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