libavfilter/vf_phase.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2004 Ville Saari
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  17  * with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include "libavutil/avassert.h"
  22 #include "libavutil/imgutils.h"
  23 #include "libavutil/pixdesc.h"
  24 #include "libavutil/opt.h"
  25 #include "avfilter.h"
  26 #include "internal.h"
  27 #include "video.h"
  28
  29 enum PhaseMode {
  30     PROGRESSIVE,
  31     TOP_FIRST,
  32     BOTTOM_FIRST,
  33     TOP_FIRST_ANALYZE,
  34     BOTTOM_FIRST_ANALYZE,
  35     ANALYZE,
  36     FULL_ANALYZE,
  37     AUTO,
  38     AUTO_ANALYZE
  39 };
  40
  41 #define DEPTH 8
  42 #include "phase_template.c"
  43
  44 #undef DEPTH
  45 #define DEPTH 9
  46 #include "phase_template.c"
  47
  48 #undef DEPTH
  49 #define DEPTH 10
  50 #include "phase_template.c"
  51
  52 #undef DEPTH
  53 #define DEPTH 12
  54 #include "phase_template.c"
  55
  56 #undef DEPTH
  57 #define DEPTH 14
  58 #include "phase_template.c"
  59
  60 #undef DEPTH
  61 #define DEPTH 16
  62 #include "phase_template.c"
  63
  64 typedef struct PhaseContext {
  65     const AVClass *class;
  66     int mode;                   ///<PhaseMode
  67     AVFrame *frame; /* previous frame */
  68     int nb_planes;
  69     int planeheight[4];
  70     int linesize[4];
  71
  72     enum PhaseMode (*analyze_plane)(void *ctx, enum PhaseMode mode, AVFrame *old, AVFrame *new);
  73 } PhaseContext;
  74
  75 #define OFFSET(x) offsetof(PhaseContext, x)
  76 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_RUNTIME_PARAM
  77 #define CONST(name, help, val, unit) { name, help, 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=val}, 0, 0, FLAGS, unit }
  78
  79 static const AVOption phase_options[] = {
  80     { "mode", "set phase mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=AUTO_ANALYZE}, PROGRESSIVE, AUTO_ANALYZE, FLAGS, "mode" },
  81     CONST("p", "progressive",          PROGRESSIVE,          "mode"),
  82     CONST("t", "top first",            TOP_FIRST,            "mode"),
  83     CONST("b", "bottom first",         BOTTOM_FIRST,         "mode"),
  84     CONST("T", "top first analyze",    TOP_FIRST_ANALYZE,    "mode"),
  85     CONST("B", "bottom first analyze", BOTTOM_FIRST_ANALYZE, "mode"),
  86     CONST("u", "analyze",              ANALYZE,              "mode"),
  87     CONST("U", "full analyze",         FULL_ANALYZE,         "mode"),
  88     CONST("a", "auto",                 AUTO,                 "mode"),
  89     CONST("A", "auto analyze",         AUTO_ANALYZE,         "mode"),
  90     { NULL }
  91 };
  92
  93 AVFILTER_DEFINE_CLASS(phase);
  94
  95 static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  96     AV_PIX_FMT_GRAY8,
  97     AV_PIX_FMT_GRAY9,
  98     AV_PIX_FMT_GRAY10,
  99     AV_PIX_FMT_GRAY12,
 100     AV_PIX_FMT_GRAY14,
 101     AV_PIX_FMT_GRAY16,
 102     AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
 103     AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P,
 104     AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV444P,
 105     AV_PIX_FMT_YUVJ420P, AV_PIX_FMT_YUVJ422P,
 106     AV_PIX_FMT_YUVJ440P, AV_PIX_FMT_YUVJ444P,
 107     AV_PIX_FMT_YUVJ411P,
 108     AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV444P9,
 109     AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV444P10,
 110     AV_PIX_FMT_YUV440P10,
 111     AV_PIX_FMT_YUV444P12, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV420P12,
 112     AV_PIX_FMT_YUV440P12,
 113     AV_PIX_FMT_YUV444P14, AV_PIX_FMT_YUV422P14, AV_PIX_FMT_YUV420P14,
 114     AV_PIX_FMT_YUV420P16, AV_PIX_FMT_YUV422P16, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
 115     AV_PIX_FMT_GBRP,   AV_PIX_FMT_GBRP9,  AV_PIX_FMT_GBRP10,
 116     AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14, AV_PIX_FMT_GBRP16,
 117     AV_PIX_FMT_YUVA420P,  AV_PIX_FMT_YUVA422P,   AV_PIX_FMT_YUVA444P,
 118     AV_PIX_FMT_YUVA444P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P12, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
 119     AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P12, AV_PIX_FMT_YUVA422P16,
 120     AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA420P16,
 121     AV_PIX_FMT_GBRAP,     AV_PIX_FMT_GBRAP10,    AV_PIX_FMT_GBRAP12,    AV_PIX_FMT_GBRAP16,
 122     AV_PIX_FMT_NONE
 123 };
 124
 125 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 126 {
 127     PhaseContext *s = inlink->dst->priv;
 128     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 129     int ret;
 130
 131     switch (desc->comp[0].depth) {
 132     case  8: s->analyze_plane = analyze_plane_8;  break;
 133     case  9: s->analyze_plane = analyze_plane_9;  break;
 134     case 10: s->analyze_plane = analyze_plane_10; break;
 135     case 12: s->analyze_plane = analyze_plane_12; break;
 136     case 14: s->analyze_plane = analyze_plane_14; break;
 137     case 16: s->analyze_plane = analyze_plane_16; break;
 138     default: av_assert0(0);
 139     };
 140
 141     if ((ret = av_image_fill_linesizes(s->linesize, inlink->format, inlink->w)) < 0)
 142         return ret;
 143
 144     s->planeheight[1] = s->planeheight[2] = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, desc->log2_chroma_h);
 145     s->planeheight[0] = s->planeheight[3] = inlink->h;
 146
 147     s->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(inlink->format);
 148
 149     return 0;
 150 }
 151
 152 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 153 {
 154     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 155     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 156     PhaseContext *s = ctx->priv;
 157     enum PhaseMode mode;
 158     int plane, top, y;
 159     AVFrame *out;
 160
 161     if (ctx->is_disabled) {
 162         av_frame_free(&s->frame);
 163         /* we keep a reference to the previous frame so the filter can start
 164          * being useful as soon as it's not disabled, avoiding the 1-frame
 165          * delay. */
 166         s->frame = av_frame_clone(in);
 167         return ff_filter_frame(outlink, in);
 168     }
 169
 170     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 171     if (!out) {
 172         av_frame_free(&in);
 173         return AVERROR(ENOMEM);
 174     }
 175     av_frame_copy_props(out, in);
 176
 177     if (!s->frame) {
 178         s->frame = in;
 179         mode = PROGRESSIVE;
 180     } else {
 181         mode = s->analyze_plane(ctx, s->mode, s->frame, in);
 182     }
 183
 184     for (plane = 0; plane < s->nb_planes; plane++) {
 185         const uint8_t *buf = s->frame->data[plane];
 186         const uint8_t *from = in->data[plane];
 187         uint8_t *to = out->data[plane];
 188
 189         for (y = 0, top = 1; y < s->planeheight[plane]; y++, top ^= 1) {
 190             memcpy(to, mode == (top ? BOTTOM_FIRST : TOP_FIRST) ? buf : from, s->linesize[plane]);
 191
 192             buf += s->frame->linesize[plane];
 193             from += in->linesize[plane];
 194             to += out->linesize[plane];
 195         }
 196     }
 197
 198     if (in != s->frame)
 199         av_frame_free(&s->frame);
 200     s->frame = in;
 201     return ff_filter_frame(outlink, out);
 202 }
 203
 204 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 205 {
 206     PhaseContext *s = ctx->priv;
 207
 208     av_frame_free(&s->frame);
 209 }
 210
 211 static const AVFilterPad phase_inputs[] = {
 212     {
 213         .name         = "default",
 214         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 215         .filter_frame = filter_frame,
 216         .config_props = config_input,
 217     },
 218 };
 219
 220 const AVFilter ff_vf_phase = {
 221     .name          = "phase",
 222     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Phase shift fields."),
 223     .priv_size     = sizeof(PhaseContext),
 224     .priv_class    = &phase_class,
 225     .uninit        = uninit,
 226     FILTER_INPUTS(phase_inputs),
 227     FILTER_OUTPUTS(ff_video_default_filterpad),
 228     FILTER_PIXFMTS_ARRAY(pix_fmts),
 229     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL,
 230     .process_command = ff_filter_process_command,
 231 };