subprojects/gst-plugins-bad/ext/opencv/gstcvlaplace.cpp

   1 /*
   2  * GStreamer
   3  * Copyright (C) 2010 Thiago Santos <thiago.sousa.santos@collabora.co.uk>
   4  *
   5  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a
   6  * copy of this software and associated documentation files (the "Software"),
   7  * to deal in the Software without restriction, including without limitation
   8  * the rights to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense,
   9  * and/or sell copies of the Software, and to permit persons to whom the
  10  * Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
  11  *
  12  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
  13  * all copies or substantial portions of the Software.
  14  *
  15  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
  16  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
  17  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
  18  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
  19  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
  20  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER
  21  * DEALINGS IN THE SOFTWARE.
  22  *
  23  * Alternatively, the contents of this file may be used under the
  24  * GNU Lesser General Public License Version 2.1 (the "LGPL"), in
  25  * which case the following provisions apply instead of the ones
  26  * mentioned above:
  27  *
  28  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  29  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  30  * License as published by the Free Software Foundation; either
  31  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  32  *
  33  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  34  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  35  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  36  * Library General Public License for more details.
  37  *
  38  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  39  * License along with this library; if not, write to the
  40  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  41  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  42  */
  43
  44 /**
  45  * SECTION:element-cvlaplace
  46  *
  47  * Applies cvLaplace OpenCV function to the image.
  48  *
  49  * Example launch line
  50  *
  51  * |[
  52  * gst-launch-1.0 videotestsrc ! cvlaplace ! videoconvert ! autovideosink
  53  * ]|
  54  */
  55
  56 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  57 #  include <config.h>
  58 #endif
  59
  60 #include "gstcvlaplace.h"
  61 #include <opencv2/imgproc.hpp>
  62
  63
  64 GST_DEBUG_CATEGORY_STATIC (gst_cv_laplace_debug);
  65 #define GST_CAT_DEFAULT gst_cv_laplace_debug
  66
  67 static GstStaticPadTemplate sink_factory = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  68     GST_PAD_SINK,
  69     GST_PAD_ALWAYS,
  70     GST_STATIC_CAPS (GST_VIDEO_CAPS_MAKE ("RGB"))
  71     );
  72
  73 static GstStaticPadTemplate src_factory = GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  74     GST_PAD_SRC,
  75     GST_PAD_ALWAYS,
  76     GST_STATIC_CAPS (GST_VIDEO_CAPS_MAKE ("RGB"))
  77     );
  78
  79 /* Filter signals and args */
  80 enum
  81 {
  82   /* FILL ME */
  83   LAST_SIGNAL
  84 };
  85 enum
  86 {
  87   PROP_0,
  88   PROP_APERTURE_SIZE,
  89   PROP_SCALE,
  90   PROP_SHIFT,
  91   PROP_MASK
  92 };
  93
  94 #define DEFAULT_APERTURE_SIZE 3
  95 #define DEFAULT_SCALE_FACTOR 1.0
  96 #define DEFAULT_SHIFT 0.0
  97 #define DEFAULT_MASK TRUE
  98
  99 G_DEFINE_TYPE_WITH_CODE (GstCvLaplace, gst_cv_laplace,
 100     GST_TYPE_OPENCV_VIDEO_FILTER, GST_DEBUG_CATEGORY_INIT (gst_cv_laplace_debug,
 101         "cvlaplace", 0, "cvlaplace");
 102     );
 103 GST_ELEMENT_REGISTER_DEFINE (cvlaplace, "cvlaplace", GST_RANK_NONE,
 104     GST_TYPE_CV_LAPLACE);
 105 static void gst_cv_laplace_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 106     const GValue * value, GParamSpec * pspec);
 107 static void gst_cv_laplace_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 108     GValue * value, GParamSpec * pspec);
 109
 110 static GstFlowReturn gst_cv_laplace_transform (GstOpencvVideoFilter * filter,
 111     GstBuffer * buf, cv::Mat img, GstBuffer * outbuf, cv::Mat outimg);
 112
 113 static gboolean gst_cv_laplace_cv_set_caps (GstOpencvVideoFilter * trans,
 114     gint in_width, gint in_height, int in_cv_type,
 115     gint out_width, gint out_height, int out_cv_type);
 116
 117 /* Clean up */
 118 static void
 119 gst_cv_laplace_finalize (GObject * obj)
 120 {
 121   GstCvLaplace *filter = GST_CV_LAPLACE (obj);
 122
 123   filter->intermediary_img.release ();
 124   filter->cvGray.release ();
 125   filter->Laplace.release ();
 126
 127   G_OBJECT_CLASS (gst_cv_laplace_parent_class)->finalize (obj);
 128 }
 129
 130 /* initialize the cvlaplace's class */
 131 static void
 132 gst_cv_laplace_class_init (GstCvLaplaceClass * klass)
 133 {
 134   GObjectClass *gobject_class;
 135   GstOpencvVideoFilterClass *gstopencvbasefilter_class;
 136   GstElementClass *element_class = GST_ELEMENT_CLASS (klass);
 137
 138   gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 139   gstopencvbasefilter_class = (GstOpencvVideoFilterClass *) klass;
 140
 141   gobject_class->finalize = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_cv_laplace_finalize);
 142   gobject_class->set_property = gst_cv_laplace_set_property;
 143   gobject_class->get_property = gst_cv_laplace_get_property;
 144
 145   gstopencvbasefilter_class->cv_trans_func = gst_cv_laplace_transform;
 146   gstopencvbasefilter_class->cv_set_caps = gst_cv_laplace_cv_set_caps;
 147
 148   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_APERTURE_SIZE,
 149       g_param_spec_int ("aperture-size", "aperture size",
 150           "Size of the extended Laplace Kernel (1, 3, 5 or 7)", 1, 7,
 151           DEFAULT_APERTURE_SIZE,
 152           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 153   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SCALE,
 154       g_param_spec_double ("scale", "scale factor", "Scale factor", 0.0,
 155           G_MAXDOUBLE, DEFAULT_SCALE_FACTOR,
 156           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 157   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SHIFT,
 158       g_param_spec_double ("shift", "Shift",
 159           "Value added to the scaled source array elements", 0.0, G_MAXDOUBLE,
 160           DEFAULT_SHIFT,
 161           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 162   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_MASK,
 163       g_param_spec_boolean ("mask", "Mask",
 164           "Sets whether the detected edges should be used as a mask on the original input or not",
 165           DEFAULT_MASK,
 166           (GParamFlags) (G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS)));
 167
 168   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class, &src_factory);
 169   gst_element_class_add_static_pad_template (element_class, &sink_factory);
 170
 171   gst_element_class_set_static_metadata (element_class,
 172       "cvlaplace",
 173       "Transform/Effect/Video",
 174       "Applies cvLaplace OpenCV function to the image",
 175       "Thiago Santos<thiago.sousa.santos@collabora.co.uk>");
 176 }
 177
 178 static void
 179 gst_cv_laplace_init (GstCvLaplace * filter)
 180 {
 181   filter->aperture_size = DEFAULT_APERTURE_SIZE;
 182   filter->scale = DEFAULT_SCALE_FACTOR;
 183   filter->shift = DEFAULT_SHIFT;
 184   filter->mask = DEFAULT_MASK;
 185
 186   gst_opencv_video_filter_set_in_place (GST_OPENCV_VIDEO_FILTER_CAST (filter),
 187       FALSE);
 188 }
 189
 190 static gboolean
 191 gst_cv_laplace_cv_set_caps (GstOpencvVideoFilter * trans, gint in_width,
 192     gint in_height, int in_cv_type, gint out_width,
 193     gint out_height, int out_cv_type)
 194 {
 195   GstCvLaplace *filter = GST_CV_LAPLACE (trans);
 196
 197   filter->intermediary_img.create (cv::Size (out_width, out_height), CV_16SC1);
 198   filter->cvGray.create (cv::Size (in_width, in_height), CV_8UC1);
 199   filter->Laplace.create (cv::Size (in_width, in_height), CV_8UC1);
 200
 201   return TRUE;
 202 }
 203
 204 static void
 205 gst_cv_laplace_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 206     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 207 {
 208   GstCvLaplace *filter = GST_CV_LAPLACE (object);
 209
 210   switch (prop_id) {
 211     case PROP_APERTURE_SIZE:{
 212       gint as = g_value_get_int (value);
 213
 214       if (as % 2 != 1) {
 215         GST_WARNING_OBJECT (filter, "Invalid value %d for aperture size", as);
 216       } else
 217         filter->aperture_size = g_value_get_int (value);
 218     }
 219       break;
 220     case PROP_SCALE:
 221       filter->scale = g_value_get_double (value);
 222       break;
 223     case PROP_SHIFT:
 224       filter->shift = g_value_get_double (value);
 225       break;
 226     case PROP_MASK:
 227       filter->mask = g_value_get_boolean (value);
 228       break;
 229     default:
 230       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 231       break;
 232   }
 233 }
 234
 235 static void
 236 gst_cv_laplace_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 237     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 238 {
 239   GstCvLaplace *filter = GST_CV_LAPLACE (object);
 240
 241   switch (prop_id) {
 242     case PROP_APERTURE_SIZE:
 243       g_value_set_int (value, filter->aperture_size);
 244       break;
 245     case PROP_SCALE:
 246       g_value_set_double (value, filter->scale);
 247       break;
 248     case PROP_SHIFT:
 249       g_value_set_double (value, filter->shift);
 250       break;
 251     case PROP_MASK:
 252       g_value_set_boolean (value, filter->mask);
 253       break;
 254     default:
 255       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 256       break;
 257   }
 258 }
 259
 260 static GstFlowReturn
 261 gst_cv_laplace_transform (GstOpencvVideoFilter * base, GstBuffer * buf,
 262     cv::Mat img, GstBuffer * outbuf, cv::Mat outimg)
 263 {
 264   GstCvLaplace *filter = GST_CV_LAPLACE (base);
 265
 266   cv::cvtColor (img, filter->cvGray, cv::COLOR_RGB2GRAY);
 267   cv::Laplacian (filter->cvGray, filter->intermediary_img,
 268       filter->intermediary_img.depth (), filter->aperture_size);
 269   filter->intermediary_img.convertTo (filter->Laplace, filter->Laplace.type (),
 270       filter->scale, filter->shift);
 271
 272   outimg.setTo (cv::Scalar::all (0));
 273   if (filter->mask) {
 274     img.copyTo (outimg, filter->Laplace);
 275   } else {
 276     cv::cvtColor (filter->Laplace, outimg, cv::COLOR_GRAY2RGB);
 277   }
 278
 279   return GST_FLOW_OK;
 280 }