src/third_party/webrtc/modules/video_processing/main/source/brightness_detection.cc

   1 /*
   2  *  Copyright (c) 2011 The WebRTC project authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  *  Use of this source code is governed by a BSD-style license
   5  *  that can be found in the LICENSE file in the root of the source
   6  *  tree. An additional intellectual property rights grant can be found
   7  *  in the file PATENTS.  All contributing project authors may
   8  *  be found in the AUTHORS file in the root of the source tree.
   9  */
  10
  11 #include "webrtc/modules/video_processing/main/interface/video_processing.h"
  12 #include "webrtc/modules/video_processing/main/source/brightness_detection.h"
  13
  14 #include <math.h>
  15
  16 namespace webrtc {
  17
  18 VPMBrightnessDetection::VPMBrightnessDetection() :
  19     id_(0) {
  20   Reset();
  21 }
  22
  23 VPMBrightnessDetection::~VPMBrightnessDetection() {}
  24
  25 int32_t VPMBrightnessDetection::ChangeUniqueId(const int32_t id) {
  26   id_ = id;
  27   return VPM_OK;
  28 }
  29
  30 void VPMBrightnessDetection::Reset() {
  31   frame_cnt_bright_ = 0;
  32   frame_cnt_dark_ = 0;
  33 }
  34
  35 int32_t VPMBrightnessDetection::ProcessFrame(
  36     const I420VideoFrame& frame,
  37     const VideoProcessingModule::FrameStats& stats) {
  38   if (frame.IsZeroSize()) {
  39     return VPM_PARAMETER_ERROR;
  40   }
  41   int width = frame.width();
  42   int height = frame.height();
  43
  44   if (!VideoProcessingModule::ValidFrameStats(stats)) {
  45     return VPM_PARAMETER_ERROR;
  46   }
  47
  48   const uint8_t frame_cnt_alarm = 2;
  49
  50   // Get proportion in lowest bins.
  51   uint8_t low_th = 20;
  52   float prop_low = 0;
  53   for (uint32_t i = 0; i < low_th; i++) {
  54     prop_low += stats.hist[i];
  55   }
  56   prop_low /= stats.num_pixels;
  57
  58   // Get proportion in highest bins.
  59   unsigned char high_th = 230;
  60   float prop_high = 0;
  61   for (uint32_t i = high_th; i < 256; i++) {
  62     prop_high += stats.hist[i];
  63   }
  64   prop_high /= stats.num_pixels;
  65
  66   if (prop_high < 0.4) {
  67     if (stats.mean < 90 || stats.mean > 170) {
  68       // Standard deviation of Y
  69       const uint8_t* buffer = frame.buffer(kYPlane);
  70       float std_y = 0;
  71       for (int h = 0; h < height; h += (1 << stats.subSamplHeight)) {
  72         int row = h*width;
  73         for (int w = 0; w < width; w += (1 << stats.subSamplWidth)) {
  74           std_y += (buffer[w + row] - stats.mean) * (buffer[w + row] -
  75               stats.mean);
  76         }
  77       }
  78       std_y = sqrt(std_y / stats.num_pixels);
  79
  80       // Get percentiles.
  81       uint32_t sum = 0;
  82       uint32_t median_y = 140;
  83       uint32_t perc05 = 0;
  84       uint32_t perc95 = 255;
  85       float pos_perc05 = stats.num_pixels * 0.05f;
  86       float pos_median = stats.num_pixels * 0.5f;
  87       float posPerc95 = stats.num_pixels * 0.95f;
  88       for (uint32_t i = 0; i < 256; i++) {
  89         sum += stats.hist[i];
  90         if (sum < pos_perc05) perc05 = i;     // 5th perc.
  91         if (sum < pos_median) median_y = i;    // 50th perc.
  92         if (sum < posPerc95)
  93           perc95 = i;     // 95th perc.
  94         else
  95           break;
  96       }
  97
  98         // Check if image is too dark
  99         if ((std_y < 55) && (perc05 < 50))  {
 100           if (median_y < 60 || stats.mean < 80 ||  perc95 < 130 ||
 101               prop_low > 0.20) {
 102             frame_cnt_dark_++;
 103           } else {
 104             frame_cnt_dark_ = 0;
 105           }
 106         } else {
 107           frame_cnt_dark_ = 0;
 108         }
 109
 110         // Check if image is too bright
 111         if ((std_y < 52) && (perc95 > 200) && (median_y > 160)) {
 112           if (median_y > 185 || stats.mean > 185 || perc05 > 140 ||
 113               prop_high > 0.25) {
 114             frame_cnt_bright_++;
 115           } else {
 116             frame_cnt_bright_ = 0;
 117           }
 118         } else {
 119           frame_cnt_bright_ = 0;
 120         }
 121     } else {
 122       frame_cnt_dark_ = 0;
 123       frame_cnt_bright_ = 0;
 124     }
 125   } else {
 126     frame_cnt_bright_++;
 127     frame_cnt_dark_ = 0;
 128   }
 129
 130   if (frame_cnt_dark_ > frame_cnt_alarm) {
 131     return VideoProcessingModule::kDarkWarning;
 132   } else if (frame_cnt_bright_ > frame_cnt_alarm) {
 133     return VideoProcessingModule::kBrightWarning;
 134   } else {
 135     return VideoProcessingModule::kNoWarning;
 136   }
 137 }
 138
 139 }  // namespace webrtc