subprojects/gst-plugins-good/gst/effectv/gstaging.c

   1 /* GStreamer
   2  * Copyright (C) <1999> Erik Walthinsen <omega@cse.ogi.edu>
   3  * Copyright (C) <2003> David Schleef <ds@schleef.org>
   4  * Copyright (C) <2009> Sebastian Dröge <sebastian.droege@collabora.co.uk>
   5  *
   6  * EffecTV - Realtime Digital Video Effector
   7  * Copyright (C) 2001-2002 FUKUCHI Kentarou
   8  *
   9  * AgingTV - film-aging effect.
  10  *
  11  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  12  * modify it under the terms of the GNU Library General Public
  13  * License as published by the Free Software Foundation; either
  14  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  15  *
  16  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19  * Library General Public License for more details.
  20  *
  21  * You should have received a copy of the GNU Library General Public
  22  * License along with this library; if not, write to the
  23  * Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor,
  24  * Boston, MA 02110-1301, USA.
  25  */
  26
  27 /**
  28  * SECTION:element-agingtv
  29  * @title: agingtv
  30  *
  31  * AgingTV ages a video stream in realtime, changes the colors and adds
  32  * scratches and dust.
  33  *
  34  * ## Example launch line
  35  * |[
  36  * gst-launch-1.0 -v videotestsrc ! agingtv ! videoconvert ! autovideosink
  37  * ]| This pipeline shows the effect of agingtv on a test stream.
  38  *
  39  */
  40
  41 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  42 #include "config.h"
  43 #endif
  44
  45 #include <string.h>
  46 #include <math.h>
  47
  48 #include "gstaging.h"
  49 #include "gsteffectv.h"
  50
  51 static const gint dx[8] = { 1, 1, 0, -1, -1, -1, 0, 1 };
  52 static const gint dy[8] = { 0, -1, -1, -1, 0, 1, 1, 1 };
  53
  54 enum
  55 {
  56   PROP_0 = 0,
  57   PROP_SCRATCH_LINES,
  58   PROP_COLOR_AGING,
  59   PROP_PITS,
  60   PROP_DUSTS
  61 };
  62
  63 #define DEFAULT_SCRATCH_LINES 7
  64 #define DEFAULT_COLOR_AGING TRUE
  65 #define DEFAULT_PITS TRUE
  66 #define DEFAULT_DUSTS TRUE
  67
  68 #if G_BYTE_ORDER == G_LITTLE_ENDIAN
  69 #define CAPS_STR GST_VIDEO_CAPS_MAKE ("{ BGRx, RGBx }")
  70 #else
  71 #define CAPS_STR GST_VIDEO_CAPS_MAKE ("{ xRGB, xBGR }")
  72 #endif
  73
  74 static GstStaticPadTemplate gst_agingtv_src_template =
  75 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("src",
  76     GST_PAD_SRC,
  77     GST_PAD_ALWAYS,
  78     GST_STATIC_CAPS (CAPS_STR)
  79     );
  80
  81 static GstStaticPadTemplate gst_agingtv_sink_template =
  82 GST_STATIC_PAD_TEMPLATE ("sink",
  83     GST_PAD_SINK,
  84     GST_PAD_ALWAYS,
  85     GST_STATIC_CAPS (CAPS_STR)
  86     );
  87
  88 G_DEFINE_TYPE (GstAgingTV, gst_agingtv, GST_TYPE_VIDEO_FILTER);
  89 GST_ELEMENT_REGISTER_DEFINE (agingtv, "agingtv", GST_RANK_NONE,
  90     GST_TYPE_AGINGTV);
  91
  92 static void
  93 coloraging (guint32 * src, guint32 * dest, gint video_area, gint * c)
  94 {
  95   guint32 a, b;
  96   gint i;
  97   gint c_tmp = *c;
  98
  99   c_tmp -= (gint) (fastrand ()) >> 28;
 100   if (c_tmp < 0)
 101     c_tmp = 0;
 102   if (c_tmp > 0x18)
 103     c_tmp = 0x18;
 104
 105   for (i = 0; i < video_area; i++) {
 106     a = *src++;
 107     b = (a & 0xfcfcfc) >> 2;
 108     *dest++ =
 109         a - b + (c_tmp | (c_tmp << 8) | (c_tmp << 16)) +
 110         ((fastrand () >> 8) & 0x101010);
 111   }
 112   *c = c_tmp;
 113 }
 114
 115
 116 static void
 117 scratching (scratch * scratches, gint scratch_lines, guint32 * dest, gint width,
 118     gint height)
 119 {
 120   gint i, y, y1, y2;
 121   guint32 *p, a, b;
 122   scratch *scratch;
 123
 124   for (i = 0; i < scratch_lines; i++) {
 125     scratch = &scratches[i];
 126
 127     if (scratch->life) {
 128       scratch->x = scratch->x + scratch->dx;
 129
 130       if (scratch->x < 0 || scratch->x > width * 256) {
 131         scratch->life = 0;
 132         break;
 133       }
 134       p = dest + (scratch->x >> 8);
 135       if (scratch->init) {
 136         y1 = scratch->init;
 137         scratch->init = 0;
 138       } else {
 139         y1 = 0;
 140       }
 141       scratch->life--;
 142       if (scratch->life) {
 143         y2 = height;
 144       } else {
 145         y2 = fastrand () % height;
 146       }
 147       for (y = y1; y < y2; y++) {
 148         a = *p & 0xfefeff;
 149         a += 0x202020;
 150         b = a & 0x1010100;
 151         *p = a | (b - (b >> 8));
 152         p += width;
 153       }
 154     } else {
 155       if ((fastrand () & 0xf0000000) == 0) {
 156         scratch->life = 2 + (fastrand () >> 27);
 157         scratch->x = fastrand () % (width * 256);
 158         scratch->dx = ((int) fastrand ()) >> 23;
 159         scratch->init = (fastrand () % (height - 1)) + 1;
 160       }
 161     }
 162   }
 163 }
 164
 165 static void
 166 dusts (guint32 * dest, gint width, gint height, gint * dust_interval,
 167     gint area_scale)
 168 {
 169   gint i, j;
 170   gint dnum;
 171   gint d, len;
 172   guint x, y;
 173
 174   if (*dust_interval == 0) {
 175     if ((fastrand () & 0xf0000000) == 0) {
 176       *dust_interval = fastrand () >> 29;
 177     }
 178     return;
 179   }
 180   dnum = area_scale * 4 + (fastrand () >> 27);
 181
 182   for (i = 0; i < dnum; i++) {
 183     x = fastrand () % width;
 184     y = fastrand () % height;
 185     d = fastrand () >> 29;
 186     len = fastrand () % area_scale + 5;
 187     for (j = 0; j < len; j++) {
 188       dest[y * width + x] = 0x101010;
 189       y += dy[d];
 190       x += dx[d];
 191
 192       if (y >= height || x >= width)
 193         break;
 194
 195       d = (d + fastrand () % 3 - 1) & 7;
 196     }
 197   }
 198   *dust_interval = *dust_interval - 1;
 199 }
 200
 201 static void
 202 pits (guint32 * dest, gint width, gint height, gint area_scale,
 203     gint * pits_interval)
 204 {
 205   gint i, j;
 206   gint pnum, size, pnumscale;
 207   guint x, y;
 208
 209   pnumscale = area_scale * 2;
 210   if (*pits_interval) {
 211     pnum = pnumscale + (fastrand () % pnumscale);
 212
 213     *pits_interval = *pits_interval - 1;
 214   } else {
 215     pnum = fastrand () % pnumscale;
 216
 217     if ((fastrand () & 0xf8000000) == 0) {
 218       *pits_interval = (fastrand () >> 28) + 20;
 219     }
 220   }
 221   for (i = 0; i < pnum; i++) {
 222     x = fastrand () % (width - 1);
 223     y = fastrand () % (height - 1);
 224
 225     size = fastrand () >> 28;
 226
 227     for (j = 0; j < size; j++) {
 228       x = x + fastrand () % 3 - 1;
 229       y = y + fastrand () % 3 - 1;
 230
 231       if (y >= height || x >= width)
 232         break;
 233
 234       dest[y * width + x] = 0xc0c0c0;
 235     }
 236   }
 237 }
 238
 239 static void
 240 gst_agingtv_get_property (GObject * object, guint prop_id,
 241     GValue * value, GParamSpec * pspec)
 242 {
 243   GstAgingTV *agingtv = GST_AGINGTV (object);
 244
 245   GST_OBJECT_LOCK (agingtv);
 246   switch (prop_id) {
 247     case PROP_SCRATCH_LINES:
 248       g_value_set_uint (value, agingtv->scratch_lines);
 249       break;
 250     case PROP_COLOR_AGING:
 251       g_value_set_boolean (value, agingtv->color_aging);
 252       break;
 253     case PROP_PITS:
 254       g_value_set_boolean (value, agingtv->pits);
 255       break;
 256     case PROP_DUSTS:
 257       g_value_set_boolean (value, agingtv->dusts);
 258       break;
 259     default:
 260       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 261   }
 262   GST_OBJECT_UNLOCK (agingtv);
 263 }
 264
 265 static void
 266 gst_agingtv_set_property (GObject * object, guint prop_id,
 267     const GValue * value, GParamSpec * pspec)
 268 {
 269   GstAgingTV *agingtv = GST_AGINGTV (object);
 270
 271   switch (prop_id) {
 272     case PROP_SCRATCH_LINES:
 273       agingtv->scratch_lines = g_value_get_uint (value);
 274       break;
 275     case PROP_COLOR_AGING:
 276       agingtv->color_aging = g_value_get_boolean (value);
 277       break;
 278     case PROP_PITS:
 279       agingtv->pits = g_value_get_boolean (value);
 280       break;
 281     case PROP_DUSTS:
 282       agingtv->dusts = g_value_get_boolean (value);
 283       break;
 284     default:
 285       G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, prop_id, pspec);
 286   }
 287 }
 288
 289 static gboolean
 290 gst_agingtv_start (GstBaseTransform * trans)
 291 {
 292   GstAgingTV *agingtv = GST_AGINGTV (trans);
 293
 294   agingtv->coloraging_state = 0x18;
 295   agingtv->dust_interval = 0;
 296   agingtv->pits_interval = 0;
 297
 298   memset (agingtv->scratches, 0, sizeof (agingtv->scratches));
 299
 300   return TRUE;
 301 }
 302
 303 static GstFlowReturn
 304 gst_agingtv_transform_frame (GstVideoFilter * filter, GstVideoFrame * in_frame,
 305     GstVideoFrame * out_frame)
 306 {
 307   GstAgingTV *agingtv = GST_AGINGTV (filter);
 308   gint area_scale;
 309   GstClockTime timestamp, stream_time;
 310   gint width, height, stride, video_size;
 311   guint32 *src, *dest;
 312
 313   timestamp = GST_BUFFER_TIMESTAMP (in_frame->buffer);
 314   stream_time =
 315       gst_segment_to_stream_time (&GST_BASE_TRANSFORM (filter)->segment,
 316       GST_FORMAT_TIME, timestamp);
 317
 318   GST_DEBUG_OBJECT (agingtv, "sync to %" GST_TIME_FORMAT,
 319       GST_TIME_ARGS (timestamp));
 320
 321   if (GST_CLOCK_TIME_IS_VALID (stream_time))
 322     gst_object_sync_values (GST_OBJECT (agingtv), stream_time);
 323
 324   width = GST_VIDEO_FRAME_WIDTH (in_frame);
 325   height = GST_VIDEO_FRAME_HEIGHT (in_frame);
 326   stride = GST_VIDEO_FRAME_PLANE_STRIDE (in_frame, 0);
 327   video_size = stride * height / 4;
 328
 329   src = GST_VIDEO_FRAME_PLANE_DATA (in_frame, 0);
 330   dest = GST_VIDEO_FRAME_PLANE_DATA (out_frame, 0);
 331
 332   area_scale = width * height / 64 / 480;
 333   if (area_scale <= 0)
 334     area_scale = 1;
 335
 336   if (agingtv->color_aging)
 337     coloraging (src, dest, video_size, &agingtv->coloraging_state);
 338   else
 339     memcpy (dest, src, stride * height);
 340
 341   scratching (agingtv->scratches, agingtv->scratch_lines, dest, width, height);
 342   if (agingtv->pits)
 343     pits (dest, width, height, area_scale, &agingtv->pits_interval);
 344   if (area_scale > 1 && agingtv->dusts)
 345     dusts (dest, width, height, &agingtv->dust_interval, area_scale);
 346
 347   return GST_FLOW_OK;
 348 }
 349
 350 static void
 351 gst_agingtv_class_init (GstAgingTVClass * klass)
 352 {
 353   GObjectClass *gobject_class = (GObjectClass *) klass;
 354   GstElementClass *gstelement_class = (GstElementClass *) klass;
 355   GstBaseTransformClass *trans_class = (GstBaseTransformClass *) klass;
 356   GstVideoFilterClass *vfilter_class = (GstVideoFilterClass *) klass;
 357
 358   gobject_class->set_property = gst_agingtv_set_property;
 359   gobject_class->get_property = gst_agingtv_get_property;
 360
 361   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_SCRATCH_LINES,
 362       g_param_spec_uint ("scratch-lines", "Scratch Lines",
 363           "Number of scratch lines", 0, SCRATCH_MAX, DEFAULT_SCRATCH_LINES,
 364           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 365
 366   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_COLOR_AGING,
 367       g_param_spec_boolean ("color-aging", "Color Aging",
 368           "Color Aging", DEFAULT_COLOR_AGING,
 369           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 370
 371   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_PITS,
 372       g_param_spec_boolean ("pits", "Pits",
 373           "Pits", DEFAULT_PITS,
 374           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 375
 376   g_object_class_install_property (gobject_class, PROP_DUSTS,
 377       g_param_spec_boolean ("dusts", "Dusts",
 378           "Dusts", DEFAULT_DUSTS,
 379           G_PARAM_READWRITE | G_PARAM_STATIC_STRINGS | GST_PARAM_CONTROLLABLE));
 380
 381   gst_element_class_set_static_metadata (gstelement_class, "AgingTV effect",
 382       "Filter/Effect/Video",
 383       "AgingTV adds age to video input using scratches and dust",
 384       "Sam Lantinga <slouken@devolution.com>");
 385
 386   gst_element_class_add_static_pad_template (gstelement_class,
 387       &gst_agingtv_sink_template);
 388   gst_element_class_add_static_pad_template (gstelement_class,
 389       &gst_agingtv_src_template);
 390
 391   trans_class->start = GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_agingtv_start);
 392
 393   vfilter_class->transform_frame =
 394       GST_DEBUG_FUNCPTR (gst_agingtv_transform_frame);
 395 }
 396
 397 static void
 398 gst_agingtv_init (GstAgingTV * agingtv)
 399 {
 400   agingtv->scratch_lines = DEFAULT_SCRATCH_LINES;
 401   agingtv->color_aging = DEFAULT_COLOR_AGING;
 402   agingtv->pits = DEFAULT_PITS;
 403   agingtv->dusts = DEFAULT_DUSTS;
 404 }