
 323   return FALSE;
 324 }
 325
 326 static gboolean
 327 gst_qt_src_decide_allocation (GstBaseSrc * bsrc, GstQuery * query)
 328 {
 329   GstBufferPool *pool = NULL;
 330   GstStructure *config;
 331   GstCaps *caps;
 332   guint min, max, size, n, i;
 333   gboolean update_pool, update_allocator;
 334   GstAllocator *allocator;
 335   GstAllocationParams params;
 336   GstGLVideoAllocationParams *glparams;
 337   GstVideoInfo vinfo;
 338   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (bsrc);
 339
 340   if (gst_query_find_allocation_meta (query,
 341           GST_VIDEO_AFFINE_TRANSFORMATION_META_API_TYPE, NULL)) {
 342     qt_src->downstream_supports_affine_meta = TRUE;
 343   } else {
 344     qt_src->downstream_supports_affine_meta = FALSE;
 345   }
 346
 347   gst_query_parse_allocation (query, &caps, NULL);
 348   if (!caps)
 349     return FALSE;
 350
 351   gst_video_info_from_caps (&vinfo, caps);
 352
 353   n = gst_query_get_n_allocation_pools (query);
 354   if (n > 0) {
 355     update_pool = TRUE;
 356     for (i = 0; i < n; i++) {
 357       gst_query_parse_nth_allocation_pool (query, i, &pool, &size, &min, &max);
 358
 359       if (!pool || !GST_IS_GL_BUFFER_POOL (pool)) {
 360         if (pool)
 361           gst_object_unref (pool);
 362         pool = NULL;
 363       }
 364     }
 365   }
 366
 367   if (!pool) {
 368     size = vinfo.size;
 369     min = max = 0;
 370     update_pool = FALSE;
 371   }
 372
 373   if (!qt_src->context && !_find_local_gl_context (qt_src))
 374     return FALSE;
 375
 376   if (!qt_window_set_context (qt_src->window, qt_src->context))
 377     return FALSE;
 378
 379   if (!pool) {
 380     if (!qt_src->context || !GST_IS_GL_CONTEXT (qt_src->context))
 381       return FALSE;
 382
 383     pool = gst_gl_buffer_pool_new (qt_src->context);
 384     GST_INFO_OBJECT (qt_src, "No pool, create one ourself %p", pool);
 385   }
 386
 387   config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 388
 389   gst_buffer_pool_config_set_params (config, caps, size, min, max);
 390   gst_buffer_pool_config_add_option (config, GST_BUFFER_POOL_OPTION_VIDEO_META);
 391   if (gst_query_find_allocation_meta (query, GST_GL_SYNC_META_API_TYPE, NULL))
 392     gst_buffer_pool_config_add_option (config,
 393         GST_BUFFER_POOL_OPTION_GL_SYNC_META);
 394
 395   if (gst_query_get_n_allocation_params (query) > 0) {
 396     gst_query_parse_nth_allocation_param (query, 0, &allocator, &params);
 397     gst_buffer_pool_config_set_allocator (config, allocator, &params);
 398     GST_INFO_OBJECT (qt_src, "got allocator %p", allocator);
 399     update_allocator = TRUE;
 400   } else {
 401     allocator = NULL;
 402     gst_allocation_params_init (&params);
 403     update_allocator = FALSE;
 404   }
 405
 406   glparams =
 407       gst_gl_video_allocation_params_new (qt_src->context, &params, &vinfo, 0,
 408       NULL, GST_GL_TEXTURE_TARGET_2D, GST_GL_RGBA);
 409   gst_buffer_pool_config_set_gl_allocation_params (config,
 410       (GstGLAllocationParams *) glparams);
 411   gst_gl_allocation_params_free ((GstGLAllocationParams *) glparams);
 412
 413   if (!gst_buffer_pool_set_config (pool, config))
 414     GST_WARNING_OBJECT (qt_src, "Failed to set buffer pool config");
 415
 416   if (update_allocator)
 417     gst_query_set_nth_allocation_param (query, 0, allocator, &params);
 418   else
 419     gst_query_add_allocation_param (query, allocator, &params);
 420   if (allocator)
 421     gst_object_unref (allocator);
 422
 423   if (update_pool)
 424     gst_query_set_nth_allocation_pool (query, 0, pool, size, min, max);
 425   else
 426     gst_query_add_allocation_pool (query, pool, size, min, max);
 427   gst_object_unref (pool);
 428
 429   GST_INFO_OBJECT (qt_src, "successfully decide_allocation");
 430   return TRUE;
 431 }
 432
 433 static GstFlowReturn
 434 gst_qt_src_fill (GstPushSrc * psrc, GstBuffer * buffer)
 435 {
 436   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (psrc);
 437   GstGLContext* context = qt_src->context;
 438   GstGLSyncMeta *sync_meta;
 439
 440   GST_DEBUG_OBJECT (qt_src, "setting buffer %p", buffer);
 441
 442   if (!qt_window_set_buffer (qt_src->window, buffer)) {
 443     GST_ERROR_OBJECT (qt_src, "failed to fill buffer %p", buffer);
 444     return GST_FLOW_ERROR;
 445   }
 446
 447   sync_meta = gst_buffer_get_gl_sync_meta(buffer);
 448   if (sync_meta)
 449       gst_gl_sync_meta_wait(sync_meta, context);
 450
 451   if (!qt_src->downstream_supports_affine_meta) {
 452     if (qt_src->pending_image_orientation) {
 453       /* let downstream know the image orientation is vertical filp */
 454       GstTagList *image_orientation_tag =
 455           gst_tag_list_new (GST_TAG_IMAGE_ORIENTATION, "flip-rotate-180", NULL);
 456
 457       gst_pad_push_event (GST_BASE_SRC_PAD (psrc),
 458           gst_event_new_tag (image_orientation_tag));
 459
 460       qt_src->pending_image_orientation = FALSE;
 461     }
 462   } else {
 463     GstVideoAffineTransformationMeta *trans_meta;
 464     trans_meta = gst_buffer_add_video_affine_transformation_meta (buffer);
 465     gst_video_affine_transformation_meta_apply_matrix (trans_meta,
 466         vertical_flip_matrix);
 467   }
 468
 469   GST_DEBUG_OBJECT (qt_src, "buffer fill done %p", buffer);
 470
 471   return GST_FLOW_OK;
 472 }
 473
 474 static GstStateChangeReturn
 475 gst_qt_src_change_state (GstElement * element, GstStateChange transition)
 476 {
 477   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (element);
 478   GstStateChangeReturn ret = GST_STATE_CHANGE_SUCCESS;
 479   QGuiApplication *app;
 480
 481   GST_DEBUG ("changing state: %s => %s",
 482       gst_element_state_get_name (GST_STATE_TRANSITION_CURRENT (transition)),
 483       gst_element_state_get_name (GST_STATE_TRANSITION_NEXT (transition)));
 484
 485   switch (transition) {
 486     case GST_STATE_CHANGE_NULL_TO_READY:
 487       app = static_cast < QGuiApplication * >(QCoreApplication::instance ());
 488       if (!app) {
 489         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 490             ("%s", "Failed to connect to Qt"),
 491             ("%s", "Could not retrieve QGuiApplication instance"));
 492         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 493       }
 494
 495       if (!qt_src->window) {
 496         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 497             ("%s", "Required property \'window\' not set"), (NULL));
 498         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 499       }
 500
 501       if (!qt_window_is_scenegraph_initialized (qt_src->window)) {
 502         GST_ELEMENT_ERROR (element, RESOURCE, NOT_FOUND,
 503             ("%s", "Could not initialize window system"), (NULL));
 504         return GST_STATE_CHANGE_FAILURE;
 505       }
 506
 507       qt_window_use_default_fbo (qt_src->window, qt_src->default_fbo);
 508
 509       break;
 510     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_PAUSED:
 511       break;
 512     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_PLAYING:
 513       break;
 514     default:
 515       break;
 516   }
 517
 518   ret = GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 519   if (ret == GST_STATE_CHANGE_FAILURE)
 520     return ret;
 521
 522   switch (transition) {
 523     case GST_STATE_CHANGE_PLAYING_TO_PAUSED:
 524       break;
 525     case GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY:
 526       break;
 527     case GST_STATE_CHANGE_READY_TO_NULL:
 528       break;
 529     default:
 530       break;
 531   }
 532
 533   return ret;
 534 }
 535
 536 static gboolean
 537 gst_qt_src_start (GstBaseSrc * basesrc)
 538 {
 539   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (basesrc);
 540
 541   /* already has get OpenGL configuration from qt */
 542   if (qt_src->display && qt_src->qt_context)
 543     return TRUE;
 544
 545   if (!qt_window_is_scenegraph_initialized (qt_src->window))
 546     return FALSE;
 547
 548   qt_src->display = qt_window_get_display (qt_src->window);
 549   qt_src->qt_context = qt_window_get_qt_context (qt_src->window);
 550   qt_src->context = qt_window_get_context (qt_src->window);
 551
 552   if (!qt_src->display || !qt_src->qt_context) {
 553     GST_ERROR_OBJECT (qt_src,
 554         "Could not retrieve window system OpenGL configuration");
 555     return FALSE;
 556   }
 557
 558   GST_DEBUG_OBJECT (qt_src, "Got qt display %p and qt gl context %p",
 559       qt_src->display, qt_src->qt_context);
 560   return TRUE;
 561 }
 562
 563 static gboolean
 564 gst_qt_src_unlock(GstBaseSrc *basesrc)
 565 {
 566   GstQtSrc *qt_src = GST_QT_SRC (basesrc);
 567   if (qt_src->window)
 568     qt_window_stop (qt_src->window);
 569   return TRUE;
 570 }
 571
 572 static gboolean
 573 gst_qt_src_stop (GstBaseSrc * basesrc)
 574 {
 575   return TRUE;
 576 }