r3d: do not create the audio stream until we know the sample rate
[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 "imgconvert.h"
35 #include "internal.h"
36 #include "mathops.h"
37 #include "libavutil/colorspace.h"
38 #include "libavutil/common.h"
39 #include "libavutil/pixdesc.h"
40 #include "libavutil/internal.h"
41 #include "libavutil/imgutils.h"
42
43 void avcodec_get_chroma_sub_sample(enum AVPixelFormat pix_fmt, int *h_shift, int *v_shift)
44 {
45     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
46     *h_shift = desc->log2_chroma_w;
47     *v_shift = desc->log2_chroma_h;
48 }
49
50 static int is_gray(const AVPixFmtDescriptor *desc)
51 {
52     return desc->nb_components - (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA) == 1;
53 }
54
55 int avcodec_get_pix_fmt_loss(enum AVPixelFormat dst_pix_fmt,
56                              enum AVPixelFormat src_pix_fmt,
57                              int has_alpha)
58 {
59     const AVPixFmtDescriptor *src_desc = av_pix_fmt_desc_get(src_pix_fmt);
60     const AVPixFmtDescriptor *dst_desc = av_pix_fmt_desc_get(dst_pix_fmt);
61     int loss, i, nb_components = FFMIN(src_desc->nb_components,
62                                        dst_desc->nb_components);
63
64     /* compute loss */
65     loss = 0;
66
67     if (dst_pix_fmt == src_pix_fmt)
68         return 0;
69
70     for (i = 0; i < nb_components; i++)
71         if (src_desc->comp[i].depth > dst_desc->comp[i].depth)
72             loss |= FF_LOSS_DEPTH;
73
74     if (dst_desc->log2_chroma_w > src_desc->log2_chroma_w ||
75         dst_desc->log2_chroma_h > src_desc->log2_chroma_h)
76         loss |= FF_LOSS_RESOLUTION;
77
78     if ((src_desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) != (dst_desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB))
79         loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
80
81     if (has_alpha && !(dst_desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA) &&
82          (src_desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA))
83         loss |= FF_LOSS_ALPHA;
84
85     if (dst_pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8 && !is_gray(src_desc))
86         return loss | FF_LOSS_COLORQUANT;
87
88     if (src_desc->nb_components > dst_desc->nb_components)
89         if (is_gray(dst_desc))
90             loss |= FF_LOSS_CHROMA;
91
92     return loss;
93 }
94
95 static enum AVPixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt1(enum AVPixelFormat *pix_fmt_list,
96                                       enum AVPixelFormat src_pix_fmt,
97                                       int has_alpha,
98                                       int loss_mask)
99 {
100     int dist, i, loss, min_dist;
101     enum AVPixelFormat dst_pix_fmt;
102
103     /* find exact color match with smallest size */
104     dst_pix_fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
105     min_dist = 0x7fffffff;
106     i = 0;
107     while (pix_fmt_list[i] != AV_PIX_FMT_NONE) {
108         enum AVPixelFormat pix_fmt = pix_fmt_list[i];
109
110         if (i > AV_PIX_FMT_NB) {
111             av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Pixel format list longer than expected, "
112                    "it is either not properly terminated or contains duplicates\n");
113             return AV_PIX_FMT_NONE;
114         }
115
116         loss = avcodec_get_pix_fmt_loss(pix_fmt, src_pix_fmt, has_alpha) & loss_mask;
117         if (loss == 0) {
118             dist = av_get_bits_per_pixel(av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt));
119             if (dist < min_dist) {
120                 min_dist = dist;
121                 dst_pix_fmt = pix_fmt;
122             }
123         }
124         i++;
125     }
126     return dst_pix_fmt;
127 }
128
129 enum AVPixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt2(enum AVPixelFormat *pix_fmt_list,
130                                             enum AVPixelFormat src_pix_fmt,
131                                             int has_alpha, int *loss_ptr)
132 {
133     enum AVPixelFormat dst_pix_fmt;
134     int loss_mask, i;
135     static const int loss_mask_order[] = {
136         ~0, /* no loss first */
137         ~FF_LOSS_ALPHA,
138         ~FF_LOSS_RESOLUTION,
139         ~(FF_LOSS_COLORSPACE | FF_LOSS_RESOLUTION),
140         ~FF_LOSS_COLORQUANT,
141         ~FF_LOSS_DEPTH,
142         0,
143     };
144
145     /* try with successive loss */
146     i = 0;
147     for(;;) {
148         loss_mask = loss_mask_order[i++];
149         dst_pix_fmt = avcodec_find_best_pix_fmt1(pix_fmt_list, src_pix_fmt,
150                                                  has_alpha, loss_mask);
151         if (dst_pix_fmt >= 0)
152             goto found;
153         if (loss_mask == 0)
154             break;
155     }
156     return AV_PIX_FMT_NONE;
157  found:
158     if (loss_ptr)
159         *loss_ptr = avcodec_get_pix_fmt_loss(dst_pix_fmt, src_pix_fmt, has_alpha);
160     return dst_pix_fmt;
161 }
162
163 /* 2x2 -> 1x1 */
164 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap,
165                      const uint8_t *src, int src_wrap,
166                      int width, int height)
167 {
168     int w;
169     const uint8_t *s1, *s2;
170     uint8_t *d;
171
172     for(;height > 0; height--) {
173         s1 = src;
174         s2 = s1 + src_wrap;
175         d = dst;
176         for(w = width;w >= 4; w-=4) {
177             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
178             d[1] = (s1[2] + s1[3] + s2[2] + s2[3] + 2) >> 2;
179             d[2] = (s1[4] + s1[5] + s2[4] + s2[5] + 2) >> 2;
180             d[3] = (s1[6] + s1[7] + s2[6] + s2[7] + 2) >> 2;
181             s1 += 8;
182             s2 += 8;
183             d += 4;
184         }
185         for(;w > 0; w--) {
186             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
187             s1 += 2;
188             s2 += 2;
189             d++;
190         }
191         src += 2 * src_wrap;
192         dst += dst_wrap;
193     }
194 }
195
196 /* 4x4 -> 1x1 */
197 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap,
198                      const uint8_t *src, int src_wrap,
199                      int width, int height)
200 {
201     int w;
202     const uint8_t *s1, *s2, *s3, *s4;
203     uint8_t *d;
204
205     for(;height > 0; height--) {
206         s1 = src;
207         s2 = s1 + src_wrap;
208         s3 = s2 + src_wrap;
209         s4 = s3 + src_wrap;
210         d = dst;
211         for(w = width;w > 0; w--) {
212             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s1[2] + s1[3] +
213                     s2[0] + s2[1] + s2[2] + s2[3] +
214                     s3[0] + s3[1] + s3[2] + s3[3] +
215                     s4[0] + s4[1] + s4[2] + s4[3] + 8) >> 4;
216             s1 += 4;
217             s2 += 4;
218             s3 += 4;
219             s4 += 4;
220             d++;
221         }
222         src += 4 * src_wrap;
223         dst += dst_wrap;
224     }
225 }
226
227 /* 8x8 -> 1x1 */
228 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap,
229                      const uint8_t *src, int src_wrap,
230                      int width, int height)
231 {
232     int w, i;
233
234     for(;height > 0; height--) {
235         for(w = width;w > 0; w--) {
236             int tmp=0;
237             for(i=0; i<8; i++){
238                 tmp += src[0] + src[1] + src[2] + src[3] + src[4] + src[5] + src[6] + src[7];
239                 src += src_wrap;
240             }
241             *(dst++) = (tmp + 32)>>6;
242             src += 8 - 8*src_wrap;
243         }
244         src += 8*src_wrap - 8*width;
245         dst += dst_wrap - width;
246     }
247 }
248
249 /* return true if yuv planar */
250 static inline int is_yuv_planar(const AVPixFmtDescriptor *desc)
251 {
252     return (!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) &&
253              (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR));
254 }
255
256 #if FF_API_AVPICTURE
257 FF_DISABLE_DEPRECATION_WARNINGS
258
259 int av_picture_crop(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
260                     enum AVPixelFormat pix_fmt, int top_band, int left_band)
261 {
262     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
263     int y_shift;
264     int x_shift;
265
266     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= AV_PIX_FMT_NB || !is_yuv_planar(desc))
267         return -1;
268
269     y_shift = desc->log2_chroma_h;
270     x_shift = desc->log2_chroma_w;
271
272     dst->data[0] = src->data[0] + (top_band * src->linesize[0]) + left_band;
273     dst->data[1] = src->data[1] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[1]) + (left_band >> x_shift);
274     dst->data[2] = src->data[2] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[2]) + (left_band >> x_shift);
275
276     dst->linesize[0] = src->linesize[0];
277     dst->linesize[1] = src->linesize[1];
278     dst->linesize[2] = src->linesize[2];
279     return 0;
280 }
281
282 int av_picture_pad(AVPicture *dst, const AVPicture *src, int height, int width,
283                    enum AVPixelFormat pix_fmt, int padtop, int padbottom, int padleft, int padright,
284             int *color)
285 {
286     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
287     uint8_t *optr;
288     int y_shift;
289     int x_shift;
290     int yheight;
291     int i, y;
292
293     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= AV_PIX_FMT_NB ||
294         !is_yuv_planar(desc)) return -1;
295
296     for (i = 0; i < 3; i++) {
297         x_shift = i ? desc->log2_chroma_w : 0;
298         y_shift = i ? desc->log2_chroma_h : 0;
299
300         if (padtop || padleft) {
301             memset(dst->data[i], color[i],
302                 dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) + (padleft >> x_shift));
303         }
304
305         if (padleft || padright) {
306             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
307                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
308             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
309             for (y = 0; y < yheight; y++) {
310                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
311                 optr += dst->linesize[i];
312             }
313         }
314
315         if (src) { /* first line */
316             uint8_t *iptr = src->data[i];
317             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
318                     (padleft >> x_shift);
319             memcpy(optr, iptr, (width - padleft - padright) >> x_shift);
320             iptr += src->linesize[i];
321             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
322                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
323             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
324             for (y = 0; y < yheight; y++) {
325                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
326                 memcpy(optr + ((padleft + padright) >> x_shift), iptr,
327                        (width - padleft - padright) >> x_shift);
328                 iptr += src->linesize[i];
329                 optr += dst->linesize[i];
330             }
331         }
332
333         if (padbottom || padright) {
334             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] *
335                 ((height - padbottom) >> y_shift) - (padright >> x_shift);
336             memset(optr, color[i],dst->linesize[i] *
337                 (padbottom >> y_shift) + (padright >> x_shift));
338         }
339     }
340     return 0;
341 }
342
343 FF_ENABLE_DEPRECATION_WARNINGS
344 #endif /* FF_API_AVPICTURE */