gst/smpte/paint.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
  24 #include <math.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26 #include "paint.h"
  27
  28 void
  29 gst_smpte_paint_vbox (guint32 *dest, gint stride,
  30                       gint x0, gint y0, gint c0,
  31                       gint x1, gint y1, gint c1)
  32 {
  33   gint i, j;
  34   gint width, height;
  35
  36   width = x1 - x0;
  37   height = y1 - y0;
  38
  39   g_assert (width > 0);
  40   g_assert (height > 0);
  41
  42   dest = dest + y0 * stride + x0;
  43
  44   for (i = 0; i < height; i++) {
  45     for (j = 0; j < width; j++) {
  46       dest[j] = (c1 * j + c0 * (width - j)) / width;
  47     }
  48     dest += stride;
  49   }
  50 }
  51
  52 void
  53 gst_smpte_paint_hbox (guint32 *dest, gint stride,
  54                       gint x0, gint y0, gint c0,
  55                       gint x1, gint y1, gint c1)
  56 {
  57   gint i, j;
  58   gint width, height;
  59
  60   width = x1 - x0;
  61   height = y1 - y0;
  62
  63   g_assert (width > 0);
  64   g_assert (height > 0);
  65
  66   g_print ("vbox: %d %d %d %d %d %d\n", x0, y0, c0, x1, y1, c1);
  67
  68   dest = dest + y0 * stride + x0;
  69
  70   for (i = 0; i < height; i++) {
  71     guint32 value  = (c1 * i + c0 * (height - i)) / height;
  72     for (j = 0; j < width; j++) {
  73       dest[j] = value;
  74     }
  75     dest += stride;
  76   }
  77 }
  78
  79 #define STEP_3D_LINE(dxabs,dyabs,dzabs,sdx,sdy,sdz,xr,yr,zr,px,py,pz)           \
  80 G_STMT_START {                                          \
  81   if (dxabs >= dyabs && dxabs >= dzabs) {               \
  82     yr += dyabs;                                        \
  83     zr += dzabs;                                        \
  84     if (yr >= dxabs) {                                  \
  85       py += sdy;                                        \
  86       yr -= dxabs;                                      \
  87     }                                                   \
  88     if (zr >= dzabs) {                                  \
  89       pz += sdz;                                        \
  90       zr -= dxabs;                                      \
  91     }                                                   \
  92     px += sdx;                                          \
  93   } else if (dyabs >= dxabs && dyabs >= dzabs) {        \
  94     xr += dxabs;                                        \
  95     zr += dzabs;                                        \
  96     if (xr >= dyabs) {                                  \
  97       px += sdx;                                        \
  98       xr -= dyabs;                                      \
  99     }                                                   \
 100     if (zr >= dzabs) {                                  \
 101       pz += sdz;                                        \
 102       zr -= dyabs;                                      \
 103     }                                                   \
 104     py += sdy;                                          \
 105   } else {                                              \
 106     yr += dyabs;                                        \
 107     xr += dxabs;                                        \
 108     if (yr >= dyabs) {                                  \
 109       py += sdy;                                        \
 110       yr -= dzabs;                                      \
 111     }                                                   \
 112     if (xr >= dyabs) {                                  \
 113       px += sdx;                                        \
 114       xr -= dzabs;                                      \
 115     }                                                   \
 116     pz += sdz;                                          \
 117   }                                                     \
 118 } G_STMT_END
 119
 120 #define SWAP_INT(a,b)           \
 121 G_STMT_START {                  \
 122   gint tmp;                     \
 123   tmp = (a);                    \
 124   (a) = (b);                    \
 125   (b) = (tmp);                  \
 126 } G_STMT_END
 127
 128 #define SIGN(a) ((a) < 0 ? -1 : 1)
 129
 130 #define PREPARE_3D_LINE(x0,y0,z0,x1,y1,z1,dxabs,dyabs,dzabs,sdx,sdy,sdz,xr,yr,zr,px,py,pz)\
 131 G_STMT_START {                  \
 132   gint dx, dy, dz;              \
 133   dx = x1 - x0;                 \
 134   dy = y1 - y0;                 \
 135   dz = z1 - z0;                 \
 136   dxabs = abs (dx);             \
 137   dyabs = abs (dy);             \
 138   dzabs = abs (dz);             \
 139   sdx = SIGN (dx);              \
 140   sdy = SIGN (dy);              \
 141   sdz = SIGN (dz);              \
 142   xr = dxabs >> 1;              \
 143   yr = dyabs >> 1;              \
 144   zr = dzabs >> 1;              \
 145   px = x0;                      \
 146   py = y0;                      \
 147   pz = z0;                      \
 148 } G_STMT_END
 149
 150 void
 151 gst_smpte_paint_triangle_linear (guint32 *dest, gint stride,
 152                                  gint x0, gint y0, gint c0,
 153                                  gint x1, gint y1, gint c1, gint x2, gint y2, gint c2)
 154 {
 155   gint sdxl, sdyl, sdcl, dxlabs, dylabs, dclabs, xrl, yrl, crl, pxl, pyl, pcl;
 156   gint sdxr, sdyr, sdcr, dxrabs, dyrabs, dcrabs, xrr, yrr, crr, pxr, pyr, pcr;
 157   gint i, j, k, seg_start, seg_end;
 158
 159   if (y0 > y1) { SWAP_INT (x0, x1); SWAP_INT (y0, y1); SWAP_INT (c0, c1); }
 160   if (y0 > y2) { SWAP_INT (x0, x2); SWAP_INT (y0, y2); SWAP_INT (c0, c2); }
 161   if (y1 > y2) { SWAP_INT (x1, x2); SWAP_INT (y1, y2); SWAP_INT (c1, c2); }
 162
 163   PREPARE_3D_LINE (x0,y0,c0,x2,y2,c2,
 164                    dxlabs,dylabs,dclabs,
 165                    sdxl, sdyl,sdcl,
 166                    xrl,yrl,crl,
 167                    pxl,pyl,pcl);
 168
 169   PREPARE_3D_LINE (x0,y0,c0,x1,y1,c1,
 170                    dxrabs,dyrabs,dcrabs,
 171                    sdxr, sdyr,sdcr,
 172                    xrr,yrr,crr,
 173                    pxr,pyr,pcr);
 174
 175   dest = dest + stride * y0;
 176   seg_start = y0;
 177   seg_end = y1;
 178
 179   /* do two passes */
 180   for (k = 0; k < 2; k++) {
 181     for (i = seg_start; i < seg_end; i++) {
 182       gint s = pxl, e = pxr, sc = pcl, ec = pcr;
 183       gint sign = SIGN (e - s);
 184
 185       e += sign;
 186       for (j = s; j != e; j+=sign) {
 187        dest[j] = (ec * (j - s) + sc * (e - j)) / (e - s);
 188       }
 189
 190       while (pyr == i) {
 191         STEP_3D_LINE (dxrabs, dyrabs, dcrabs, sdxr, sdyr, sdcr,
 192                       xrr, yrr, crr, pxr, pyr, pcr);
 193       }
 194       while (pyl == i) {
 195         STEP_3D_LINE (dxlabs, dylabs, dclabs, sdxl, sdyl, sdcl,
 196                       xrl, yrl, crl, pxl, pyl, pcl);
 197       }
 198       dest += stride;
 199     }
 200
 201     PREPARE_3D_LINE (x1,y1,c1,x2,y2,c2,
 202                      dxrabs,dyrabs,dcrabs,
 203                      sdxr, sdyr,sdcr,
 204                      xrr,yrr,crr,
 205                      pxr,pyr,pcr);
 206
 207     seg_start = y1;
 208     seg_end = y2;
 209   }
 210 }
 211
 212 static void
 213 draw_bresenham_line (guint32 *dest, gint stride,
 214                      gint x0, gint y0,
 215                      gint x1, gint y1,
 216                      guint32 col)
 217 {
 218   gint dx = abs (x1 - x0);
 219   gint dy = abs (y1 - y0);
 220   gint x_incr, y_incr;
 221   gint i, dpr, dpru, P, indep;
 222
 223   dest = dest + y0 * stride + x0;
 224
 225   x_incr = SIGN (x1 - x0);
 226   y_incr = SIGN (y1 - y0) * stride;
 227
 228   if (dx >= dy) {
 229     dpr = dy << 1;
 230     i = dx;
 231     indep = x_incr;
 232   }
 233   else {
 234     dpr = dx << 1;
 235     i = dy;
 236     indep = y_incr;
 237   }
 238
 239   dpru = dpr - (i << 1);
 240   P = dpr - i;
 241
 242   for (; i >= 0; i--) {
 243     *dest = col;
 244
 245     if (P > 0) {
 246       dest += x_incr;
 247       dest += y_incr;
 248       P += dpru;
 249     } else {
 250       dest += indep;
 251       P += dpr;
 252     }
 253   }
 254 }
 255
 256 void
 257 gst_smpte_paint_triangle_clock (guint32 *dest, gint stride,
 258                                 gint x0, gint y0, gint c0,
 259                                 gint x1, gint y1, gint c1,
 260                                 gint x2, gint y2, gint c2)
 261 {
 262   gint i;
 263   gint sign;
 264   gfloat angle, angle_s, angle_e;
 265   gfloat len1;
 266
 267   angle_s = 0.0;
 268   angle_e = acos (((x1-x0) * (x2-x0) + (y1-y0) * (y2-y0))/
 269                     (sqrt ((x1-x0) * (x1-x0) + (y1-y0) * (y1-y0)) *
 270                      sqrt ((x2-x0) * (x2-x0) + (y2-y0) * (y2-y0))));
 271
 272   len1 = sqrt ((x1-x0) * (x1-x0) + (y1-y0) * (y1-y0));
 273
 274   if (x1 == x2) {
 275     sign = SIGN (y2 - y1);
 276
 277     for (i = y1; i != (y2 + sign); i += sign) {
 278       if (y1 == i)
 279         angle = 0;
 280       else
 281         angle = acos (((x1-x0) * (x2-x0) + (y1-y0) * (i-y0)) /
 282                         (len1 * sqrt ((x1-x0) * (x1-x0) + (i-y0) * (i-y0)))) / angle_e;
 283
 284       draw_bresenham_line (dest, stride,
 285                     x0, y0, x1, i,
 286                     (c2 * angle + c1 * (1.0-angle)));
 287     }
 288   }
 289   else if (y1 == y2) {
 290     sign = SIGN (x2 - x1);
 291
 292     for (i = x1; i != (x2 + sign); i += sign) {
 293       if (x1 == i)
 294         angle = 0;
 295       else
 296         angle = acos (((x1-x0) * (i-x0) + (y1-y0) * (y2-y0)) /
 297                         (len1 * sqrt ((i-x0) * (i-x0) + (y2-y0) * (y2-y0)))) / angle_e;
 298
 299       draw_bresenham_line (dest, stride,
 300                     x0, y0, i, y1,
 301                     (c2 * angle + c1 * (1.0-angle)));
 302     }
 303   }
 304 }
 305
 306 void
 307 gst_smpte_paint_box_clock (guint32 *dest, gint stride,
 308                            gint x0, gint y0, gint c0,
 309                            gint x1, gint y1, gint c1,
 310                            gint x2, gint y2, gint c2)
 311 {
 312   gfloat angle_m, col_m;
 313   gint xv, yv;
 314
 315   if (x1 == x0) {
 316     xv = x2;
 317     yv = y1;
 318   } else if (y1 == y0) {
 319     xv = x1;
 320     yv = y2;
 321   }
 322   else {
 323     g_warning ("paint box clock: not supported");
 324     return;
 325   }
 326
 327   angle_m = 2 * acos (((x1-x0) * (xv-x0) + (y1-y0) * (yv-y0))/
 328                     (sqrt ((x1-x0) * (x1-x0) + (y1-y0) * (y1-y0)) *
 329                      sqrt ((xv-x0) * (xv-x0) + (yv-y0) * (yv-y0)))) / M_PI;
 330
 331   col_m = c2 * angle_m + c1 * (1.0-angle_m);
 332
 333   gst_smpte_paint_triangle_clock (dest, stride,
 334                                   x0, y0, c0,
 335                                   x1, y1, c1,
 336                                   xv, yv, col_m);
 337   gst_smpte_paint_triangle_clock (dest, stride,
 338                                   x0, y0, c0,
 339                                   xv, yv, col_m,
 340                                   x2, y2, c2);
 341 }
 342