gst/median/gstmedian.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  *
   4  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Library General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  15  * License along with this library; if not, write to the
  16  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
  17  * Boston, MA 02111-1307, USA.
  18  */
  19
  20 #include <string.h>
  21 #include <gstmedian.h>
  22
  23
  24 static GstElementDetails median_details = {
  25   "Median effect",
  26   "Filter/Effect",
  27   "apply a median filter to an image",
  28   VERSION,
  29   "Wim Taymans <wim.taymans@chello.be>",
  30   "(C) 2000",
  31 };
  32
  33 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (median_src_factory,
  34   "src",
  35   GST_PAD_SRC,
  36   GST_PAD_ALWAYS,
  37   GST_CAPS_NEW (
  38    "median_src",
  39    "video/raw",
  40      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420"))
  41   )
  42 )
  43
  44 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (median_sink_factory,
  45   "sink",
  46   GST_PAD_SINK,
  47   GST_PAD_ALWAYS,
  48   GST_CAPS_NEW (
  49    "median_src",
  50    "video/raw",
  51      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420"))
  52   )
  53 )
  54
  55
  56 /* Median signals and args */
  57 enum {
  58   /* FILL ME */
  59   LAST_SIGNAL
  60 };
  61
  62 enum {
  63   ARG_0,
  64   ARG_ACTIVE,
  65   ARG_FILTERSIZE,
  66   ARG_LUM_ONLY
  67 };
  68
  69 static GType    gst_median_get_type     (void);
  70 static void     gst_median_class_init   (GstMedianClass *klass);
  71 static void     gst_median_init         (GstMedian *median);
  72
  73 static void     median_5                (unsigned char *src, unsigned char *dest, int height, int width);
  74 static void     median_9                (unsigned char *src, unsigned char *dest, int height, int width);
  75 static void     gst_median_chain        (GstPad *pad, GstBuffer *buf);
  76
  77 static void     gst_median_set_property (GObject *object, guint prop_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec);
  78 static void     gst_median_get_property (GObject *object, guint prop_id, GValue *value, GParamSpec *pspec);
  79
  80 static GstElementClass *parent_class = NULL;
  81 /*static guint gst_median_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
  82
  83 GType
  84 gst_median_get_type (void)
  85 {
  86   static GType median_type = 0;
  87
  88   if (!median_type) {
  89     static const GTypeInfo median_info = {
  90       sizeof(GstMedianClass),      NULL,      NULL,      (GClassInitFunc)gst_median_class_init,
  91       NULL,
  92       NULL,
  93       sizeof(GstMedian),
  94       0,
  95       (GInstanceInitFunc)gst_median_init,
  96     };
  97     median_type = g_type_register_static(GST_TYPE_ELEMENT, "GstMedian", &median_info, 0);
  98   }
  99   return median_type;
 100 }
 101
 102 static void
 103 gst_median_class_init (GstMedianClass *klass)
 104 {
 105   GObjectClass *gobject_class;
 106   GstElementClass *gstelement_class;
 107
 108   gobject_class = (GObjectClass*)klass;
 109   gstelement_class = (GstElementClass*)klass;
 110
 111   parent_class = g_type_class_ref(GST_TYPE_ELEMENT);
 112
 113   g_object_class_install_property(G_OBJECT_CLASS(klass), ARG_ACTIVE,
 114     g_param_spec_boolean("active","active","active",
 115                          TRUE,G_PARAM_READWRITE)); /* CHECKME */
 116   g_object_class_install_property(G_OBJECT_CLASS(klass), ARG_FILTERSIZE,
 117     g_param_spec_int("filtersize","filtersize","filtersize",
 118                      G_MININT,G_MAXINT,0,G_PARAM_READWRITE)); /* CHECKME */
 119   g_object_class_install_property(G_OBJECT_CLASS(klass), ARG_LUM_ONLY,
 120     g_param_spec_boolean("lum_only","lum_only","lum_only",
 121                          TRUE,G_PARAM_READWRITE)); /* CHECKME */
 122
 123   gobject_class->set_property = gst_median_set_property;
 124   gobject_class->get_property = gst_median_get_property;
 125 }
 126
 127 static gboolean
 128 gst_median_sinkconnect (GstPad *pad, GstCaps *caps)
 129 {
 130   GstMedian *filter;
 131
 132   filter = GST_MEDIAN (gst_pad_get_parent (pad));
 133
 134   if (!GST_CAPS_IS_FIXED (caps))
 135     return GST_PAD_CONNECT_DELAYED;
 136
 137   gst_caps_get_int (caps, "width", &filter->width);
 138   gst_caps_get_int (caps, "height", &filter->height);
 139
 140   return GST_PAD_CONNECT_OK;
 141 }
 142
 143 void gst_median_init (GstMedian *median)
 144 {
 145   median->sinkpad = gst_pad_new_from_template (
 146                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_sink_factory), "sink");
 147   gst_pad_set_connect_function (median->sinkpad, gst_median_sinkconnect);
 148   gst_pad_set_chain_function (median->sinkpad, gst_median_chain);
 149   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (median), median->sinkpad);
 150
 151   median->srcpad = gst_pad_new_from_template (
 152                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_src_factory), "src");
 153   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (median), median->srcpad);
 154
 155   median->filtersize = 5;
 156   median->lum_only = TRUE;
 157   median->active = TRUE;
 158 }
 159
 160 #define PIX_SORT(a,b) { if ((a)>(b)) PIX_SWAP((a),(b)); }
 161 #define PIX_SWAP(a,b) { unsigned char temp=(a);(a)=(b);(b)=temp; }
 162
 163 static void
 164 median_5 (unsigned char *src, unsigned char *dest, int width, int height)
 165 {
 166   int nLastRow;
 167   int nLastCol;
 168   unsigned char p[9];
 169   int i, j, k;
 170
 171   nLastCol = width - 1;
 172   nLastRow = height - 1;
 173
 174   /*copy the top and bottom rows into the result array */
 175   for (i=0; i<width; i++) {
 176     dest[i] = src[i];
 177     dest[nLastRow * width + i] = src[nLastRow * width + i];
 178   }
 179   dest[i] = src[i];
 180
 181   nLastCol--;
 182   nLastRow--;
 183
 184   /* process the interior pixels */
 185   i = width + 1;
 186   for (k=0; k < nLastRow; k++) {
 187     for (j=0; j < nLastCol; j++, i++) {
 188       p[0] = src[i-width];
 189       p[1] = src[i-1];
 190       p[2] = src[i];
 191       p[3] = src[i+1];
 192       p[4] = src[i+width];
 193       PIX_SORT(p[0],p[1]) ; PIX_SORT(p[3],p[4]) ; PIX_SORT(p[0],p[3]) ;
 194       PIX_SORT(p[1],p[4]) ; PIX_SORT(p[1],p[2]) ; PIX_SORT(p[2],p[3]) ;
 195       PIX_SORT(p[1],p[2]) ;
 196       dest[i] = p[2];
 197     }
 198     dest[i] = src[i];
 199     i++;
 200     dest[i] = src[i];
 201     i++;
 202   }
 203   dest[i] = src[i];
 204   i++;
 205 }
 206
 207 static void
 208 median_9 (unsigned char *src, unsigned char *dest, int width, int height)
 209 {
 210   int nLastRow;
 211   int nLastCol;
 212   unsigned char p[9];
 213   int i, j, k;
 214
 215   nLastCol = width - 1;
 216   nLastRow = height - 1;
 217
 218   /*copy the top and bottom rows into the result array */
 219   for (i=0; i<width; i++) {
 220     dest[i] = src[i];
 221     dest[nLastRow * width + i] = src[nLastRow * width + i];
 222   }
 223   dest[i] = src[i];
 224
 225   nLastCol--;
 226   nLastRow--;
 227
 228   /* process the interior pixels */
 229   i = width + 1;
 230   for (k=0; k < nLastRow; k++) {
 231     for (j=0; j < nLastCol; j++, i++) {
 232       p[0] = src[i-width-1];
 233       p[1] = src[i-width];
 234       p[2] = src[i-width+1];
 235       p[3] = src[i-1];
 236       p[4] = src[i];
 237       p[5] = src[i+1];
 238       p[6] = src[i+width-1];
 239       p[7] = src[i+width];
 240       p[8] = src[i+width+1];
 241       PIX_SORT(p[1], p[2]) ; PIX_SORT(p[4], p[5]) ; PIX_SORT(p[7], p[8]) ;
 242       PIX_SORT(p[0], p[1]) ; PIX_SORT(p[3], p[4]) ; PIX_SORT(p[6], p[7]) ;
 243       PIX_SORT(p[1], p[2]) ; PIX_SORT(p[4], p[5]) ; PIX_SORT(p[7], p[8]) ;
 244       PIX_SORT(p[0], p[3]) ; PIX_SORT(p[5], p[8]) ; PIX_SORT(p[4], p[7]) ;
 245       PIX_SORT(p[3], p[6]) ; PIX_SORT(p[1], p[4]) ; PIX_SORT(p[2], p[5]) ;
 246       PIX_SORT(p[4], p[7]) ; PIX_SORT(p[4], p[2]) ; PIX_SORT(p[6], p[4]) ;
 247       PIX_SORT(p[4], p[2]) ;
 248       dest[i] = p[4];
 249     }
 250     dest[i] = src[i];
 251     i++;
 252     dest[i] = src[i];
 253     i++;
 254   }
 255   dest[i] = src[i];
 256   i++;
 257 }
 258
 259 static void
 260 gst_median_chain (GstPad *pad, GstBuffer *buf)
 261 {
 262   GstMedian *median;
 263   guchar *data;
 264   gulong size;
 265   GstBuffer *outbuf;
 266 /*  GstMeta *meta; */
 267   int lumsize, chromsize;
 268
 269   g_return_if_fail(pad != NULL);
 270   g_return_if_fail(GST_IS_PAD(pad));
 271   g_return_if_fail(buf != NULL);
 272
 273   median = GST_MEDIAN (GST_OBJECT_PARENT (pad));
 274
 275   if (!median->active) {
 276     gst_pad_push(median->srcpad,buf);
 277     return;
 278   }
 279
 280   data = GST_BUFFER_DATA(buf);
 281   size = GST_BUFFER_SIZE(buf);
 282
 283   GST_DEBUG (0,"median: have buffer of %d", GST_BUFFER_SIZE(buf));
 284
 285   outbuf = gst_buffer_new();
 286   GST_BUFFER_DATA(outbuf) = g_malloc(GST_BUFFER_SIZE(buf));
 287   GST_BUFFER_SIZE(outbuf) = GST_BUFFER_SIZE(buf);
 288
 289   lumsize = median->width * median->height;
 290   chromsize = lumsize/4;
 291
 292   if (median->filtersize == 5) {
 293     median_5(data, GST_BUFFER_DATA(outbuf), median->width, median->height);
 294     if (!median->lum_only) {
 295       median_5(data+lumsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize, median->width/2, median->height/2);
 296       median_5(data+lumsize+chromsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize+chromsize, median->width/2, median->height/2);
 297     }
 298     else {
 299       memcpy (GST_BUFFER_DATA (outbuf)+lumsize, data+lumsize, chromsize*2);
 300     }
 301   }
 302   else {
 303     median_9(data, GST_BUFFER_DATA(outbuf), median->width, median->height);
 304     if (!median->lum_only) {
 305       median_9(data+lumsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize, median->width/2, median->height/2);
 306       median_9(data+lumsize+chromsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize+chromsize, median->width/2, median->height/2);
 307     }
 308     else {
 309       memcpy (GST_BUFFER_DATA (outbuf)+lumsize, data+lumsize, chromsize*2);
 310     }
 311   }
 312   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf);
 313
 314   gst_buffer_unref(buf);
 315
 316   gst_pad_push(median->srcpad,outbuf);
 317 }
 318
 319 static void
 320 gst_median_set_property (GObject *object, guint prop_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec)
 321 {
 322   GstMedian *median;
 323   gint argvalue;
 324
 325   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 326   g_return_if_fail(GST_IS_MEDIAN(object));
 327   median = GST_MEDIAN(object);
 328
 329   switch (prop_id) {
 330     case ARG_FILTERSIZE:
 331       argvalue = g_value_get_int (value);
 332       if (argvalue != 5 && argvalue != 9) {
 333         g_warning ("median: invalid filtersize (%d), must be 5 or 9\n", argvalue);
 334       }
 335       else {
 336         median->filtersize = argvalue;
 337       }
 338       break;
 339     case ARG_ACTIVE:
 340       median->active = g_value_get_boolean (value);
 341       break;
 342     case ARG_LUM_ONLY:
 343       median->lum_only = g_value_get_boolean (value);
 344       break;
 345     default:
 346       break;
 347   }
 348 }
 349
 350 static void
 351 gst_median_get_property (GObject *object, guint prop_id, GValue *value, GParamSpec *pspec)
 352 {
 353   GstMedian *median;
 354
 355   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 356   g_return_if_fail(GST_IS_MEDIAN(object));
 357   median = GST_MEDIAN(object);
 358
 359   switch (prop_id) {
 360     case ARG_FILTERSIZE:
 361       g_value_set_int (value, median->filtersize);
 362       break;
 363     case ARG_ACTIVE:
 364       g_value_set_boolean (value, median->active);
 365       break;
 366     case ARG_LUM_ONLY:
 367       g_value_set_boolean (value, median->lum_only);
 368       break;
 369     default:
 370       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 371       break;
 372   }
 373 }
 374
 375
 376 static gboolean
 377 plugin_init (GModule *module, GstPlugin *plugin)
 378 {
 379   GstElementFactory *factory;
 380
 381   factory = gst_element_factory_new("median",GST_TYPE_MEDIAN,
 382                                    &median_details);
 383   g_return_val_if_fail(factory != NULL, FALSE);
 384
 385   gst_element_factory_add_pad_template (factory, GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_sink_factory));
 386   gst_element_factory_add_pad_template (factory, GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_src_factory));
 387
 388   gst_plugin_add_feature (plugin, GST_PLUGIN_FEATURE (factory));
 389
 390   return TRUE;
 391 }
 392
 393 GstPluginDesc plugin_desc = {
 394   GST_VERSION_MAJOR,
 395   GST_VERSION_MINOR,
 396   "median",
 397   plugin_init
 398 };
 399