dnxhd: rename some data tables
[ffmpeg.git] / libavcodec / imgconvert.c
1 /*
2  * Misc image conversion routines
3  * Copyright (c) 2001, 2002, 2003 Fabrice Bellard
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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  * misc image conversion routines
25  */
26
27 /* TODO:
28  * - write 'ffimg' program to test all the image related stuff
29  * - move all api to slice based system
30  * - integrate deinterlacing, postprocessing and scaling in the conversion process
31  */
32
33 #include "avcodec.h"
34 #include "dsputil.h"
35 #include "internal.h"
36 #include "imgconvert.h"
37 #include "libavutil/colorspace.h"
38 #include "libavutil/pixdesc.h"
39 #include "libavutil/imgutils.h"
40
41 #if HAVE_MMX && HAVE_YASM
42 #include "x86/dsputil_mmx.h"
43 #endif
44
45 #define xglue(x, y) x ## y
46 #define glue(x, y) xglue(x, y)
47
48 #define FF_COLOR_RGB      0 /**< RGB color space */
49 #define FF_COLOR_GRAY     1 /**< gray color space */
50 #define FF_COLOR_YUV      2 /**< YUV color space. 16 <= Y <= 235, 16 <= U, V <= 240 */
51 #define FF_COLOR_YUV_JPEG 3 /**< YUV color space. 0 <= Y <= 255, 0 <= U, V <= 255 */
52
53 #define FF_PIXEL_PLANAR   0 /**< each channel has one component in AVPicture */
54 #define FF_PIXEL_PACKED   1 /**< only one components containing all the channels */
55 #define FF_PIXEL_PALETTE  2  /**< one components containing indexes for a palette */
56
57 #if HAVE_MMX && HAVE_YASM
58 #define deinterlace_line_inplace ff_deinterlace_line_inplace_mmx
59 #define deinterlace_line         ff_deinterlace_line_mmx
60 #else
61 #define deinterlace_line_inplace deinterlace_line_inplace_c
62 #define deinterlace_line         deinterlace_line_c
63 #endif
64
65 typedef struct PixFmtInfo {
66     uint8_t nb_channels;     /**< number of channels (including alpha) */
67     uint8_t color_type;      /**< color type (see FF_COLOR_xxx constants) */
68     uint8_t pixel_type;      /**< pixel storage type (see FF_PIXEL_xxx constants) */
69     uint8_t is_alpha : 1;    /**< true if alpha can be specified */
70     uint8_t depth;           /**< bit depth of the color components */
71 } PixFmtInfo;
72
73 /* this table gives more information about formats */
74 static const PixFmtInfo pix_fmt_info[PIX_FMT_NB] = {
75     /* YUV formats */
76     [PIX_FMT_YUV420P] = {
77         .nb_channels = 3,
78         .color_type = FF_COLOR_YUV,
79         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
80         .depth = 8,
81     },
82     [PIX_FMT_YUV422P] = {
83         .nb_channels = 3,
84         .color_type = FF_COLOR_YUV,
85         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
86         .depth = 8,
87     },
88     [PIX_FMT_YUV444P] = {
89         .nb_channels = 3,
90         .color_type = FF_COLOR_YUV,
91         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
92         .depth = 8,
93     },
94     [PIX_FMT_YUYV422] = {
95         .nb_channels = 1,
96         .color_type = FF_COLOR_YUV,
97         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
98         .depth = 8,
99     },
100     [PIX_FMT_UYVY422] = {
101         .nb_channels = 1,
102         .color_type = FF_COLOR_YUV,
103         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
104         .depth = 8,
105     },
106     [PIX_FMT_YUV410P] = {
107         .nb_channels = 3,
108         .color_type = FF_COLOR_YUV,
109         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
110         .depth = 8,
111     },
112     [PIX_FMT_YUV411P] = {
113         .nb_channels = 3,
114         .color_type = FF_COLOR_YUV,
115         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
116         .depth = 8,
117     },
118     [PIX_FMT_YUV440P] = {
119         .nb_channels = 3,
120         .color_type = FF_COLOR_YUV,
121         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
122         .depth = 8,
123     },
124     [PIX_FMT_YUV420P16LE] = {
125         .nb_channels = 3,
126         .color_type = FF_COLOR_YUV,
127         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
128         .depth = 16,
129     },
130     [PIX_FMT_YUV422P16LE] = {
131         .nb_channels = 3,
132         .color_type = FF_COLOR_YUV,
133         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
134         .depth = 16,
135     },
136     [PIX_FMT_YUV444P16LE] = {
137         .nb_channels = 3,
138         .color_type = FF_COLOR_YUV,
139         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
140         .depth = 16,
141     },
142     [PIX_FMT_YUV420P16BE] = {
143         .nb_channels = 3,
144         .color_type = FF_COLOR_YUV,
145         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
146         .depth = 16,
147     },
148     [PIX_FMT_YUV422P16BE] = {
149         .nb_channels = 3,
150         .color_type = FF_COLOR_YUV,
151         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
152         .depth = 16,
153     },
154     [PIX_FMT_YUV444P16BE] = {
155         .nb_channels = 3,
156         .color_type = FF_COLOR_YUV,
157         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
158         .depth = 16,
159     },
160
161
162     /* YUV formats with alpha plane */
163     [PIX_FMT_YUVA420P] = {
164         .nb_channels = 4,
165         .color_type = FF_COLOR_YUV,
166         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
167         .depth = 8,
168     },
169
170     /* JPEG YUV */
171     [PIX_FMT_YUVJ420P] = {
172         .nb_channels = 3,
173         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
174         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
175         .depth = 8,
176     },
177     [PIX_FMT_YUVJ422P] = {
178         .nb_channels = 3,
179         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
180         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
181         .depth = 8,
182     },
183     [PIX_FMT_YUVJ444P] = {
184         .nb_channels = 3,
185         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
186         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
187         .depth = 8,
188     },
189     [PIX_FMT_YUVJ440P] = {
190         .nb_channels = 3,
191         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
192         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
193         .depth = 8,
194     },
195
196     /* RGB formats */
197     [PIX_FMT_RGB24] = {
198         .nb_channels = 3,
199         .color_type = FF_COLOR_RGB,
200         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
201         .depth = 8,
202     },
203     [PIX_FMT_BGR24] = {
204         .nb_channels = 3,
205         .color_type = FF_COLOR_RGB,
206         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
207         .depth = 8,
208     },
209     [PIX_FMT_ARGB] = {
210         .nb_channels = 4, .is_alpha = 1,
211         .color_type = FF_COLOR_RGB,
212         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
213         .depth = 8,
214     },
215     [PIX_FMT_RGB48BE] = {
216         .nb_channels = 3,
217         .color_type = FF_COLOR_RGB,
218         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
219         .depth = 16,
220     },
221     [PIX_FMT_RGB48LE] = {
222         .nb_channels = 3,
223         .color_type = FF_COLOR_RGB,
224         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
225         .depth = 16,
226     },
227     [PIX_FMT_RGB565BE] = {
228         .nb_channels = 3,
229         .color_type = FF_COLOR_RGB,
230         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
231         .depth = 5,
232     },
233     [PIX_FMT_RGB565LE] = {
234         .nb_channels = 3,
235         .color_type = FF_COLOR_RGB,
236         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
237         .depth = 5,
238     },
239     [PIX_FMT_RGB555BE] = {
240         .nb_channels = 3,
241         .color_type = FF_COLOR_RGB,
242         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
243         .depth = 5,
244     },
245     [PIX_FMT_RGB555LE] = {
246         .nb_channels = 3,
247         .color_type = FF_COLOR_RGB,
248         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
249         .depth = 5,
250     },
251     [PIX_FMT_RGB444BE] = {
252         .nb_channels = 3,
253         .color_type = FF_COLOR_RGB,
254         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
255         .depth = 4,
256     },
257     [PIX_FMT_RGB444LE] = {
258         .nb_channels = 3,
259         .color_type = FF_COLOR_RGB,
260         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
261         .depth = 4,
262     },
263
264     /* gray / mono formats */
265     [PIX_FMT_GRAY16BE] = {
266         .nb_channels = 1,
267         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
268         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
269         .depth = 16,
270     },
271     [PIX_FMT_GRAY16LE] = {
272         .nb_channels = 1,
273         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
274         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
275         .depth = 16,
276     },
277     [PIX_FMT_GRAY8] = {
278         .nb_channels = 1,
279         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
280         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
281         .depth = 8,
282     },
283     [PIX_FMT_MONOWHITE] = {
284         .nb_channels = 1,
285         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
286         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
287         .depth = 1,
288     },
289     [PIX_FMT_MONOBLACK] = {
290         .nb_channels = 1,
291         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
292         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
293         .depth = 1,
294     },
295
296     /* paletted formats */
297     [PIX_FMT_PAL8] = {
298         .nb_channels = 4, .is_alpha = 1,
299         .color_type = FF_COLOR_RGB,
300         .pixel_type = FF_PIXEL_PALETTE,
301         .depth = 8,
302     },
303     [PIX_FMT_UYYVYY411] = {
304         .nb_channels = 1,
305         .color_type = FF_COLOR_YUV,
306         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
307         .depth = 8,
308     },
309     [PIX_FMT_ABGR] = {
310         .nb_channels = 4, .is_alpha = 1,
311         .color_type = FF_COLOR_RGB,
312         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
313         .depth = 8,
314     },
315     [PIX_FMT_BGR565BE] = {
316         .nb_channels = 3,
317         .color_type = FF_COLOR_RGB,
318         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
319         .depth = 5,
320     },
321     [PIX_FMT_BGR565LE] = {
322         .nb_channels = 3,
323         .color_type = FF_COLOR_RGB,
324         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
325         .depth = 5,
326     },
327     [PIX_FMT_BGR555BE] = {
328         .nb_channels = 3,
329         .color_type = FF_COLOR_RGB,
330         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
331         .depth = 5,
332     },
333     [PIX_FMT_BGR555LE] = {
334         .nb_channels = 3,
335         .color_type = FF_COLOR_RGB,
336         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
337         .depth = 5,
338     },
339     [PIX_FMT_BGR444BE] = {
340         .nb_channels = 3,
341         .color_type = FF_COLOR_RGB,
342         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
343         .depth = 4,
344     },
345     [PIX_FMT_BGR444LE] = {
346         .nb_channels = 3,
347         .color_type = FF_COLOR_RGB,
348         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
349         .depth = 4,
350     },
351     [PIX_FMT_RGB8] = {
352         .nb_channels = 1,
353         .color_type = FF_COLOR_RGB,
354         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
355         .depth = 8,
356     },
357     [PIX_FMT_RGB4] = {
358         .nb_channels = 1,
359         .color_type = FF_COLOR_RGB,
360         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
361         .depth = 4,
362     },
363     [PIX_FMT_RGB4_BYTE] = {
364         .nb_channels = 1,
365         .color_type = FF_COLOR_RGB,
366         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
367         .depth = 8,
368     },
369     [PIX_FMT_BGR8] = {
370         .nb_channels = 1,
371         .color_type = FF_COLOR_RGB,
372         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
373         .depth = 8,
374     },
375     [PIX_FMT_BGR4] = {
376         .nb_channels = 1,
377         .color_type = FF_COLOR_RGB,
378         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
379         .depth = 4,
380     },
381     [PIX_FMT_BGR4_BYTE] = {
382         .nb_channels = 1,
383         .color_type = FF_COLOR_RGB,
384         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
385         .depth = 8,
386     },
387     [PIX_FMT_NV12] = {
388         .nb_channels = 2,
389         .color_type = FF_COLOR_YUV,
390         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
391         .depth = 8,
392     },
393     [PIX_FMT_NV21] = {
394         .nb_channels = 2,
395         .color_type = FF_COLOR_YUV,
396         .pixel_type = FF_PIXEL_PLANAR,
397         .depth = 8,
398     },
399
400     [PIX_FMT_BGRA] = {
401         .nb_channels = 4, .is_alpha = 1,
402         .color_type = FF_COLOR_RGB,
403         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
404         .depth = 8,
405     },
406     [PIX_FMT_RGBA] = {
407         .nb_channels = 4, .is_alpha = 1,
408         .color_type = FF_COLOR_RGB,
409         .pixel_type = FF_PIXEL_PACKED,
410         .depth = 8,
411     },
412 };
413
414 void avcodec_get_chroma_sub_sample(enum PixelFormat pix_fmt, int *h_shift, int *v_shift)
415 {
416     *h_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w;
417     *v_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h;
418 }
419
420 #if FF_API_GET_PIX_FMT_NAME
421 const char *avcodec_get_pix_fmt_name(enum PixelFormat pix_fmt)
422 {
423     return av_get_pix_fmt_name(pix_fmt);
424 }
425 #endif
426
427 int ff_is_hwaccel_pix_fmt(enum PixelFormat pix_fmt)
428 {
429     return av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_HWACCEL;
430 }
431
432 int avpicture_fill(AVPicture *picture, uint8_t *ptr,
433                    enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
434 {
435     int ret;
436
437     if ((ret = av_image_check_size(width, height, 0, NULL)) < 0)
438         return ret;
439
440     if ((ret = av_image_fill_linesizes(picture->linesize, pix_fmt, width)) < 0)
441         return ret;
442
443     return av_image_fill_pointers(picture->data, pix_fmt, height, ptr, picture->linesize);
444 }
445
446 int avpicture_layout(const AVPicture* src, enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height,
447                      unsigned char *dest, int dest_size)
448 {
449     int i, j, nb_planes = 0, linesizes[4];
450     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
451     int size = avpicture_get_size(pix_fmt, width, height);
452
453     if (size > dest_size || size < 0)
454         return AVERROR(EINVAL);
455
456     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
457         nb_planes = FFMAX(desc->comp[i].plane, nb_planes);
458     nb_planes++;
459
460     av_image_fill_linesizes(linesizes, pix_fmt, width);
461     for (i = 0; i < nb_planes; i++) {
462         int h, shift = (i == 1 || i == 2) ? desc->log2_chroma_h : 0;
463         const unsigned char *s = src->data[i];
464         h = (height + (1 << shift) - 1) >> shift;
465
466         for (j = 0; j < h; j++) {
467             memcpy(dest, s, linesizes[i]);
468             dest += linesizes[i];
469             s += src->linesize[i];
470         }
471     }
472
473     if (desc->flags & PIX_FMT_PAL)
474         memcpy((unsigned char *)(((size_t)dest + 3) & ~3), src->data[1], 256 * 4);
475
476     return size;
477 }
478
479 int avpicture_get_size(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
480 {
481     AVPicture dummy_pict;
482     if(av_image_check_size(width, height, 0, NULL))
483         return -1;
484     switch (pix_fmt) {
485     case PIX_FMT_RGB8:
486     case PIX_FMT_BGR8:
487     case PIX_FMT_RGB4_BYTE:
488     case PIX_FMT_BGR4_BYTE:
489     case PIX_FMT_GRAY8:
490         // do not include palette for these pseudo-paletted formats
491         return width * height;
492     }
493     return avpicture_fill(&dummy_pict, NULL, pix_fmt, width, height);
494 }
495
496 int avcodec_get_pix_fmt_loss(enum PixelFormat dst_pix_fmt, enum PixelFormat src_pix_fmt,
497                              int has_alpha)
498 {
499     const PixFmtInfo *pf, *ps;
500     const AVPixFmtDescriptor *src_desc = &av_pix_fmt_descriptors[src_pix_fmt];
501     const AVPixFmtDescriptor *dst_desc = &av_pix_fmt_descriptors[dst_pix_fmt];
502     int loss;
503
504     ps = &pix_fmt_info[src_pix_fmt];
505
506     /* compute loss */
507     loss = 0;
508     pf = &pix_fmt_info[dst_pix_fmt];
509     if (pf->depth < ps->depth ||
510         ((dst_pix_fmt == PIX_FMT_RGB555BE || dst_pix_fmt == PIX_FMT_RGB555LE ||
511           dst_pix_fmt == PIX_FMT_BGR555BE || dst_pix_fmt == PIX_FMT_BGR555LE) &&
512          (src_pix_fmt == PIX_FMT_RGB565BE || src_pix_fmt == PIX_FMT_RGB565LE ||
513           src_pix_fmt == PIX_FMT_BGR565BE || src_pix_fmt == PIX_FMT_BGR565LE)))
514         loss |= FF_LOSS_DEPTH;
515     if (dst_desc->log2_chroma_w > src_desc->log2_chroma_w ||
516         dst_desc->log2_chroma_h > src_desc->log2_chroma_h)
517         loss |= FF_LOSS_RESOLUTION;
518     switch(pf->color_type) {
519     case FF_COLOR_RGB:
520         if (ps->color_type != FF_COLOR_RGB &&
521             ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
522             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
523         break;
524     case FF_COLOR_GRAY:
525         if (ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
526             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
527         break;
528     case FF_COLOR_YUV:
529         if (ps->color_type != FF_COLOR_YUV)
530             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
531         break;
532     case FF_COLOR_YUV_JPEG:
533         if (ps->color_type != FF_COLOR_YUV_JPEG &&
534             ps->color_type != FF_COLOR_YUV &&
535             ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
536             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
537         break;
538     default:
539         /* fail safe test */
540         if (ps->color_type != pf->color_type)
541             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
542         break;
543     }
544     if (pf->color_type == FF_COLOR_GRAY &&
545         ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
546         loss |= FF_LOSS_CHROMA;
547     if (!pf->is_alpha && (ps->is_alpha && has_alpha))
548         loss |= FF_LOSS_ALPHA;
549     if (pf->pixel_type == FF_PIXEL_PALETTE &&
550         (ps->pixel_type != FF_PIXEL_PALETTE && ps->color_type != FF_COLOR_GRAY))
551         loss |= FF_LOSS_COLORQUANT;
552     return loss;
553 }
554
555 static int avg_bits_per_pixel(enum PixelFormat pix_fmt)
556 {
557     int bits;
558     const PixFmtInfo *pf;
559     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
560
561     pf = &pix_fmt_info[pix_fmt];
562     switch(pf->pixel_type) {
563     case FF_PIXEL_PACKED:
564         switch(pix_fmt) {
565         case PIX_FMT_YUYV422:
566         case PIX_FMT_UYVY422:
567         case PIX_FMT_RGB565BE:
568         case PIX_FMT_RGB565LE:
569         case PIX_FMT_RGB555BE:
570         case PIX_FMT_RGB555LE:
571         case PIX_FMT_RGB444BE:
572         case PIX_FMT_RGB444LE:
573         case PIX_FMT_BGR565BE:
574         case PIX_FMT_BGR565LE:
575         case PIX_FMT_BGR555BE:
576         case PIX_FMT_BGR555LE:
577         case PIX_FMT_BGR444BE:
578         case PIX_FMT_BGR444LE:
579             bits = 16;
580             break;
581         case PIX_FMT_UYYVYY411:
582             bits = 12;
583             break;
584         default:
585             bits = pf->depth * pf->nb_channels;
586             break;
587         }
588         break;
589     case FF_PIXEL_PLANAR:
590         if (desc->log2_chroma_w == 0 && desc->log2_chroma_h == 0) {
591             bits = pf->depth * pf->nb_channels;
592         } else {
593             bits = pf->depth + ((2 * pf->depth) >>
594                                 (desc->log2_chroma_w + desc->log2_chroma_h));
595         }
596         break;
597     case FF_PIXEL_PALETTE:
598         bits = 8;
599         break;
600     default:
601         bits = -1;
602         break;
603     }
604     return bits;
605 }
606
607 static enum PixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt1(int64_t pix_fmt_mask,
608                                       enum PixelFormat src_pix_fmt,
609                                       int has_alpha,
610                                       int loss_mask)
611 {
612     int dist, i, loss, min_dist;
613     enum PixelFormat dst_pix_fmt;
614
615     /* find exact color match with smallest size */
616     dst_pix_fmt = PIX_FMT_NONE;
617     min_dist = 0x7fffffff;
618     for(i = 0;i < PIX_FMT_NB; i++) {
619         if (pix_fmt_mask & (1ULL << i)) {
620             loss = avcodec_get_pix_fmt_loss(i, src_pix_fmt, has_alpha) & loss_mask;
621             if (loss == 0) {
622                 dist = avg_bits_per_pixel(i);
623                 if (dist < min_dist) {
624                     min_dist = dist;
625                     dst_pix_fmt = i;
626                 }
627             }
628         }
629     }
630     return dst_pix_fmt;
631 }
632
633 enum PixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt(int64_t pix_fmt_mask, enum PixelFormat src_pix_fmt,
634                               int has_alpha, int *loss_ptr)
635 {
636     enum PixelFormat dst_pix_fmt;
637     int loss_mask, i;
638     static const int loss_mask_order[] = {
639         ~0, /* no loss first */
640         ~FF_LOSS_ALPHA,
641         ~FF_LOSS_RESOLUTION,
642         ~(FF_LOSS_COLORSPACE | FF_LOSS_RESOLUTION),
643         ~FF_LOSS_COLORQUANT,
644         ~FF_LOSS_DEPTH,
645         0,
646     };
647
648     /* try with successive loss */
649     i = 0;
650     for(;;) {
651         loss_mask = loss_mask_order[i++];
652         dst_pix_fmt = avcodec_find_best_pix_fmt1(pix_fmt_mask, src_pix_fmt,
653                                                  has_alpha, loss_mask);
654         if (dst_pix_fmt >= 0)
655             goto found;
656         if (loss_mask == 0)
657             break;
658     }
659     return PIX_FMT_NONE;
660  found:
661     if (loss_ptr)
662         *loss_ptr = avcodec_get_pix_fmt_loss(dst_pix_fmt, src_pix_fmt, has_alpha);
663     return dst_pix_fmt;
664 }
665
666 void av_picture_copy(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
667                      enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
668 {
669     av_image_copy(dst->data, dst->linesize, src->data,
670                   src->linesize, pix_fmt, width, height);
671 }
672
673 /* 2x2 -> 1x1 */
674 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap,
675                      const uint8_t *src, int src_wrap,
676                      int width, int height)
677 {
678     int w;
679     const uint8_t *s1, *s2;
680     uint8_t *d;
681
682     for(;height > 0; height--) {
683         s1 = src;
684         s2 = s1 + src_wrap;
685         d = dst;
686         for(w = width;w >= 4; w-=4) {
687             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
688             d[1] = (s1[2] + s1[3] + s2[2] + s2[3] + 2) >> 2;
689             d[2] = (s1[4] + s1[5] + s2[4] + s2[5] + 2) >> 2;
690             d[3] = (s1[6] + s1[7] + s2[6] + s2[7] + 2) >> 2;
691             s1 += 8;
692             s2 += 8;
693             d += 4;
694         }
695         for(;w > 0; w--) {
696             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
697             s1 += 2;
698             s2 += 2;
699             d++;
700         }
701         src += 2 * src_wrap;
702         dst += dst_wrap;
703     }
704 }
705
706 /* 4x4 -> 1x1 */
707 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap,
708                      const uint8_t *src, int src_wrap,
709                      int width, int height)
710 {
711     int w;
712     const uint8_t *s1, *s2, *s3, *s4;
713     uint8_t *d;
714
715     for(;height > 0; height--) {
716         s1 = src;
717         s2 = s1 + src_wrap;
718         s3 = s2 + src_wrap;
719         s4 = s3 + src_wrap;
720         d = dst;
721         for(w = width;w > 0; w--) {
722             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s1[2] + s1[3] +
723                     s2[0] + s2[1] + s2[2] + s2[3] +
724                     s3[0] + s3[1] + s3[2] + s3[3] +
725                     s4[0] + s4[1] + s4[2] + s4[3] + 8) >> 4;
726             s1 += 4;
727             s2 += 4;
728             s3 += 4;
729             s4 += 4;
730             d++;
731         }
732         src += 4 * src_wrap;
733         dst += dst_wrap;
734     }
735 }
736
737 /* 8x8 -> 1x1 */
738 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap,
739                      const uint8_t *src, int src_wrap,
740                      int width, int height)
741 {
742     int w, i;
743
744     for(;height > 0; height--) {
745         for(w = width;w > 0; w--) {
746             int tmp=0;
747             for(i=0; i<8; i++){
748                 tmp += src[0] + src[1] + src[2] + src[3] + src[4] + src[5] + src[6] + src[7];
749                 src += src_wrap;
750             }
751             *(dst++) = (tmp + 32)>>6;
752             src += 8 - 8*src_wrap;
753         }
754         src += 8*src_wrap - 8*width;
755         dst += dst_wrap - width;
756     }
757 }
758
759
760 int avpicture_alloc(AVPicture *picture,
761                     enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
762 {
763     int ret;
764
765     if ((ret = av_image_alloc(picture->data, picture->linesize, width, height, pix_fmt, 1)) < 0) {
766         memset(picture, 0, sizeof(AVPicture));
767         return ret;
768     }
769
770     return 0;
771 }
772
773 void avpicture_free(AVPicture *picture)
774 {
775     av_free(picture->data[0]);
776 }
777
778 /* return true if yuv planar */
779 static inline int is_yuv_planar(const PixFmtInfo *ps)
780 {
781     return (ps->color_type == FF_COLOR_YUV ||
782             ps->color_type == FF_COLOR_YUV_JPEG) &&
783         ps->pixel_type == FF_PIXEL_PLANAR;
784 }
785
786 int av_picture_crop(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
787                     enum PixelFormat pix_fmt, int top_band, int left_band)
788 {
789     int y_shift;
790     int x_shift;
791
792     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB || !is_yuv_planar(&pix_fmt_info[pix_fmt]))
793         return -1;
794
795     y_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h;
796     x_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w;
797
798     dst->data[0] = src->data[0] + (top_band * src->linesize[0]) + left_band;
799     dst->data[1] = src->data[1] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[1]) + (left_band >> x_shift);
800     dst->data[2] = src->data[2] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[2]) + (left_band >> x_shift);
801
802     dst->linesize[0] = src->linesize[0];
803     dst->linesize[1] = src->linesize[1];
804     dst->linesize[2] = src->linesize[2];
805     return 0;
806 }
807
808 int av_picture_pad(AVPicture *dst, const AVPicture *src, int height, int width,
809                    enum PixelFormat pix_fmt, int padtop, int padbottom, int padleft, int padright,
810             int *color)
811 {
812     uint8_t *optr;
813     int y_shift;
814     int x_shift;
815     int yheight;
816     int i, y;
817
818     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB ||
819         !is_yuv_planar(&pix_fmt_info[pix_fmt])) return -1;
820
821     for (i = 0; i < 3; i++) {
822         x_shift = i ? av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w : 0;
823         y_shift = i ? av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h : 0;
824
825         if (padtop || padleft) {
826             memset(dst->data[i], color[i],
827                 dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) + (padleft >> x_shift));
828         }
829
830         if (padleft || padright) {
831             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
832                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
833             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
834             for (y = 0; y < yheight; y++) {
835                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
836                 optr += dst->linesize[i];
837             }
838         }
839
840         if (src) { /* first line */
841             uint8_t *iptr = src->data[i];
842             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
843                     (padleft >> x_shift);
844             memcpy(optr, iptr, (width - padleft - padright) >> x_shift);
845             iptr += src->linesize[i];
846             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
847                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
848             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
849             for (y = 0; y < yheight; y++) {
850                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
851                 memcpy(optr + ((padleft + padright) >> x_shift), iptr,
852                        (width - padleft - padright) >> x_shift);
853                 iptr += src->linesize[i];
854                 optr += dst->linesize[i];
855             }
856         }
857
858         if (padbottom || padright) {
859             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] *
860                 ((height - padbottom) >> y_shift) - (padright >> x_shift);
861             memset(optr, color[i],dst->linesize[i] *
862                 (padbottom >> y_shift) + (padright >> x_shift));
863         }
864     }
865     return 0;
866 }
867
868 /* NOTE: we scan all the pixels to have an exact information */
869 static int get_alpha_info_pal8(const AVPicture *src, int width, int height)
870 {
871     const unsigned char *p;
872     int src_wrap, ret, x, y;
873     unsigned int a;
874     uint32_t *palette = (uint32_t *)src->data[1];
875
876     p = src->data[0];
877     src_wrap = src->linesize[0] - width;
878     ret = 0;
879     for(y=0;y<height;y++) {
880         for(x=0;x<width;x++) {
881             a = palette[p[0]] >> 24;
882             if (a == 0x00) {
883                 ret |= FF_ALPHA_TRANSP;
884             } else if (a != 0xff) {
885                 ret |= FF_ALPHA_SEMI_TRANSP;
886             }
887             p++;
888         }
889         p += src_wrap;
890     }
891     return ret;
892 }
893
894 int img_get_alpha_info(const AVPicture *src,
895                        enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
896 {
897     const PixFmtInfo *pf = &pix_fmt_info[pix_fmt];
898     int ret;
899
900     /* no alpha can be represented in format */
901     if (!pf->is_alpha)
902         return 0;
903     switch(pix_fmt) {
904     case PIX_FMT_PAL8:
905         ret = get_alpha_info_pal8(src, width, height);
906         break;
907     default:
908         /* we do not know, so everything is indicated */
909         ret = FF_ALPHA_TRANSP | FF_ALPHA_SEMI_TRANSP;
910         break;
911     }
912     return ret;
913 }
914
915 #if !(HAVE_MMX && HAVE_YASM)
916 /* filter parameters: [-1 4 2 4 -1] // 8 */
917 static void deinterlace_line_c(uint8_t *dst,
918                              const uint8_t *lum_m4, const uint8_t *lum_m3,
919                              const uint8_t *lum_m2, const uint8_t *lum_m1,
920                              const uint8_t *lum,
921                              int size)
922 {
923     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
924     int sum;
925
926     for(;size > 0;size--) {
927         sum = -lum_m4[0];
928         sum += lum_m3[0] << 2;
929         sum += lum_m2[0] << 1;
930         sum += lum_m1[0] << 2;
931         sum += -lum[0];
932         dst[0] = cm[(sum + 4) >> 3];
933         lum_m4++;
934         lum_m3++;
935         lum_m2++;
936         lum_m1++;
937         lum++;
938         dst++;
939     }
940 }
941
942 static void deinterlace_line_inplace_c(uint8_t *lum_m4, uint8_t *lum_m3,
943                                        uint8_t *lum_m2, uint8_t *lum_m1,
944                                        uint8_t *lum, int size)
945 {
946     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
947     int sum;
948
949     for(;size > 0;size--) {
950         sum = -lum_m4[0];
951         sum += lum_m3[0] << 2;
952         sum += lum_m2[0] << 1;
953         lum_m4[0]=lum_m2[0];
954         sum += lum_m1[0] << 2;
955         sum += -lum[0];
956         lum_m2[0] = cm[(sum + 4) >> 3];
957         lum_m4++;
958         lum_m3++;
959         lum_m2++;
960         lum_m1++;
961         lum++;
962     }
963 }
964 #endif
965
966 /* deinterlacing : 2 temporal taps, 3 spatial taps linear filter. The
967    top field is copied as is, but the bottom field is deinterlaced
968    against the top field. */
969 static void deinterlace_bottom_field(uint8_t *dst, int dst_wrap,
970                                     const uint8_t *src1, int src_wrap,
971                                     int width, int height)
972 {
973     const uint8_t *src_m2, *src_m1, *src_0, *src_p1, *src_p2;
974     int y;
975
976     src_m2 = src1;
977     src_m1 = src1;
978     src_0=&src_m1[src_wrap];
979     src_p1=&src_0[src_wrap];
980     src_p2=&src_p1[src_wrap];
981     for(y=0;y<(height-2);y+=2) {
982         memcpy(dst,src_m1,width);
983         dst += dst_wrap;
984         deinterlace_line(dst,src_m2,src_m1,src_0,src_p1,src_p2,width);
985         src_m2 = src_0;
986         src_m1 = src_p1;
987         src_0 = src_p2;
988         src_p1 += 2*src_wrap;
989         src_p2 += 2*src_wrap;
990         dst += dst_wrap;
991     }
992     memcpy(dst,src_m1,width);
993     dst += dst_wrap;
994     /* do last line */
995     deinterlace_line(dst,src_m2,src_m1,src_0,src_0,src_0,width);
996 }
997
998 static void deinterlace_bottom_field_inplace(uint8_t *src1, int src_wrap,
999                                              int width, int height)
1000 {
1001     uint8_t *src_m1, *src_0, *src_p1, *src_p2;
1002     int y;
1003     uint8_t *buf;
1004     buf = (uint8_t*)av_malloc(width);
1005
1006     src_m1 = src1;
1007     memcpy(buf,src_m1,width);
1008     src_0=&src_m1[src_wrap];
1009     src_p1=&src_0[src_wrap];
1010     src_p2=&src_p1[src_wrap];
1011     for(y=0;y<(height-2);y+=2) {
1012         deinterlace_line_inplace(buf,src_m1,src_0,src_p1,src_p2,width);
1013         src_m1 = src_p1;
1014         src_0 = src_p2;
1015         src_p1 += 2*src_wrap;
1016         src_p2 += 2*src_wrap;
1017     }
1018     /* do last line */
1019     deinterlace_line_inplace(buf,src_m1,src_0,src_0,src_0,width);
1020     av_free(buf);
1021 }
1022
1023 int avpicture_deinterlace(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
1024                           enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
1025 {
1026     int i;
1027
1028     if (pix_fmt != PIX_FMT_YUV420P &&
1029         pix_fmt != PIX_FMT_YUVJ420P &&
1030         pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
1031         pix_fmt != PIX_FMT_YUVJ422P &&
1032         pix_fmt != PIX_FMT_YUV444P &&
1033         pix_fmt != PIX_FMT_YUV411P &&
1034         pix_fmt != PIX_FMT_GRAY8)
1035         return -1;
1036     if ((width & 3) != 0 || (height & 3) != 0)
1037         return -1;
1038
1039     for(i=0;i<3;i++) {
1040         if (i == 1) {
1041             switch(pix_fmt) {
1042             case PIX_FMT_YUVJ420P:
1043             case PIX_FMT_YUV420P:
1044                 width >>= 1;
1045                 height >>= 1;
1046                 break;
1047             case PIX_FMT_YUV422P:
1048             case PIX_FMT_YUVJ422P:
1049                 width >>= 1;
1050                 break;
1051             case PIX_FMT_YUV411P:
1052                 width >>= 2;
1053                 break;
1054             default:
1055                 break;
1056             }
1057             if (pix_fmt == PIX_FMT_GRAY8) {
1058                 break;
1059             }
1060         }
1061         if (src == dst) {
1062             deinterlace_bottom_field_inplace(dst->data[i], dst->linesize[i],
1063                                  width, height);
1064         } else {
1065             deinterlace_bottom_field(dst->data[i],dst->linesize[i],
1066                                         src->data[i], src->linesize[i],
1067                                         width, height);
1068         }
1069     }
1070     emms_c();
1071     return 0;
1072 }
1073