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/Video",
  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   /* forward to the next plugin */
 141   if (!gst_pad_try_set_caps(filter->srcpad, gst_caps_copy_1(caps)))
 142     return GST_PAD_CONNECT_REFUSED;
 143
 144   return GST_PAD_CONNECT_OK;
 145 }
 146
 147 void gst_median_init (GstMedian *median)
 148 {
 149   median->sinkpad = gst_pad_new_from_template (
 150                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_sink_factory), "sink");
 151   gst_pad_set_connect_function (median->sinkpad, gst_median_sinkconnect);
 152   gst_pad_set_chain_function (median->sinkpad, gst_median_chain);
 153   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (median), median->sinkpad);
 154
 155   median->srcpad = gst_pad_new_from_template (
 156                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_src_factory), "src");
 157   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (median), median->srcpad);
 158
 159   median->filtersize = 5;
 160   median->lum_only = TRUE;
 161   median->active = TRUE;
 162 }
 163
 164 #define PIX_SORT(a,b) { if ((a)>(b)) PIX_SWAP((a),(b)); }
 165 #define PIX_SWAP(a,b) { unsigned char temp=(a);(a)=(b);(b)=temp; }
 166
 167 static void
 168 median_5 (unsigned char *src, unsigned char *dest, int width, int height)
 169 {
 170   int nLastRow;
 171   int nLastCol;
 172   unsigned char p[9];
 173   int i, j, k;
 174
 175   nLastCol = width - 1;
 176   nLastRow = height - 1;
 177
 178   /*copy the top and bottom rows into the result array */
 179   for (i=0; i<width; i++) {
 180     dest[i] = src[i];
 181     dest[nLastRow * width + i] = src[nLastRow * width + i];
 182   }
 183   dest[i] = src[i];
 184
 185   nLastCol--;
 186   nLastRow--;
 187
 188   /* process the interior pixels */
 189   i = width + 1;
 190   for (k=0; k < nLastRow; k++) {
 191     for (j=0; j < nLastCol; j++, i++) {
 192       p[0] = src[i-width];
 193       p[1] = src[i-1];
 194       p[2] = src[i];
 195       p[3] = src[i+1];
 196       p[4] = src[i+width];
 197       PIX_SORT(p[0],p[1]) ; PIX_SORT(p[3],p[4]) ; PIX_SORT(p[0],p[3]) ;
 198       PIX_SORT(p[1],p[4]) ; PIX_SORT(p[1],p[2]) ; PIX_SORT(p[2],p[3]) ;
 199       PIX_SORT(p[1],p[2]) ;
 200       dest[i] = p[2];
 201     }
 202     dest[i] = src[i];
 203     i++;
 204     dest[i] = src[i];
 205     i++;
 206   }
 207   dest[i] = src[i];
 208   i++;
 209 }
 210
 211 static void
 212 median_9 (unsigned char *src, unsigned char *dest, int width, int height)
 213 {
 214   int nLastRow;
 215   int nLastCol;
 216   unsigned char p[9];
 217   int i, j, k;
 218
 219   nLastCol = width - 1;
 220   nLastRow = height - 1;
 221
 222   /*copy the top and bottom rows into the result array */
 223   for (i=0; i<width; i++) {
 224     dest[i] = src[i];
 225     dest[nLastRow * width + i] = src[nLastRow * width + i];
 226   }
 227   dest[i] = src[i];
 228
 229   nLastCol--;
 230   nLastRow--;
 231
 232   /* process the interior pixels */
 233   i = width + 1;
 234   for (k=0; k < nLastRow; k++) {
 235     for (j=0; j < nLastCol; j++, i++) {
 236       p[0] = src[i-width-1];
 237       p[1] = src[i-width];
 238       p[2] = src[i-width+1];
 239       p[3] = src[i-1];
 240       p[4] = src[i];
 241       p[5] = src[i+1];
 242       p[6] = src[i+width-1];
 243       p[7] = src[i+width];
 244       p[8] = src[i+width+1];
 245       PIX_SORT(p[1], p[2]) ; PIX_SORT(p[4], p[5]) ; PIX_SORT(p[7], p[8]) ;
 246       PIX_SORT(p[0], p[1]) ; PIX_SORT(p[3], p[4]) ; PIX_SORT(p[6], p[7]) ;
 247       PIX_SORT(p[1], p[2]) ; PIX_SORT(p[4], p[5]) ; PIX_SORT(p[7], p[8]) ;
 248       PIX_SORT(p[0], p[3]) ; PIX_SORT(p[5], p[8]) ; PIX_SORT(p[4], p[7]) ;
 249       PIX_SORT(p[3], p[6]) ; PIX_SORT(p[1], p[4]) ; PIX_SORT(p[2], p[5]) ;
 250       PIX_SORT(p[4], p[7]) ; PIX_SORT(p[4], p[2]) ; PIX_SORT(p[6], p[4]) ;
 251       PIX_SORT(p[4], p[2]) ;
 252       dest[i] = p[4];
 253     }
 254     dest[i] = src[i];
 255     i++;
 256     dest[i] = src[i];
 257     i++;
 258   }
 259   dest[i] = src[i];
 260   i++;
 261 }
 262
 263 static void
 264 gst_median_chain (GstPad *pad, GstBuffer *buf)
 265 {
 266   GstMedian *median;
 267   guchar *data;
 268   gulong size;
 269   GstBuffer *outbuf;
 270 /*  GstMeta *meta; */
 271   int lumsize, chromsize;
 272
 273   g_return_if_fail(pad != NULL);
 274   g_return_if_fail(GST_IS_PAD(pad));
 275   g_return_if_fail(buf != NULL);
 276
 277   median = GST_MEDIAN (GST_OBJECT_PARENT (pad));
 278
 279   if (!median->active) {
 280     gst_pad_push(median->srcpad,buf);
 281     return;
 282   }
 283
 284   data = GST_BUFFER_DATA(buf);
 285   size = GST_BUFFER_SIZE(buf);
 286
 287   GST_DEBUG (0,"median: have buffer of %d", GST_BUFFER_SIZE(buf));
 288
 289   outbuf = gst_buffer_new();
 290   GST_BUFFER_DATA(outbuf) = g_malloc(GST_BUFFER_SIZE(buf));
 291   GST_BUFFER_SIZE(outbuf) = GST_BUFFER_SIZE(buf);
 292
 293   lumsize = median->width * median->height;
 294   chromsize = lumsize/4;
 295
 296   if (median->filtersize == 5) {
 297     median_5(data, GST_BUFFER_DATA(outbuf), median->width, median->height);
 298     if (!median->lum_only) {
 299       median_5(data+lumsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize, median->width/2, median->height/2);
 300       median_5(data+lumsize+chromsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize+chromsize, median->width/2, median->height/2);
 301     }
 302     else {
 303       memcpy (GST_BUFFER_DATA (outbuf)+lumsize, data+lumsize, chromsize*2);
 304     }
 305   }
 306   else {
 307     median_9(data, GST_BUFFER_DATA(outbuf), median->width, median->height);
 308     if (!median->lum_only) {
 309       median_9(data+lumsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize, median->width/2, median->height/2);
 310       median_9(data+lumsize+chromsize, GST_BUFFER_DATA(outbuf)+lumsize+chromsize, median->width/2, median->height/2);
 311     }
 312     else {
 313       memcpy (GST_BUFFER_DATA (outbuf)+lumsize, data+lumsize, chromsize*2);
 314     }
 315   }
 316   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = GST_BUFFER_TIMESTAMP (buf);
 317
 318   gst_buffer_unref(buf);
 319
 320   gst_pad_push(median->srcpad,outbuf);
 321 }
 322
 323 static void
 324 gst_median_set_property (GObject *object, guint prop_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec)
 325 {
 326   GstMedian *median;
 327   gint argvalue;
 328
 329   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 330   g_return_if_fail(GST_IS_MEDIAN(object));
 331   median = GST_MEDIAN(object);
 332
 333   switch (prop_id) {
 334     case ARG_FILTERSIZE:
 335       argvalue = g_value_get_int (value);
 336       if (argvalue != 5 && argvalue != 9) {
 337         g_warning ("median: invalid filtersize (%d), must be 5 or 9\n", argvalue);
 338       }
 339       else {
 340         median->filtersize = argvalue;
 341       }
 342       break;
 343     case ARG_ACTIVE:
 344       median->active = g_value_get_boolean (value);
 345       break;
 346     case ARG_LUM_ONLY:
 347       median->lum_only = g_value_get_boolean (value);
 348       break;
 349     default:
 350       break;
 351   }
 352 }
 353
 354 static void
 355 gst_median_get_property (GObject *object, guint prop_id, GValue *value, GParamSpec *pspec)
 356 {
 357   GstMedian *median;
 358
 359   /* it's not null if we got it, but it might not be ours */
 360   g_return_if_fail(GST_IS_MEDIAN(object));
 361   median = GST_MEDIAN(object);
 362
 363   switch (prop_id) {
 364     case ARG_FILTERSIZE:
 365       g_value_set_int (value, median->filtersize);
 366       break;
 367     case ARG_ACTIVE:
 368       g_value_set_boolean (value, median->active);
 369       break;
 370     case ARG_LUM_ONLY:
 371       g_value_set_boolean (value, median->lum_only);
 372       break;
 373     default:
 374       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 375       break;
 376   }
 377 }
 378
 379
 380 static gboolean
 381 plugin_init (GModule *module, GstPlugin *plugin)
 382 {
 383   GstElementFactory *factory;
 384
 385   factory = gst_element_factory_new("median",GST_TYPE_MEDIAN,
 386                                    &median_details);
 387   g_return_val_if_fail(factory != NULL, FALSE);
 388
 389   gst_element_factory_add_pad_template (factory, GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_sink_factory));
 390   gst_element_factory_add_pad_template (factory, GST_PAD_TEMPLATE_GET (median_src_factory));
 391
 392   gst_plugin_add_feature (plugin, GST_PLUGIN_FEATURE (factory));
 393
 394   return TRUE;
 395 }
 396
 397 GstPluginDesc plugin_desc = {
 398   GST_VERSION_MAJOR,
 399   GST_VERSION_MINOR,
 400   "median",
 401   plugin_init
 402 };
 403