sys/v4l2/gstv4l2videodec.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2014 Collabora Ltd.
   3  *     Author: Nicolas Dufresne <nicolas.dufresne@collabora.co.uk>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  18  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  *
  20  */
  21
  22 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  23 #include "config.h"
  24 #endif
  25
  26 #include <sys/stat.h>
  27 #include <fcntl.h>
  28 #include <errno.h>
  29 #include <unistd.h>
  30 #include <string.h>
  31
  32 #include "gstv4l2videodec.h"
  33 #include "v4l2_calls.h"
  34
  35 #include <string.h>
  36 #include <gst/gst-i18n-plugin.h>
  37
  38 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (gst_v4l2_video_dec_debug);
  39 #define GST_CAT_DEFAULT gst_v4l2_video_dec_debug
  40
  41 static gboolean gst_v4l2_video_dec_flush (GstVideoDecoder * decoder);
  42
  43 typedef struct
  44 {
  45   gchar *device;
  46   GstCaps *sink_caps;
  47   GstCaps *src_caps;
  48 } GstV4l2VideoDecCData;
  49
  50 enum
  51 {
  52   PROP_0,
  53   V4L2_STD_OBJECT_PROPS
  54 };
  55
  56 #define gst_v4l2_video_dec_parent_class parent_class
  57 G_DEFINE_ABSTRACT_TYPE (GstV4l2VideoDec, gst_v4l2_video_dec,
  58     GST_TYPE_VIDEO_DECODER);
  59
  60 static void
  61 gst_v4l2_video_dec_set_property (GObject * object,
  62     guint prop_id, const GValue * value, GParamSpec * pspec)
  63 {
  64   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
  65
  66   switch (prop_id) {
  67     case PROP_OUTPUT_IO_MODE:
  68       gst_v4l2_object_set_property_helper (self->v4l2output, prop_id, value,
  69           pspec);
  70       break;
  71     case PROP_CAPTURE_IO_MODE:
  72       gst_v4l2_object_set_property_helper (self->v4l2capture, prop_id, value,
  73           pspec);
  74       break;
  75
  76       /* By default, only set on output */
  77     default:
  78       if (!gst_v4l2_object_set_property_helper (self->v4l2output,
  79               prop_id, value, pspec)) {
  80         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
  81       }
  82       break;
  83   }
  84 }
  85
  86 static void
  87 gst_v4l2_video_dec_get_property (GObject * object,
  88     guint prop_id, GValue * value, GParamSpec * pspec)
  89 {
  90   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
  91
  92   switch (prop_id) {
  93     case PROP_OUTPUT_IO_MODE:
  94       gst_v4l2_object_get_property_helper (self->v4l2output, prop_id, value,
  95           pspec);
  96       break;
  97     case PROP_CAPTURE_IO_MODE:
  98       gst_v4l2_object_get_property_helper (self->v4l2capture, prop_id, value,
  99           pspec);
 100       break;
 101
 102       /* By default read from output */
 103     default:
 104       if (!gst_v4l2_object_get_property_helper (self->v4l2output,
 105               prop_id, value, pspec)) {
 106         G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 107       }
 108       break;
 109   }
 110 }
 111
 112 static gboolean
 113 gst_v4l2_video_dec_open (GstVideoDecoder * decoder)
 114 {
 115   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 116
 117   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Opening");
 118
 119   if (!gst_v4l2_object_open (self->v4l2output))
 120     goto failure;
 121
 122   if (!gst_v4l2_object_open_shared (self->v4l2capture, self->v4l2output))
 123     goto failure;
 124
 125   self->probed_sinkcaps = gst_v4l2_object_get_caps (self->v4l2output,
 126       gst_v4l2_object_get_codec_caps ());
 127
 128   if (gst_caps_is_empty (self->probed_sinkcaps))
 129     goto no_encoded_format;
 130
 131   self->probed_srccaps = gst_v4l2_object_get_caps (self->v4l2capture,
 132       gst_v4l2_object_get_raw_caps ());
 133
 134   if (gst_caps_is_empty (self->probed_srccaps))
 135     goto no_raw_format;
 136
 137   return TRUE;
 138
 139 no_encoded_format:
 140   GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 141       (_("Encoder on device %s has no supported input format"),
 142           self->v4l2output->videodev), (NULL));
 143   goto failure;
 144
 145
 146 no_raw_format:
 147   GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 148       (_("Encoder on device %s has no supported output format"),
 149           self->v4l2output->videodev), (NULL));
 150   goto failure;
 151
 152 failure:
 153   if (GST_V4L2_IS_OPEN (self->v4l2output))
 154     gst_v4l2_object_close (self->v4l2output);
 155
 156   if (GST_V4L2_IS_OPEN (self->v4l2capture))
 157     gst_v4l2_object_close (self->v4l2capture);
 158
 159   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 160   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 161
 162   return FALSE;
 163 }
 164
 165 static gboolean
 166 gst_v4l2_video_dec_close (GstVideoDecoder * decoder)
 167 {
 168   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 169
 170   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Closing");
 171
 172   gst_v4l2_object_close (self->v4l2output);
 173   gst_v4l2_object_close (self->v4l2capture);
 174   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 175   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 176
 177   return TRUE;
 178 }
 179
 180 static gboolean
 181 gst_v4l2_video_dec_start (GstVideoDecoder * decoder)
 182 {
 183   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 184
 185   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Starting");
 186
 187   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 188   g_atomic_int_set (&self->active, TRUE);
 189   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 190
 191   return TRUE;
 192 }
 193
 194 static gboolean
 195 gst_v4l2_video_dec_stop (GstVideoDecoder * decoder)
 196 {
 197   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 198
 199   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Stopping");
 200
 201   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 202   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 203
 204   /* Wait for capture thread to stop */
 205   gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 206
 207   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 208   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 209   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 210
 211   /* Should have been flushed already */
 212   g_assert (g_atomic_int_get (&self->active) == FALSE);
 213   g_assert (g_atomic_int_get (&self->processing) == FALSE);
 214
 215   gst_v4l2_object_stop (self->v4l2output);
 216   gst_v4l2_object_stop (self->v4l2capture);
 217
 218   if (self->input_state) {
 219     gst_video_codec_state_unref (self->input_state);
 220     self->input_state = NULL;
 221   }
 222
 223   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Stopped");
 224
 225   return TRUE;
 226 }
 227
 228 static gboolean
 229 gst_v4l2_video_dec_set_format (GstVideoDecoder * decoder,
 230     GstVideoCodecState * state)
 231 {
 232   GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 233   gboolean ret = TRUE;
 234   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 235
 236   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Setting format: %" GST_PTR_FORMAT, state->caps);
 237
 238   if (self->input_state) {
 239     if (gst_v4l2_object_caps_equal (self->v4l2output, state->caps)) {
 240       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Compatible caps");
 241       goto done;
 242     }
 243     gst_video_codec_state_unref (self->input_state);
 244     self->input_state = NULL;
 245
 246     /* FIXME we probably need to do more work if pools are active */
 247   }
 248
 249   ret = gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2output, state->caps, &error);
 250
 251   if (ret)
 252     self->input_state = gst_video_codec_state_ref (state);
 253   else
 254     gst_v4l2_error (self, &error);
 255
 256 done:
 257   return ret;
 258 }
 259
 260 static gboolean
 261 gst_v4l2_video_dec_flush (GstVideoDecoder * decoder)
 262 {
 263   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 264
 265   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Flushed");
 266
 267   /* Ensure the processing thread has stopped for the reverse playback
 268    * discount case */
 269   if (g_atomic_int_get (&self->processing)) {
 270     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 271
 272     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 273     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 274     gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 275     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 276   }
 277
 278   self->output_flow = GST_FLOW_OK;
 279
 280   gst_v4l2_object_unlock_stop (self->v4l2output);
 281   gst_v4l2_object_unlock_stop (self->v4l2capture);
 282
 283   return TRUE;
 284 }
 285
 286 static gboolean
 287 gst_v4l2_video_dec_negotiate (GstVideoDecoder * decoder)
 288 {
 289   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 290
 291   /* We don't allow renegotiation without carefull disabling the pool */
 292   if (self->v4l2capture->pool &&
 293       gst_buffer_pool_is_active (GST_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool)))
 294     return TRUE;
 295
 296   return GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->negotiate (decoder);
 297 }
 298
 299 static gboolean
 300 gst_v4l2_decoder_cmd (GstV4l2Object * v4l2object, guint cmd, guint flags)
 301 {
 302   struct v4l2_decoder_cmd dcmd = { 0, };
 303
 304   GST_DEBUG_OBJECT (v4l2object->element,
 305       "sending v4l2 decoder command %u with flags %u", cmd, flags);
 306
 307   if (!GST_V4L2_IS_OPEN (v4l2object))
 308     return FALSE;
 309
 310   dcmd.cmd = cmd;
 311   dcmd.flags = flags;
 312   if (v4l2_ioctl (v4l2object->video_fd, VIDIOC_DECODER_CMD, &dcmd) < 0)
 313     goto dcmd_failed;
 314
 315   return TRUE;
 316
 317 dcmd_failed:
 318   if (errno == ENOTTY) {
 319     GST_INFO_OBJECT (v4l2object->element,
 320         "Failed to send decoder command %u with flags %u for '%s'. (%s)",
 321         cmd, flags, v4l2object->videodev, g_strerror (errno));
 322   } else {
 323     GST_ERROR_OBJECT (v4l2object->element,
 324         "Failed to send decoder command %u with flags %u for '%s'. (%s)",
 325         cmd, flags, v4l2object->videodev, g_strerror (errno));
 326   }
 327   return FALSE;
 328 }
 329
 330 static GstFlowReturn
 331 gst_v4l2_video_dec_finish (GstVideoDecoder * decoder)
 332 {
 333   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 334   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 335   GstBuffer *buffer;
 336
 337   if (!g_atomic_int_get (&self->processing))
 338     goto done;
 339
 340   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Finishing decoding");
 341
 342   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 343
 344   if (gst_v4l2_decoder_cmd (self->v4l2output, V4L2_DEC_CMD_STOP, 0)) {
 345     GstTask *task = decoder->srcpad->task;
 346
 347     /* If the decoder stop command succeeded, just wait until processing is
 348      * finished */
 349     GST_OBJECT_LOCK (task);
 350     while (GST_TASK_STATE (task) == GST_TASK_STARTED)
 351       GST_TASK_WAIT (task);
 352     GST_OBJECT_UNLOCK (task);
 353     ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 354   } else {
 355     /* otherwise keep queuing empty buffers until the processing thread has
 356      * stopped, _pool_process() will return FLUSHING when that happened */
 357     while (ret == GST_FLOW_OK) {
 358       buffer = gst_buffer_new ();
 359       ret =
 360           gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->
 361               v4l2output->pool), &buffer);
 362       gst_buffer_unref (buffer);
 363     }
 364   }
 365
 366   /* and ensure the processing thread has stopped in case another error
 367    * occured. */
 368   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 369   gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 370   GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 371
 372   if (ret == GST_FLOW_FLUSHING)
 373     ret = self->output_flow;
 374
 375   GST_DEBUG_OBJECT (decoder, "Done draining buffers");
 376
 377 done:
 378   return ret;
 379 }
 380
 381 static GstVideoCodecFrame *
 382 gst_v4l2_video_dec_get_oldest_frame (GstVideoDecoder * decoder)
 383 {
 384   GstVideoCodecFrame *frame = NULL;
 385   GList *frames, *l;
 386   gint count = 0;
 387
 388   frames = gst_video_decoder_get_frames (decoder);
 389
 390   for (l = frames; l != NULL; l = l->next) {
 391     GstVideoCodecFrame *f = l->data;
 392
 393     if (!frame || frame->pts > f->pts)
 394       frame = f;
 395
 396     count++;
 397   }
 398
 399   if (frame) {
 400     GST_LOG_OBJECT (decoder,
 401         "Oldest frame is %d %" GST_TIME_FORMAT " and %d frames left",
 402         frame->system_frame_number, GST_TIME_ARGS (frame->pts), count - 1);
 403     gst_video_codec_frame_ref (frame);
 404   }
 405
 406   g_list_free_full (frames, (GDestroyNotify) gst_video_codec_frame_unref);
 407
 408   return frame;
 409 }
 410
 411 static void
 412 gst_v4l2_video_dec_loop (GstVideoDecoder * decoder)
 413 {
 414   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 415   GstV4l2BufferPool *v4l2_pool = GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool);
 416   GstBufferPool *pool;
 417   GstVideoCodecFrame *frame;
 418   GstBuffer *buffer = NULL;
 419   GstFlowReturn ret;
 420
 421   GST_LOG_OBJECT (decoder, "Allocate output buffer");
 422
 423   do {
 424     /* We cannot use the base class allotate helper since it taking the internal
 425      * stream lock. we know that the acquire may need to poll until more frames
 426      * comes in and holding this lock would prevent that.
 427      */
 428     pool = gst_video_decoder_get_buffer_pool (decoder);
 429
 430     /* Pool may be NULL if we started going to READY state */
 431     if (pool == NULL) {
 432       ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 433       goto beach;
 434     }
 435
 436     ret = gst_buffer_pool_acquire_buffer (pool, &buffer, NULL);
 437     g_object_unref (pool);
 438
 439     if (ret != GST_FLOW_OK)
 440       goto beach;
 441
 442     GST_LOG_OBJECT (decoder, "Process output buffer");
 443     ret = gst_v4l2_buffer_pool_process (v4l2_pool, &buffer);
 444
 445   } while (ret == GST_V4L2_FLOW_CORRUPTED_BUFFER);
 446
 447   if (ret != GST_FLOW_OK)
 448     goto beach;
 449
 450   frame = gst_v4l2_video_dec_get_oldest_frame (decoder);
 451
 452   if (frame) {
 453     frame->output_buffer = buffer;
 454     buffer = NULL;
 455     ret = gst_video_decoder_finish_frame (decoder, frame);
 456
 457     if (ret != GST_FLOW_OK)
 458       goto beach;
 459   } else {
 460     GST_WARNING_OBJECT (decoder, "Decoder is producing too many buffers");
 461     gst_buffer_unref (buffer);
 462   }
 463
 464   return;
 465
 466 beach:
 467   GST_DEBUG_OBJECT (decoder, "Leaving output thread: %s",
 468       gst_flow_get_name (ret));
 469
 470   gst_buffer_replace (&buffer, NULL);
 471   self->output_flow = ret;
 472   g_atomic_int_set (&self->processing, FALSE);
 473   gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 474   gst_pad_pause_task (decoder->srcpad);
 475 }
 476
 477 static void
 478 gst_v4l2_video_dec_loop_stopped (GstV4l2VideoDec * self)
 479 {
 480   /* When flushing, decoding thread may never run */
 481   if (g_atomic_int_get (&self->processing)) {
 482     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Early stop of decoding thread");
 483     self->output_flow = GST_FLOW_FLUSHING;
 484     g_atomic_int_set (&self->processing, FALSE);
 485   }
 486
 487   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Decoding task destroyed: %s",
 488       gst_flow_get_name (self->output_flow));
 489 }
 490
 491 static gboolean
 492 gst_v4l2_video_remove_padding (GstCapsFeatures * features,
 493     GstStructure * structure, gpointer user_data)
 494 {
 495   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (user_data);
 496   GstVideoAlignment *align = &self->v4l2capture->align;
 497   GstVideoInfo *info = &self->v4l2capture->info;
 498   int width, height;
 499
 500   if (!gst_structure_get_int (structure, "width", &width))
 501     return TRUE;
 502
 503   if (!gst_structure_get_int (structure, "height", &height))
 504     return TRUE;
 505
 506   if (align->padding_left != 0 || align->padding_top != 0 ||
 507       width != info->width + align->padding_right ||
 508       height != info->height + align->padding_bottom)
 509     return TRUE;
 510
 511   gst_structure_set (structure,
 512       "width", G_TYPE_INT, width - align->padding_right,
 513       "height", G_TYPE_INT, height - align->padding_bottom, NULL);
 514
 515   return TRUE;
 516 }
 517
 518 static GstFlowReturn
 519 gst_v4l2_video_dec_handle_frame (GstVideoDecoder * decoder,
 520     GstVideoCodecFrame * frame)
 521 {
 522   GstV4l2Error error = GST_V4L2_ERROR_INIT;
 523   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 524   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 525   gboolean processed = FALSE;
 526   GstBuffer *tmp;
 527
 528   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Handling frame %d", frame->system_frame_number);
 529
 530   if (G_UNLIKELY (!g_atomic_int_get (&self->active)))
 531     goto flushing;
 532
 533   if (G_UNLIKELY (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (self->v4l2output))) {
 534     if (!self->input_state)
 535       goto not_negotiated;
 536     if (!gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2output, self->input_state->caps,
 537             &error))
 538       goto not_negotiated;
 539   }
 540
 541   if (G_UNLIKELY (!GST_V4L2_IS_ACTIVE (self->v4l2capture))) {
 542     GstBufferPool *pool = GST_BUFFER_POOL (self->v4l2output->pool);
 543     GstVideoInfo info;
 544     GstVideoCodecState *output_state;
 545     GstBuffer *codec_data;
 546     GstCaps *acquired_caps, *available_caps, *caps, *filter;
 547     GstStructure *st;
 548
 549     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Sending header");
 550
 551     codec_data = self->input_state->codec_data;
 552
 553     /* We are running in byte-stream mode, so we don't know the headers, but
 554      * we need to send something, otherwise the decoder will refuse to
 555      * intialize.
 556      */
 557     if (codec_data) {
 558       gst_buffer_ref (codec_data);
 559     } else {
 560       codec_data = gst_buffer_ref (frame->input_buffer);
 561       processed = TRUE;
 562     }
 563
 564     /* Ensure input internal pool is active */
 565     if (!gst_buffer_pool_is_active (pool)) {
 566       GstStructure *config = gst_buffer_pool_get_config (pool);
 567       gst_buffer_pool_config_set_params (config, self->input_state->caps,
 568           self->v4l2output->info.size, 2, 2);
 569
 570       /* There is no reason to refuse this config */
 571       if (!gst_buffer_pool_set_config (pool, config))
 572         goto activate_failed;
 573
 574       if (!gst_buffer_pool_set_active (pool, TRUE))
 575         goto activate_failed;
 576     }
 577
 578     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 579     ret =
 580         gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->
 581             v4l2output->pool), &codec_data);
 582     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 583
 584     gst_buffer_unref (codec_data);
 585
 586     /* For decoders G_FMT returns coded size, G_SELECTION returns visible size
 587      * in the compose rectangle. gst_v4l2_object_acquire_format() checks both
 588      * and returns the visible size as with/height and the coded size as
 589      * padding. */
 590     if (!gst_v4l2_object_acquire_format (self->v4l2capture, &info))
 591       goto not_negotiated;
 592
 593     /* Create caps from the acquired format, remove the format field */
 594     acquired_caps = gst_video_info_to_caps (&info);
 595     st = gst_caps_get_structure (acquired_caps, 0);
 596     gst_structure_remove_field (st, "format");
 597
 598     /* Probe currently available pixel formats */
 599     available_caps = gst_v4l2_object_probe_caps (self->v4l2capture, NULL);
 600     available_caps = gst_caps_make_writable (available_caps);
 601
 602     /* Replace coded size with visible size, we want to negotiate visible size
 603      * with downstream, not coded size. */
 604     gst_caps_map_in_place (available_caps, gst_v4l2_video_remove_padding, self);
 605
 606     filter = gst_caps_intersect_full (available_caps, acquired_caps,
 607         GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 608     gst_caps_unref (acquired_caps);
 609     gst_caps_unref (available_caps);
 610     caps = gst_pad_peer_query_caps (decoder->srcpad, filter);
 611     gst_caps_unref (filter);
 612
 613     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Possible decoded caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 614     if (gst_caps_is_empty (caps)) {
 615       gst_caps_unref (caps);
 616       goto not_negotiated;
 617     }
 618
 619     /* Fixate pixel format */
 620     caps = gst_caps_fixate (caps);
 621
 622     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Chosen decoded caps: %" GST_PTR_FORMAT, caps);
 623
 624     /* Try to set negotiated format, on success replace acquired format */
 625     if (gst_v4l2_object_set_format (self->v4l2capture, caps, &error))
 626       gst_video_info_from_caps (&info, caps);
 627     else
 628       gst_v4l2_clear_error (&error);
 629     gst_caps_unref (caps);
 630
 631     output_state = gst_video_decoder_set_output_state (decoder,
 632         info.finfo->format, info.width, info.height, self->input_state);
 633
 634     /* Copy the rest of the information, there might be more in the future */
 635     output_state->info.interlace_mode = info.interlace_mode;
 636     gst_video_codec_state_unref (output_state);
 637
 638     if (!gst_video_decoder_negotiate (decoder)) {
 639       if (GST_PAD_IS_FLUSHING (decoder->srcpad))
 640         goto flushing;
 641       else
 642         goto not_negotiated;
 643     }
 644
 645     /* Ensure our internal pool is activated */
 646     if (!gst_buffer_pool_set_active (GST_BUFFER_POOL (self->v4l2capture->pool),
 647             TRUE))
 648       goto activate_failed;
 649   }
 650
 651   if (g_atomic_int_get (&self->processing) == FALSE) {
 652     /* It's possible that the processing thread stopped due to an error */
 653     if (self->output_flow != GST_FLOW_OK &&
 654         self->output_flow != GST_FLOW_FLUSHING) {
 655       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Processing loop stopped with error, leaving");
 656       ret = self->output_flow;
 657       goto drop;
 658     }
 659
 660     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Starting decoding thread");
 661
 662     /* Start the processing task, when it quits, the task will disable input
 663      * processing to unlock input if draining, or prevent potential block */
 664     g_atomic_int_set (&self->processing, TRUE);
 665     if (!gst_pad_start_task (decoder->srcpad,
 666             (GstTaskFunction) gst_v4l2_video_dec_loop, self,
 667             (GDestroyNotify) gst_v4l2_video_dec_loop_stopped))
 668       goto start_task_failed;
 669   }
 670
 671   if (!processed) {
 672     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_UNLOCK (decoder);
 673     ret =
 674         gst_v4l2_buffer_pool_process (GST_V4L2_BUFFER_POOL (self->v4l2output->
 675             pool), &frame->input_buffer);
 676     GST_VIDEO_DECODER_STREAM_LOCK (decoder);
 677
 678     if (ret == GST_FLOW_FLUSHING) {
 679       if (g_atomic_int_get (&self->processing) == FALSE)
 680         ret = self->output_flow;
 681       goto drop;
 682     } else if (ret != GST_FLOW_OK) {
 683       goto process_failed;
 684     }
 685   }
 686
 687   /* No need to keep input arround */
 688   tmp = frame->input_buffer;
 689   frame->input_buffer = gst_buffer_new ();
 690   gst_buffer_copy_into (frame->input_buffer, tmp,
 691       GST_BUFFER_COPY_FLAGS | GST_BUFFER_COPY_TIMESTAMPS |
 692       GST_BUFFER_COPY_META, 0, 0);
 693   gst_buffer_unref (tmp);
 694
 695   gst_video_codec_frame_unref (frame);
 696   return ret;
 697
 698   /* ERRORS */
 699 not_negotiated:
 700   {
 701     GST_ERROR_OBJECT (self, "not negotiated");
 702     ret = GST_FLOW_NOT_NEGOTIATED;
 703     gst_v4l2_error (self, &error);
 704     goto drop;
 705   }
 706 activate_failed:
 707   {
 708     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, SETTINGS,
 709         (_("Failed to allocate required memory.")),
 710         ("Buffer pool activation failed"));
 711     ret = GST_FLOW_ERROR;
 712     goto drop;
 713   }
 714 flushing:
 715   {
 716     ret = GST_FLOW_FLUSHING;
 717     goto drop;
 718   }
 719
 720 start_task_failed:
 721   {
 722     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, FAILED,
 723         (_("Failed to start decoding thread.")), (NULL));
 724     g_atomic_int_set (&self->processing, FALSE);
 725     ret = GST_FLOW_ERROR;
 726     goto drop;
 727   }
 728 process_failed:
 729   {
 730     GST_ELEMENT_ERROR (self, RESOURCE, FAILED,
 731         (_("Failed to process frame.")),
 732         ("Maybe be due to not enough memory or failing driver"));
 733     ret = GST_FLOW_ERROR;
 734     goto drop;
 735   }
 736 drop:
 737   {
 738     gst_video_decoder_drop_frame (decoder, frame);
 739     return ret;
 740   }
 741 }
 742
 743 static gboolean
 744 gst_v4l2_video_dec_decide_allocation (GstVideoDecoder * decoder,
 745     GstQuery * query)
 746 {
 747   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 748   GstClockTime latency;
 749   gboolean ret = FALSE;
 750
 751   if (gst_v4l2_object_decide_allocation (self->v4l2capture, query))
 752     ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->decide_allocation (decoder,
 753         query);
 754
 755   if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (self->v4l2capture->duration)) {
 756     GST_DEBUG_OBJECT (self, "Setting latency: %u * %llu",
 757         self->v4l2capture->min_buffers, self->v4l2capture->duration);
 758     latency = self->v4l2capture->min_buffers * self->v4l2capture->duration;
 759     gst_video_decoder_set_latency (decoder, latency, latency);
 760   } else {
 761     GST_WARNING_OBJECT (self, "Duration invalid, not setting latency");
 762   }
 763
 764   return ret;
 765 }
 766
 767 static gboolean
 768 gst_v4l2_video_dec_src_query (GstVideoDecoder * decoder, GstQuery * query)
 769 {
 770   gboolean ret = TRUE;
 771   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 772
 773   switch (GST_QUERY_TYPE (query)) {
 774     case GST_QUERY_CAPS:{
 775       GstCaps *filter, *result = NULL;
 776       GstPad *pad = GST_VIDEO_DECODER_SRC_PAD (decoder);
 777
 778       gst_query_parse_caps (query, &filter);
 779
 780       if (self->probed_srccaps)
 781         result = gst_caps_ref (self->probed_srccaps);
 782       else
 783         result = gst_pad_get_pad_template_caps (pad);
 784
 785       if (filter) {
 786         GstCaps *tmp = result;
 787         result =
 788             gst_caps_intersect_full (filter, tmp, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 789         gst_caps_unref (tmp);
 790       }
 791
 792       GST_DEBUG_OBJECT (self, "Returning src caps %" GST_PTR_FORMAT, result);
 793
 794       gst_query_set_caps_result (query, result);
 795       gst_caps_unref (result);
 796       break;
 797     }
 798
 799     default:
 800       ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->src_query (decoder, query);
 801       break;
 802   }
 803
 804   return ret;
 805 }
 806
 807 static GstCaps *
 808 gst_v4l2_video_dec_sink_getcaps (GstVideoDecoder * decoder, GstCaps * filter)
 809 {
 810   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 811   GstCaps *result;
 812
 813   result = gst_video_decoder_proxy_getcaps (decoder, self->probed_sinkcaps,
 814       filter);
 815
 816   GST_DEBUG_OBJECT (self, "Returning sink caps %" GST_PTR_FORMAT, result);
 817
 818   return result;
 819 }
 820
 821 static gboolean
 822 gst_v4l2_video_dec_sink_event (GstVideoDecoder * decoder, GstEvent * event)
 823 {
 824   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (decoder);
 825   gboolean ret;
 826
 827   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 828     case GST_EVENT_FLUSH_START:
 829       GST_DEBUG_OBJECT (self, "flush start");
 830       gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 831       gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 832       break;
 833     default:
 834       break;
 835   }
 836
 837   ret = GST_VIDEO_DECODER_CLASS (parent_class)->sink_event (decoder, event);
 838
 839   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
 840     case GST_EVENT_FLUSH_START:
 841       /* The processing thread should stop now, wait for it */
 842       gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 843       GST_DEBUG_OBJECT (self, "flush start done");
 844       break;
 845     default:
 846       break;
 847   }
 848
 849   return ret;
 850 }
 851
 852 static GstStateChangeReturn
 853 gst_v4l2_video_dec_change_state (GstElement * element,
 854     GstStateChange transition)
 855 {
 856   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (element);
 857   GstVideoDecoder *decoder = GST_VIDEO_DECODER (element);
 858
 859   if (transition == GST_STATE_CHANGE_PAUSED_TO_READY) {
 860     g_atomic_int_set (&self->active, FALSE);
 861     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2output);
 862     gst_v4l2_object_unlock (self->v4l2capture);
 863     gst_pad_stop_task (decoder->srcpad);
 864   }
 865
 866   return GST_ELEMENT_CLASS (parent_class)->change_state (element, transition);
 867 }
 868
 869 static void
 870 gst_v4l2_video_dec_dispose (GObject * object)
 871 {
 872   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
 873
 874   gst_caps_replace (&self->probed_sinkcaps, NULL);
 875   gst_caps_replace (&self->probed_srccaps, NULL);
 876
 877   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->dispose (object);
 878 }
 879
 880 static void
 881 gst_v4l2_video_dec_finalize (GObject * object)
 882 {
 883   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (object);
 884
 885   gst_v4l2_object_destroy (self->v4l2capture);
 886   gst_v4l2_object_destroy (self->v4l2output);
 887
 888   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 889 }
 890
 891 static void
 892 gst_v4l2_video_dec_init (GstV4l2VideoDec * self)
 893 {
 894   /* V4L2 object are created in subinstance_init */
 895 }
 896
 897 static void
 898 gst_v4l2_video_dec_subinstance_init (GTypeInstance * instance, gpointer g_class)
 899 {
 900   GstV4l2VideoDecClass *klass = GST_V4L2_VIDEO_DEC_CLASS (g_class);
 901   GstV4l2VideoDec *self = GST_V4L2_VIDEO_DEC (instance);
 902   GstVideoDecoder *decoder = GST_VIDEO_DECODER (instance);
 903
 904   gst_video_decoder_set_packetized (decoder, TRUE);
 905
 906   self->v4l2output = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (self),
 907       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_OUTPUT, klass->default_device,
 908       gst_v4l2_get_output, gst_v4l2_set_output, NULL);
 909   self->v4l2output->no_initial_format = TRUE;
 910   self->v4l2output->keep_aspect = FALSE;
 911
 912   self->v4l2capture = gst_v4l2_object_new (GST_ELEMENT (self),
 913       V4L2_BUF_TYPE_VIDEO_CAPTURE, klass->default_device,
 914       gst_v4l2_get_input, gst_v4l2_set_input, NULL);
 915   self->v4l2capture->no_initial_format = TRUE;
 916   self->v4l2output->keep_aspect = FALSE;
 917 }
 918
 919 static void
 920 gst_v4l2_video_dec_class_init (GstV4l2VideoDecClass * klass)
 921 {
 922   GstElementClass *element_class;
 923   GObjectClass *gobject_class;
 924   GstVideoDecoderClass *video_decoder_class;
 925
 926   parent_class = g_type_class_peek_parent (klass);
 927
 928   element_class = (GstElementClass *) klass;
 929   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 930   video_decoder_class = (GstVideoDecoderClass *) klass;
 931
 932   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_v4l2_video_dec_debug, "v4l2videodec", 0,
 933       "V4L2 Video Decoder");
 934
 935   gst_element_class_set_static_metadata (element_class,
 936       "V4L2 Video Decoder",
 937       "Codec/Decoder/Video",
 938       "Decode video streams via V4L2 API",
 939       "Nicolas Dufresne <nicolas.dufresne@collabora.co.uk>");
 940
 941   gobject_class->dispose = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_dispose);
 942   gobject_class->finalize = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_finalize);
 943   gobject_class->set_property =
 944       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_set_property);
 945   gobject_class->get_property =
 946       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_get_property);
 947
 948   video_decoder_class->open = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_open);
 949   video_decoder_class->close = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_close);
 950   video_decoder_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_start);
 951   video_decoder_class->stop = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_stop);
 952   video_decoder_class->finish = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_finish);
 953   video_decoder_class->flush = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_flush);
 954   video_decoder_class->set_format =
 955       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_set_format);
 956   video_decoder_class->negotiate =
 957       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_negotiate);
 958   video_decoder_class->decide_allocation =
 959       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_decide_allocation);
 960   /* FIXME propose_allocation or not ? */
 961   video_decoder_class->handle_frame =
 962       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_handle_frame);
 963   video_decoder_class->getcaps =
 964       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_sink_getcaps);
 965   video_decoder_class->src_query =
 966       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_src_query);
 967   video_decoder_class->sink_event =
 968       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_sink_event);
 969
 970   element_class->change_state =
 971       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_v4l2_video_dec_change_state);
 972
 973   gst_v4l2_object_install_m2m_properties_helper (gobject_class);
 974 }
 975
 976 static void
 977 gst_v4l2_video_dec_subclass_init (gpointer g_class, gpointer data)
 978 {
 979   GstV4l2VideoDecClass *klass = GST_V4L2_VIDEO_DEC_CLASS (g_class);
 980   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 981   GstV4l2VideoDecCData *cdata = data;
 982
 983   klass->default_device = cdata->device;
 984
 985   /* Note: gst_pad_template_new() take the floating ref from the caps */
 986   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 987       gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS,
 988           cdata->sink_caps));
 989   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 990       gst_pad_template_new ("src", GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS,
 991           cdata->src_caps));
 992
 993   g_free (cdata);
 994 }
 995
 996 /* Probing functions */
 997 gboolean
 998 gst_v4l2_is_video_dec (GstCaps * sink_caps, GstCaps * src_caps)
 999 {
1000   gboolean ret = FALSE;
1001
1002   if (gst_caps_is_subset (sink_caps, gst_v4l2_object_get_codec_caps ())
1003       && gst_caps_is_subset (src_caps, gst_v4l2_object_get_raw_caps ()))
1004     ret = TRUE;
1005
1006   return ret;
1007 }
1008
1009 gboolean
1010 gst_v4l2_video_dec_register (GstPlugin * plugin, const gchar * basename,
1011     const gchar * device_path, GstCaps * sink_caps, GstCaps * src_caps)
1012 {
1013   GTypeQuery type_query;
1014   GTypeInfo type_info = { 0, };
1015   GType type, subtype;
1016   gchar *type_name;
1017   GstV4l2VideoDecCData *cdata;
1018
1019   cdata = g_new0 (GstV4l2VideoDecCData, 1);
1020   cdata->device = g_strdup (device_path);
1021   cdata->sink_caps = gst_caps_ref (sink_caps);
1022   cdata->src_caps = gst_caps_ref (src_caps);
1023
1024   type = gst_v4l2_video_dec_get_type ();
1025   g_type_query (type, &type_query);
1026   memset (&type_info, 0, sizeof (type_info));
1027   type_info.class_size = type_query.class_size;
1028   type_info.instance_size = type_query.instance_size;
1029   type_info.class_init = gst_v4l2_video_dec_subclass_init;
1030   type_info.class_data = cdata;
1031   type_info.instance_init = gst_v4l2_video_dec_subinstance_init;
1032
1033   type_name = g_strdup_printf ("v4l2%sdec", basename);
1034   subtype = g_type_register_static (type, type_name, &type_info, 0);
1035
1036   gst_element_register (plugin, type_name, GST_RANK_PRIMARY + 1, subtype);
1037
1038   g_free (type_name);
1039
1040   return TRUE;
1041 }