kmsgrab e ScreenShot2: esiti sperimentali documentati

- kmsgrab non praticabile: piano primario AR30 con modifier AMD DCC/tiled, ffmpeg rifiuta il framebuffer prima di applicare format/modifier - KWin ScreenShot2: NoAuthorized anche con desktop entry system-wide - indicatore del vassoio identificato come SNI di xdg-desktop-portal-kde (titolo 'Trasmissione dello schermo') - backend kmsgrab comunque implementato e selezionabile (capture=kmsgrab) - setup-kmsgrab.sh: installa via pkexec una copia di ffmpeg con cap_sys_admin+ep
2026-11-01 13:22:03 +01:00
parent db47640846
commit 47b5c09fa1
4 changed files with 188 additions and 15 deletions
@@ -88,6 +88,9 @@ La scheda (CH340, `1a86:7523`) **non espone un iSerial**: verificato con
 | `/dev/serial/by-path/pci-0000:65:00.3-usb-0:2:1.0-port0` | legato alla porta USB fisica | sì |
 | `/dev/ambilight` (regola udev) | symlink creato da noi | sì |

+> **Su questa macchina la regola NON è installata**: scelta esplicita dell'utente di
+> lasciare `ttyUSB0` come assegnato dal kernel. I file restano nel repo come opzione.
+
 Installa la regola (richiede sudo, una volta):

 ```sh
@@ -117,17 +120,30 @@ finché la sessione di condivisione è attiva. Verificato su questa macchina:
  esiste la voce "Configure System Tray → Entries" per nasconderlo: è un indicatore
  di stato del shell, per scelta di KDE.

+**Il pallino è uno StatusNotifierItem pubblicato da `xdg-desktop-portal-kde`** (titolo
+"Trasmissione dello schermo"): quindi è un elemento del vassoio con visibilità
+configurabile da *Configura il vassoio di sistema → Voci* (impostandolo su "Sempre
+nascosto" sparisce dal pannello e resta nel popup espanso).
+
 Le alternative per non averlo:

-1. **KWin ScreenShot2** (nessun portal, nessun indicatore): KWin autorizza solo i
+1. **KWin ScreenShot2** (nessun portal, nessun indicatore) — **rifiutato su questa
+   macchina**: testato sia con `.desktop` utente sia con entry system-wide in
+   `/usr/local/share/applications` (`Exec=/usr/bin/python3`, `X-KDE-DBUS-Restricted-Interfaces=org.kde.KWin.ScreenShot2`,
+   `kbuildsycoca6`): la risposta resta `org.kde.KWin.ScreenShot2.Error.NoAuthorized`. KWin autorizza solo i
   processi con un `.desktop` che dichiara `X-KDE-DBUS-Restricted-Interfaces=org.kde.KWin.ScreenShot2`.
   Provato con un `.desktop` utente (`Exec=/usr/bin/python3` e `python3.14`) + `kbuildsycoca6`:
   risponde ancora `org.kde.KWin.ScreenShot2.Error.NoAuthorized`. Non provato l'entry
   in `/usr/local/share/applications` (richiede sudo). Se funziona, la cattura è un
   `CaptureArea` della sola fascia (nessun indicatore, ma costo CPU per frame).
-2. **kmsgrab** (`ffmpeg -f kmsgrab`) da un servizio privilegiato con `CAP_SYS_ADMIN`:
-   nessun portal e nessun indicatore, ma cattura DRM grezza (piano/format legati alla
-   GPU) e un servizio di sistema: più fragile.
+2. **kmsgrab** (`ffmpeg -f kmsgrab`) con `CAP_SYS_ADMIN`: **provato e non praticabile su
+   questa macchina** (Radeon 780M + KWin). Il piano primario è `plane-3` (id 206),
+   `crtc-0`, `fb=463`, `format=AR30` (`0x30335241`) con `modifier=0x200000010437b04`
+   (AMD DCC/tiled): ffmpeg risponde `Framebuffer pixel format 30335241 is not a known
+   supported format` e fallisce **prima** di applicare `-format`/`-format_modifier`
+   (provati `bgr0`, `rgb0`, `0rgb`, `bgra`, `x2rgb10le`, `-format_modifier 0`,
+   `-plane_id 206`). Anche superando il controllo, il layout tiled/DCC richiederebbe
+   un import GBM/EGL o VAAPI, che kmsgrab non fa.
 3. Tenere il portal: costo GPU minimo, ~78 fps, indicatore visibile.

 ## Note
@@ -113,3 +113,89 @@ class Capture:
        if len(data) < need:
            return None
        return np.frombuffer(data, dtype=np.uint8).reshape(self.gh, self.gw, 3)
+
+
+# ------------------------------------------------------------------ kmsgrab
+FFMPEG_CAP = "/usr/local/libexec/ambilight/ffmpeg-kmsgrab"
+FFMPEG_SYS = "/usr/bin/ffmpeg"
+
+
+class KmsgrabCapture:
+    """Cattura DRM diretta (ffmpeg -f kmsgrab) senza portal e senza indicatore.
+
+    Richiede CAP_SYS_ADMIN sul binario ffmpeg di appoggio (FFMPEG_CAP), oppure root.
+    ffmpeg riduce il frame a (leds*sub) x rows in RGB e lo scrive su stdout come
+    rawvideo: leggiamo esattamente un frame per volta.
+    """
+
+    def __init__(self, leds, sub=4, rows=72, fps=60, device="/dev/dri/card1",
+                 ffmpeg=None):
+        self.gw = leds * sub
+        self.gh = rows
+        self.fps = max(1, int(fps))
+        self.device = device
+        ff = ffmpeg or (FFMPEG_CAP if os.path.exists(FFMPEG_CAP) else FFMPEG_SYS)
+        self.binary = ff
+        self.frame_bytes = self.gw * self.gh * 3
+        self.proc = None
+        self.stderr_path = os.path.join(CACHE_DIR, "kmsgrab.log")
+        # hwdownload porta il frame in RAM; lo scaling avviene poi in ffmpeg.
+        self.vf = (f"hwdownload,format=bgr0,"
+                   f"scale={self.gw}:{self.gh}:flags=bilinear,format=rgb24")
+        self.cmd = [ff, "-hide_banner", "-loglevel", "error", "-nostdin",
+                    "-f", "kmsgrab", "-device", device, "-i", "-",
+                    "-vf", self.vf,
+                    "-r", str(self.fps),
+                    "-f", "rawvideo", "-pix_fmt", "rgb24", "pipe:1"]
+
+    def start(self):
+        import subprocess
+        os.makedirs(CACHE_DIR, exist_ok=True)
+        self.err = open(self.stderr_path, "wb")
+        self.proc = subprocess.Popen(self.cmd, stdout=subprocess.PIPE,
+                                     stderr=self.err, bufsize=self.frame_bytes)
+        return self
+
+    def stop(self):
+        try:
+            if self.proc is not None:
+                self.proc.terminate()
+                try:
+                    self.proc.wait(timeout=2)
+                except Exception:
+                    self.proc.kill()
+        finally:
+            self.proc = None
+            try:
+                self.err.close()
+            except Exception:
+                pass
+
+    def alive(self):
+        return self.proc is not None and self.proc.poll() is None
+
+    def frame(self, timeout_ms=200):
+        """Legge un frame completo; None se non arriva entro il timeout."""
+        import select
+        import numpy as np
+        if self.proc is None:
+            return None
+        fd = self.proc.stdout
+        buf = bytearray()
+        deadline = timeout_ms / 1000.0
+        while len(buf) < self.frame_bytes:
+            ready, _, _ = select.select([fd], [], [], deadline)
+            if not ready:
+                return None
+            chunk = fd.read(self.frame_bytes - len(buf))
+            if not chunk:
+                return None
+            buf += chunk
+        return np.frombuffer(bytes(buf), dtype=np.uint8).reshape(self.gh, self.gw, 3)
+
+    def error_text(self):
+        try:
+            with open(self.stderr_path, "rb") as f:
+                return f.read()[-400:].decode("utf-8", "replace").strip()
+        except Exception:
+            return ""
@@ -42,6 +42,8 @@ DEFAULTS = {
    "baud": 115200,
    "fps": 60,
    "side": "top",         # top | bottom
+    "capture": "portal",   # portal (ScreenCast) | kmsgrab (DRM diretto, senza indicatore)
+    "drm_device": "/dev/dri/card1",
    "auto_start": True,    # streaming attivo all'avvio del demone
 }
 PARAM_RANGES = {
@@ -190,32 +192,53 @@ def apply_params(zones, cfg):


 def capture_loop(state, strip):
-    from ambicapture import Capture, screencast_stream
+    """Ciclo di cattura: sceglie il backend (portal o kmsgrab) e invia i frame."""
+    from ambicapture import Capture, KmsgrabCapture, screencast_stream

    cap = None
-    leds_cfg = None
+    key = None
    prev = None
    sent = 0
    t_win = time.time()
+
+    def build(cfg):
+        """Crea e avvia il backend; ritorna (cap, descrizione)."""
+        if cfg["capture"] == "kmsgrab":
+            c = KmsgrabCapture(cfg["leds"], fps=cfg["fps"], device=cfg["drm_device"]).start()
+            return c, f"kmsgrab {c.binary} su {cfg['drm_device']}"
+        node, w, h = screencast_stream()
+        c = Capture(node, cfg["leds"], fps=cfg["fps"])
+        c.start()
+        return c, f"portal node={node} sorgente {w}x{h}"
+
    while True:
        cfg = state.snapshot()
        if not cfg["running"]:
            if cap is not None:
                cap.stop()
                cap = None
+                key = None
            prev = None
            time.sleep(0.15)
            continue

-        if cap is None or leds_cfg != cfg["leds"]:
+        want = (cfg["capture"], cfg["leds"], cfg["drm_device"], cfg["fps"])
+        dead = cap is not None and hasattr(cap, "alive") and not cap.alive()
+        if cap is None or want != key or dead:
            if cap is not None:
+                err = cap.error_text() if hasattr(cap, "error_text") else ""
                cap.stop()
+                cap = None
+                if dead:
+                    with state.lock:
+                        state.stream_error = f"kmsgrab terminato: {err}"[:300]
+                    log("kmsgrab terminato:", err)
+                    time.sleep(3)
+                    continue
            try:
-                node, w, h = screencast_stream()
-                cap = Capture(node, cfg["leds"], fps=cfg["fps"])
-                cap.start()
-                leds_cfg = cfg["leds"]
-                log(f"cattura avviata: node={node} sorgente {w}x{h} led={cfg['leds']}")
+                cap, desc = build(cfg)
+                key = want
+                log(f"cattura avviata ({cfg['capture']}): {desc} led={cfg['leds']}")
                with state.lock:
                    state.stream_error = ""
                    state.last_error = ""
@@ -231,9 +254,8 @@ def capture_loop(state, strip):
            time.sleep(0.005)
            continue

-        rows = max(1, int(round(cap.gh * cfg["band"])))
        gh, gw = frame.shape[0], frame.shape[1]
-        rows = min(rows, gh)
+        rows = min(max(1, int(round(gh * cfg["band"]))), gh)
        band = frame[:rows] if cfg["side"] == "top" else frame[gh - rows:]
        sub = gw // cfg["leds"]
        if sub < 1:
@@ -358,7 +380,7 @@ class DBusService:
            value = bool(value)
        elif key == "leds":
            value = max(1, min(256, int(value)))
-        elif key in ("port", "side", "baud", "fps"):
+        elif key in ("port", "side", "baud", "fps", "capture", "drm_device"):
            value = type(DEFAULTS[key])(value)
        else:
            return False, f"parametro sconosciuto: {key}"
@@ -0,0 +1,49 @@
+#!/usr/bin/env bash
+# Installa (via pkexec) una copia di ffmpeg con CAP_SYS_ADMIN, necessaria per kmsgrab.
+# La capability e' confinata a QUELLA copia del binario, non a /usr/bin/ffmpeg.
+#
+#   ./setup-kmsgrab.sh            installa
+#   ./setup-kmsgrab.sh --remove   rimuove
+set -euo pipefail
+
+DEST="/usr/local/libexec/ambilight/ffmpeg-kmsgrab"
+SRC="$(command -v ffmpeg)"
+
+say() { printf '\033[1;32m==>\033[0m %s\n' "$*"; }
+
+if [ "${1:-}" = "--remove" ]; then
+    say "Rimuovo $DEST"
+    pkexec sh -c "rm -f '$DEST' && rmdir --ignore-fail-on-non-empty /usr/local/libexec/ambilight 2>/dev/null || true"
+    say "Fatto."
+    exit 0
+fi
+
+[ -x "$SRC" ] || { echo "ffmpeg non trovato" >&2; exit 1; }
+
+say "Installo $SRC -> $DEST con cap_sys_admin+ep (pkexec chiedera' la password)"
+pkexec sh -c "install -D -m 0755 -o root -g root '$SRC' '$DEST' \
+    && setcap cap_sys_admin+ep '$DEST' \
+    && echo '--- capability applicata:' && getcap '$DEST'"
+
+say "Verifica rapida (1 frame, senza portal e senza indicatore nel vassoio)"
+"$DEST" -hide_banner -loglevel error -nostdin \
+    -f kmsgrab -device /dev/dri/card1 -i - \
+    -vf "hwdownload,format=bgr0,scale=188:72:flags=bilinear,format=rgb24" \
+    -frames:v 1 -f rawvideo -pix_fmt rgb24 /tmp/kmsgrab_probe.rgb
+ls -l /tmp/kmsgrab_probe.rgb
+python3 - <<'PY'
+import numpy as np
+a = np.frombuffer(open('/tmp/kmsgrab_probe.rgb','rb').read(), dtype=np.uint8)
+print("frame:", a.size, "byte ->", a[:9].tolist(), "| media:", a.reshape(-1,3).mean(axis=0).round(1).tolist())
+PY
+
+cat <<EOF
+
+Attiva il backend nel demone:
+
+  ambilight-ctl set capture kmsgrab
+  systemctl --user restart ambilight.service
+  ambilight-ctl state      # controlla 'fps' e assenza di 'stream_error'
+
+Per tornare al portal:  ambilight-ctl set capture portal
+EOF