Softdevice-plugin
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Beschreibung
Autor: Torgeir Veimo, Martin Wache, Stefan Lucke
Das Plugin dient der MPEG-2-Decodierung in Software, wie auch das xine-plugin. Es wird vom VDR als Ausgabegerät erkannt und ersetzt den Hardwaredecoder der DVB-Karte. Die Ausgabe erfolgt dann auf dem Monitor bzw. über den TV-Out-Anschluss der Grafikkarte. Dabei wird der VDR direkt auf der Textkonsole (Framebuffer) dargestellt. In Verbindung mit dem streamdev-plugin lässt sich damit ein Client ohne Fullfeatured DVB-Karte aufbauen. Außerdem dürfte es bis auf weiteres neben ähnlichen Projekten die einzige Chance auf HDTV sein.
Das Grundprinzip des Plugins besteht darin, den MPEG-2 codierten Videostrom von VDR zu übernehmen, zu dekodieren, zu skalieren, in das RGB-Format zu bringen und auf dem Framebuffer-Device (spezielle Art, die Graka anzusprechen) auszugeben. Dafür gibt es verschiedene Verfahrensweisen:
- Quasi-Hardwaredekodierung über XvMC ("XVideo Motion Compensation"), recht geringe CPU-Last (~30%, prozessorunabhängig).
Unter anderem unterstützt von NVidia Grafikkarten (GF4MX400 sowie >= GF5), S3 Unichrome (u.a. auf VIA Epia Boards) und vielleicht anderen, laden über option "XvMC" in XF86config, falls installiert (Distribution checken!)
- Dekodierung in Software, Ausgabe auf Overlay via Xv ("XVideo"), unterstützt von wohl allen AGP-Karten, laden über
option "v4l" in XF86config.
- Dekodierung, Skalierung, YUV2RGB in Software, Ausgabe auf (VESA)-Framebuffer (sehr CPU-lastig)
- Dekodierung in Software, Skalierung und YUV2RGB über Vidix-Treiber oder DirectFB mit kartenabhängiger Hardwarebeschleunigung
- Alles komplett über Treiber mit Hardwarebeschleunigung über DirectFB und Libsoftmpeg leider noch nicht unterstützt, da die libsoftmpeg noch entwickelt wird)
Bilder
Hardwareanforderungen
Hier sind einige Beispielkonfigurationen (bitte ergänzen):
| CPU@MHz / RAM | Grafikkarte | CPU-Last | Sonstiges |
|---|---|---|---|
| K6/2@450 / 128 | Matrox G200 | ~100% | ruckelt mächtig |
| Athlon@500 / 640 | Nvidia GF2MX400 | ~50-70% | flüssige Darstellung (Xv) |
| G4@1000 / 512 | ATI Radeon 9200 | ~50-70% | flüssige Darstellung (Xv), Ton gestört |
| P3@600 / 128 | Matrox G450 | ~50% | flüssige Darstellung |
| Athlon@800 / 512 | ATI Radeon VE | ruckelt | |
| Athlon@1100 / 512 | Nvidia GF2MX200 | ~ 50% | flüssige Darstellung |
| Athlon@1333 / 512 | Nvidia GF FX5900 | ~30-40% | flüssige Darstellung (Xv, v0.0.8) |
| AthlonXP@1900 / 512 | Nvidia FX5200 | ~23 % | flüssige Darstellung |
| AthlonXP@2000 / 512 | Nvidia FX5900XT | ~14-18% | flüssige Darstellung (Xv) |
| AthlonXP@2200 /512 | ATI Radeon 9500 | ~8% | flüssige Darstellung (vidix) |
| Athlon64@3800 / 1024 | Nvidia GF FX5600 | ~11-16% | flüssige Darstellung (Xv, v0.1.0) |
Optimal wären natürlich Grafikkarten, welche einen Teil der Videoverarbeitung übernehmen können. So gibt es Karten, welche IDCT, MC sowie BES in Hardware beherrschen. Leider rücken die Hersteller nur spärliche Informationen zur Open Source Treiberentwicklung heraus.
Für das Plugin sind Matrox-Karten sehr gut geeignet, speziell G200, G400 und G450, da hier der Hersteller unter anderem die Informationen zur Programmierung des BES zur Verfügung gestellt hat.
Softwareanforderungen
- ffmpeg (Version >= 0.4.8)
- ALSA
Installation
Ist ein wenig unterteilt, je nach dem was man möchte. Die ALSA Installation ist bereits hier beschrieben: LFS ALSA.
Basis (beinhaltet FB/XV Support)
cd $SOURCEDIR
tar xvzf ffmpeg-<VERSION>.tar.gz
ln -s ffmpeg-<VERSION> ffmpeg
cd ffmpeg
./configure --prefix=/usr/local \
--enable-shared
make
make install
ldconfig
Falls Plugin softdevice-0.0.7pre2 oder höher zum Einsatz kommt. Siehe Makefile für die "deinterlacing pp-filters", ist ffmpeg mit zusätzlichen Optionen zu übersetzen:
ln -s ffmpeg-<VERSION> ffmpeg
cd ffmpeg
./configure --prefix=/usr/local \
--enable-shared \
--enable-pp \
--enable-gpl
cd libavcodec/libpostproc
make
mkdir -p /usr/local/include/postproc
install -m 644 postprocess.h /usr/local/include/postproc/postprocess.h
cp libpostproc.a /usr/local/lib
cd -
make
make install
make installlib
ldconfig
AC3 Dekodierungs Support
Ab softdevice-0.1.1 kann das Softdevice auch mit Hilfe von libavcodec ac3 dekodieren. Dazu muss ffmpeg mit AC3 Unterstützung kompiliert werden, also anstatt der entsprechenden Zeile oben configure mit den folgenden Optionen aufrufen:
./configure --prefix=/usr/local \
--enable-shared \
--enable-pp \
--enable-gpl \
--enable-a52
DirectFB Support
cd $SOURCEDIR
tar xvzf DirectFB-<VERSION>.tar.gz
cd DirectFB-<VERSION>
./configure --help (für den passenden driver ???)
./configure --prefix=/usr/local \
--with-gfxdrivers=???
make
make install
cd -
tar xvzf DFB++-<VERSION>.tar.gz
cd DFB++-<VERSION>
./configure --prefix=/usr/local
make
make install
Vidix Support
cd $SOURCEDIR tar xvzf vidix-cvs.tar.gz cd vidix ./configure --prefix=/usr/local make make install ldconfig
Im Makefile muss eingestellt werden, welche Treiber-Variante man benutzen will und wo sich die benötigten Bibliotheken / Headerfiles befinden. Das Framebufferdevice muss existieren und ansprechbar sein. Dazu muss entweder beim Systemstart der VESA-Framebuffer aktiviert werden oder bei unterstützten Grafikkarten das entsprechende Framebuffer Modul geladen sein. Beim Kernel 2.4 und einer Matrox-Karte ist das z.B. das Modul matroxfb-base (modprobe matroxfb-base) Mit fbset wird dann eine passende Auflösung eingestellt, z.B. 768x576 bei 100Hz und 32bit Farbtiefe. Ein entsprechender Eintrag muss in der Datei /etc/fb.modes existieren.
Optionen
| XV_SUPPORT=1 | XV support von Stefan Lucke |
| DFB_SUPPORT=1 | DFB ist sehr experimentel (funktioniert nur mit meiner matrox G200, kommentare erwünscht) |
| FB_SUPPORT=1 | FB ist nicht beschleunigt und sollte mit jedem FB mit 16bit Farbtiefe funtionieren |
| VIDIX_SUPPORT=1 | Vidix support von Vadim Catana |
| LIBXDPMS_SUPPORT=1 | Set this if you want to use DPMS |
| PP_LIBAVCODEC=1 | Enable the usage from some deinterlacing pp-filters of libavcodec |
| SUSPEND_BY_KEY=1 | Set this if you want to be able to toggle suspend mode by keyboard XV only |
| USE_SUBPLUGINS=1 | if you want output methods build as a single lib |
Parameter
| Parameter | Beschreibung |
|---|---|
| -ao alsa:devicename | Alsa ausgabe Device |
| -ao dummy: | Dummy ausgabe Device |
| -vo xv: | Ausgabe über X11-Xv |
| -vo xv:aspect=wide | 16:9 Format (1024x576) |
| -vo xv:aspect=normal | 4:3 Format (768x576) |
| -vo xv:max-area | use maximum available area |
| -vo xv:full | Start in Vollbild |
| -vo fb: | Ausgabe über Framebuffer Gerät |
| -vo dfb: | Ausgabe über directFB |
| -vo dfb:dfbmga | Ausgabe über directFB (Matrox-Karten) |
| -vo vidix: | Ausgabe über vidix Treiber |
| -L <plugin_path_name> | search path for loading subplugins |
Tipps
VDR stellt das OSD auf der ersten Karte mit Decoder dar.
Mit dem Plugin gibt es ein weiteres Device (inc. Decoder), es ist immer das letzte.
Deshalb ist bei dem Betrieb mit einer (oder mehreren) FF Karten, ein höheres Device zu wählen. (das letzte verfügbare im Menü)
Einstellungen / Setup
DVB
Primäres DVB Interface / Primary DVB interface
Oder via "sed", VDR ist vorher zu beenden, einfach schauen welches wir haben (+1).
#~ grep ^PrimaryDVB /etc/vdr/setup.conf PrimaryDVB = 3 #~ sed -i "s/^PrimaryDVB.*/PrimaryDVB = 4/" /etc/vdr/setup.conf
Probleme
- Übersetzen klappt nicht. Nicht gleich aufgeben, es liegt meistens an den Einstellungen im Makefile. Bei eingeschaltetem VIDIX werden die Dateien vidix.h, vidixlib.h und forcc.h zum übersetzen benötigt. Nach Änderungen am Makefile sollte man make distclean aufrufen (clean lässt das .depfile liegen)
- Bei der G450 Karte waren die Farben vertauscht (obwohl z.b. der MPlayer die Farben richtig dargestellt hatte). Das habe ich so gelöst, in der Datei video-vidix.c nach YUV suchen und die Argumente Pu und Pv vertauschen.
- Ich hatte unter Debian das Problem, dass keine /etc/ld.so.conf existierte, da ich weder X11 noch sonstigen Kram installiert hatte (was eigentlich die Datei anlegt). Es äußerte sich in der Fehlermeldung, dass libavcodec.h nicht gefunden wurde. (Nachzulesen unter: http://www.vdr-portal.de/board/thread.php?sid=&postid=189219) Lösung: Einfach die Datei /etc/ld.so.conf anlegen, /usr/local/lib/ reinschreiben, "ldconfig" ausführen => feddich!
- Wer einen 2.6er Kernel hat und ihm VDR immer abstürzt, sollte eine Version >= 0.0.8 verwenden.
Ausblick
So wie die meisten Plugins ist auch dieses noch in Entwicklung, wengleich der XV-Modus (im Gegensatz zum FB-Modus) schon sehr gut funktioniert. Am meisten erhoffe ich mir von der Einbindung der libsoftmpeg, da die Entwickler die maximal verfügbare Hardwareunterstützung einbauen wollen.
CVS
cvs -z3 -d:pserver:anonymous@cvs.softdevice.berlios.de:/cvsroot/softdevice co softdevice
Links
| [1] | http://softdevice.berlios.de | Homepage des Plugins (aktuelle Versionen) |
| [2] | http://www.lucke.in-berlin.de | Homepage des Plugins (ältere Versionen) |
| [3] | http://www.k13zoo.de/vdr | Homepage des Plugins (die ersten Versionen) |
| [4] | http://www.mplayerhq.hu | Homepage -> MPlayer |
| [5] | http://www.directfb.org | Homepage -> DirectFB |
| [6] | http://www.linuxtv.org/libsoftmpeg | Homepage -> Libsoftmpeg |
| [7] | http://vidix.sourceforge.net | VIDIX is (VID)eo (I)nterface for *n(iX) |
| [8] | http://ffmpeg.sourceforge.net | Homepage -> ffmpeg |
| [9] | http://www.alsa-project.org | ALSA Homepage |
