Merge master.
[dcpomatic.git] / src / lib / ffmpeg.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2013 Carl Hetherington <cth@carlh.net>
3
4     This program is free software; you can redistribute it and/or modify
5     it under the terms of the GNU General Public License as published by
6     the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
7     (at your option) any later version.
8
9     This program is distributed in the hope that it will be useful,
10     but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12     GNU General Public License for more details.
13
14     You should have received a copy of the GNU General Public License
15     along with this program; if not, write to the Free Software
16     Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
17
18 */
19
20 extern "C" {
21 #include <libavcodec/avcodec.h>
22 #include <libavformat/avformat.h>
23 #include <libswscale/swscale.h>
24 #include <libpostproc/postprocess.h>
25 }
26 #include "ffmpeg.h"
27 #include "ffmpeg_content.h"
28 #include "exceptions.h"
29 #include "util.h"
30
31 #include "i18n.h"
32
33 using std::string;
34 using std::cout;
35 using std::stringstream;
36 using boost::shared_ptr;
37 using boost::lexical_cast;
38
39 boost::mutex FFmpeg::_mutex;
40
41 FFmpeg::FFmpeg (boost::shared_ptr<const FFmpegContent> c)
42         : _ffmpeg_content (c)
43         , _avio_buffer (0)
44         , _avio_buffer_size (4096)
45         , _avio_context (0)
46         , _format_context (0)
47         , _frame (0)
48         , _video_stream (-1)
49 {
50         setup_general ();
51         setup_video ();
52         setup_audio ();
53 }
54
55 FFmpeg::~FFmpeg ()
56 {
57         boost::mutex::scoped_lock lm (_mutex);
58
59         for (uint32_t i = 0; i < _format_context->nb_streams; ++i) {
60                 AVCodecContext* context = _format_context->streams[i]->codec;
61                 if (context->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO || context->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
62                         avcodec_close (context);
63                 }
64         }
65
66         av_frame_free (&_frame);
67         
68         avformat_close_input (&_format_context);
69 }
70
71 static int
72 avio_read_wrapper (void* data, uint8_t* buffer, int amount)
73 {
74         return reinterpret_cast<FFmpeg*>(data)->avio_read (buffer, amount);
75 }
76
77 static int64_t
78 avio_seek_wrapper (void* data, int64_t offset, int whence)
79 {
80         return reinterpret_cast<FFmpeg*>(data)->avio_seek (offset, whence);
81 }
82
83 void
84 FFmpeg::setup_general ()
85 {
86         av_register_all ();
87
88         _file_group.set_paths (_ffmpeg_content->paths ());
89         _avio_buffer = static_cast<uint8_t*> (wrapped_av_malloc (_avio_buffer_size));
90         _avio_context = avio_alloc_context (_avio_buffer, _avio_buffer_size, 0, this, avio_read_wrapper, 0, avio_seek_wrapper);
91         _format_context = avformat_alloc_context ();
92         _format_context->pb = _avio_context;
93         
94         AVDictionary* options = 0;
95         /* These durations are in microseconds, and represent how far into the content file
96            we will look for streams.
97         */
98         av_dict_set (&options, "analyzeduration", lexical_cast<string> (5 * 60 * 1e6).c_str(), 0);
99         av_dict_set (&options, "probesize", lexical_cast<string> (5 * 60 * 1e6).c_str(), 0);
100         
101         if (avformat_open_input (&_format_context, 0, 0, &options) < 0) {
102                 throw OpenFileError (_ffmpeg_content->path(0).string ());
103         }
104
105         if (avformat_find_stream_info (_format_context, 0) < 0) {
106                 throw DecodeError (_("could not find stream information"));
107         }
108
109         /* Find video stream */
110
111         for (uint32_t i = 0; i < _format_context->nb_streams; ++i) {
112                 AVStream* s = _format_context->streams[i];
113                 if (s->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) {
114                         _video_stream = i;
115                 }
116         }
117
118         if (_video_stream < 0) {
119                 throw DecodeError (N_("could not find video stream"));
120         }
121
122         /* Hack: if the AVStreams have zero IDs, put some in.  We
123            use the IDs so that we can cope with VOBs, in which streams
124            move about in index but remain with the same ID in different
125            VOBs.  However, some files have all-zero IDs, hence this hack.
126         */
127            
128         uint32_t i = 0;
129         while (i < _format_context->nb_streams && _format_context->streams[i]->id == 0) {
130                 ++i;
131         }
132
133         if (i == _format_context->nb_streams) {
134                 /* Put in our own IDs */
135                 for (uint32_t i = 0; i < _format_context->nb_streams; ++i) {
136                         _format_context->streams[i]->id = i;
137                 }
138         }
139
140         _frame = av_frame_alloc ();
141         if (_frame == 0) {
142                 throw DecodeError (N_("could not allocate frame"));
143         }
144 }
145
146 void
147 FFmpeg::setup_video ()
148 {
149         boost::mutex::scoped_lock lm (_mutex);
150
151         assert (_video_stream >= 0);
152         AVCodecContext* context = _format_context->streams[_video_stream]->codec;
153         AVCodec* codec = avcodec_find_decoder (context->codec_id);
154
155         if (codec == 0) {
156                 throw DecodeError (_("could not find video decoder"));
157         }
158
159         if (avcodec_open2 (context, codec, 0) < 0) {
160                 throw DecodeError (N_("could not open video decoder"));
161         }
162 }
163
164 void
165 FFmpeg::setup_audio ()
166 {
167         boost::mutex::scoped_lock lm (_mutex);
168
169         for (uint32_t i = 0; i < _format_context->nb_streams; ++i) {
170                 AVCodecContext* context = _format_context->streams[i]->codec;
171                 if (context->codec_type != AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
172                         continue;
173                 }
174                 
175                 AVCodec* codec = avcodec_find_decoder (context->codec_id);
176                 if (codec == 0) {
177                         throw DecodeError (_("could not find audio decoder"));
178                 }
179                 
180                 if (avcodec_open2 (context, codec, 0) < 0) {
181                         throw DecodeError (N_("could not open audio decoder"));
182                 }
183         }
184 }
185
186
187 AVCodecContext *
188 FFmpeg::video_codec_context () const
189 {
190         return _format_context->streams[_video_stream]->codec;
191 }
192
193 AVCodecContext *
194 FFmpeg::audio_codec_context () const
195 {
196         if (!_ffmpeg_content->audio_stream ()) {
197                 return 0;
198         }
199         
200         return _ffmpeg_content->audio_stream()->stream(_format_context)->codec;
201 }
202
203 int
204 FFmpeg::avio_read (uint8_t* buffer, int const amount)
205 {
206         return _file_group.read (buffer, amount);
207 }
208
209 int64_t
210 FFmpeg::avio_seek (int64_t const pos, int whence)
211 {
212         if (whence == AVSEEK_SIZE) {
213                 return _file_group.length ();
214         }
215         
216         return _file_group.seek (pos, whence);
217 }