gst/effectv/gstvertigo.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  *
   4  * EffecTV:
   5  * Copyright (C) 2001 FUKUCHI Kentarou
   6  *
   7  * EffecTV is free software. This library is free software;
   8  * you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Library General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  19  * License along with this library; if not, write to the
  20  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  21  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  22  */
  23
  24 /**
  25  * SECTION:element-vertigotv
  26  *
  27  * VertigoTV is a loopback alpha blending effector with rotating and scaling.
  28  *
  29  * <refsect2>
  30  * <title>Example launch line</title>
  31  * |[
  32  * gst-launch -v videotestsrc ! vertigotv ! ffmpegcolorspace ! autovideosink
  33  * ]| This pipeline shows the effect of vertigotv on a test stream.
  34  * </refsect2>
  35  */
  36
  37 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  38 #include "config.h"
  39 #endif
  40
  41 #include <math.h>
  42 #include <string.h>
  43
  44 #include "gstvertigo.h"
  45
  46 #include <gst/video/video.h>
  47 #include <gst/controller/gstcontroller.h>
  48
  49 GST_BOILERPLATE (GstVertigoTV, gst_vertigotv, GstVideoFilter,
  50     GST_TYPE_VIDEO_FILTER);
  51
  52 /* Filter signals and args */
  53 enum
  54 {
  55   PROP_0,
  56   PROP_SPEED,
  57   PROP_ZOOM_SPEED
  58 };
  59
  60 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
  61 #define CAPS_STR GST_VIDEO_CAPS_RGBx ";" GST_VIDEO_CAPS_BGRx
  62 #else
  63 #define CAPS_STR GST_VIDEO_CAPS_xRGB ";" GST_VIDEO_CAPS_xBGR
  64 #endif
  65
  66 static GstStaticPadTemplate gst_vertigotv_src_template =
  67 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  68     GST_PAD_SRC,
  69     GST_PAD_ALWAYS,
  70     GST_STATIC_CAPS (CAPS_STR)
  71     );
  72
  73 static GstStaticPadTemplate gst_vertigotv_sink_template =
  74 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  75     GST_PAD_SINK,
  76     GST_PAD_ALWAYS,
  77     GST_STATIC_CAPS (CAPS_STR)
  78     );
  79
  80 static gboolean
  81 gst_vertigotv_set_caps (GstBaseTransform * btrans, GstCaps * incaps,
  82     GstCaps * outcaps)
  83 {
  84   GstVertigoTV *filter = GST_VERTIGOTV (btrans);
  85   GstStructure *structure;
  86   gboolean ret = FALSE;
  87
  88   structure = gst_caps_get_structure (incaps, 0);
  89
  90   GST_OBJECT_LOCK (filter);
  91   if (gst_structure_get_int (structure, "width", &filter->width) &&
  92       gst_structure_get_int (structure, "height", &filter->height)) {
  93     gint area = filter->width * filter->height;
  94
  95     g_free (filter->buffer);
  96     filter->buffer = (guint32 *) g_malloc0 (area * 2 * sizeof (guint32));
  97
  98     filter->current_buffer = filter->buffer;
  99     filter->alt_buffer = filter->buffer + area;
 100     filter->phase = 0;
 101
 102     ret = TRUE;
 103   }
 104   GST_OBJECT_UNLOCK (filter);
 105
 106   return ret;
 107 }
 108
 109 static void
 110 gst_vertigotv_set_parms (GstVertigoTV * filter)
 111 {
 112   double vx, vy;
 113   double t;
 114   double x, y;
 115   double dizz;
 116
 117   dizz = sin (filter->phase) * 10 + sin (filter->phase * 1.9 + 5) * 5;
 118
 119   x = filter->width / 2;
 120   y = filter->height / 2;
 121
 122   t = (x * x + y * y) * filter->zoomrate;
 123
 124   if (filter->width > filter->height) {
 125     if (dizz >= 0) {
 126       if (dizz > x)
 127         dizz = x;
 128       vx = (x * (x - dizz) + y * y) / t;
 129     } else {
 130       if (dizz < -x)
 131         dizz = -x;
 132       vx = (x * (x + dizz) + y * y) / t;
 133     }
 134     vy = (dizz * y) / t;
 135   } else {
 136     if (dizz >= 0) {
 137       if (dizz > y)
 138         dizz = y;
 139       vx = (x * x + y * (y - dizz)) / t;
 140     } else {
 141       if (dizz < -y)
 142         dizz = -y;
 143       vx = (x * x + y * (y + dizz)) / t;
 144     }
 145     vy = (dizz * x) / t;
 146   }
 147   filter->dx = vx * 65536;
 148   filter->dy = vy * 65536;
 149   filter->sx = (-vx * x + vy * y + x + cos (filter->phase * 5) * 2) * 65536;
 150   filter->sy = (-vx * y - vy * x + y + sin (filter->phase * 6) * 2) * 65536;
 151
 152   filter->phase += filter->phase_increment;
 153   if (filter->phase > 5700000)
 154     filter->phase = 0;
 155 }
 156
 157 static GstFlowReturn
 158 gst_vertigotv_transform (GstBaseTransform * trans, GstBuffer * in,
 159     GstBuffer * out)
 160 {
 161   GstVertigoTV *filter = GST_VERTIGOTV (trans);
 162   guint32 *src, *dest, *p;
 163   guint32 v;
 164   gint x, y, ox, oy, i, width, height, area;
 165   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
 166   GstClockTime timestamp, stream_time;
 167
 168   timestamp = GST_BUFFER_TIMESTAMP (in);
 169   stream_time =
 170       gst_segment_to_stream_time (&trans->segment, GST_FORMAT_TIME, timestamp);
 171
 172   GST_DEBUG_OBJECT (filter, "sync to %" GST_TIME_FORMAT,
 173       GST_TIME_ARGS (timestamp));
 174
 175   if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (stream_time))
 176     gst_object_sync_values (G_OBJECT (filter), stream_time);
 177
 178   src = (guint32 *) GST_BUFFER_DATA (in);
 179   dest = (guint32 *) GST_BUFFER_DATA (out);
 180
 181   GST_OBJECT_LOCK (filter);
 182
 183   width = filter->width;
 184   height = filter->height;
 185   area = width * height;
 186
 187   gst_vertigotv_set_parms (filter);
 188   p = filter->alt_buffer;
 189
 190   for (y = height; y > 0; y--) {
 191     ox = filter->sx;
 192     oy = filter->sy;
 193
 194     for (x = width; x > 0; x--) {
 195       i = (oy >> 16) * width + (ox >> 16);
 196       if (i < 0)
 197         i = 0;
 198       if (i >= area)
 199         i = area;
 200
 201       v = filter->current_buffer[i] & 0xfcfcff;
 202       v = (v * 3) + ((*src++) & 0xfcfcff);
 203
 204       *p++ = (v >> 2);
 205       ox += filter->dx;
 206       oy += filter->dy;
 207     }
 208     filter->sx -= filter->dy;
 209     filter->sy += filter->dx;
 210   }
 211
 212   memcpy (dest, filter->alt_buffer, area * sizeof (guint32));
 213
 214   p = filter->current_buffer;
 215   filter->current_buffer = filter->alt_buffer;
 216   filter->alt_buffer = p;
 217   GST_OBJECT_UNLOCK (filter);
 218
 219   return ret;
 220 }
 221
 222 static gboolean
 223 gst_vertigotv_start (GstBaseTransform * trans)
 224 {
 225   GstVertigoTV *filter = GST_VERTIGOTV (trans);
 226
 227   filter->phase = 0.0;
 228
 229   return TRUE;
 230 }
 231
 232 static void
 233 gst_vertigotv_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 234     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 235 {
 236   GstVertigoTV *filter = GST_VERTIGOTV (object);
 237
 238   GST_OBJECT_LOCK (filter);
 239   switch (prop_id) {
 240     case PROP_SPEED:
 241       filter->phase_increment = g_value_get_float (value);
 242       break;
 243     case PROP_ZOOM_SPEED:
 244       filter->zoomrate = g_value_get_float (value);
 245       break;
 246     default:
 247       break;
 248   }
 249   GST_OBJECT_UNLOCK (filter);
 250 }
 251
 252 static void
 253 gst_vertigotv_get_property (GObject * object, guint prop_id, GValue * value,
 254     GParamSpec * pspec)
 255 {
 256   GstVertigoTV *filter = GST_VERTIGOTV (object);
 257
 258   switch (prop_id) {
 259     case PROP_SPEED:
 260       g_value_set_float (value, filter->phase_increment);
 261       break;
 262     case PROP_ZOOM_SPEED:
 263       g_value_set_float (value, filter->zoomrate);
 264       break;
 265     default:
 266       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 267       break;
 268   }
 269 }
 270
 271 static void
 272 gst_vertigotv_finalize (GObject * object)
 273 {
 274   GstVertigoTV *filter = GST_VERTIGOTV (object);
 275
 276   g_free (filter->buffer);
 277   filter->buffer = NULL;
 278
 279   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (object);
 280 }
 281
 282 static void
 283 gst_vertigotv_base_init (gpointer g_class)
 284 {
 285   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (g_class);
 286
 287   gst_element_class_set_details_simple (element_class, "VertigoTV effect",
 288       "Filter/Effect/Video",
 289       "A loopback alpha blending effector with rotating and scaling",
 290       "Wim Taymans <wim.taymans@chello.be>");
 291
 292   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class,
 293       &gst_vertigotv_sink_template);
 294   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class,
 295       &gst_vertigotv_src_template);
 296 }
 297
 298 static void
 299 gst_vertigotv_class_init (GstVertigoTVClass * klass)
 300 {
 301   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 302   GstBaseTransformClass *trans_class = (GstBaseTransformClass *) klass;
 303
 304   gobject_class->set_property = gst_vertigotv_set_property;
 305   gobject_class->get_property = gst_vertigotv_get_property;
 306   gobject_class->finalize = gst_vertigotv_finalize;
 307
 308   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), PROP_SPEED,
 309       g_param_spec_float ("speed", "Speed", "Control the speed of movement",
 310           0.01, 100.0, 0.02, G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 311   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), PROP_ZOOM_SPEED,
 312       g_param_spec_float ("zoom-speed", "Zoom Speed",
 313           "Control the rate of zooming", 1.01, 1.1, 1.01,
 314           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 315
 316   trans_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_vertigotv_start);
 317   trans_class->set_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_vertigotv_set_caps);
 318   trans_class->transform = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_vertigotv_transform);
 319 }
 320
 321 static void
 322 gst_vertigotv_init (GstVertigoTV * filter, GstVertigoTVClass * klass)
 323 {
 324   filter->buffer = NULL;
 325   filter->phase = 0.0;
 326   filter->phase_increment = 0.02;
 327   filter->zoomrate = 1.01;
 328 }