ext/cairo/gsttimeoverlay.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  * Copyright (C) <2003> David Schleef <ds@schleef.org>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  18  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20
  21 /**
  22  * SECTION:element-cairotimeoverlay
  23  *
  24  * cairotimeoverlay renders the buffer timestamp for each frame on top of
  25  * the frame.
  26  *
  27  * <refsect2>
  28  * <title>Example launch line</title>
  29  * |[
  30  * gst-launch videotestsrc ! cairotimeoverlay ! autovideosink
  31  * ]|
  32  * </refsect2>
  33  */
  34
  35 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  36 #include "config.h"
  37 #endif
  38
  39 #include <gsttimeoverlay.h>
  40
  41 #include <string.h>
  42 #include <math.h>
  43
  44 #include <cairo.h>
  45
  46 #include <gst/video/video.h>
  47
  48 #ifndef HAVE_RINT
  49 #define rint(x) ((double) floor((x)+(((x) < 0)? -0.5 : 0.5)))
  50 #endif
  51
  52 static const GstElementDetails cairo_time_overlay_details =
  53 GST_ELEMENT_DETAILS ("Time overlay",
  54     "Filter/Editor/Video",
  55     "Overlays the time on a video stream",
  56     "David Schleef <ds@schleef.org>");
  57
  58 static GstStaticPadTemplate gst_cairo_time_overlay_src_template =
  59 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  60     GST_PAD_SRC,
  61     GST_PAD_ALWAYS,
  62     GST_STATIC_CAPS (GST_VIDEO_CAPS_YUV ("I420"))
  63     );
  64
  65 static GstStaticPadTemplate gst_cairo_time_overlay_sink_template =
  66 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  67     GST_PAD_SINK,
  68     GST_PAD_ALWAYS,
  69     GST_STATIC_CAPS (GST_VIDEO_CAPS_YUV ("I420"))
  70     );
  71
  72 static GstBaseTransformClass *parent_class = NULL;
  73
  74 static void
  75 gst_cairo_time_overlay_update_font_height (GstCairoTimeOverlay * timeoverlay)
  76 {
  77   gint width, height;
  78   cairo_surface_t *font_surface;
  79   cairo_t *font_cairo;
  80   cairo_font_extents_t font_extents;
  81
  82   width = timeoverlay->width;
  83   height = timeoverlay->height;
  84
  85   font_surface =
  86       cairo_image_surface_create (CAIRO_FORMAT_ARGB32, width, height);
  87   font_cairo = cairo_create (font_surface);
  88   cairo_surface_destroy (font_surface);
  89   font_surface = NULL;
  90
  91   cairo_select_font_face (font_cairo, "monospace", 0, 0);
  92   cairo_set_font_size (font_cairo, 20);
  93   cairo_font_extents (font_cairo, &font_extents);
  94   timeoverlay->text_height = font_extents.height;
  95   GST_DEBUG_OBJECT (timeoverlay, "font height is %f", font_extents.height);
  96   cairo_destroy (font_cairo);
  97   font_cairo = NULL;
  98 }
  99
 100 static gboolean
 101 gst_cairo_time_overlay_set_caps (GstBaseTransform * btrans, GstCaps * incaps,
 102     GstCaps * outcaps)
 103 {
 104   GstCairoTimeOverlay *filter = GST_CAIRO_TIME_OVERLAY (btrans);
 105   GstStructure *structure;
 106   gboolean ret = FALSE;
 107
 108   structure = gst_caps_get_structure (incaps, 0);
 109
 110   if (gst_structure_get_int (structure, "width", &filter->width) &&
 111       gst_structure_get_int (structure, "height", &filter->height)) {
 112     gst_cairo_time_overlay_update_font_height (filter);
 113     ret = TRUE;
 114   }
 115
 116   return ret;
 117 }
 118
 119 /* Useful macros */
 120 #define GST_VIDEO_I420_Y_ROWSTRIDE(width) (GST_ROUND_UP_4(width))
 121 #define GST_VIDEO_I420_U_ROWSTRIDE(width) (GST_ROUND_UP_8(width)/2)
 122 #define GST_VIDEO_I420_V_ROWSTRIDE(width) ((GST_ROUND_UP_8(GST_VIDEO_I420_Y_ROWSTRIDE(width)))/2)
 123
 124 #define GST_VIDEO_I420_Y_OFFSET(w,h) (0)
 125 #define GST_VIDEO_I420_U_OFFSET(w,h) (GST_VIDEO_I420_Y_OFFSET(w,h)+(GST_VIDEO_I420_Y_ROWSTRIDE(w)*GST_ROUND_UP_2(h)))
 126 #define GST_VIDEO_I420_V_OFFSET(w,h) (GST_VIDEO_I420_U_OFFSET(w,h)+(GST_VIDEO_I420_U_ROWSTRIDE(w)*GST_ROUND_UP_2(h)/2))
 127
 128 #define GST_VIDEO_I420_SIZE(w,h)     (GST_VIDEO_I420_V_OFFSET(w,h)+(GST_VIDEO_I420_V_ROWSTRIDE(w)*GST_ROUND_UP_2(h)/2))
 129
 130 static gboolean
 131 gst_cairo_time_overlay_get_unit_size (GstBaseTransform * btrans, GstCaps * caps,
 132     guint * size)
 133 {
 134   GstCairoTimeOverlay *filter;
 135   GstStructure *structure;
 136   gboolean ret = FALSE;
 137   gint width, height;
 138
 139   filter = GST_CAIRO_TIME_OVERLAY (btrans);
 140
 141   structure = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 142
 143   if (gst_structure_get_int (structure, "width", &width) &&
 144       gst_structure_get_int (structure, "height", &height)) {
 145     *size = GST_VIDEO_I420_SIZE (width, height);
 146     ret = TRUE;
 147     GST_DEBUG_OBJECT (filter, "our frame size is %d bytes (%dx%d)", *size,
 148         width, height);
 149   }
 150
 151   return ret;
 152 }
 153
 154 static char *
 155 gst_cairo_time_overlay_print_smpte_time (guint64 time)
 156 {
 157   int hours;
 158   int minutes;
 159   int seconds;
 160   int ms;
 161   double x;
 162
 163   x = rint (gst_util_guint64_to_gdouble (time + 500000) * 1e-6);
 164
 165   hours = floor (x / (60 * 60 * 1000));
 166   x -= hours * 60 * 60 * 1000;
 167   minutes = floor (x / (60 * 1000));
 168   x -= minutes * 60 * 1000;
 169   seconds = floor (x / (1000));
 170   x -= seconds * 1000;
 171   ms = rint (x);
 172
 173   return g_strdup_printf ("%02d:%02d:%02d.%03d", hours, minutes, seconds, ms);
 174 }
 175
 176
 177 static GstFlowReturn
 178 gst_cairo_time_overlay_transform (GstBaseTransform * trans, GstBuffer * in,
 179     GstBuffer * out)
 180 {
 181   GstCairoTimeOverlay *timeoverlay;
 182   int width;
 183   int height;
 184   int b_width;
 185   int stride_y, stride_u, stride_v;
 186   char *string;
 187   int i, j;
 188   unsigned char *image;
 189   cairo_text_extents_t extents;
 190   guint8 *dest, *src;
 191   cairo_surface_t *font_surface;
 192   cairo_t *text_cairo;
 193   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 194
 195   timeoverlay = GST_CAIRO_TIME_OVERLAY (trans);
 196
 197   gst_buffer_copy_metadata (out, in, GST_BUFFER_COPY_TIMESTAMPS);
 198
 199   src = GST_BUFFER_DATA (in);
 200   dest = GST_BUFFER_DATA (out);
 201
 202   width = timeoverlay->width;
 203   height = timeoverlay->height;
 204
 205   /* create surface for font rendering */
 206   /* FIXME: preparation of the surface could also be done once when settings
 207    * change */
 208   image = g_malloc (4 * width * timeoverlay->text_height);
 209
 210   font_surface =
 211       cairo_image_surface_create_for_data (image, CAIRO_FORMAT_ARGB32, width,
 212       timeoverlay->text_height, width * 4);
 213   text_cairo = cairo_create (font_surface);
 214   cairo_surface_destroy (font_surface);
 215   font_surface = NULL;
 216
 217   /* we draw a rectangle because the compositing on the buffer below
 218    * doesn't do alpha */
 219   cairo_save (text_cairo);
 220   cairo_rectangle (text_cairo, 0, 0, width, timeoverlay->text_height);
 221   cairo_set_source_rgba (text_cairo, 0, 0, 0, 1);
 222   cairo_set_operator (text_cairo, CAIRO_OPERATOR_SOURCE);
 223   cairo_fill (text_cairo);
 224   cairo_restore (text_cairo);
 225
 226   string = gst_cairo_time_overlay_print_smpte_time (GST_BUFFER_TIMESTAMP (in));
 227   cairo_save (text_cairo);
 228   cairo_select_font_face (text_cairo, "monospace", 0, 0);
 229   cairo_set_font_size (text_cairo, 20);
 230   cairo_text_extents (text_cairo, string, &extents);
 231   cairo_set_source_rgb (text_cairo, 1, 1, 1);
 232   cairo_move_to (text_cairo, 0, timeoverlay->text_height - 2);
 233   cairo_show_text (text_cairo, string);
 234   g_free (string);
 235
 236   cairo_restore (text_cairo);
 237
 238   /* blend width; should retain a max text width so it doesn't jitter */
 239   b_width = extents.width;
 240   if (b_width > width)
 241     b_width = width;
 242
 243   stride_y = GST_VIDEO_I420_Y_ROWSTRIDE (width);
 244   stride_u = GST_VIDEO_I420_U_ROWSTRIDE (width);
 245   stride_v = GST_VIDEO_I420_V_ROWSTRIDE (width);
 246
 247   memcpy (dest, src, GST_BUFFER_SIZE (in));
 248   for (i = 0; i < timeoverlay->text_height; i++) {
 249     for (j = 0; j < b_width; j++) {
 250       ((unsigned char *) dest)[i * stride_y + j] =
 251           image[(i * width + j) * 4 + 0];
 252     }
 253   }
 254   for (i = 0; i < timeoverlay->text_height / 2; i++) {
 255     memset (dest + GST_VIDEO_I420_U_OFFSET (width, height) + i * stride_u, 128,
 256         b_width / 2);
 257     memset (dest + GST_VIDEO_I420_V_OFFSET (width, height) + i * stride_v, 128,
 258         b_width / 2);
 259   }
 260
 261   cairo_destroy (text_cairo);
 262   text_cairo = NULL;
 263   g_free (image);
 264
 265   return ret;
 266 }
 267
 268 static void
 269 gst_cairo_time_overlay_base_init (gpointer g_class)
 270 {
 271   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 272
 273   gst_element_class_set_details (element_class, &cairo_time_overlay_details);
 274
 275   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 276       gst_static_pad_template_get (&gst_cairo_time_overlay_sink_template));
 277   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 278       gst_static_pad_template_get (&gst_cairo_time_overlay_src_template));
 279 }
 280
 281 static void
 282 gst_cairo_time_overlay_class_init (gpointer klass, gpointer class_data)
 283 {
 284   GstBaseTransformClass *trans_class;
 285
 286   trans_class = (GstBaseTransformClass *) klass;
 287
 288   parent_class = g_type_class_peek_parent (klass);
 289
 290   trans_class->set_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_cairo_time_overlay_set_caps);
 291   trans_class->get_unit_size =
 292       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_cairo_time_overlay_get_unit_size);
 293   trans_class->transform = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_cairo_time_overlay_transform);
 294 }
 295
 296 static void
 297 gst_cairo_time_overlay_init (GTypeInstance * instance, gpointer g_class)
 298 {
 299 }
 300
 301 GType
 302 gst_cairo_time_overlay_get_type (void)
 303 {
 304   static GType cairo_time_overlay_type = 0;
 305
 306   if (!cairo_time_overlay_type) {
 307     static const GTypeInfo cairo_time_overlay_info = {
 308       sizeof (GstCairoTimeOverlayClass),
 309       gst_cairo_time_overlay_base_init,
 310       NULL,
 311       gst_cairo_time_overlay_class_init,
 312       NULL,
 313       NULL,
 314       sizeof (GstCairoTimeOverlay),
 315       0,
 316       gst_cairo_time_overlay_init,
 317     };
 318
 319     cairo_time_overlay_type = g_type_register_static (GST_TYPE_BASE_TRANSFORM,
 320         "GstCairoTimeOverlay", &cairo_time_overlay_info, 0);
 321   }
 322   return cairo_time_overlay_type;
 323 }