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 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  21 #include "config.h"
  22 #endif
  23 #include <string.h>
  24 #include <gstmedian.h>
  25
  26 /* elementfactory information */
  27 static GstElementDetails median_details = {
  28   "Median effect",
  29   "Filter/Video",
  30   "LGPL",
  31   "Apply a median filter to an image",
  32   VERSION,
  33   "Wim Taymans <wim.taymans@chello.be>",
  34   "(C) 2000",
  35 };
  36
  37 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (median_src_factory,
  38   "src",
  39   GST_PAD_SRC,
  40   GST_PAD_ALWAYS,
  41   GST_CAPS_NEW (
  42    "median_src",
  43    "video/raw",
  44      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420"))
  45   )
  46 )
  47
  48 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (median_sink_factory,
  49   "sink",
  50   GST_PAD_SINK,
  51   GST_PAD_ALWAYS,
  52   GST_CAPS_NEW (
  53    "median_src",
  54    "video/raw",
  55      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420"))
  56   )
  57 )
  58
  59
  60 /* Median signals and args */
  61 enum {
  62   /* FILL ME */
  63   LAST_SIGNAL
  64 };
  65
  66 enum {
  67   ARG_0,
  68   ARG_ACTIVE,
  69   ARG_FILTERSIZE,
  70   ARG_LUM_ONLY
  71 };
  72
  73 static GType    gst_median_get_type     (void);
  74 static void     gst_median_class_init   (GstMedianClass *klass);
  75 static void     gst_median_init         (GstMedian *median);
  76
  77 static void     median_5                (unsigned char *src, unsigned char *dest, int height, int width);
  78 static void     median_9                (unsigned char *src, unsigned char *dest, int height, int width);
  79 static void     gst_median_chain        (GstPad *pad, GstBuffer *buf);
  80
  81 static void     gst_median_set_property (GObject *object, guint prop_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec);
  82 static void     gst_median_get_property (GObject *object, guint prop_id, GValue *value, GParamSpec *pspec);
  83
  84 static GstElementClass *parent_class = NULL;
  85 /*static guint gst_median_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
  86
  87 GType
  88 gst_median_get_type (void)
  89 {
  90   static GType median_type = 0;
  91
  92   if (!median_type) {
  93     static const GTypeInfo median_info = {
  94       sizeof(GstMedianClass),      NULL,      NULL,      (GClassInitFunc)gst_median_class_init,
  95       NULL,
  96       NULL,
  97       sizeof(GstMedian),
  98       0,
  99       (GInstanceInitFunc)gst_median_init,
 100     };
 101     median_type = g_type_register_static(GST_TYPE_ELEMENT, "GstMedian", &median_info, 0);
 102   }
 103   return median_type;
 104 }
 105
 106 static void
 107 gst_median_class_init (GstMedianClass *klass)
 108 {
 109   GObjectClass *gobject_class;
 110   GstElementClass *gstelement_class;
 111
 112   gobject_class = (GObjectClass*)klass;
 113   gstelement_class = (GstElementClass*)klass;
 114
 115   parent_class = g_type_class_ref(GST_TYPE_ELEMENT);
 116
 117   g_object_class_install_property(G_OBJECT_CLASS(klass), ARG_ACTIVE,
 118     g_param_spec_boolean("active","active","active",
 119                          TRUE,G_PARAM_READWRITE)); /* CHECKME */
 120   g_object_class_install_property(G_OBJECT_CLASS(klass), ARG_FILTERSIZE,
 121     g_param_spec_int("filtersize","filtersize","filtersize",
 122                      G_MININT,G_MAXINT,0,G_PARAM_READWRITE)); /* CHECKME */
 123   g_object_class_install_property(G_OBJECT_CLASS(klass), ARG_LUM_ONLY,
 124     g_param_spec_boolean("lum_only","lum_only","lum_only",
 125                          TRUE,G_PARAM_READWRITE)); /* CHECKME */
 126
 127   gobject_class->set_property = gst_median_set_property;
 128   gobject_class->get_property = gst_median_get_property;
 129 }
 130
 131 static gboolean
 132 gst_median_sinkconnect (GstPad *pad, GstCaps *caps)
 133 {
 134   GstMedian *filter;
 135
 136   filter = GST_MEDIAN (gst_pad_get_parent (pad));
 137
 138   if (!GST_CAPS_IS_FIXED (caps))
 139     return GST_PAD_LINK_DELAYED;
 140
 141   gst_caps_get_int (caps, "width", &filter->width);
 142   gst_caps_get_int (caps, "height", &filter->height);
 143
 144   /* forward to the next plugin */
 145   return gst_pad_try_set_caps(filter->srcpad, gst_caps_copy_1(caps));
 146 }
 147
 148 void gst_median_init (GstMedian *median)
 149 {
 150   median->sinkpad = gst_pad_new_from_template (
 151                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_sink_factory), "sink");
 152   gst_pad_set_link_function (median->sinkpad, gst_median_sinkconnect);
 153   gst_pad_set_chain_function (median->sinkpad, gst_median_chain);
 154   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (median), median->sinkpad);
 155
 156   median->srcpad = gst_pad_new_from_template (
 157                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_src_factory), "src");
 158   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (median), median->srcpad);
 159
 160   median->filtersize = 5;
 161   median->lum_only = TRUE;
 162   median->active = TRUE;
 163 }
 164
 165 #define PIX_SORT(a,b) { if ((a)>(b)) PIX_SWAP((a),(b)); }
 166 #define PIX_SWAP(a,b) { unsigned char temp=(a);(a)=(b);(b)=temp; }
 167
 168 static void
 169 median_5 (unsigned char *src, unsigned char *dest, int width, int height)
 170 {
 171   int nLastRow;
 172   int nLastCol;
 173   unsigned char p[9];
 174   int i, j, k;
 175
 176   nLastCol = width - 1;
 177   nLastRow = height - 1;
 178
 179   /*copy the top and bottom rows into the result array */
 180   for (i=0; i<width; i++) {
 181     dest[i] = src[i];
 182     dest[nLastRow * width + i] = src[nLastRow * width + i];
 183   }
 184   dest[i] = src[i];
 185
 186   nLastCol--;
 187   nLastRow--;
 188
 189   /* process the interior pixels */
 190   i = width + 1;
 191   for (k=0; k < nLastRow; k++) {
 192     for (j=0; j < nLastCol; j++, i++) {
 193       p[0] = src[i-width];
 194       p[1] = src[i-1];
 195       p[2] = src[i];
 196       p[3] = src[i+1];
 197       p[4] = src[i+width];
 198       PIX_SORT(p[0],p[1]) ; PIX_SORT(p[3],p[4]) ; PIX_SORT(p[0],p[3]) ;
 199       PIX_SORT(p[1],p[4]) ; PIX_SORT(p[1],p[2]) ; PIX_SORT(p[2],p[3]) ;
 200       PIX_SORT(p[1],p[2]) ;
 201       dest[i] = p[2];
 202     }
 203     dest[i] = src[i];
 204     i++;
 205     dest[i] = src[i];
 206     i++;
 207   }
 208   dest[i] = src[i];
 209   i++;
 210 }
 211
 212 static void
 213 median_9 (unsigned char *src, unsigned char *dest, int width, int height)
 214 {
 215   int nLastRow;
 216   int nLastCol;
 217   unsigned char p[9];
 218   int i, j, k;
 219
 220   nLastCol = width - 1;
 221   nLastRow = height - 1;
 222
 223   /*copy the top and bottom rows into the result array */
 224   for (i=0; i<width; i++) {
 225     dest[i] = src[i];
 226     dest[nLastRow * width + i] = src[nLastRow * width + i];
 227   }
 228   dest[i] = src[i];
 229
 230   nLastCol--;
 231   nLastRow--;
 232
 233   /* process the interior pixels */
 234   i = width + 1;
 235   for (k=0; k < nLastRow; k++) {
 236     for (j=0; j < nLastCol; j++, i++) {
 237       p[0] = src[i-width-1];
 238       p[1] = src[i-width];
 239       p[2] = src[i-width+1];
 240       p[3] = src[i-1];
 241       p[4] = src[i];
 242       p[5] = src[i+1];
 243       p[6] = src[i+width-1];
 244       p[7] = src[i+width];
 245       p[8] = src[i+width+1];
 246       PIX_SORT(p[1], p[2]) ; PIX_SORT(p[4], p[5]) ; PIX_SORT(p[7], p[8]) ;
 247       PIX_SORT(p[0], p[1]) ; PIX_SORT(p[3], p[4]) ; PIX_SORT(p[6], p[7]) ;
 248       PIX_SORT(p[1], p[2]) ; PIX_SORT(p[4], p[5]) ; PIX_SORT(p[7], p[8]) ;
 249       PIX_SORT(p[0], p[3]) ; PIX_SORT(p[5], p[8]) ; PIX_SORT(p[4], p[7]) ;
 250       PIX_SORT(p[3], p[6]) ; PIX_SORT(p[1], p[4]) ; PIX_SORT(p[2], p[5]) ;
 251       PIX_SORT(p[4], p[7]) ; PIX_SORT(p[4], p[2]) ; PIX_SORT(p[6], p[4]) ;
 252       PIX_SORT(p[4], p[2]) ;
 253       dest[i] = p[4];
 254     }
 255     dest[i] = src[i];
 256     i++;
 257     dest[i] = src[i];
 258     i++;
 259   }
 260   dest[i] = src[i];
 261   i++;
 262 }
 263
 264 static void
 265 gst_median_chain (GstPad *pad, GstBuffer *buf)
 266 {
 267   GstMedian *median;
 268   guchar *data;
 269   gulong size;
 270   GstBuffer *outbuf;
 271 /*  GstMeta *meta; */
 272   int lumsize, chromsize;
 273
 274   g_return_if_fail(pad != NULL);
 275   g_return_if_fail(GST_IS_PAD(pad));
 276   g_return_if_fail(buf != NULL);
 277
 278   median = GST_MEDIAN (GST_OBJECT_PARENT (pad));
 279
 280   if (!median->active) {
 281     gst_pad_push(median->srcpad,buf);
 282     return;
 283   }
 284
 285   data = GST_BUFFER_DATA(buf);
 286   size = GST_BUFFER_SIZE(buf);
 287
 288   GST_DEBUG ("median: have buffer of %d", GST_BUFFER_SIZE(buf));
 289
 290   outbuf = gst_buffer_new();
 291   GST_BUFFER_DATA(outbuf) = g_malloc(GST_BUFFER_SIZE(buf));
 292   GST_BUFFER_SIZE(outbuf) = GST_BUFFER_SIZE(buf);
 293
 294   lumsize = median->width * median->height;
 295   chromsize = lumsize/4;
 296
 297   if (median->filtersize == 5) {
 298     median_5(data, GST_BUFFER_DATA(outbuf), median->width, median->height);
 299     if (!median->lum_only) {
 300       median_5(data+lumsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize, median->width/2, median->height/2);
 301       median_5(data+lumsize+chromsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize+chromsize, median->width/2, median->height/2);
 302     }
 303     else {
 304       memcpy (GST_BUFFER_DATA (outbuf)+lumsize, data+lumsize, chromsize*2);
 305     }
 306   }
 307   else {
 308     median_9(data, GST_BUFFER_DATA(outbuf), median->width, median->height);
 309     if (!median->lum_only) {
 310       median_9(data+lumsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize, median->width/2, median->height/2);
 311       median_9(data+lumsize+chromsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize+chromsize, median->width/2, median->height/2);
 312     }
 313     else {
 314       memcpy (GST_BUFFER_DATA (outbuf)+lumsize, data+lumsize, chromsize*2);
 315     }
 316   }
 317   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf);
 318
 319   gst_buffer_unref(buf);
 320
 321   gst_pad_push(median->srcpad,outbuf);
 322 }
 323
 324 static void
 325 gst_median_set_property (GObject *object, guint prop_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec)
 326 {
 327   GstMedian *median;
 328   gint argvalue;
 329
 330   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 331   g_return_if_fail(GST_IS_MEDIAN(object));
 332   median = GST_MEDIAN(object);
 333
 334   switch (prop_id) {
 335     case ARG_FILTERSIZE:
 336       argvalue = g_value_get_int (value);
 337       if (argvalue != 5 && argvalue != 9) {
 338         g_warning ("median: invalid filtersize (%d), must be 5 or 9\n", argvalue);
 339       }
 340       else {
 341         median->filtersize = argvalue;
 342       }
 343       break;
 344     case ARG_ACTIVE:
 345       median->active = g_value_get_boolean (value);
 346       break;
 347     case ARG_LUM_ONLY:
 348       median->lum_only = g_value_get_boolean (value);
 349       break;
 350     default:
 351       break;
 352   }
 353 }
 354
 355 static void
 356 gst_median_get_property (GObject *object, guint prop_id, GValue *value, GParamSpec *pspec)
 357 {
 358   GstMedian *median;
 359
 360   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 361   g_return_if_fail(GST_IS_MEDIAN(object));
 362   median = GST_MEDIAN(object);
 363
 364   switch (prop_id) {
 365     case ARG_FILTERSIZE:
 366       g_value_set_int (value, median->filtersize);
 367       break;
 368     case ARG_ACTIVE:
 369       g_value_set_boolean (value, median->active);
 370       break;
 371     case ARG_LUM_ONLY:
 372       g_value_set_boolean (value, median->lum_only);
 373       break;
 374     default:
 375       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 376       break;
 377   }
 378 }
 379
 380
 381 static gboolean
 382 plugin_init (GModule *module, GstPlugin *plugin)
 383 {
 384   GstElementFactory *factory;
 385
 386   factory = gst_element_factory_new("median",GST_TYPE_MEDIAN,
 387                                    &median_details);
 388   g_return_val_if_fail(factory != NULL, FALSE);
 389
 390   gst_element_factory_add_pad_template (factory, GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_sink_factory));
 391   gst_element_factory_add_pad_template (factory, GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_src_factory));
 392
 393   gst_plugin_add_feature (plugin, GST_PLUGIN_FEATURE (factory));
 394
 395   return TRUE;
 396 }
 397
 398 GstPluginDesc plugin_desc = {
 399   GST_VERSION_MAJOR,
 400   GST_VERSION_MINOR,
 401   "median",
 402   plugin_init
 403 };
 404