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