gst/videoscale/gstvideoscale.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  * Copyright (C) 2005-2012 David Schleef <ds@schleef.org>
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Library General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the
  17  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  18  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  19  */
  20
  21 /**
  22  * SECTION:element-videoscale
  23  * @see_also: videorate, videoconvert
  24  *
  25  * This element resizes video frames. By default the element will try to
  26  * negotiate to the same size on the source and sinkpad so that no scaling
  27  * is needed. It is therefore safe to insert this element in a pipeline to
  28  * get more robust behaviour without any cost if no scaling is needed.
  29  *
  30  * This element supports a wide range of color spaces including various YUV and
  31  * RGB formats and is therefore generally able to operate anywhere in a
  32  * pipeline.
  33  *
  34  * <refsect2>
  35  * <title>Example pipelines</title>
  36  * |[
  37  * gst-launch -v filesrc location=videotestsrc.ogg ! oggdemux ! theoradec ! videoconvert ! videoscale ! ximagesink
  38  * ]| Decode an Ogg/Theora and display the video using ximagesink. Since
  39  * ximagesink cannot perform scaling, the video scaling will be performed by
  40  * videoscale when you resize the video window.
  41  * To create the test Ogg/Theora file refer to the documentation of theoraenc.
  42  * |[
  43  * gst-launch -v filesrc location=videotestsrc.ogg ! oggdemux ! theoradec ! videoscale ! video/x-raw, width=50 ! xvimagesink
  44  * ]| Decode an Ogg/Theora and display the video using xvimagesink with a width
  45  * of 50.
  46  * </refsect2>
  47  *
  48  * Last reviewed on 2006-03-02 (0.10.4)
  49  */
  50
  51 /*
  52  * Formulas for PAR, DAR, width and height relations:
  53  *
  54  * dar_n   w   par_n
  55  * ----- = - * -----
  56  * dar_d   h   par_d
  57  *
  58  * par_n    h   dar_n
  59  * ----- =  - * -----
  60  * par_d    w   dar_d
  61  *
  62  *         dar_n   par_d
  63  * w = h * ----- * -----
  64  *         dar_d   par_n
  65  *
  66  *         dar_d   par_n
  67  * h = w * ----- * -----
  68  *         dar_n   par_d
  69  */
  70
  71 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  72 #include "config.h"
  73 #endif
  74
  75 #include <string.h>
  76
  77 #include <math.h>
  78
  79 #include <gst/video/gstvideometa.h>
  80 #include <gst/video/gstvideopool.h>
  81
  82 #include "gstvideoscale.h"
  83 #include "gstvideoscaleorc.h"
  84 #include "vs_image.h"
  85 #include "vs_4tap.h"
  86 #include "vs_fill_borders.h"
  87
  88 /* debug variable definition */
  89 GST_DEBUG_CATEGORY (video_scale_debug);
  90 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (GST_CAT_PERFORMANCE);
  91
  92 #define DEFAULT_PROP_METHOD       GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR
  93 #define DEFAULT_PROP_ADD_BORDERS  FALSE
  94 #define DEFAULT_PROP_SHARPNESS    1.0
  95 #define DEFAULT_PROP_SHARPEN      0.0
  96 #define DEFAULT_PROP_DITHER       FALSE
  97 #define DEFAULT_PROP_SUBMETHOD    1
  98 #define DEFAULT_PROP_ENVELOPE     2.0
  99
 100 enum
 101 {
 102   PROP_0,
 103   PROP_METHOD,
 104   PROP_ADD_BORDERS,
 105   PROP_SHARPNESS,
 106   PROP_SHARPEN,
 107   PROP_DITHER,
 108   PROP_SUBMETHOD,
 109   PROP_ENVELOPE
 110 };
 111
 112 #undef GST_VIDEO_SIZE_RANGE
 113 #define GST_VIDEO_SIZE_RANGE "(int) [ 1, 32767]"
 114
 115 /* FIXME: add v210 support
 116  * FIXME: add v216 support
 117  * FIXME: add NV21 support
 118  * FIXME: add UYVP support
 119  * FIXME: add A420 support
 120  * FIXME: add YUV9 support
 121  * FIXME: add YVU9 support
 122  * FIXME: add IYU1 support
 123  * FIXME: add r210 support
 124  */
 125
 126 /* FIXME: if we can do NV12, NV21 shouldn't be so hard */
 127 #define GST_VIDEO_FORMATS "{ I420, YV12, YUY2, UYVY, AYUV, RGBx, " \
 128     "BGRx, xRGB, xBGR, RGBA, BGRA, ARGB, ABGR, RGB, " \
 129     "BGR, Y41B, Y42B, YVYU, Y444, GRAY8, GRAY16_BE, GRAY16_LE, " \
 130     "v308, RGB16, RGB15, ARGB64, AYUV64, NV12 } "
 131
 132
 133 static GstStaticCaps gst_video_scale_format_caps =
 134 GST_STATIC_CAPS (GST_VIDEO_CAPS_MAKE (GST_VIDEO_FORMATS));
 135
 136 #define GST_TYPE_VIDEO_SCALE_METHOD (gst_video_scale_method_get_type())
 137 static GType
 138 gst_video_scale_method_get_type (void)
 139 {
 140   static GType video_scale_method_type = 0;
 141
 142   static const GEnumValue video_scale_methods[] = {
 143     {GST_VIDEO_SCALE_NEAREST, "Nearest Neighbour", "nearest-neighbour"},
 144     {GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR, "Bilinear", "bilinear"},
 145     {GST_VIDEO_SCALE_4TAP, "4-tap", "4-tap"},
 146     {GST_VIDEO_SCALE_LANCZOS, "Lanczos (experimental/unstable)", "lanczos"},
 147     {0, NULL, NULL},
 148   };
 149
 150   if (!video_scale_method_type) {
 151     video_scale_method_type =
 152         g_enum_register_static ("GstVideoScaleMethod", video_scale_methods);
 153   }
 154   return video_scale_method_type;
 155 }
 156
 157 static GstCaps *
 158 gst_video_scale_get_capslist (void)
 159 {
 160   static GstCaps *caps = NULL;
 161   static volatile gsize inited = 0;
 162
 163   if (g_once_init_enter (&inited)) {
 164     caps = gst_static_caps_get (&gst_video_scale_format_caps);
 165     g_once_init_leave (&inited, 1);
 166   }
 167   return caps;
 168 }
 169
 170 static GstPadTemplate *
 171 gst_video_scale_src_template_factory (void)
 172 {
 173   return gst_pad_template_new ("src", GST_PAD_SRC, GST_PAD_ALWAYS,
 174       gst_video_scale_get_capslist ());
 175 }
 176
 177 static GstPadTemplate *
 178 gst_video_scale_sink_template_factory (void)
 179 {
 180   return gst_pad_template_new ("sink", GST_PAD_SINK, GST_PAD_ALWAYS,
 181       gst_video_scale_get_capslist ());
 182 }
 183
 184
 185 static void gst_video_scale_finalize (GstVideoScale * videoscale);
 186 static gboolean gst_video_scale_src_event (GstBaseTransform * trans,
 187     GstEvent * event);
 188
 189 /* base transform vmethods */
 190 static GstCaps *gst_video_scale_transform_caps (GstBaseTransform * trans,
 191     GstPadDirection direction, GstCaps * caps, GstCaps * filter);
 192 static GstCaps *gst_video_scale_fixate_caps (GstBaseTransform * base,
 193     GstPadDirection direction, GstCaps * caps, GstCaps * othercaps);
 194
 195 static gboolean gst_video_scale_set_info (GstVideoFilter * filter,
 196     GstCaps * in, GstVideoInfo * in_info, GstCaps * out,
 197     GstVideoInfo * out_info);
 198 static GstFlowReturn gst_video_scale_transform_frame (GstVideoFilter * filter,
 199     GstVideoFrame * in, GstVideoFrame * out);
 200
 201 static void gst_video_scale_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 202     const GValue * value, GParamSpec * pspec);
 203 static void gst_video_scale_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 204     GValue * value, GParamSpec * pspec);
 205
 206 #define gst_video_scale_parent_class parent_class
 207 G_DEFINE_TYPE (GstVideoScale, gst_video_scale, GST_TYPE_VIDEO_FILTER);
 208
 209 static void
 210 gst_video_scale_class_init (GstVideoScaleClass * klass)
 211 {
 212   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 213   GstElementClass *element_class = (GstElementClass *) klass;
 214   GstBaseTransformClass *trans_class = (GstBaseTransformClass *) klass;
 215   GstVideoFilterClass *filter_class = (GstVideoFilterClass *) klass;
 216
 217   gobject_class->finalize = (GObjectFinalizeFunc) gst_video_scale_finalize;
 218   gobject_class->set_property = gst_video_scale_set_property;
 219   gobject_class->get_property = gst_video_scale_get_property;
 220
 221   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_METHOD,
 222       g_param_spec_enum ("method", "method", "method",
 223           GST_TYPE_VIDEO_SCALE_METHOD, DEFAULT_PROP_METHOD,
 224           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 225
 226   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_ADD_BORDERS,
 227       g_param_spec_boolean ("add-borders", "Add Borders",
 228           "Add black borders if necessary to keep the display aspect ratio",
 229           DEFAULT_PROP_ADD_BORDERS,
 230           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 231
 232   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SHARPNESS,
 233       g_param_spec_double ("sharpness", "Sharpness",
 234           "Sharpness of filter", 0.0, 2.0, DEFAULT_PROP_SHARPNESS,
 235           G_PARAM_CONSTRUCT | G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 236
 237   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SHARPEN,
 238       g_param_spec_double ("sharpen", "Sharpen",
 239           "Sharpening", 0.0, 1.0, DEFAULT_PROP_SHARPEN,
 240           G_PARAM_CONSTRUCT | G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 241
 242   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DITHER,
 243       g_param_spec_boolean ("dither", "Dither",
 244           "Add dither (only used for Lanczos method)",
 245           DEFAULT_PROP_DITHER,
 246           G_PARAM_CONSTRUCT | G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 247
 248 #if 0
 249   /* I am hiding submethod for now, since it's poorly named, poorly
 250    * documented, and will probably just get people into trouble. */
 251   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SUBMETHOD,
 252       g_param_spec_int ("submethod", "submethod",
 253           "submethod", 0, 3, DEFAULT_PROP_SUBMETHOD,
 254           G_PARAM_CONSTRUCT | G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 255 #endif
 256
 257   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_ENVELOPE,
 258       g_param_spec_double ("envelope", "Envelope",
 259           "Size of filter envelope", 0.0, 5.0, DEFAULT_PROP_ENVELOPE,
 260           G_PARAM_CONSTRUCT | G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS));
 261
 262   gst_element_class_set_static_metadata (element_class,
 263       "Video scaler", "Filter/Converter/Video/Scaler",
 264       "Resizes video", "Wim Taymans <wim.taymans@chello.be>");
 265
 266   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 267       gst_video_scale_sink_template_factory ());
 268   gst_element_class_add_pad_template (element_class,
 269       gst_video_scale_src_template_factory ());
 270
 271   trans_class->transform_caps =
 272       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_video_scale_transform_caps);
 273   trans_class->fixate_caps = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_video_scale_fixate_caps);
 274   trans_class->src_event = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_video_scale_src_event);
 275
 276   filter_class->set_info = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_video_scale_set_info);
 277   filter_class->transform_frame =
 278       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_video_scale_transform_frame);
 279 }
 280
 281 static void
 282 gst_video_scale_init (GstVideoScale * videoscale)
 283 {
 284   videoscale->tmp_buf = NULL;
 285   videoscale->method = DEFAULT_PROP_METHOD;
 286   videoscale->add_borders = DEFAULT_PROP_ADD_BORDERS;
 287   videoscale->submethod = DEFAULT_PROP_SUBMETHOD;
 288   videoscale->sharpness = DEFAULT_PROP_SHARPNESS;
 289   videoscale->sharpen = DEFAULT_PROP_SHARPEN;
 290   videoscale->dither = DEFAULT_PROP_DITHER;
 291   videoscale->envelope = DEFAULT_PROP_ENVELOPE;
 292 }
 293
 294 static void
 295 gst_video_scale_finalize (GstVideoScale * videoscale)
 296 {
 297   if (videoscale->tmp_buf)
 298     g_free (videoscale->tmp_buf);
 299
 300   G_OBJECT_CLASS (parent_class)->finalize (G_OBJECT (videoscale));
 301 }
 302
 303 static void
 304 gst_video_scale_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 305     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 306 {
 307   GstVideoScale *vscale = GST_VIDEO_SCALE (object);
 308
 309   switch (prop_id) {
 310     case PROP_METHOD:
 311       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 312       vscale->method = g_value_get_enum (value);
 313       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 314       break;
 315     case PROP_ADD_BORDERS:
 316       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 317       vscale->add_borders = g_value_get_boolean (value);
 318       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 319       gst_base_transform_reconfigure_src (GST_BASE_TRANSFORM_CAST (vscale));
 320       break;
 321     case PROP_SHARPNESS:
 322       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 323       vscale->sharpness = g_value_get_double (value);
 324       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 325       break;
 326     case PROP_SHARPEN:
 327       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 328       vscale->sharpen = g_value_get_double (value);
 329       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 330       break;
 331     case PROP_DITHER:
 332       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 333       vscale->dither = g_value_get_boolean (value);
 334       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 335       break;
 336     case PROP_SUBMETHOD:
 337       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 338       vscale->submethod = g_value_get_int (value);
 339       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 340       break;
 341     case PROP_ENVELOPE:
 342       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 343       vscale->envelope = g_value_get_double (value);
 344       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 345       break;
 346     default:
 347       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 348       break;
 349   }
 350 }
 351
 352 static void
 353 gst_video_scale_get_property (GObject * object, guint prop_id, GValue * value,
 354     GParamSpec * pspec)
 355 {
 356   GstVideoScale *vscale = GST_VIDEO_SCALE (object);
 357
 358   switch (prop_id) {
 359     case PROP_METHOD:
 360       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 361       g_value_set_enum (value, vscale->method);
 362       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 363       break;
 364     case PROP_ADD_BORDERS:
 365       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 366       g_value_set_boolean (value, vscale->add_borders);
 367       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 368       break;
 369     case PROP_SHARPNESS:
 370       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 371       g_value_set_double (value, vscale->sharpness);
 372       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 373       break;
 374     case PROP_SHARPEN:
 375       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 376       g_value_set_double (value, vscale->sharpen);
 377       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 378       break;
 379     case PROP_DITHER:
 380       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 381       g_value_set_boolean (value, vscale->dither);
 382       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 383       break;
 384     case PROP_SUBMETHOD:
 385       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 386       g_value_set_int (value, vscale->submethod);
 387       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 388       break;
 389     case PROP_ENVELOPE:
 390       GST_OBJECT_LOCK (vscale);
 391       g_value_set_double (value, vscale->envelope);
 392       GST_OBJECT_UNLOCK (vscale);
 393       break;
 394     default:
 395       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 396       break;
 397   }
 398 }
 399
 400 static GstCaps *
 401 get_formats_filter (GstVideoScaleMethod method)
 402 {
 403   switch (method) {
 404     case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
 405     case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
 406       return NULL;
 407     case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
 408     {
 409       static GstStaticCaps fourtap_filter =
 410           GST_STATIC_CAPS ("video/x-raw,"
 411           "format = (string) { RGBx, xRGB, BGRx, xBGR, RGBA, "
 412           "ARGB, BGRA, ABGR, AYUV, ARGB64, AYUV64, "
 413           "RGB, BGR, v308, YUY2, YVYU, UYVY, "
 414           "GRAY8, GRAY16_LE, GRAY16_BE, I420, YV12, "
 415           "Y444, Y42B, Y41B, RGB16, RGB15 }");
 416       return gst_static_caps_get (&fourtap_filter);
 417     }
 418     case GST_VIDEO_SCALE_LANCZOS:
 419     {
 420       static GstStaticCaps lanczos_filter =
 421           GST_STATIC_CAPS ("video/x-raw,"
 422           "format = (string) { RGBx, xRGB, BGRx, xBGR, RGBA, "
 423           "ARGB, BGRA, ABGR, AYUV, ARGB64, AYUV64, "
 424           "I420, YV12, Y444, Y42B, Y41B }");
 425       return gst_static_caps_get (&lanczos_filter);
 426     }
 427     default:
 428       g_assert_not_reached ();
 429       break;
 430   }
 431   return NULL;
 432 }
 433
 434 static GstCaps *
 435 gst_video_scale_transform_caps (GstBaseTransform * trans,
 436     GstPadDirection direction, GstCaps * caps, GstCaps * filter)
 437 {
 438   GstVideoScale *videoscale = GST_VIDEO_SCALE (trans);
 439   GstVideoScaleMethod method;
 440   GstCaps *ret, *mfilter;
 441   GstStructure *structure;
 442   gint i, n;
 443
 444   GST_DEBUG_OBJECT (trans,
 445       "Transforming caps %" GST_PTR_FORMAT " in direction %s", caps,
 446       (direction == GST_PAD_SINK) ? "sink" : "src");
 447
 448   GST_OBJECT_LOCK (videoscale);
 449   method = videoscale->method;
 450   GST_OBJECT_UNLOCK (videoscale);
 451
 452   /* filter the supported formats */
 453   if ((mfilter = get_formats_filter (method))) {
 454     caps = gst_caps_intersect_full (caps, mfilter, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 455     gst_caps_unref (mfilter);
 456   } else {
 457     gst_caps_ref (caps);
 458   }
 459
 460   ret = gst_caps_new_empty ();
 461   n = gst_caps_get_size (caps);
 462   for (i = 0; i < n; i++) {
 463     structure = gst_caps_get_structure (caps, i);
 464
 465     /* If this is already expressed by the existing caps
 466      * skip this structure */
 467     if (i > 0 && gst_caps_is_subset_structure (ret, structure))
 468       continue;
 469
 470     /* make copy */
 471     structure = gst_structure_copy (structure);
 472     gst_structure_set (structure,
 473         "width", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, G_MAXINT,
 474         "height", GST_TYPE_INT_RANGE, 1, G_MAXINT, NULL);
 475
 476     /* if pixel aspect ratio, make a range of it */
 477     if (gst_structure_has_field (structure, "pixel-aspect-ratio")) {
 478       gst_structure_set (structure, "pixel-aspect-ratio",
 479           GST_TYPE_FRACTION_RANGE, 1, G_MAXINT, G_MAXINT, 1, NULL);
 480     }
 481     gst_caps_append_structure (ret, structure);
 482   }
 483
 484   if (filter) {
 485     GstCaps *intersection;
 486
 487     intersection =
 488         gst_caps_intersect_full (filter, ret, GST_CAPS_INTERSECT_FIRST);
 489     gst_caps_unref (ret);
 490     ret = intersection;
 491   }
 492
 493   gst_caps_unref (caps);
 494   GST_DEBUG_OBJECT (trans, "returning caps: %" GST_PTR_FORMAT, ret);
 495
 496   return ret;
 497 }
 498
 499 static gboolean
 500 gst_video_scale_set_info (GstVideoFilter * filter, GstCaps * in,
 501     GstVideoInfo * in_info, GstCaps * out, GstVideoInfo * out_info)
 502 {
 503   GstVideoScale *videoscale = GST_VIDEO_SCALE (filter);
 504   gint from_dar_n, from_dar_d, to_dar_n, to_dar_d;
 505
 506   if (!gst_util_fraction_multiply (in_info->width,
 507           in_info->height, out_info->par_n, out_info->par_d, &from_dar_n,
 508           &from_dar_d)) {
 509     from_dar_n = from_dar_d = -1;
 510   }
 511
 512   if (!gst_util_fraction_multiply (out_info->width,
 513           out_info->height, out_info->par_n, out_info->par_d, &to_dar_n,
 514           &to_dar_d)) {
 515     to_dar_n = to_dar_d = -1;
 516   }
 517
 518   videoscale->borders_w = videoscale->borders_h = 0;
 519   if (to_dar_n != from_dar_n || to_dar_d != from_dar_d) {
 520     if (videoscale->add_borders) {
 521       gint n, d, to_h, to_w;
 522
 523       if (from_dar_n != -1 && from_dar_d != -1
 524           && gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d,
 525               out_info->par_n, out_info->par_d, &n, &d)) {
 526         to_h = gst_util_uint64_scale_int (out_info->width, d, n);
 527         if (to_h <= out_info->height) {
 528           videoscale->borders_h = out_info->height - to_h;
 529           videoscale->borders_w = 0;
 530         } else {
 531           to_w = gst_util_uint64_scale_int (out_info->height, n, d);
 532           g_assert (to_w <= out_info->width);
 533           videoscale->borders_h = 0;
 534           videoscale->borders_w = out_info->width - to_w;
 535         }
 536       } else {
 537         GST_WARNING_OBJECT (videoscale, "Can't calculate borders");
 538       }
 539     } else {
 540       GST_WARNING_OBJECT (videoscale, "Can't keep DAR!");
 541     }
 542   }
 543
 544   if (videoscale->tmp_buf)
 545     g_free (videoscale->tmp_buf);
 546   videoscale->tmp_buf = g_malloc (out_info->width * sizeof (guint64) * 4);
 547
 548   if (in_info->width == out_info->width && in_info->height == out_info->height) {
 549     gst_base_transform_set_passthrough (GST_BASE_TRANSFORM (filter), TRUE);
 550   } else {
 551     GST_CAT_DEBUG_OBJECT (GST_CAT_PERFORMANCE, filter, "setup videoscaling");
 552     gst_base_transform_set_passthrough (GST_BASE_TRANSFORM (filter), FALSE);
 553   }
 554
 555   GST_DEBUG_OBJECT (videoscale, "from=%dx%d (par=%d/%d dar=%d/%d), size %"
 556       G_GSIZE_FORMAT " -> to=%dx%d (par=%d/%d dar=%d/%d borders=%d:%d), "
 557       "size %" G_GSIZE_FORMAT,
 558       in_info->width, in_info->height, out_info->par_n, out_info->par_d,
 559       from_dar_n, from_dar_d, in_info->size, out_info->width,
 560       out_info->height, out_info->par_n, out_info->par_d, to_dar_n, to_dar_d,
 561       videoscale->borders_w, videoscale->borders_h, out_info->size);
 562
 563   return TRUE;
 564 }
 565
 566 static GstCaps *
 567 gst_video_scale_fixate_caps (GstBaseTransform * base, GstPadDirection direction,
 568     GstCaps * caps, GstCaps * othercaps)
 569 {
 570   GstStructure *ins, *outs;
 571   const GValue *from_par, *to_par;
 572   GValue fpar = { 0, }, tpar = {
 573   0,};
 574
 575   othercaps = gst_caps_truncate (othercaps);
 576   othercaps = gst_caps_make_writable (othercaps);
 577
 578   GST_DEBUG_OBJECT (base, "trying to fixate othercaps %" GST_PTR_FORMAT
 579       " based on caps %" GST_PTR_FORMAT, othercaps, caps);
 580
 581   ins = gst_caps_get_structure (caps, 0);
 582   outs = gst_caps_get_structure (othercaps, 0);
 583
 584   from_par = gst_structure_get_value (ins, "pixel-aspect-ratio");
 585   to_par = gst_structure_get_value (outs, "pixel-aspect-ratio");
 586
 587   /* If we're fixating from the sinkpad we always set the PAR and
 588    * assume that missing PAR on the sinkpad means 1/1 and
 589    * missing PAR on the srcpad means undefined
 590    */
 591   if (direction == GST_PAD_SINK) {
 592     if (!from_par) {
 593       g_value_init (&fpar, GST_TYPE_FRACTION);
 594       gst_value_set_fraction (&fpar, 1, 1);
 595       from_par = &fpar;
 596     }
 597     if (!to_par) {
 598       g_value_init (&tpar, GST_TYPE_FRACTION_RANGE);
 599       gst_value_set_fraction_range_full (&tpar, 1, G_MAXINT, G_MAXINT, 1);
 600       to_par = &tpar;
 601     }
 602   } else {
 603     if (!to_par) {
 604       g_value_init (&tpar, GST_TYPE_FRACTION);
 605       gst_value_set_fraction (&tpar, 1, 1);
 606       to_par = &tpar;
 607
 608       gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION, 1, 1,
 609           NULL);
 610     }
 611     if (!from_par) {
 612       g_value_init (&fpar, GST_TYPE_FRACTION);
 613       gst_value_set_fraction (&fpar, 1, 1);
 614       from_par = &fpar;
 615     }
 616   }
 617
 618   /* we have both PAR but they might not be fixated */
 619   {
 620     gint from_w, from_h, from_par_n, from_par_d, to_par_n, to_par_d;
 621     gint w = 0, h = 0;
 622     gint from_dar_n, from_dar_d;
 623     gint num, den;
 624
 625     /* from_par should be fixed */
 626     g_return_val_if_fail (gst_value_is_fixed (from_par), othercaps);
 627
 628     from_par_n = gst_value_get_fraction_numerator (from_par);
 629     from_par_d = gst_value_get_fraction_denominator (from_par);
 630
 631     gst_structure_get_int (ins, "width", &from_w);
 632     gst_structure_get_int (ins, "height", &from_h);
 633
 634     gst_structure_get_int (outs, "width", &w);
 635     gst_structure_get_int (outs, "height", &h);
 636
 637     /* if both width and height are already fixed, we can't do anything
 638      * about it anymore */
 639     if (w && h) {
 640       guint n, d;
 641
 642       GST_DEBUG_OBJECT (base, "dimensions already set to %dx%d, not fixating",
 643           w, h);
 644       if (!gst_value_is_fixed (to_par)) {
 645         if (gst_video_calculate_display_ratio (&n, &d, from_w, from_h,
 646                 from_par_n, from_par_d, w, h)) {
 647           GST_DEBUG_OBJECT (base, "fixating to_par to %dx%d", n, d);
 648           if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio"))
 649             gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (outs,
 650                 "pixel-aspect-ratio", n, d);
 651           else if (n != d)
 652             gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 653                 n, d, NULL);
 654         }
 655       }
 656       goto done;
 657     }
 658
 659     /* Calculate input DAR */
 660     if (!gst_util_fraction_multiply (from_w, from_h, from_par_n, from_par_d,
 661             &from_dar_n, &from_dar_d)) {
 662       GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 663           ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 664       goto done;
 665     }
 666
 667     GST_DEBUG_OBJECT (base, "Input DAR is %d/%d", from_dar_n, from_dar_d);
 668
 669     /* If either width or height are fixed there's not much we
 670      * can do either except choosing a height or width and PAR
 671      * that matches the DAR as good as possible
 672      */
 673     if (h) {
 674       GstStructure *tmp;
 675       gint set_w, set_par_n, set_par_d;
 676
 677       GST_DEBUG_OBJECT (base, "height is fixed (%d)", h);
 678
 679       /* If the PAR is fixed too, there's not much to do
 680        * except choosing the width that is nearest to the
 681        * width with the same DAR */
 682       if (gst_value_is_fixed (to_par)) {
 683         to_par_n = gst_value_get_fraction_numerator (to_par);
 684         to_par_d = gst_value_get_fraction_denominator (to_par);
 685
 686         GST_DEBUG_OBJECT (base, "PAR is fixed %d/%d", to_par_n, to_par_d);
 687
 688         if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, to_par_d,
 689                 to_par_n, &num, &den)) {
 690           GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 691               ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 692           goto done;
 693         }
 694
 695         w = (guint) gst_util_uint64_scale_int (h, num, den);
 696         gst_structure_fixate_field_nearest_int (outs, "width", w);
 697
 698         goto done;
 699       }
 700
 701       /* The PAR is not fixed and it's quite likely that we can set
 702        * an arbitrary PAR. */
 703
 704       /* Check if we can keep the input width */
 705       tmp = gst_structure_copy (outs);
 706       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "width", from_w);
 707       gst_structure_get_int (tmp, "width", &set_w);
 708
 709       /* Might have failed but try to keep the DAR nonetheless by
 710        * adjusting the PAR */
 711       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, h, set_w,
 712               &to_par_n, &to_par_d)) {
 713         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 714             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 715         gst_structure_free (tmp);
 716         goto done;
 717       }
 718
 719       if (!gst_structure_has_field (tmp, "pixel-aspect-ratio"))
 720         gst_structure_set_value (tmp, "pixel-aspect-ratio", to_par);
 721       gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (tmp, "pixel-aspect-ratio",
 722           to_par_n, to_par_d);
 723       gst_structure_get_fraction (tmp, "pixel-aspect-ratio", &set_par_n,
 724           &set_par_d);
 725       gst_structure_free (tmp);
 726
 727       /* Check if the adjusted PAR is accepted */
 728       if (set_par_n == to_par_n && set_par_d == to_par_d) {
 729         if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 730             set_par_n != set_par_d)
 731           gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, set_w,
 732               "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION, set_par_n, set_par_d,
 733               NULL);
 734         goto done;
 735       }
 736
 737       /* Otherwise scale the width to the new PAR and check if the
 738        * adjusted with is accepted. If all that fails we can't keep
 739        * the DAR */
 740       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, set_par_d,
 741               set_par_n, &num, &den)) {
 742         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 743             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 744         goto done;
 745       }
 746
 747       w = (guint) gst_util_uint64_scale_int (h, num, den);
 748       gst_structure_fixate_field_nearest_int (outs, "width", w);
 749       if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 750           set_par_n != set_par_d)
 751         gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 752             set_par_n, set_par_d, NULL);
 753
 754       goto done;
 755     } else if (w) {
 756       GstStructure *tmp;
 757       gint set_h, set_par_n, set_par_d;
 758
 759       GST_DEBUG_OBJECT (base, "width is fixed (%d)", w);
 760
 761       /* If the PAR is fixed too, there's not much to do
 762        * except choosing the height that is nearest to the
 763        * height with the same DAR */
 764       if (gst_value_is_fixed (to_par)) {
 765         to_par_n = gst_value_get_fraction_numerator (to_par);
 766         to_par_d = gst_value_get_fraction_denominator (to_par);
 767
 768         GST_DEBUG_OBJECT (base, "PAR is fixed %d/%d", to_par_n, to_par_d);
 769
 770         if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, to_par_d,
 771                 to_par_n, &num, &den)) {
 772           GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 773               ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 774           goto done;
 775         }
 776
 777         h = (guint) gst_util_uint64_scale_int (w, den, num);
 778         gst_structure_fixate_field_nearest_int (outs, "height", h);
 779
 780         goto done;
 781       }
 782
 783       /* The PAR is not fixed and it's quite likely that we can set
 784        * an arbitrary PAR. */
 785
 786       /* Check if we can keep the input height */
 787       tmp = gst_structure_copy (outs);
 788       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "height", from_h);
 789       gst_structure_get_int (tmp, "height", &set_h);
 790
 791       /* Might have failed but try to keep the DAR nonetheless by
 792        * adjusting the PAR */
 793       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, set_h, w,
 794               &to_par_n, &to_par_d)) {
 795         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 796             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 797         gst_structure_free (tmp);
 798         goto done;
 799       }
 800       if (!gst_structure_has_field (tmp, "pixel-aspect-ratio"))
 801         gst_structure_set_value (tmp, "pixel-aspect-ratio", to_par);
 802       gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (tmp, "pixel-aspect-ratio",
 803           to_par_n, to_par_d);
 804       gst_structure_get_fraction (tmp, "pixel-aspect-ratio", &set_par_n,
 805           &set_par_d);
 806       gst_structure_free (tmp);
 807
 808       /* Check if the adjusted PAR is accepted */
 809       if (set_par_n == to_par_n && set_par_d == to_par_d) {
 810         if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 811             set_par_n != set_par_d)
 812           gst_structure_set (outs, "height", G_TYPE_INT, set_h,
 813               "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION, set_par_n, set_par_d,
 814               NULL);
 815         goto done;
 816       }
 817
 818       /* Otherwise scale the height to the new PAR and check if the
 819        * adjusted with is accepted. If all that fails we can't keep
 820        * the DAR */
 821       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, set_par_d,
 822               set_par_n, &num, &den)) {
 823         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 824             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 825         goto done;
 826       }
 827
 828       h = (guint) gst_util_uint64_scale_int (w, den, num);
 829       gst_structure_fixate_field_nearest_int (outs, "height", h);
 830       if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 831           set_par_n != set_par_d)
 832         gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 833             set_par_n, set_par_d, NULL);
 834
 835       goto done;
 836     } else if (gst_value_is_fixed (to_par)) {
 837       GstStructure *tmp;
 838       gint set_h, set_w, f_h, f_w;
 839
 840       to_par_n = gst_value_get_fraction_numerator (to_par);
 841       to_par_d = gst_value_get_fraction_denominator (to_par);
 842
 843       /* Calculate scale factor for the PAR change */
 844       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, to_par_n,
 845               to_par_d, &num, &den)) {
 846         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 847             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 848         goto done;
 849       }
 850
 851       /* Try to keep the input height (because of interlacing) */
 852       tmp = gst_structure_copy (outs);
 853       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "height", from_h);
 854       gst_structure_get_int (tmp, "height", &set_h);
 855
 856       /* This might have failed but try to scale the width
 857        * to keep the DAR nonetheless */
 858       w = (guint) gst_util_uint64_scale_int (set_h, num, den);
 859       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "width", w);
 860       gst_structure_get_int (tmp, "width", &set_w);
 861       gst_structure_free (tmp);
 862
 863       /* We kept the DAR and the height is nearest to the original height */
 864       if (set_w == w) {
 865         gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, set_w, "height",
 866             G_TYPE_INT, set_h, NULL);
 867         goto done;
 868       }
 869
 870       f_h = set_h;
 871       f_w = set_w;
 872
 873       /* If the former failed, try to keep the input width at least */
 874       tmp = gst_structure_copy (outs);
 875       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "width", from_w);
 876       gst_structure_get_int (tmp, "width", &set_w);
 877
 878       /* This might have failed but try to scale the width
 879        * to keep the DAR nonetheless */
 880       h = (guint) gst_util_uint64_scale_int (set_w, den, num);
 881       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "height", h);
 882       gst_structure_get_int (tmp, "height", &set_h);
 883       gst_structure_free (tmp);
 884
 885       /* We kept the DAR and the width is nearest to the original width */
 886       if (set_h == h) {
 887         gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, set_w, "height",
 888             G_TYPE_INT, set_h, NULL);
 889         goto done;
 890       }
 891
 892       /* If all this failed, keep the height that was nearest to the orignal
 893        * height and the nearest possible width. This changes the DAR but
 894        * there's not much else to do here.
 895        */
 896       gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, f_w, "height", G_TYPE_INT,
 897           f_h, NULL);
 898       goto done;
 899     } else {
 900       GstStructure *tmp;
 901       gint set_h, set_w, set_par_n, set_par_d, tmp2;
 902
 903       /* width, height and PAR are not fixed but passthrough is not possible */
 904
 905       /* First try to keep the height and width as good as possible
 906        * and scale PAR */
 907       tmp = gst_structure_copy (outs);
 908       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "height", from_h);
 909       gst_structure_get_int (tmp, "height", &set_h);
 910       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "width", from_w);
 911       gst_structure_get_int (tmp, "width", &set_w);
 912
 913       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, set_h, set_w,
 914               &to_par_n, &to_par_d)) {
 915         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 916             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 917         goto done;
 918       }
 919
 920       if (!gst_structure_has_field (tmp, "pixel-aspect-ratio"))
 921         gst_structure_set_value (tmp, "pixel-aspect-ratio", to_par);
 922       gst_structure_fixate_field_nearest_fraction (tmp, "pixel-aspect-ratio",
 923           to_par_n, to_par_d);
 924       gst_structure_get_fraction (tmp, "pixel-aspect-ratio", &set_par_n,
 925           &set_par_d);
 926       gst_structure_free (tmp);
 927
 928       if (set_par_n == to_par_n && set_par_d == to_par_d) {
 929         gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, set_w, "height",
 930             G_TYPE_INT, set_h, NULL);
 931
 932         if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 933             set_par_n != set_par_d)
 934           gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 935               set_par_n, set_par_d, NULL);
 936         goto done;
 937       }
 938
 939       /* Otherwise try to scale width to keep the DAR with the set
 940        * PAR and height */
 941       if (!gst_util_fraction_multiply (from_dar_n, from_dar_d, set_par_d,
 942               set_par_n, &num, &den)) {
 943         GST_ELEMENT_ERROR (base, CORE, NEGOTIATION, (NULL),
 944             ("Error calculating the output scaled size - integer overflow"));
 945         goto done;
 946       }
 947
 948       w = (guint) gst_util_uint64_scale_int (set_h, num, den);
 949       tmp = gst_structure_copy (outs);
 950       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "width", w);
 951       gst_structure_get_int (tmp, "width", &tmp2);
 952       gst_structure_free (tmp);
 953
 954       if (tmp2 == w) {
 955         gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, tmp2, "height",
 956             G_TYPE_INT, set_h, NULL);
 957         if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 958             set_par_n != set_par_d)
 959           gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 960               set_par_n, set_par_d, NULL);
 961         goto done;
 962       }
 963
 964       /* ... or try the same with the height */
 965       h = (guint) gst_util_uint64_scale_int (set_w, den, num);
 966       tmp = gst_structure_copy (outs);
 967       gst_structure_fixate_field_nearest_int (tmp, "height", h);
 968       gst_structure_get_int (tmp, "height", &tmp2);
 969       gst_structure_free (tmp);
 970
 971       if (tmp2 == h) {
 972         gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, set_w, "height",
 973             G_TYPE_INT, tmp2, NULL);
 974         if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 975             set_par_n != set_par_d)
 976           gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 977               set_par_n, set_par_d, NULL);
 978         goto done;
 979       }
 980
 981       /* If all fails we can't keep the DAR and take the nearest values
 982        * for everything from the first try */
 983       gst_structure_set (outs, "width", G_TYPE_INT, set_w, "height",
 984           G_TYPE_INT, set_h, NULL);
 985       if (gst_structure_has_field (outs, "pixel-aspect-ratio") ||
 986           set_par_n != set_par_d)
 987         gst_structure_set (outs, "pixel-aspect-ratio", GST_TYPE_FRACTION,
 988             set_par_n, set_par_d, NULL);
 989     }
 990   }
 991
 992 done:
 993   GST_DEBUG_OBJECT (base, "fixated othercaps to %" GST_PTR_FORMAT, othercaps);
 994
 995   if (from_par == &fpar)
 996     g_value_unset (&fpar);
 997   if (to_par == &tpar)
 998     g_value_unset (&tpar);
 999
1000   return othercaps;
1001 }
1002
1003 static void
1004 gst_video_scale_setup_vs_image (VSImage * image, GstVideoFrame * frame,
1005     gint component, gint b_w, gint b_h)
1006 {
1007   GstVideoFormat format;
1008   gint width, height;
1009
1010   format = GST_VIDEO_FRAME_FORMAT (frame);
1011   width = GST_VIDEO_FRAME_WIDTH (frame);
1012   height = GST_VIDEO_FRAME_HEIGHT (frame);
1013
1014   image->real_width = GST_VIDEO_FRAME_COMP_WIDTH (frame, component);
1015   image->real_height = GST_VIDEO_FRAME_COMP_HEIGHT (frame, component);
1016   image->width = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_WIDTH (frame->info.finfo,
1017       component, MAX (1, width - b_w));
1018   image->height = GST_VIDEO_FORMAT_INFO_SCALE_HEIGHT (frame->info.finfo,
1019       component, MAX (1, height - b_h));
1020
1021   image->border_top = (image->real_height - image->height) / 2;
1022   image->border_bottom = image->real_height - image->height - image->border_top;
1023
1024   if (format == GST_VIDEO_FORMAT_YUY2 || format == GST_VIDEO_FORMAT_YVYU
1025       || format == GST_VIDEO_FORMAT_UYVY) {
1026     g_assert (component == 0);
1027
1028     image->border_left = (image->real_width - image->width) / 2;
1029
1030     if (image->border_left % 2 == 1)
1031       image->border_left--;
1032     image->border_right = image->real_width - image->width - image->border_left;
1033   } else {
1034     image->border_left = (image->real_width - image->width) / 2;
1035     image->border_right = image->real_width - image->width - image->border_left;
1036   }
1037
1038   image->real_pixels = frame->data[component];
1039   image->stride = frame->info.stride[component];
1040
1041   image->pixels =
1042       image->real_pixels + image->border_top * image->stride +
1043       image->border_left * GST_VIDEO_FRAME_COMP_PSTRIDE (frame, component);
1044 }
1045
1046 static const guint8 *
1047 _get_black_for_format (GstVideoFormat format)
1048 {
1049   static const guint8 black[][4] = {
1050     {255, 0, 0, 0},             /*  0 = ARGB, ABGR, xRGB, xBGR */
1051     {0, 0, 0, 255},             /*  1 = RGBA, BGRA, RGBx, BGRx */
1052     {255, 16, 128, 128},        /*  2 = AYUV */
1053     {0, 0, 0, 0},               /*  3 = RGB and BGR */
1054     {16, 128, 128, 0},          /*  4 = v301 */
1055     {16, 128, 16, 128},         /*  5 = YUY2, YUYV */
1056     {128, 16, 128, 16},         /*  6 = UYVY */
1057     {16, 0, 0, 0},              /*  7 = Y */
1058     {0, 0, 0, 0}                /*  8 = RGB565, RGB666 */
1059   };
1060
1061   switch (format) {
1062     case GST_VIDEO_FORMAT_ARGB:
1063     case GST_VIDEO_FORMAT_ABGR:
1064     case GST_VIDEO_FORMAT_xRGB:
1065     case GST_VIDEO_FORMAT_xBGR:
1066     case GST_VIDEO_FORMAT_ARGB64:
1067       return black[0];
1068     case GST_VIDEO_FORMAT_RGBA:
1069     case GST_VIDEO_FORMAT_BGRA:
1070     case GST_VIDEO_FORMAT_RGBx:
1071     case GST_VIDEO_FORMAT_BGRx:
1072       return black[1];
1073     case GST_VIDEO_FORMAT_AYUV:
1074     case GST_VIDEO_FORMAT_AYUV64:
1075       return black[2];
1076     case GST_VIDEO_FORMAT_RGB:
1077     case GST_VIDEO_FORMAT_BGR:
1078       return black[3];
1079     case GST_VIDEO_FORMAT_v308:
1080       return black[4];
1081     case GST_VIDEO_FORMAT_YUY2:
1082     case GST_VIDEO_FORMAT_YVYU:
1083       return black[5];
1084     case GST_VIDEO_FORMAT_UYVY:
1085       return black[6];
1086     case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY8:
1087       return black[7];
1088     case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_LE:
1089     case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_BE:
1090       return NULL;              /* Handled by the caller */
1091     case GST_VIDEO_FORMAT_I420:
1092     case GST_VIDEO_FORMAT_YV12:
1093     case GST_VIDEO_FORMAT_Y444:
1094     case GST_VIDEO_FORMAT_Y42B:
1095     case GST_VIDEO_FORMAT_Y41B:
1096     case GST_VIDEO_FORMAT_NV12:
1097       return black[4];          /* Y, U, V, 0 */
1098     case GST_VIDEO_FORMAT_RGB16:
1099     case GST_VIDEO_FORMAT_RGB15:
1100       return black[8];
1101     default:
1102       return NULL;
1103   }
1104 }
1105
1106 static GstFlowReturn
1107 gst_video_scale_transform_frame (GstVideoFilter * filter,
1108     GstVideoFrame * in_frame, GstVideoFrame * out_frame)
1109 {
1110   GstVideoScale *videoscale = GST_VIDEO_SCALE (filter);
1111   GstFlowReturn ret = GST_FLOW_OK;
1112   VSImage dest[4] = { {NULL,}, };
1113   VSImage src[4] = { {NULL,}, };
1114   gint method;
1115   const guint8 *black;
1116   gboolean add_borders;
1117   GstVideoFormat format;
1118   gint i;
1119
1120   GST_OBJECT_LOCK (videoscale);
1121   method = videoscale->method;
1122   add_borders = videoscale->add_borders;
1123   GST_OBJECT_UNLOCK (videoscale);
1124
1125   format = GST_VIDEO_INFO_FORMAT (&filter->in_info);
1126   black = _get_black_for_format (format);
1127
1128   if (filter->in_info.width == 1) {
1129     method = GST_VIDEO_SCALE_NEAREST;
1130   }
1131   if (method == GST_VIDEO_SCALE_4TAP &&
1132       (filter->in_info.width < 4 || filter->in_info.height < 4)) {
1133     method = GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR;
1134   }
1135
1136   for (i = 0; i < GST_VIDEO_FRAME_N_PLANES (in_frame); i++) {
1137     gst_video_scale_setup_vs_image (&src[i], in_frame, i, 0, 0);
1138     gst_video_scale_setup_vs_image (&dest[i], out_frame, i,
1139         videoscale->borders_w, videoscale->borders_h);
1140   }
1141
1142   GST_CAT_DEBUG_OBJECT (GST_CAT_PERFORMANCE, filter,
1143       "doing videoscale format %s", GST_VIDEO_INFO_NAME (&filter->in_info));
1144
1145   switch (format) {
1146     case GST_VIDEO_FORMAT_RGBx:
1147     case GST_VIDEO_FORMAT_xRGB:
1148     case GST_VIDEO_FORMAT_BGRx:
1149     case GST_VIDEO_FORMAT_xBGR:
1150     case GST_VIDEO_FORMAT_RGBA:
1151     case GST_VIDEO_FORMAT_ARGB:
1152     case GST_VIDEO_FORMAT_BGRA:
1153     case GST_VIDEO_FORMAT_ABGR:
1154     case GST_VIDEO_FORMAT_AYUV:
1155       if (add_borders)
1156         vs_fill_borders_RGBA (&dest[0], black);
1157       switch (method) {
1158         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1159           vs_image_scale_nearest_RGBA (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1160           break;
1161         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1162           vs_image_scale_linear_RGBA (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1163           break;
1164         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1165           vs_image_scale_4tap_RGBA (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1166           break;
1167         case GST_VIDEO_SCALE_LANCZOS:
1168           vs_image_scale_lanczos_AYUV (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf,
1169               videoscale->sharpness, videoscale->dither, videoscale->submethod,
1170               videoscale->envelope, videoscale->sharpen);
1171           break;
1172         default:
1173           goto unknown_mode;
1174       }
1175       break;
1176     case GST_VIDEO_FORMAT_ARGB64:
1177     case GST_VIDEO_FORMAT_AYUV64:
1178       if (add_borders)
1179         vs_fill_borders_AYUV64 (&dest[0], black);
1180       switch (method) {
1181         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1182           vs_image_scale_nearest_AYUV64 (&dest[0], &src[0],
1183               videoscale->tmp_buf);
1184           break;
1185         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1186           vs_image_scale_linear_AYUV64 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1187           break;
1188         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1189           vs_image_scale_4tap_AYUV64 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1190           break;
1191         case GST_VIDEO_SCALE_LANCZOS:
1192           vs_image_scale_lanczos_AYUV64 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf,
1193               videoscale->sharpness, videoscale->dither, videoscale->submethod,
1194               videoscale->envelope, videoscale->sharpen);
1195           break;
1196         default:
1197           goto unknown_mode;
1198       }
1199       break;
1200     case GST_VIDEO_FORMAT_RGB:
1201     case GST_VIDEO_FORMAT_BGR:
1202     case GST_VIDEO_FORMAT_v308:
1203       if (add_borders)
1204         vs_fill_borders_RGB (&dest[0], black);
1205       switch (method) {
1206         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1207           vs_image_scale_nearest_RGB (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1208           break;
1209         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1210           vs_image_scale_linear_RGB (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1211           break;
1212         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1213           vs_image_scale_4tap_RGB (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1214           break;
1215         default:
1216           goto unknown_mode;
1217       }
1218       break;
1219     case GST_VIDEO_FORMAT_YUY2:
1220     case GST_VIDEO_FORMAT_YVYU:
1221       if (add_borders)
1222         vs_fill_borders_YUYV (&dest[0], black);
1223       switch (method) {
1224         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1225           vs_image_scale_nearest_YUYV (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1226           break;
1227         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1228           vs_image_scale_linear_YUYV (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1229           break;
1230         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1231           vs_image_scale_4tap_YUYV (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1232           break;
1233         default:
1234           goto unknown_mode;
1235       }
1236       break;
1237     case GST_VIDEO_FORMAT_UYVY:
1238       if (add_borders)
1239         vs_fill_borders_UYVY (&dest[0], black);
1240       switch (method) {
1241         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1242           vs_image_scale_nearest_UYVY (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1243           break;
1244         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1245           vs_image_scale_linear_UYVY (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1246           break;
1247         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1248           vs_image_scale_4tap_UYVY (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1249           break;
1250         default:
1251           goto unknown_mode;
1252       }
1253       break;
1254     case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY8:
1255       if (add_borders)
1256         vs_fill_borders_Y (&dest[0], black);
1257       switch (method) {
1258         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1259           vs_image_scale_nearest_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1260           break;
1261         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1262           vs_image_scale_linear_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1263           break;
1264         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1265           vs_image_scale_4tap_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1266           break;
1267         default:
1268           goto unknown_mode;
1269       }
1270       break;
1271     case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_LE:
1272     case GST_VIDEO_FORMAT_GRAY16_BE:
1273       if (add_borders)
1274         vs_fill_borders_Y16 (&dest[0], 0);
1275       switch (method) {
1276         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1277           vs_image_scale_nearest_Y16 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1278           break;
1279         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1280           vs_image_scale_linear_Y16 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1281           break;
1282         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1283           vs_image_scale_4tap_Y16 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1284           break;
1285         default:
1286           goto unknown_mode;
1287       }
1288       break;
1289     case GST_VIDEO_FORMAT_I420:
1290     case GST_VIDEO_FORMAT_YV12:
1291     case GST_VIDEO_FORMAT_Y444:
1292     case GST_VIDEO_FORMAT_Y42B:
1293     case GST_VIDEO_FORMAT_Y41B:
1294       if (add_borders) {
1295         vs_fill_borders_Y (&dest[0], black);
1296         vs_fill_borders_Y (&dest[1], black + 1);
1297         vs_fill_borders_Y (&dest[2], black + 2);
1298       }
1299       switch (method) {
1300         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1301           vs_image_scale_nearest_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1302           vs_image_scale_nearest_Y (&dest[1], &src[1], videoscale->tmp_buf);
1303           vs_image_scale_nearest_Y (&dest[2], &src[2], videoscale->tmp_buf);
1304           break;
1305         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1306           vs_image_scale_linear_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1307           vs_image_scale_linear_Y (&dest[1], &src[1], videoscale->tmp_buf);
1308           vs_image_scale_linear_Y (&dest[2], &src[2], videoscale->tmp_buf);
1309           break;
1310         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1311           vs_image_scale_4tap_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1312           vs_image_scale_4tap_Y (&dest[1], &src[1], videoscale->tmp_buf);
1313           vs_image_scale_4tap_Y (&dest[2], &src[2], videoscale->tmp_buf);
1314           break;
1315         case GST_VIDEO_SCALE_LANCZOS:
1316           vs_image_scale_lanczos_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf,
1317               videoscale->sharpness, videoscale->dither, videoscale->submethod,
1318               videoscale->envelope, videoscale->sharpen);
1319           vs_image_scale_lanczos_Y (&dest[1], &src[1], videoscale->tmp_buf,
1320               videoscale->sharpness, videoscale->dither, videoscale->submethod,
1321               videoscale->envelope, videoscale->sharpen);
1322           vs_image_scale_lanczos_Y (&dest[2], &src[2], videoscale->tmp_buf,
1323               videoscale->sharpness, videoscale->dither, videoscale->submethod,
1324               videoscale->envelope, videoscale->sharpen);
1325           break;
1326         default:
1327           goto unknown_mode;
1328       }
1329       break;
1330     case GST_VIDEO_FORMAT_NV12:
1331       switch (method) {
1332         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1333           vs_image_scale_nearest_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1334           vs_image_scale_nearest_NV12 (&dest[1], &src[1], videoscale->tmp_buf);
1335           break;
1336         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1337           vs_image_scale_linear_Y (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1338           vs_image_scale_linear_NV12 (&dest[1], &src[1], videoscale->tmp_buf);
1339           break;
1340         default:
1341           goto unknown_mode;
1342       }
1343       break;
1344     case GST_VIDEO_FORMAT_RGB16:
1345       if (add_borders)
1346         vs_fill_borders_RGB565 (&dest[0], black);
1347       switch (method) {
1348         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1349           vs_image_scale_nearest_RGB565 (&dest[0], &src[0],
1350               videoscale->tmp_buf);
1351           break;
1352         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1353           vs_image_scale_linear_RGB565 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1354           break;
1355         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1356           vs_image_scale_4tap_RGB565 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1357           break;
1358         default:
1359           goto unknown_mode;
1360       }
1361       break;
1362     case GST_VIDEO_FORMAT_RGB15:
1363       if (add_borders)
1364         vs_fill_borders_RGB555 (&dest[0], black);
1365       switch (method) {
1366         case GST_VIDEO_SCALE_NEAREST:
1367           vs_image_scale_nearest_RGB555 (&dest[0], &src[0],
1368               videoscale->tmp_buf);
1369           break;
1370         case GST_VIDEO_SCALE_BILINEAR:
1371           vs_image_scale_linear_RGB555 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1372           break;
1373         case GST_VIDEO_SCALE_4TAP:
1374           vs_image_scale_4tap_RGB555 (&dest[0], &src[0], videoscale->tmp_buf);
1375           break;
1376         default:
1377           goto unknown_mode;
1378       }
1379       break;
1380     default:
1381       goto unsupported;
1382   }
1383
1384   return ret;
1385
1386   /* ERRORS */
1387 unsupported:
1388   {
1389     GST_ELEMENT_ERROR (videoscale, STREAM, NOT_IMPLEMENTED, (NULL),
1390         ("Unsupported format %d for scaling method %d", format, method));
1391     return GST_FLOW_ERROR;
1392   }
1393 unknown_mode:
1394   {
1395     GST_ELEMENT_ERROR (videoscale, STREAM, NOT_IMPLEMENTED, (NULL),
1396         ("Unknown scaling method %d", videoscale->method));
1397     return GST_FLOW_ERROR;
1398   }
1399 }
1400
1401 static gboolean
1402 gst_video_scale_src_event (GstBaseTransform * trans, GstEvent * event)
1403 {
1404   GstVideoScale *videoscale = GST_VIDEO_SCALE_CAST (trans);
1405   GstVideoFilter *filter = GST_VIDEO_FILTER_CAST (trans);
1406   gboolean ret;
1407   gdouble a;
1408   GstStructure *structure;
1409
1410   GST_DEBUG_OBJECT (videoscale, "handling %s event",
1411       GST_EVENT_TYPE_NAME (event));
1412
1413   switch (GST_EVENT_TYPE (event)) {
1414     case GST_EVENT_NAVIGATION:
1415       if (filter->in_info.width != filter->out_info.width ||
1416           filter->in_info.height != filter->out_info.height) {
1417         event =
1418             GST_EVENT (gst_mini_object_make_writable (GST_MINI_OBJECT (event)));
1419
1420         structure = (GstStructure *) gst_event_get_structure (event);
1421         if (gst_structure_get_double (structure, "pointer_x", &a)) {
1422           gst_structure_set (structure, "pointer_x", G_TYPE_DOUBLE,
1423               a * filter->in_info.width / filter->out_info.width, NULL);
1424         }
1425         if (gst_structure_get_double (structure, "pointer_y", &a)) {
1426           gst_structure_set (structure, "pointer_y", G_TYPE_DOUBLE,
1427               a * filter->in_info.height / filter->out_info.height, NULL);
1428         }
1429       }
1430       break;
1431     default:
1432       break;
1433   }
1434
1435   ret = GST_BASE_TRANSFORM_CLASS (parent_class)->src_event (trans, event);
1436
1437   return ret;
1438 }
1439
1440 static gboolean
1441 plugin_init (GstPlugin * plugin)
1442 {
1443   if (!gst_element_register (plugin, "videoscale", GST_RANK_NONE,
1444           GST_TYPE_VIDEO_SCALE))
1445     return FALSE;
1446
1447   GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (video_scale_debug, "videoscale", 0,
1448       "videoscale element");
1449   GST_DEBUG_CATEGORY_GET (GST_CAT_PERFORMANCE, "GST_PERFORMANCE");
1450
1451   vs_4tap_init ();
1452
1453   return TRUE;
1454 }
1455
1456 GST_PLUGIN_DEFINE (GST_VERSION_MAJOR,
1457     GST_VERSION_MINOR,
1458     videoscale,
1459     "Resizes video", plugin_init, VERSION, GST_LICENSE, GST_PACKAGE_NAME,
1460     GST_PACKAGE_ORIGIN)