src/third_party/ffmpeg/libavfilter/vf_transpose.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2008 Vitor Sessak
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * transposition filter
  25  * Based on MPlayer libmpcodecs/vf_rotate.c.
  26  */
  27
  28 #include <stdio.h>
  29
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/internal.h"
  32 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  33 #include "libavutil/opt.h"
  34 #include "libavutil/pixdesc.h"
  35
  36 #include "avfilter.h"
  37 #include "formats.h"
  38 #include "internal.h"
  39 #include "video.h"
  40
  41 typedef enum {
  42     TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE,
  43     TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE,
  44     TRANSPOSE_PT_TYPE_PORTRAIT,
  45 } PassthroughType;
  46
  47 enum TransposeDir {
  48     TRANSPOSE_CCLOCK_FLIP,
  49     TRANSPOSE_CLOCK,
  50     TRANSPOSE_CCLOCK,
  51     TRANSPOSE_CLOCK_FLIP,
  52 };
  53
  54 typedef struct TransContext {
  55     const AVClass *class;
  56     int hsub, vsub;
  57     int pixsteps[4];
  58
  59     PassthroughType passthrough; ///< landscape passthrough mode enabled
  60     enum TransposeDir dir;
  61 } TransContext;
  62
  63 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  64 {
  65     AVFilterFormats *pix_fmts = NULL;
  66     int fmt;
  67
  68     for (fmt = 0; fmt < AV_PIX_FMT_NB; fmt++) {
  69         const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(fmt);
  70         if (!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PAL ||
  71               desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_HWACCEL ||
  72               desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BITSTREAM ||
  73               desc->log2_chroma_w != desc->log2_chroma_h))
  74             ff_add_format(&pix_fmts, fmt);
  75     }
  76
  77
  78     ff_set_common_formats(ctx, pix_fmts);
  79     return 0;
  80 }
  81
  82 static int config_props_output(AVFilterLink *outlink)
  83 {
  84     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
  85     TransContext *trans = ctx->priv;
  86     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
  87     const AVPixFmtDescriptor *desc_out = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
  88     const AVPixFmtDescriptor *desc_in  = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
  89
  90     if (trans->dir&4) {
  91         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
  92                "dir values greater than 3 are deprecated, use the passthrough option instead\n");
  93         trans->dir &= 3;
  94         trans->passthrough = TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE;
  95     }
  96
  97     if ((inlink->w >= inlink->h && trans->passthrough == TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE) ||
  98         (inlink->w <= inlink->h && trans->passthrough == TRANSPOSE_PT_TYPE_PORTRAIT)) {
  99         av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE,
 100                "w:%d h:%d -> w:%d h:%d (passthrough mode)\n",
 101                inlink->w, inlink->h, inlink->w, inlink->h);
 102         return 0;
 103     } else {
 104         trans->passthrough = TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE;
 105     }
 106
 107     trans->hsub = desc_in->log2_chroma_w;
 108     trans->vsub = desc_in->log2_chroma_h;
 109
 110     av_image_fill_max_pixsteps(trans->pixsteps, NULL, desc_out);
 111
 112     outlink->w = inlink->h;
 113     outlink->h = inlink->w;
 114
 115     if (inlink->sample_aspect_ratio.num)
 116         outlink->sample_aspect_ratio = av_div_q((AVRational) { 1, 1 },
 117                                                 inlink->sample_aspect_ratio);
 118     else
 119         outlink->sample_aspect_ratio = inlink->sample_aspect_ratio;
 120
 121     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE,
 122            "w:%d h:%d dir:%d -> w:%d h:%d rotation:%s vflip:%d\n",
 123            inlink->w, inlink->h, trans->dir, outlink->w, outlink->h,
 124            trans->dir == 1 || trans->dir == 3 ? "clockwise" : "counterclockwise",
 125            trans->dir == 0 || trans->dir == 3);
 126     return 0;
 127 }
 128
 129 static AVFrame *get_video_buffer(AVFilterLink *inlink, int w, int h)
 130 {
 131     TransContext *trans = inlink->dst->priv;
 132
 133     return trans->passthrough ?
 134         ff_null_get_video_buffer   (inlink, w, h) :
 135         ff_default_get_video_buffer(inlink, w, h);
 136 }
 137
 138 typedef struct ThreadData {
 139     AVFrame *in, *out;
 140 } ThreadData;
 141
 142 static int filter_slice(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr,
 143                         int nb_jobs)
 144 {
 145     TransContext *trans = ctx->priv;
 146     ThreadData *td = arg;
 147     AVFrame *out = td->out;
 148     AVFrame *in = td->in;
 149     int plane;
 150
 151     for (plane = 0; out->data[plane]; plane++) {
 152         int hsub    = plane == 1 || plane == 2 ? trans->hsub : 0;
 153         int vsub    = plane == 1 || plane == 2 ? trans->vsub : 0;
 154         int pixstep = trans->pixsteps[plane];
 155         int inh     = in->height  >> vsub;
 156         int outw    = FF_CEIL_RSHIFT(out->width,  hsub);
 157         int outh    = FF_CEIL_RSHIFT(out->height, vsub);
 158         int start   = (outh *  jobnr   ) / nb_jobs;
 159         int end     = (outh * (jobnr+1)) / nb_jobs;
 160         uint8_t *dst, *src;
 161         int dstlinesize, srclinesize;
 162         int x, y;
 163
 164         dstlinesize = out->linesize[plane];
 165         dst         = out->data[plane] + start * dstlinesize;
 166         src         = in->data[plane];
 167         srclinesize = in->linesize[plane];
 168
 169         if (trans->dir & 1) {
 170             src         += in->linesize[plane] * (inh - 1);
 171             srclinesize *= -1;
 172         }
 173
 174         if (trans->dir & 2) {
 175             dst          = out->data[plane] + dstlinesize * (outh - start - 1);
 176             dstlinesize *= -1;
 177         }
 178
 179         switch (pixstep) {
 180         case 1:
 181             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize)
 182                 for (x = 0; x < outw; x++)
 183                     dst[x] = src[x * srclinesize + y];
 184             break;
 185         case 2:
 186             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 187                 for (x = 0; x < outw; x++)
 188                     *((uint16_t *)(dst + 2 * x)) =
 189                         *((uint16_t *)(src + x * srclinesize + y * 2));
 190             }
 191             break;
 192         case 3:
 193             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 194                 for (x = 0; x < outw; x++) {
 195                     int32_t v = AV_RB24(src + x * srclinesize + y * 3);
 196                     AV_WB24(dst + 3 * x, v);
 197                 }
 198             }
 199             break;
 200         case 4:
 201             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 202                 for (x = 0; x < outw; x++)
 203                     *((uint32_t *)(dst + 4 * x)) =
 204                         *((uint32_t *)(src + x * srclinesize + y * 4));
 205             }
 206             break;
 207         case 6:
 208             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 209                 for (x = 0; x < outw; x++) {
 210                     int64_t v = AV_RB48(src + x * srclinesize + y*6);
 211                     AV_WB48(dst + 6*x, v);
 212                 }
 213             }
 214             break;
 215         case 8:
 216             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 217                 for (x = 0; x < outw; x++)
 218                     *((uint64_t *)(dst + 8*x)) = *((uint64_t *)(src + x * srclinesize + y*8));
 219             }
 220             break;
 221         }
 222     }
 223
 224     return 0;
 225 }
 226
 227 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 228 {
 229     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 230     TransContext *trans = ctx->priv;
 231     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 232     ThreadData td;
 233     AVFrame *out;
 234
 235     if (trans->passthrough)
 236         return ff_filter_frame(outlink, in);
 237
 238     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 239     if (!out) {
 240         av_frame_free(&in);
 241         return AVERROR(ENOMEM);
 242     }
 243     av_frame_copy_props(out, in);
 244
 245     if (in->sample_aspect_ratio.num == 0) {
 246         out->sample_aspect_ratio = in->sample_aspect_ratio;
 247     } else {
 248         out->sample_aspect_ratio.num = in->sample_aspect_ratio.den;
 249         out->sample_aspect_ratio.den = in->sample_aspect_ratio.num;
 250     }
 251
 252     td.in = in, td.out = out;
 253     ctx->internal->execute(ctx, filter_slice, &td, NULL, FFMIN(outlink->h, ctx->graph->nb_threads));
 254     av_frame_free(&in);
 255     return ff_filter_frame(outlink, out);
 256 }
 257
 258 #define OFFSET(x) offsetof(TransContext, x)
 259 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 260
 261 static const AVOption transpose_options[] = {
 262     { "dir", "set transpose direction", OFFSET(dir), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = TRANSPOSE_CCLOCK_FLIP }, 0, 7, FLAGS, "dir" },
 263         { "cclock_flip", "rotate counter-clockwise with vertical flip", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CCLOCK_FLIP }, .unit = "dir" },
 264         { "clock",       "rotate clockwise",                            0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CLOCK       }, .unit = "dir" },
 265         { "cclock",      "rotate counter-clockwise",                    0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CCLOCK      }, .unit = "dir" },
 266         { "clock_flip",  "rotate clockwise with vertical flip",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CLOCK_FLIP  }, .unit = "dir" },
 267
 268     { "passthrough", "do not apply transposition if the input matches the specified geometry",
 269       OFFSET(passthrough), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE},  0, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 270         { "none",      "always apply transposition",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE},      INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 271         { "portrait",  "preserve portrait geometry",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_PORTRAIT},  INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 272         { "landscape", "preserve landscape geometry",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 273
 274     { NULL }
 275 };
 276
 277 AVFILTER_DEFINE_CLASS(transpose);
 278
 279 static const AVFilterPad avfilter_vf_transpose_inputs[] = {
 280     {
 281         .name         = "default",
 282         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 283         .get_video_buffer = get_video_buffer,
 284         .filter_frame = filter_frame,
 285     },
 286     { NULL }
 287 };
 288
 289 static const AVFilterPad avfilter_vf_transpose_outputs[] = {
 290     {
 291         .name         = "default",
 292         .config_props = config_props_output,
 293         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 294     },
 295     { NULL }
 296 };
 297
 298 AVFilter ff_vf_transpose = {
 299     .name          = "transpose",
 300     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Transpose input video."),
 301     .priv_size     = sizeof(TransContext),
 302     .priv_class    = &transpose_class,
 303     .query_formats = query_formats,
 304     .inputs        = avfilter_vf_transpose_inputs,
 305     .outputs       = avfilter_vf_transpose_outputs,
 306     .flags         = AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 307 };