Merge master.
[dcpomatic.git] / src / lib / filter_graph.cc
1 /*
2     Copyright (C) 2012 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
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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 /** @file src/lib/filter_graph.cc
21  *  @brief A graph of FFmpeg filters.
22  */
23
24 extern "C" {
25 #include <libavfilter/avfiltergraph.h>
26 #include <libavfilter/buffersrc.h>
27 #include <libavfilter/avcodec.h>
28 #include <libavfilter/buffersink.h>
29 #include <libavformat/avio.h>
30 }
31 #include "decoder.h"
32 #include "filter_graph.h"
33 #include "filter.h"
34 #include "exceptions.h"
35 #include "image.h"
36 #include "ffmpeg_content.h"
37
38 #include "i18n.h"
39
40 using std::stringstream;
41 using std::string;
42 using std::list;
43 using std::pair;
44 using std::make_pair;
45 using std::cout;
46 using boost::shared_ptr;
47 using boost::weak_ptr;
48 using dcp::Size;
49
50 /** Construct a FilterGraph for the settings in a piece of content.
51  *  @param content Content.
52  *  @param s Size of the images to process.
53  *  @param p Pixel format of the images to process.
54  */
55 FilterGraph::FilterGraph (shared_ptr<const FFmpegContent> content, dcp::Size s, AVPixelFormat p)
56         : _buffer_src_context (0)
57         , _buffer_sink_context (0)
58         , _size (s)
59         , _pixel_format (p)
60 {
61         _frame = av_frame_alloc ();
62         
63         string filters = Filter::ffmpeg_string (content->filters());
64         if (filters.empty ()) {
65                 filters = "copy";
66         }
67
68         AVFilterGraph* graph = avfilter_graph_alloc();
69         if (graph == 0) {
70                 throw DecodeError (N_("could not create filter graph."));
71         }
72
73         AVFilter* buffer_src = avfilter_get_by_name(N_("buffer"));
74         if (buffer_src == 0) {
75                 throw DecodeError (N_("could not find buffer src filter"));
76         }
77
78         AVFilter* buffer_sink = avfilter_get_by_name(N_("buffersink"));
79         if (buffer_sink == 0) {
80                 throw DecodeError (N_("Could not create buffer sink filter"));
81         }
82
83         stringstream a;
84         a << "video_size=" << _size.width << "x" << _size.height << ":"
85           << "pix_fmt=" << _pixel_format << ":"
86           << "time_base=1/1:"
87           << "pixel_aspect=1/1";
88
89         if (avfilter_graph_create_filter (&_buffer_src_context, buffer_src, "in", a.str().c_str(), 0, graph) < 0) {
90                 throw DecodeError (N_("could not create buffer source"));
91         }
92
93         AVBufferSinkParams* sink_params = av_buffersink_params_alloc ();
94         PixelFormat* pixel_fmts = new PixelFormat[2];
95         pixel_fmts[0] = _pixel_format;
96         pixel_fmts[1] = PIX_FMT_NONE;
97         sink_params->pixel_fmts = pixel_fmts;
98         
99         if (avfilter_graph_create_filter (&_buffer_sink_context, buffer_sink, N_("out"), 0, sink_params, graph) < 0) {
100                 throw DecodeError (N_("could not create buffer sink."));
101         }
102
103         av_free (sink_params);
104
105         AVFilterInOut* outputs = avfilter_inout_alloc ();
106         outputs->name = av_strdup(N_("in"));
107         outputs->filter_ctx = _buffer_src_context;
108         outputs->pad_idx = 0;
109         outputs->next = 0;
110
111         AVFilterInOut* inputs = avfilter_inout_alloc ();
112         inputs->name = av_strdup(N_("out"));
113         inputs->filter_ctx = _buffer_sink_context;
114         inputs->pad_idx = 0;
115         inputs->next = 0;
116
117         if (avfilter_graph_parse (graph, filters.c_str(), &inputs, &outputs, 0) < 0) {
118                 throw DecodeError (N_("could not set up filter graph."));
119         }
120         
121         if (avfilter_graph_config (graph, 0) < 0) {
122                 throw DecodeError (N_("could not configure filter graph."));
123         }
124
125         avfilter_inout_free (&inputs);
126         avfilter_inout_free (&outputs);
127 }
128
129 FilterGraph::~FilterGraph ()
130 {
131         av_frame_free (&_frame);
132 }
133
134 /** Take an AVFrame and process it using our configured filters, returning a
135  *  set of Images.  Caller handles memory management of the input frame.
136  */
137 list<pair<shared_ptr<Image>, int64_t> >
138 FilterGraph::process (AVFrame* frame)
139 {
140         list<pair<shared_ptr<Image>, int64_t> > images;
141
142         if (av_buffersrc_write_frame (_buffer_src_context, frame) < 0) {
143                 throw DecodeError (N_("could not push buffer into filter chain."));
144         }
145
146         while (1) {
147                 if (av_buffersink_get_frame (_buffer_sink_context, _frame) < 0) {
148                         break;
149                 }
150
151                 images.push_back (make_pair (shared_ptr<Image> (new Image (_frame)), av_frame_get_best_effort_timestamp (_frame)));
152                 av_frame_unref (_frame);
153         }
154         
155         return images;
156 }
157
158 /** @param s Image size.
159  *  @param p Pixel format.
160  *  @return true if this chain can process images with `s' and `p', otherwise false.
161  */
162 bool
163 FilterGraph::can_process (dcp::Size s, AVPixelFormat p) const
164 {
165         return (_size == s && _pixel_format == p);
166 }