gst/smpte/gstsmpte.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 <gstsmpte.h>
  25 #include "paint.h"
  26
  27 /* elementfactory information */
  28 static GstElementDetails smpte_details = {
  29   "SMPTE transitions",
  30   "Filter/Video",
  31   "LGPL",
  32   "Apply the standard SMPTE transitions on video images",
  33   VERSION,
  34   "Wim Taymans <wim.taymans@chello.be>",
  35   "(C) 2002",
  36 };
  37
  38 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (smpte_src_factory,
  39   "src",
  40   GST_PAD_SRC,
  41   GST_PAD_ALWAYS,
  42   GST_CAPS_NEW (
  43    "smpte_src",
  44    "video/raw",
  45      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420"))
  46   )
  47 )
  48
  49 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (smpte_sink1_factory,
  50   "sink1",
  51   GST_PAD_SINK,
  52   GST_PAD_ALWAYS,
  53   GST_CAPS_NEW (
  54    "smpte_sink1",
  55    "video/raw",
  56      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420")),
  57      "width",    GST_PROPS_INT_RANGE (0, 4096),
  58      "height",   GST_PROPS_INT_RANGE (0, 4096)
  59   )
  60 )
  61
  62 GST_PAD_TEMPLATE_FACTORY (smpte_sink2_factory,
  63   "sink2",
  64   GST_PAD_SINK,
  65   GST_PAD_ALWAYS,
  66   GST_CAPS_NEW (
  67    "smpte_sink2",
  68    "video/raw",
  69      "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_STR_FOURCC ("I420")),
  70      "width",    GST_PROPS_INT_RANGE (0, 4096),
  71      "height",   GST_PROPS_INT_RANGE (0, 4096)
  72   )
  73 )
  74
  75
  76 /* SMPTE signals and args */
  77 enum {
  78   /* FILL ME */
  79   LAST_SIGNAL
  80 };
  81
  82 enum {
  83   ARG_0,
  84   ARG_TYPE,
  85   ARG_BORDER,
  86   ARG_DEPTH,
  87   ARG_FPS,
  88 };
  89
  90 #define GST_TYPE_SMPTE_TRANSITION_TYPE (gst_smpte_transition_type_get_type())
  91 static GType
  92 gst_smpte_transition_type_get_type (void)
  93 {
  94   static GType smpte_transition_type = 0;
  95   GEnumValue *smpte_transitions;
  96
  97   if (!smpte_transition_type) {
  98     const GList *definitions;
  99     gint i=0;
 100
 101     definitions = gst_mask_get_definitions ();
 102     smpte_transitions = g_new0 (GEnumValue, g_list_length ((GList *)definitions)+1);
 103
 104     while (definitions) {
 105       GstMaskDefinition *definition = (GstMaskDefinition *) definitions->data;
 106       definitions = g_list_next (definitions);
 107
 108       smpte_transitions[i].value = definition->type;
 109       smpte_transitions[i].value_name = definition->short_name;
 110       smpte_transitions[i].value_nick = definition->long_name;
 111
 112       i++;
 113     }
 114
 115     smpte_transition_type =
 116             g_enum_register_static ("GstSMPTETransitionType", smpte_transitions);
 117   }
 118   return smpte_transition_type;
 119 }
 120
 121
 122 static void     gst_smpte_class_init            (GstSMPTEClass *klass);
 123 static void     gst_smpte_init                  (GstSMPTE *smpte);
 124
 125 static void     gst_smpte_loop                  (GstElement *element);
 126
 127 static void     gst_smpte_set_property          (GObject *object, guint prop_id,
 128                                                  const GValue *value, GParamSpec *pspec);
 129 static void     gst_smpte_get_property          (GObject *object, guint prop_id,
 130                                                  GValue *value, GParamSpec *pspec);
 131
 132 static GstElementClass *parent_class = NULL;
 133 /*static guint gst_smpte_signals[LAST_SIGNAL] = { 0 }; */
 134
 135 static GType
 136 gst_smpte_get_type (void)
 137 {
 138   static GType smpte_type = 0;
 139
 140   if (!smpte_type) {
 141     static const GTypeInfo smpte_info = {
 142       sizeof(GstSMPTEClass),
 143       NULL,
 144       NULL,
 145       (GClassInitFunc)gst_smpte_class_init,
 146       NULL,
 147       NULL,
 148       sizeof(GstSMPTE),
 149       0,
 150       (GInstanceInitFunc)gst_smpte_init,
 151     };
 152     smpte_type = g_type_register_static(GST_TYPE_ELEMENT, "GstSMPTE", &smpte_info, 0);
 153   }
 154   return smpte_type;
 155 }
 156
 157 static void
 158 gst_smpte_class_init (GstSMPTEClass *klass)
 159 {
 160   GObjectClass *gobject_class;
 161   GstElementClass *gstelement_class;
 162
 163   gobject_class = (GObjectClass*)klass;
 164   gstelement_class = (GstElementClass*)klass;
 165
 166   parent_class = g_type_class_ref(GST_TYPE_ELEMENT);
 167
 168   gobject_class->set_property = gst_smpte_set_property;
 169   gobject_class->get_property = gst_smpte_get_property;
 170
 171   _gst_mask_init ();
 172
 173   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), ARG_TYPE,
 174     g_param_spec_enum ("type", "Type", "The type of transition to use",
 175                        GST_TYPE_SMPTE_TRANSITION_TYPE, 1, G_PARAM_READWRITE));
 176   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), ARG_FPS,
 177     g_param_spec_int ("fps", "FPS", "Frames per second if no input files are given",
 178                       1, 255, 1, G_PARAM_READWRITE));
 179   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), ARG_BORDER,
 180     g_param_spec_int ("border", "Border", "The border width of the transition",
 181                       0, G_MAXINT, 0, G_PARAM_READWRITE));
 182   g_object_class_install_property (G_OBJECT_CLASS (klass), ARG_DEPTH,
 183     g_param_spec_int ("depth", "Depth", "Depth of the mask in bits",
 184                       1, 24, 16, G_PARAM_READWRITE));
 185 }
 186
 187 /*                        wht  yel  cya  grn  mag  red  blu  blk   -I    Q */
 188 static int y_colors[] = { 255, 226, 179, 150, 105,  76,  29,  16,  16,   0 };
 189 static int u_colors[] = { 128,   0, 170,  46, 212,  85, 255, 128,   0, 128 };
 190 static int v_colors[] = { 128, 155,   0,  21, 235, 255, 107, 128, 128, 255 };
 191
 192 static void
 193 fill_i420 (guint8 *data, gint width, gint height, gint color)
 194 {
 195   gint size = width * height, size4 = size >> 2;
 196   guint8 *yp = data;
 197   guint8 *up = data + size;
 198   guint8 *vp = data + size + size4;
 199
 200   memset (yp, y_colors[color], size);
 201   memset (up, u_colors[color], size4);
 202   memset (vp, v_colors[color], size4);
 203 }
 204
 205 static gboolean
 206 gst_smpte_update_mask (GstSMPTE *smpte, gint type, gint depth, gint width, gint height)
 207 {
 208   GstMask *newmask;
 209
 210   newmask = gst_mask_factory_new (type, depth, width, height);
 211   if (newmask) {
 212     if (smpte->mask) {
 213       gst_mask_destroy (smpte->mask);
 214     }
 215     smpte->mask = newmask;
 216     smpte->type = type;
 217     smpte->depth = depth;
 218     smpte->width = width;
 219     smpte->height = height;
 220
 221     return TRUE;
 222   }
 223   return FALSE;
 224 }
 225
 226 static gboolean
 227 gst_smpte_sinkconnect (GstPad *pad, GstCaps *caps)
 228 {
 229   GstSMPTE *smpte;
 230
 231   smpte = GST_SMPTE (gst_pad_get_parent (pad));
 232
 233   if (!GST_CAPS_IS_FIXED (caps))
 234     return GST_PAD_LINK_DELAYED;
 235
 236   gst_caps_get_int (caps, "width", &smpte->width);
 237   gst_caps_get_int (caps, "height", &smpte->height);
 238
 239   gst_smpte_update_mask (smpte, smpte->type, smpte->depth, smpte->width, smpte->height);
 240
 241   /* forward to the next plugin */
 242   return gst_pad_try_set_caps(smpte->srcpad, gst_caps_copy_1(caps));
 243 }
 244
 245 static void
 246 gst_smpte_init (GstSMPTE *smpte)
 247 {
 248   smpte->sinkpad1 = gst_pad_new_from_template (
 249                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (smpte_sink1_factory), "sink1");
 250   gst_pad_set_link_function (smpte->sinkpad1, gst_smpte_sinkconnect);
 251   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (smpte), smpte->sinkpad1);
 252
 253   smpte->sinkpad2 = gst_pad_new_from_template (
 254                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (smpte_sink2_factory), "sink2");
 255   gst_pad_set_link_function (smpte->sinkpad2, gst_smpte_sinkconnect);
 256   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (smpte), smpte->sinkpad2);
 257
 258   smpte->srcpad = gst_pad_new_from_template (
 259                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (smpte_src_factory), "src");
 260   gst_element_add_pad (GST_ELEMENT (smpte), smpte->srcpad);
 261
 262   gst_element_set_loop_function (GST_ELEMENT (smpte), gst_smpte_loop);
 263
 264   smpte->width = 320;
 265   smpte->height = 200;
 266   smpte->duration = 64;
 267   smpte->position = 0;
 268   smpte->type = 1;
 269   smpte->fps = 1;
 270   smpte->border = 0;
 271   smpte->depth = 16;
 272   gst_smpte_update_mask (smpte, smpte->type, smpte->depth, smpte->width, smpte->height);
 273 }
 274
 275 static void
 276 gst_smpte_blend_i420 (guint8 *in1, guint8 *in2, guint8 *out, GstMask *mask,
 277                       gint width, gint height, gint border, gint pos)
 278 {
 279   guint32 *maskp;
 280   gint value;
 281   gint i, j;
 282   gint min, max;
 283   guint8 *in1u, *in1v, *in2u, *in2v, *outu, *outv;
 284   gint lumsize = width * height;
 285   gint chromsize = lumsize >> 2;
 286
 287   if (border == 0) border++;
 288
 289   min = pos - border;
 290   max = pos;
 291
 292   in1u = in1 + lumsize; in1v = in1u + chromsize;
 293   in2u = in2 + lumsize; in2v = in2u + chromsize;
 294   outu = out + lumsize; outv = outu + chromsize;
 295
 296   maskp = mask->data;
 297
 298   for (i = 0; i < height; i++) {
 299     for (j = 0; j < width; j++) {
 300       value = *maskp++;
 301       value = ((CLAMP (value, min, max) - min) << 8) / border;
 302
 303       *out++ = ((*in1++ * value) + (*in2++ * (256 - value))) >> 8;
 304       if (!(i & 1) && !(j & 1)) {
 305         *outu++ = ((*in1u++ * value) + (*in2u++ * (256 - value))) >> 8;
 306         *outv++ = ((*in1v++ * value) + (*in2v++ * (256 - value))) >> 8;
 307       }
 308     }
 309   }
 310 }
 311
 312 static void
 313 gst_smpte_loop (GstElement *element)
 314 {
 315   GstSMPTE *smpte;
 316   GstBuffer *outbuf;
 317   GstClockTime ts;
 318   GstBuffer *in1 = NULL, *in2 = NULL;
 319
 320   smpte = GST_SMPTE (element);
 321
 322   ts = smpte->position * GST_SECOND / smpte->fps;
 323
 324   while (GST_PAD_IS_USABLE (smpte->sinkpad1) && in1 == NULL) {
 325     in1 = gst_pad_pull (smpte->sinkpad1);
 326     if (GST_IS_EVENT (in1)) {
 327       gst_pad_push (smpte->srcpad, in1);
 328       in1 = NULL;
 329     }
 330     else
 331       ts = GST_BUFFER_TIMESTAMP (in1);
 332   }
 333   if (GST_PAD_IS_USABLE (smpte->sinkpad2) && in2 == NULL) {
 334     in2 = gst_pad_pull (smpte->sinkpad2);
 335     if (GST_IS_EVENT (in2)) {
 336       gst_pad_push (smpte->srcpad, in2);
 337       in2 = NULL;
 338     }
 339     else
 340       ts = GST_BUFFER_TIMESTAMP (in2);
 341   }
 342
 343   if (in1 == NULL) {
 344     in1 = gst_buffer_new_and_alloc (smpte->width * smpte->height * 3);
 345     fill_i420 (GST_BUFFER_DATA (in1), smpte->width, smpte->height, 7);
 346   }
 347   if (in2 == NULL) {
 348     in2 = gst_buffer_new_and_alloc (smpte->width * smpte->height * 3);
 349     fill_i420 (GST_BUFFER_DATA (in2), smpte->width, smpte->height, 0);
 350   }
 351
 352   if (smpte->position < smpte->duration) {
 353     outbuf = gst_buffer_new_and_alloc (smpte->width * smpte->height * 3);
 354
 355     if (!GST_PAD_CAPS (smpte->srcpad)) {
 356       if (!gst_pad_try_set_caps (smpte->srcpad,
 357             GST_CAPS_NEW (
 358                     "smpte_srccaps",
 359                     "video/raw",
 360                       "format",   GST_PROPS_FOURCC (GST_MAKE_FOURCC ('I','4','2','0')),
 361                       "width",    GST_PROPS_INT (smpte->width),
 362                       "height",   GST_PROPS_INT (smpte->height)
 363                     )))
 364       {
 365         gst_element_error (element, "cannot set caps");
 366         return;
 367       }
 368     }
 369
 370     gst_smpte_blend_i420 (GST_BUFFER_DATA (in1),
 371                           GST_BUFFER_DATA (in2),
 372                           GST_BUFFER_DATA (outbuf),
 373                           smpte->mask, smpte->width, smpte->height,
 374                           smpte->border,
 375                           ((1 << smpte->depth) + smpte->border) *
 376                             smpte->position / smpte->duration);
 377   }
 378   else {
 379     outbuf = in2;
 380     gst_buffer_ref (in2);
 381   }
 382
 383   smpte->position++;
 384
 385   if (in1)
 386     gst_buffer_unref (in1);
 387   if (in2)
 388     gst_buffer_unref (in2);
 389
 390   GST_BUFFER_TIMESTAMP (outbuf) = ts;
 391   gst_pad_push (smpte->srcpad, outbuf);
 392 }
 393
 394 static void
 395 gst_smpte_set_property (GObject *object, guint prop_id,
 396                         const GValue *value, GParamSpec *pspec)
 397 {
 398   GstSMPTE *smpte;
 399
 400   smpte = GST_SMPTE(object);
 401
 402   switch (prop_id) {
 403     case ARG_TYPE:
 404     {
 405       gint type = g_value_get_enum (value);
 406
 407       gst_smpte_update_mask (smpte, type, smpte->depth,
 408                              smpte->width, smpte->height);
 409       break;
 410     }
 411     case ARG_FPS:
 412       smpte->fps = g_value_get_int (value);
 413       break;
 414     case ARG_BORDER:
 415       smpte->border = g_value_get_int (value);
 416       break;
 417     case ARG_DEPTH:
 418     {
 419       gint depth = g_value_get_int (value);
 420
 421       gst_smpte_update_mask (smpte, smpte->type, depth,
 422                              smpte->width, smpte->height);
 423       break;
 424     }
 425     default:
 426       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 427       break;
 428   }
 429 }
 430
 431 static void
 432 gst_smpte_get_property (GObject *object, guint prop_id,
 433                         GValue *value, GParamSpec *pspec)
 434 {
 435   GstSMPTE *smpte;
 436
 437   smpte = GST_SMPTE(object);
 438
 439   switch (prop_id) {
 440     case ARG_TYPE:
 441       if (smpte->mask) {
 442         g_value_set_enum (value, smpte->mask->type);
 443       }
 444       break;
 445     case ARG_FPS:
 446       g_value_set_int (value, smpte->fps);
 447       break;
 448     case ARG_BORDER:
 449       g_value_set_int (value, smpte->border);
 450       break;
 451     case ARG_DEPTH:
 452       g_value_set_int (value, smpte->depth);
 453       break;
 454     default:
 455       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 456       break;
 457   }
 458 }
 459
 460
 461 static gboolean
 462 plugin_init (GModule *module, GstPlugin *plugin)
 463 {
 464   GstElementFactory *factory;
 465
 466   factory = gst_element_factory_new("smpte",GST_TYPE_SMPTE,
 467                                    &smpte_details);
 468   g_return_val_if_fail(factory != NULL, FALSE);
 469
 470   gst_element_factory_add_pad_template (factory,
 471                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (smpte_sink1_factory));
 472   gst_element_factory_add_pad_template (factory,
 473                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (smpte_sink2_factory));
 474   gst_element_factory_add_pad_template (factory,
 475                   GST_PAD_TEMPLATE_GET (smpte_src_factory));
 476
 477   gst_plugin_add_feature (plugin, GST_PLUGIN_FEATURE (factory));
 478
 479   return TRUE;
 480 }
 481
 482 GstPluginDesc plugin_desc = {
 483   GST_VERSION_MAJOR,
 484   GST_VERSION_MINOR,
 485   "smpte",
 486   plugin_init
 487 };
 488