Update to MPlayer SVN rev 29473 and FFmpeg SVN rev 19572.
[vaapi:athaifas-mplayer.git] / libavformat / .svn / text-base / output-example.c.svn-base
1 /*
2  * Libavformat API example: Output a media file in any supported
3  * libavformat format. The default codecs are used.
4  *
5  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
6  *
7  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
8  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
9  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
10  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
11  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
12  * furnished to do so, subject to the following conditions:
13  *
14  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
15  * all copies or substantial portions of the Software.
16  *
17  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
18  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
19  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
20  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
21  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
22  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
23  * THE SOFTWARE.
24  */
25 #include <stdlib.h>
26 #include <stdio.h>
27 #include <string.h>
28 #include <math.h>
29
30 #ifndef M_PI
31 #define M_PI 3.14159265358979323846
32 #endif
33
34 #include "libavformat/avformat.h"
35 #include "libswscale/swscale.h"
36
37 #undef exit
38
39 /* 5 seconds stream duration */
40 #define STREAM_DURATION   5.0
41 #define STREAM_FRAME_RATE 25 /* 25 images/s */
42 #define STREAM_NB_FRAMES  ((int)(STREAM_DURATION * STREAM_FRAME_RATE))
43 #define STREAM_PIX_FMT PIX_FMT_YUV420P /* default pix_fmt */
44
45 static int sws_flags = SWS_BICUBIC;
46
47 /**************************************************************/
48 /* audio output */
49
50 float t, tincr, tincr2;
51 int16_t *samples;
52 uint8_t *audio_outbuf;
53 int audio_outbuf_size;
54 int audio_input_frame_size;
55
56 /*
57  * add an audio output stream
58  */
59 static AVStream *add_audio_stream(AVFormatContext *oc, enum CodecID codec_id)
60 {
61     AVCodecContext *c;
62     AVStream *st;
63
64     st = av_new_stream(oc, 1);
65     if (!st) {
66         fprintf(stderr, "Could not alloc stream\n");
67         exit(1);
68     }
69
70     c = st->codec;
71     c->codec_id = codec_id;
72     c->codec_type = CODEC_TYPE_AUDIO;
73
74     /* put sample parameters */
75     c->bit_rate = 64000;
76     c->sample_rate = 44100;
77     c->channels = 2;
78     return st;
79 }
80
81 static void open_audio(AVFormatContext *oc, AVStream *st)
82 {
83     AVCodecContext *c;
84     AVCodec *codec;
85
86     c = st->codec;
87
88     /* find the audio encoder */
89     codec = avcodec_find_encoder(c->codec_id);
90     if (!codec) {
91         fprintf(stderr, "codec not found\n");
92         exit(1);
93     }
94
95     /* open it */
96     if (avcodec_open(c, codec) < 0) {
97         fprintf(stderr, "could not open codec\n");
98         exit(1);
99     }
100
101     /* init signal generator */
102     t = 0;
103     tincr = 2 * M_PI * 110.0 / c->sample_rate;
104     /* increment frequency by 110 Hz per second */
105     tincr2 = 2 * M_PI * 110.0 / c->sample_rate / c->sample_rate;
106
107     audio_outbuf_size = 10000;
108     audio_outbuf = av_malloc(audio_outbuf_size);
109
110     /* ugly hack for PCM codecs (will be removed ASAP with new PCM
111        support to compute the input frame size in samples */
112     if (c->frame_size <= 1) {
113         audio_input_frame_size = audio_outbuf_size / c->channels;
114         switch(st->codec->codec_id) {
115         case CODEC_ID_PCM_S16LE:
116         case CODEC_ID_PCM_S16BE:
117         case CODEC_ID_PCM_U16LE:
118         case CODEC_ID_PCM_U16BE:
119             audio_input_frame_size >>= 1;
120             break;
121         default:
122             break;
123         }
124     } else {
125         audio_input_frame_size = c->frame_size;
126     }
127     samples = av_malloc(audio_input_frame_size * 2 * c->channels);
128 }
129
130 /* prepare a 16 bit dummy audio frame of 'frame_size' samples and
131    'nb_channels' channels */
132 static void get_audio_frame(int16_t *samples, int frame_size, int nb_channels)
133 {
134     int j, i, v;
135     int16_t *q;
136
137     q = samples;
138     for(j=0;j<frame_size;j++) {
139         v = (int)(sin(t) * 10000);
140         for(i = 0; i < nb_channels; i++)
141             *q++ = v;
142         t += tincr;
143         tincr += tincr2;
144     }
145 }
146
147 static void write_audio_frame(AVFormatContext *oc, AVStream *st)
148 {
149     AVCodecContext *c;
150     AVPacket pkt;
151     av_init_packet(&pkt);
152
153     c = st->codec;
154
155     get_audio_frame(samples, audio_input_frame_size, c->channels);
156
157     pkt.size= avcodec_encode_audio(c, audio_outbuf, audio_outbuf_size, samples);
158
159     if (c->coded_frame->pts != AV_NOPTS_VALUE)
160         pkt.pts= av_rescale_q(c->coded_frame->pts, c->time_base, st->time_base);
161     pkt.flags |= PKT_FLAG_KEY;
162     pkt.stream_index= st->index;
163     pkt.data= audio_outbuf;
164
165     /* write the compressed frame in the media file */
166     if (av_interleaved_write_frame(oc, &pkt) != 0) {
167         fprintf(stderr, "Error while writing audio frame\n");
168         exit(1);
169     }
170 }
171
172 static void close_audio(AVFormatContext *oc, AVStream *st)
173 {
174     avcodec_close(st->codec);
175
176     av_free(samples);
177     av_free(audio_outbuf);
178 }
179
180 /**************************************************************/
181 /* video output */
182
183 AVFrame *picture, *tmp_picture;
184 uint8_t *video_outbuf;
185 int frame_count, video_outbuf_size;
186
187 /* add a video output stream */
188 static AVStream *add_video_stream(AVFormatContext *oc, enum CodecID codec_id)
189 {
190     AVCodecContext *c;
191     AVStream *st;
192
193     st = av_new_stream(oc, 0);
194     if (!st) {
195         fprintf(stderr, "Could not alloc stream\n");
196         exit(1);
197     }
198
199     c = st->codec;
200     c->codec_id = codec_id;
201     c->codec_type = CODEC_TYPE_VIDEO;
202
203     /* put sample parameters */
204     c->bit_rate = 400000;
205     /* resolution must be a multiple of two */
206     c->width = 352;
207     c->height = 288;
208     /* time base: this is the fundamental unit of time (in seconds) in terms
209        of which frame timestamps are represented. for fixed-fps content,
210        timebase should be 1/framerate and timestamp increments should be
211        identically 1. */
212     c->time_base.den = STREAM_FRAME_RATE;
213     c->time_base.num = 1;
214     c->gop_size = 12; /* emit one intra frame every twelve frames at most */
215     c->pix_fmt = STREAM_PIX_FMT;
216     if (c->codec_id == CODEC_ID_MPEG2VIDEO) {
217         /* just for testing, we also add B frames */
218         c->max_b_frames = 2;
219     }
220     if (c->codec_id == CODEC_ID_MPEG1VIDEO){
221         /* Needed to avoid using macroblocks in which some coeffs overflow.
222            This does not happen with normal video, it just happens here as
223            the motion of the chroma plane does not match the luma plane. */
224         c->mb_decision=2;
225     }
226     // some formats want stream headers to be separate
227     if(oc->oformat->flags & AVFMT_GLOBALHEADER)
228         c->flags |= CODEC_FLAG_GLOBAL_HEADER;
229
230     return st;
231 }
232
233 static AVFrame *alloc_picture(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
234 {
235     AVFrame *picture;
236     uint8_t *picture_buf;
237     int size;
238
239     picture = avcodec_alloc_frame();
240     if (!picture)
241         return NULL;
242     size = avpicture_get_size(pix_fmt, width, height);
243     picture_buf = av_malloc(size);
244     if (!picture_buf) {
245         av_free(picture);
246         return NULL;
247     }
248     avpicture_fill((AVPicture *)picture, picture_buf,
249                    pix_fmt, width, height);
250     return picture;
251 }
252
253 static void open_video(AVFormatContext *oc, AVStream *st)
254 {
255     AVCodec *codec;
256     AVCodecContext *c;
257
258     c = st->codec;
259
260     /* find the video encoder */
261     codec = avcodec_find_encoder(c->codec_id);
262     if (!codec) {
263         fprintf(stderr, "codec not found\n");
264         exit(1);
265     }
266
267     /* open the codec */
268     if (avcodec_open(c, codec) < 0) {
269         fprintf(stderr, "could not open codec\n");
270         exit(1);
271     }
272
273     video_outbuf = NULL;
274     if (!(oc->oformat->flags & AVFMT_RAWPICTURE)) {
275         /* allocate output buffer */
276         /* XXX: API change will be done */
277         /* buffers passed into lav* can be allocated any way you prefer,
278            as long as they're aligned enough for the architecture, and
279            they're freed appropriately (such as using av_free for buffers
280            allocated with av_malloc) */
281         video_outbuf_size = 200000;
282         video_outbuf = av_malloc(video_outbuf_size);
283     }
284
285     /* allocate the encoded raw picture */
286     picture = alloc_picture(c->pix_fmt, c->width, c->height);
287     if (!picture) {
288         fprintf(stderr, "Could not allocate picture\n");
289         exit(1);
290     }
291
292     /* if the output format is not YUV420P, then a temporary YUV420P
293        picture is needed too. It is then converted to the required
294        output format */
295     tmp_picture = NULL;
296     if (c->pix_fmt != PIX_FMT_YUV420P) {
297         tmp_picture = alloc_picture(PIX_FMT_YUV420P, c->width, c->height);
298         if (!tmp_picture) {
299             fprintf(stderr, "Could not allocate temporary picture\n");
300             exit(1);
301         }
302     }
303 }
304
305 /* prepare a dummy image */
306 static void fill_yuv_image(AVFrame *pict, int frame_index, int width, int height)
307 {
308     int x, y, i;
309
310     i = frame_index;
311
312     /* Y */
313     for(y=0;y<height;y++) {
314         for(x=0;x<width;x++) {
315             pict->data[0][y * pict->linesize[0] + x] = x + y + i * 3;
316         }
317     }
318
319     /* Cb and Cr */
320     for(y=0;y<height/2;y++) {
321         for(x=0;x<width/2;x++) {
322             pict->data[1][y * pict->linesize[1] + x] = 128 + y + i * 2;
323             pict->data[2][y * pict->linesize[2] + x] = 64 + x + i * 5;
324         }
325     }
326 }
327
328 static void write_video_frame(AVFormatContext *oc, AVStream *st)
329 {
330     int out_size, ret;
331     AVCodecContext *c;
332     static struct SwsContext *img_convert_ctx;
333
334     c = st->codec;
335
336     if (frame_count >= STREAM_NB_FRAMES) {
337         /* no more frame to compress. The codec has a latency of a few
338            frames if using B frames, so we get the last frames by
339            passing the same picture again */
340     } else {
341         if (c->pix_fmt != PIX_FMT_YUV420P) {
342             /* as we only generate a YUV420P picture, we must convert it
343                to the codec pixel format if needed */
344             if (img_convert_ctx == NULL) {
345                 img_convert_ctx = sws_getContext(c->width, c->height,
346                                                  PIX_FMT_YUV420P,
347                                                  c->width, c->height,
348                                                  c->pix_fmt,
349                                                  sws_flags, NULL, NULL, NULL);
350                 if (img_convert_ctx == NULL) {
351                     fprintf(stderr, "Cannot initialize the conversion context\n");
352                     exit(1);
353                 }
354             }
355             fill_yuv_image(tmp_picture, frame_count, c->width, c->height);
356             sws_scale(img_convert_ctx, tmp_picture->data, tmp_picture->linesize,
357                       0, c->height, picture->data, picture->linesize);
358         } else {
359             fill_yuv_image(picture, frame_count, c->width, c->height);
360         }
361     }
362
363
364     if (oc->oformat->flags & AVFMT_RAWPICTURE) {
365         /* raw video case. The API will change slightly in the near
366            futur for that */
367         AVPacket pkt;
368         av_init_packet(&pkt);
369
370         pkt.flags |= PKT_FLAG_KEY;
371         pkt.stream_index= st->index;
372         pkt.data= (uint8_t *)picture;
373         pkt.size= sizeof(AVPicture);
374
375         ret = av_interleaved_write_frame(oc, &pkt);
376     } else {
377         /* encode the image */
378         out_size = avcodec_encode_video(c, video_outbuf, video_outbuf_size, picture);
379         /* if zero size, it means the image was buffered */
380         if (out_size > 0) {
381             AVPacket pkt;
382             av_init_packet(&pkt);
383
384             if (c->coded_frame->pts != AV_NOPTS_VALUE)
385                 pkt.pts= av_rescale_q(c->coded_frame->pts, c->time_base, st->time_base);
386             if(c->coded_frame->key_frame)
387                 pkt.flags |= PKT_FLAG_KEY;
388             pkt.stream_index= st->index;
389             pkt.data= video_outbuf;
390             pkt.size= out_size;
391
392             /* write the compressed frame in the media file */
393             ret = av_interleaved_write_frame(oc, &pkt);
394         } else {
395             ret = 0;
396         }
397     }
398     if (ret != 0) {
399         fprintf(stderr, "Error while writing video frame\n");
400         exit(1);
401     }
402     frame_count++;
403 }
404
405 static void close_video(AVFormatContext *oc, AVStream *st)
406 {
407     avcodec_close(st->codec);
408     av_free(picture->data[0]);
409     av_free(picture);
410     if (tmp_picture) {
411         av_free(tmp_picture->data[0]);
412         av_free(tmp_picture);
413     }
414     av_free(video_outbuf);
415 }
416
417 /**************************************************************/
418 /* media file output */
419
420 int main(int argc, char **argv)
421 {
422     const char *filename;
423     AVOutputFormat *fmt;
424     AVFormatContext *oc;
425     AVStream *audio_st, *video_st;
426     double audio_pts, video_pts;
427     int i;
428
429     /* initialize libavcodec, and register all codecs and formats */
430     av_register_all();
431
432     if (argc != 2) {
433         printf("usage: %s output_file\n"
434                "API example program to output a media file with libavformat.\n"
435                "The output format is automatically guessed according to the file extension.\n"
436                "Raw images can also be output by using '%%d' in the filename\n"
437                "\n", argv[0]);
438         exit(1);
439     }
440
441     filename = argv[1];
442
443     /* auto detect the output format from the name. default is
444        mpeg. */
445     fmt = guess_format(NULL, filename, NULL);
446     if (!fmt) {
447         printf("Could not deduce output format from file extension: using MPEG.\n");
448         fmt = guess_format("mpeg", NULL, NULL);
449     }
450     if (!fmt) {
451         fprintf(stderr, "Could not find suitable output format\n");
452         exit(1);
453     }
454
455     /* allocate the output media context */
456     oc = avformat_alloc_context();
457     if (!oc) {
458         fprintf(stderr, "Memory error\n");
459         exit(1);
460     }
461     oc->oformat = fmt;
462     snprintf(oc->filename, sizeof(oc->filename), "%s", filename);
463
464     /* add the audio and video streams using the default format codecs
465        and initialize the codecs */
466     video_st = NULL;
467     audio_st = NULL;
468     if (fmt->video_codec != CODEC_ID_NONE) {
469         video_st = add_video_stream(oc, fmt->video_codec);
470     }
471     if (fmt->audio_codec != CODEC_ID_NONE) {
472         audio_st = add_audio_stream(oc, fmt->audio_codec);
473     }
474
475     /* set the output parameters (must be done even if no
476        parameters). */
477     if (av_set_parameters(oc, NULL) < 0) {
478         fprintf(stderr, "Invalid output format parameters\n");
479         exit(1);
480     }
481
482     dump_format(oc, 0, filename, 1);
483
484     /* now that all the parameters are set, we can open the audio and
485        video codecs and allocate the necessary encode buffers */
486     if (video_st)
487         open_video(oc, video_st);
488     if (audio_st)
489         open_audio(oc, audio_st);
490
491     /* open the output file, if needed */
492     if (!(fmt->flags & AVFMT_NOFILE)) {
493         if (url_fopen(&oc->pb, filename, URL_WRONLY) < 0) {
494             fprintf(stderr, "Could not open '%s'\n", filename);
495             exit(1);
496         }
497     }
498
499     /* write the stream header, if any */
500     av_write_header(oc);
501
502     for(;;) {
503         /* compute current audio and video time */
504         if (audio_st)
505             audio_pts = (double)audio_st->pts.val * audio_st->time_base.num / audio_st->time_base.den;
506         else
507             audio_pts = 0.0;
508
509         if (video_st)
510             video_pts = (double)video_st->pts.val * video_st->time_base.num / video_st->time_base.den;
511         else
512             video_pts = 0.0;
513
514         if ((!audio_st || audio_pts >= STREAM_DURATION) &&
515             (!video_st || video_pts >= STREAM_DURATION))
516             break;
517
518         /* write interleaved audio and video frames */
519         if (!video_st || (video_st && audio_st && audio_pts < video_pts)) {
520             write_audio_frame(oc, audio_st);
521         } else {
522             write_video_frame(oc, video_st);
523         }
524     }
525
526     /* write the trailer, if any.  the trailer must be written
527      * before you close the CodecContexts open when you wrote the
528      * header; otherwise write_trailer may try to use memory that
529      * was freed on av_codec_close() */
530     av_write_trailer(oc);
531
532     /* close each codec */
533     if (video_st)
534         close_video(oc, video_st);
535     if (audio_st)
536         close_audio(oc, audio_st);
537
538     /* free the streams */
539     for(i = 0; i < oc->nb_streams; i++) {
540         av_freep(&oc->streams[i]->codec);
541         av_freep(&oc->streams[i]);
542     }
543
544     if (!(fmt->flags & AVFMT_NOFILE)) {
545         /* close the output file */
546         url_fclose(oc->pb);
547     }
548
549     /* free the stream */
550     av_free(oc);
551
552     return 0;
553 }