Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[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 FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; 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 FF_COLOR_RGB      0 /**< RGB color space */
46 #define FF_COLOR_GRAY     1 /**< gray color space */
47 #define FF_COLOR_YUV      2 /**< YUV color space. 16 <= Y <= 235, 16 <= U, V <= 240 */
48 #define FF_COLOR_YUV_JPEG 3 /**< YUV color space. 0 <= Y <= 255, 0 <= U, V <= 255 */
49
50 #if HAVE_MMX && HAVE_YASM
51 #define deinterlace_line_inplace ff_deinterlace_line_inplace_mmx
52 #define deinterlace_line         ff_deinterlace_line_mmx
53 #else
54 #define deinterlace_line_inplace deinterlace_line_inplace_c
55 #define deinterlace_line         deinterlace_line_c
56 #endif
57
58 #define pixdesc_has_alpha(pixdesc) \
59     ((pixdesc)->nb_components == 2 || (pixdesc)->nb_components == 4 || (pixdesc)->flags & PIX_FMT_PAL)
60
61 typedef struct PixFmtInfo {
62     uint8_t color_type;      /**< color type (see FF_COLOR_xxx constants) */
63     uint8_t padded_size;     /**< padded size in bits if different from the non-padded size */
64 } PixFmtInfo;
65
66 /* this table gives more information about formats */
67 static const PixFmtInfo pix_fmt_info[PIX_FMT_NB] = {
68     /* YUV formats */
69     [PIX_FMT_YUV420P] = {
70         .color_type = FF_COLOR_YUV,
71     },
72     [PIX_FMT_YUV422P] = {
73         .color_type = FF_COLOR_YUV,
74     },
75     [PIX_FMT_YUV444P] = {
76         .color_type = FF_COLOR_YUV,
77     },
78     [PIX_FMT_YUYV422] = {
79         .color_type = FF_COLOR_YUV,
80     },
81     [PIX_FMT_UYVY422] = {
82         .color_type = FF_COLOR_YUV,
83     },
84     [PIX_FMT_YUV410P] = {
85         .color_type = FF_COLOR_YUV,
86     },
87     [PIX_FMT_YUV411P] = {
88         .color_type = FF_COLOR_YUV,
89     },
90     [PIX_FMT_YUV440P] = {
91         .color_type = FF_COLOR_YUV,
92     },
93     [PIX_FMT_YUV420P16LE] = {
94         .color_type = FF_COLOR_YUV,
95     },
96     [PIX_FMT_YUV422P16LE] = {
97         .color_type = FF_COLOR_YUV,
98     },
99     [PIX_FMT_YUV444P16LE] = {
100         .color_type = FF_COLOR_YUV,
101     },
102     [PIX_FMT_YUV420P16BE] = {
103         .color_type = FF_COLOR_YUV,
104     },
105     [PIX_FMT_YUV422P16BE] = {
106         .color_type = FF_COLOR_YUV,
107     },
108     [PIX_FMT_YUV444P16BE] = {
109         .color_type = FF_COLOR_YUV,
110     },
111
112     /* YUV formats with alpha plane */
113     [PIX_FMT_YUVA420P] = {
114         .color_type = FF_COLOR_YUV,
115     },
116
117     [PIX_FMT_YUVA422P] = {
118         .color_type = FF_COLOR_YUV,
119     },
120
121     [PIX_FMT_YUVA444P] = {
122         .color_type = FF_COLOR_YUV,
123     },
124
125     /* JPEG YUV */
126     [PIX_FMT_YUVJ420P] = {
127         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
128     },
129     [PIX_FMT_YUVJ422P] = {
130         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
131     },
132     [PIX_FMT_YUVJ444P] = {
133         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
134     },
135     [PIX_FMT_YUVJ440P] = {
136         .color_type = FF_COLOR_YUV_JPEG,
137     },
138
139     /* RGB formats */
140     [PIX_FMT_RGB24] = {
141         .color_type = FF_COLOR_RGB,
142     },
143     [PIX_FMT_BGR24] = {
144         .color_type = FF_COLOR_RGB,
145     },
146     [PIX_FMT_ARGB] = {
147         .color_type = FF_COLOR_RGB,
148     },
149     [PIX_FMT_RGB48BE] = {
150         .color_type = FF_COLOR_RGB,
151     },
152     [PIX_FMT_RGB48LE] = {
153         .color_type = FF_COLOR_RGB,
154     },
155     [PIX_FMT_RGBA64BE] = {
156         .color_type = FF_COLOR_RGB,
157     },
158     [PIX_FMT_RGBA64LE] = {
159         .color_type = FF_COLOR_RGB,
160     },
161     [PIX_FMT_RGB565BE] = {
162         .color_type = FF_COLOR_RGB,
163     },
164     [PIX_FMT_RGB565LE] = {
165         .color_type = FF_COLOR_RGB,
166     },
167     [PIX_FMT_RGB555BE] = {
168         .color_type = FF_COLOR_RGB,
169         .padded_size = 16,
170     },
171     [PIX_FMT_RGB555LE] = {
172         .color_type = FF_COLOR_RGB,
173         .padded_size = 16,
174     },
175     [PIX_FMT_RGB444BE] = {
176         .color_type = FF_COLOR_RGB,
177         .padded_size = 16,
178     },
179     [PIX_FMT_RGB444LE] = {
180         .color_type = FF_COLOR_RGB,
181         .padded_size = 16,
182     },
183
184     /* gray / mono formats */
185     [PIX_FMT_GRAY16BE] = {
186         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
187     },
188     [PIX_FMT_GRAY16LE] = {
189         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
190     },
191     [PIX_FMT_GRAY8] = {
192         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
193     },
194     [PIX_FMT_GRAY8A] = {
195         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
196     },
197     [PIX_FMT_MONOWHITE] = {
198         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
199     },
200     [PIX_FMT_MONOBLACK] = {
201         .color_type = FF_COLOR_GRAY,
202     },
203
204     /* paletted formats */
205     [PIX_FMT_PAL8] = {
206         .color_type = FF_COLOR_RGB,
207     },
208     [PIX_FMT_UYYVYY411] = {
209         .color_type = FF_COLOR_YUV,
210     },
211     [PIX_FMT_ABGR] = {
212         .color_type = FF_COLOR_RGB,
213     },
214     [PIX_FMT_BGR48BE] = {
215         .color_type = FF_COLOR_RGB,
216     },
217     [PIX_FMT_BGR48LE] = {
218         .color_type = FF_COLOR_RGB,
219     },
220     [PIX_FMT_BGRA64BE] = {
221         .color_type = FF_COLOR_RGB,
222     },
223     [PIX_FMT_BGRA64LE] = {
224         .color_type = FF_COLOR_RGB,
225     },
226     [PIX_FMT_BGR565BE] = {
227         .color_type = FF_COLOR_RGB,
228         .padded_size = 16,
229     },
230     [PIX_FMT_BGR565LE] = {
231         .color_type = FF_COLOR_RGB,
232         .padded_size = 16,
233     },
234     [PIX_FMT_BGR555BE] = {
235         .color_type = FF_COLOR_RGB,
236         .padded_size = 16,
237     },
238     [PIX_FMT_BGR555LE] = {
239         .color_type = FF_COLOR_RGB,
240         .padded_size = 16,
241     },
242     [PIX_FMT_BGR444BE] = {
243         .color_type = FF_COLOR_RGB,
244         .padded_size = 16,
245     },
246     [PIX_FMT_BGR444LE] = {
247         .color_type = FF_COLOR_RGB,
248         .padded_size = 16,
249     },
250     [PIX_FMT_RGB8] = {
251         .color_type = FF_COLOR_RGB,
252     },
253     [PIX_FMT_RGB4] = {
254         .color_type = FF_COLOR_RGB,
255     },
256     [PIX_FMT_RGB4_BYTE] = {
257         .color_type = FF_COLOR_RGB,
258         .padded_size = 8,
259     },
260     [PIX_FMT_BGR8] = {
261         .color_type = FF_COLOR_RGB,
262     },
263     [PIX_FMT_BGR4] = {
264         .color_type = FF_COLOR_RGB,
265     },
266     [PIX_FMT_BGR4_BYTE] = {
267         .color_type = FF_COLOR_RGB,
268         .padded_size = 8,
269     },
270     [PIX_FMT_NV12] = {
271         .color_type = FF_COLOR_YUV,
272     },
273     [PIX_FMT_NV21] = {
274         .color_type = FF_COLOR_YUV,
275     },
276
277     [PIX_FMT_BGRA] = {
278         .color_type = FF_COLOR_RGB,
279     },
280     [PIX_FMT_RGBA] = {
281         .color_type = FF_COLOR_RGB,
282     },
283 };
284
285 void avcodec_get_chroma_sub_sample(enum PixelFormat pix_fmt, int *h_shift, int *v_shift)
286 {
287     *h_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w;
288     *v_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h;
289 }
290
291 int ff_is_hwaccel_pix_fmt(enum PixelFormat pix_fmt)
292 {
293     return av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_HWACCEL;
294 }
295
296 int avpicture_fill(AVPicture *picture, uint8_t *ptr,
297                    enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
298 {
299     int ret;
300
301     if ((ret = av_image_check_size(width, height, 0, NULL)) < 0)
302         return ret;
303
304     if ((ret = av_image_fill_linesizes(picture->linesize, pix_fmt, width)) < 0)
305         return ret;
306
307     return av_image_fill_pointers(picture->data, pix_fmt, height, ptr, picture->linesize);
308 }
309
310 int avpicture_layout(const AVPicture* src, enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height,
311                      unsigned char *dest, int dest_size)
312 {
313     int i, j, nb_planes = 0, linesizes[4];
314     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
315     int size = avpicture_get_size(pix_fmt, width, height);
316
317     if (size > dest_size || size < 0)
318         return AVERROR(EINVAL);
319
320     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
321         nb_planes = FFMAX(desc->comp[i].plane, nb_planes);
322     nb_planes++;
323
324     av_image_fill_linesizes(linesizes, pix_fmt, width);
325     for (i = 0; i < nb_planes; i++) {
326         int h, shift = (i == 1 || i == 2) ? desc->log2_chroma_h : 0;
327         const unsigned char *s = src->data[i];
328         h = (height + (1 << shift) - 1) >> shift;
329
330         for (j = 0; j < h; j++) {
331             memcpy(dest, s, linesizes[i]);
332             dest += linesizes[i];
333             s += src->linesize[i];
334         }
335     }
336
337     if (desc->flags & PIX_FMT_PAL) {
338         uint32_t *d32 = (unsigned char *)(((size_t)dest + 3) & ~3);
339         for (i = 0; i<256; i++)
340             AV_WL32(d32 + i, AV_RN32(src->data[1] + 4*i));
341     }
342
343     return size;
344 }
345
346 int avpicture_get_size(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
347 {
348     AVPicture dummy_pict;
349     if (av_image_check_size(width, height, 0, NULL) < 0)
350         return AVERROR(EINVAL);
351     if (av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_PSEUDOPAL)
352         // do not include palette for these pseudo-paletted formats
353         return width * height;
354     return avpicture_fill(&dummy_pict, NULL, pix_fmt, width, height);
355 }
356
357 static int get_pix_fmt_depth(int *min, int *max, enum PixelFormat pix_fmt)
358 {
359     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
360     int i;
361
362     if (!desc->nb_components) {
363         *min = *max = 0;
364         return AVERROR(EINVAL);
365     }
366
367     *min = INT_MAX, *max = -INT_MAX;
368     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++) {
369         *min = FFMIN(desc->comp[i].depth_minus1+1, *min);
370         *max = FFMAX(desc->comp[i].depth_minus1+1, *max);
371     }
372     return 0;
373 }
374
375 int avcodec_get_pix_fmt_loss(enum PixelFormat dst_pix_fmt, enum PixelFormat src_pix_fmt,
376                              int has_alpha)
377 {
378     const PixFmtInfo *pf, *ps;
379     const AVPixFmtDescriptor *src_desc;
380     const AVPixFmtDescriptor *dst_desc;
381     int src_min_depth, src_max_depth, dst_min_depth, dst_max_depth;
382     int ret, loss;
383
384     if (dst_pix_fmt >= PIX_FMT_NB || dst_pix_fmt <= PIX_FMT_NONE)
385         return ~0;
386
387     src_desc = &av_pix_fmt_descriptors[src_pix_fmt];
388     dst_desc = &av_pix_fmt_descriptors[dst_pix_fmt];
389     ps = &pix_fmt_info[src_pix_fmt];
390
391     /* compute loss */
392     loss = 0;
393
394     if ((ret = get_pix_fmt_depth(&src_min_depth, &src_max_depth, src_pix_fmt)) < 0)
395         return ret;
396     if ((ret = get_pix_fmt_depth(&dst_min_depth, &dst_max_depth, dst_pix_fmt)) < 0)
397         return ret;
398     if (dst_min_depth < src_min_depth ||
399         dst_max_depth < src_max_depth)
400         loss |= FF_LOSS_DEPTH;
401     if (dst_desc->log2_chroma_w > src_desc->log2_chroma_w ||
402         dst_desc->log2_chroma_h > src_desc->log2_chroma_h)
403         loss |= FF_LOSS_RESOLUTION;
404
405     pf = &pix_fmt_info[dst_pix_fmt];
406     switch(pf->color_type) {
407     case FF_COLOR_RGB:
408         if (ps->color_type != FF_COLOR_RGB &&
409             ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
410             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
411         break;
412     case FF_COLOR_GRAY:
413         if (ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
414             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
415         break;
416     case FF_COLOR_YUV:
417         if (ps->color_type != FF_COLOR_YUV)
418             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
419         break;
420     case FF_COLOR_YUV_JPEG:
421         if (ps->color_type != FF_COLOR_YUV_JPEG &&
422             ps->color_type != FF_COLOR_YUV &&
423             ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
424             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
425         break;
426     default:
427         /* fail safe test */
428         if (ps->color_type != pf->color_type)
429             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
430         break;
431     }
432     if (pf->color_type == FF_COLOR_GRAY &&
433         ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
434         loss |= FF_LOSS_CHROMA;
435     if (!pixdesc_has_alpha(dst_desc) && (pixdesc_has_alpha(src_desc) && has_alpha))
436         loss |= FF_LOSS_ALPHA;
437     if (dst_pix_fmt == PIX_FMT_PAL8 &&
438         (src_pix_fmt != PIX_FMT_PAL8 && (ps->color_type != FF_COLOR_GRAY || (pixdesc_has_alpha(src_desc) && has_alpha))))
439         loss |= FF_LOSS_COLORQUANT;
440
441     return loss;
442 }
443
444 static int avg_bits_per_pixel(enum PixelFormat pix_fmt)
445 {
446     const PixFmtInfo *info = &pix_fmt_info[pix_fmt];
447     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
448
449     return info->padded_size ?
450         info->padded_size : av_get_bits_per_pixel(desc);
451 }
452
453 enum PixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt(int64_t pix_fmt_mask, enum PixelFormat src_pix_fmt,
454                                             int has_alpha, int *loss_ptr)
455 {
456     enum PixelFormat dst_pix_fmt;
457     int i;
458
459     if (loss_ptr) /* all losses count (for backward compatibility) */
460         *loss_ptr = 0;
461
462     dst_pix_fmt = PIX_FMT_NONE; /* so first iteration doesn't have to be treated special */
463     for(i = 0; i< FFMIN(PIX_FMT_NB, 64); i++){
464         if (pix_fmt_mask & (1ULL << i))
465             dst_pix_fmt = avcodec_find_best_pix_fmt2(dst_pix_fmt, i, src_pix_fmt, has_alpha, loss_ptr);
466     }
467     return dst_pix_fmt;
468 }
469
470 enum PixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt2(enum PixelFormat dst_pix_fmt1, enum PixelFormat dst_pix_fmt2,
471                                             enum PixelFormat src_pix_fmt, int has_alpha, int *loss_ptr)
472 {
473     enum PixelFormat dst_pix_fmt;
474     int loss1, loss2, loss_order1, loss_order2, i, loss_mask;
475     static const int loss_mask_order[] = {
476         ~0, /* no loss first */
477         ~FF_LOSS_ALPHA,
478         ~FF_LOSS_RESOLUTION,
479         ~(FF_LOSS_COLORSPACE | FF_LOSS_RESOLUTION),
480         ~FF_LOSS_COLORQUANT,
481         ~FF_LOSS_DEPTH,
482         ~(FF_LOSS_DEPTH|FF_LOSS_COLORSPACE),
483         ~(FF_LOSS_RESOLUTION | FF_LOSS_DEPTH | FF_LOSS_COLORSPACE | FF_LOSS_ALPHA |
484           FF_LOSS_COLORQUANT | FF_LOSS_CHROMA),
485         0x80000, //non zero entry that combines all loss variants including future additions
486         0,
487     };
488
489     loss_mask= loss_ptr?~*loss_ptr:~0; /* use loss mask if provided */
490     dst_pix_fmt = PIX_FMT_NONE;
491     loss1 = avcodec_get_pix_fmt_loss(dst_pix_fmt1, src_pix_fmt, has_alpha) & loss_mask;
492     loss2 = avcodec_get_pix_fmt_loss(dst_pix_fmt2, src_pix_fmt, has_alpha) & loss_mask;
493
494     /* try with successive loss */
495     for(i = 0;loss_mask_order[i] != 0 && dst_pix_fmt == PIX_FMT_NONE;i++) {
496         loss_order1 = loss1 & loss_mask_order[i];
497         loss_order2 = loss2 & loss_mask_order[i];
498
499         if (loss_order1 == 0 && loss_order2 == 0){ /* use format with smallest depth */
500             dst_pix_fmt = avg_bits_per_pixel(dst_pix_fmt2) < avg_bits_per_pixel(dst_pix_fmt1) ? dst_pix_fmt2 : dst_pix_fmt1;
501         } else if (loss_order1 == 0 || loss_order2 == 0) { /* use format with no loss */
502             dst_pix_fmt = loss_order2 ? dst_pix_fmt1 : dst_pix_fmt2;
503         }
504     }
505
506     if (loss_ptr)
507         *loss_ptr = avcodec_get_pix_fmt_loss(dst_pix_fmt, src_pix_fmt, has_alpha);
508     return dst_pix_fmt;
509 }
510
511 void av_picture_copy(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
512                      enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
513 {
514     av_image_copy(dst->data, dst->linesize, src->data,
515                   src->linesize, pix_fmt, width, height);
516 }
517
518 /* 2x2 -> 1x1 */
519 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap,
520                      const uint8_t *src, int src_wrap,
521                      int width, int height)
522 {
523     int w;
524     const uint8_t *s1, *s2;
525     uint8_t *d;
526
527     for(;height > 0; height--) {
528         s1 = src;
529         s2 = s1 + src_wrap;
530         d = dst;
531         for(w = width;w >= 4; w-=4) {
532             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
533             d[1] = (s1[2] + s1[3] + s2[2] + s2[3] + 2) >> 2;
534             d[2] = (s1[4] + s1[5] + s2[4] + s2[5] + 2) >> 2;
535             d[3] = (s1[6] + s1[7] + s2[6] + s2[7] + 2) >> 2;
536             s1 += 8;
537             s2 += 8;
538             d += 4;
539         }
540         for(;w > 0; w--) {
541             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
542             s1 += 2;
543             s2 += 2;
544             d++;
545         }
546         src += 2 * src_wrap;
547         dst += dst_wrap;
548     }
549 }
550
551 /* 4x4 -> 1x1 */
552 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap,
553                      const uint8_t *src, int src_wrap,
554                      int width, int height)
555 {
556     int w;
557     const uint8_t *s1, *s2, *s3, *s4;
558     uint8_t *d;
559
560     for(;height > 0; height--) {
561         s1 = src;
562         s2 = s1 + src_wrap;
563         s3 = s2 + src_wrap;
564         s4 = s3 + src_wrap;
565         d = dst;
566         for(w = width;w > 0; w--) {
567             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s1[2] + s1[3] +
568                     s2[0] + s2[1] + s2[2] + s2[3] +
569                     s3[0] + s3[1] + s3[2] + s3[3] +
570                     s4[0] + s4[1] + s4[2] + s4[3] + 8) >> 4;
571             s1 += 4;
572             s2 += 4;
573             s3 += 4;
574             s4 += 4;
575             d++;
576         }
577         src += 4 * src_wrap;
578         dst += dst_wrap;
579     }
580 }
581
582 /* 8x8 -> 1x1 */
583 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap,
584                      const uint8_t *src, int src_wrap,
585                      int width, int height)
586 {
587     int w, i;
588
589     for(;height > 0; height--) {
590         for(w = width;w > 0; w--) {
591             int tmp=0;
592             for(i=0; i<8; i++){
593                 tmp += src[0] + src[1] + src[2] + src[3] + src[4] + src[5] + src[6] + src[7];
594                 src += src_wrap;
595             }
596             *(dst++) = (tmp + 32)>>6;
597             src += 8 - 8*src_wrap;
598         }
599         src += 8*src_wrap - 8*width;
600         dst += dst_wrap - width;
601     }
602 }
603
604
605 int avpicture_alloc(AVPicture *picture,
606                     enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
607 {
608     int ret;
609
610     if ((ret = av_image_alloc(picture->data, picture->linesize, width, height, pix_fmt, 1)) < 0) {
611         memset(picture, 0, sizeof(AVPicture));
612         return ret;
613     }
614
615     return 0;
616 }
617
618 void avpicture_free(AVPicture *picture)
619 {
620     av_free(picture->data[0]);
621 }
622
623 /* return true if yuv planar */
624 static inline int is_yuv_planar(enum PixelFormat fmt)
625 {
626     const PixFmtInfo         *info = &pix_fmt_info[fmt];
627     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[fmt];
628     int i;
629     int planes[4] = { 0 };
630
631     if (info->color_type != FF_COLOR_YUV &&
632         info->color_type != FF_COLOR_YUV_JPEG)
633         return 0;
634
635     /* set the used planes */
636     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
637         planes[desc->comp[i].plane] = 1;
638
639     /* if there is an unused plane, the format is not planar */
640     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
641         if (!planes[i])
642             return 0;
643     return 1;
644 }
645
646 int av_picture_crop(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
647                     enum PixelFormat pix_fmt, int top_band, int left_band)
648 {
649     int y_shift;
650     int x_shift;
651
652     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB)
653         return -1;
654
655     y_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h;
656     x_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w;
657
658     if (is_yuv_planar(pix_fmt)) {
659     dst->data[0] = src->data[0] + (top_band * src->linesize[0]) + left_band;
660     dst->data[1] = src->data[1] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[1]) + (left_band >> x_shift);
661     dst->data[2] = src->data[2] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[2]) + (left_band >> x_shift);
662     } else{
663         if(top_band % (1<<y_shift) || left_band % (1<<x_shift))
664             return -1;
665         if(left_band) //FIXME add support for this too
666             return -1;
667         dst->data[0] = src->data[0] + (top_band * src->linesize[0]) + left_band;
668     }
669
670     dst->linesize[0] = src->linesize[0];
671     dst->linesize[1] = src->linesize[1];
672     dst->linesize[2] = src->linesize[2];
673     return 0;
674 }
675
676 int av_picture_pad(AVPicture *dst, const AVPicture *src, int height, int width,
677                    enum PixelFormat pix_fmt, int padtop, int padbottom, int padleft, int padright,
678             int *color)
679 {
680     uint8_t *optr;
681     int y_shift;
682     int x_shift;
683     int yheight;
684     int i, y;
685
686     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB ||
687         !is_yuv_planar(pix_fmt)) return -1;
688
689     for (i = 0; i < 3; i++) {
690         x_shift = i ? av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w : 0;
691         y_shift = i ? av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h : 0;
692
693         if (padtop || padleft) {
694             memset(dst->data[i], color[i],
695                 dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) + (padleft >> x_shift));
696         }
697
698         if (padleft || padright) {
699             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
700                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
701             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
702             for (y = 0; y < yheight; y++) {
703                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
704                 optr += dst->linesize[i];
705             }
706         }
707
708         if (src) { /* first line */
709             uint8_t *iptr = src->data[i];
710             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
711                     (padleft >> x_shift);
712             memcpy(optr, iptr, (width - padleft - padright) >> x_shift);
713             iptr += src->linesize[i];
714             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
715                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
716             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
717             for (y = 0; y < yheight; y++) {
718                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
719                 memcpy(optr + ((padleft + padright) >> x_shift), iptr,
720                        (width - padleft - padright) >> x_shift);
721                 iptr += src->linesize[i];
722                 optr += dst->linesize[i];
723             }
724         }
725
726         if (padbottom || padright) {
727             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] *
728                 ((height - padbottom) >> y_shift) - (padright >> x_shift);
729             memset(optr, color[i],dst->linesize[i] *
730                 (padbottom >> y_shift) + (padright >> x_shift));
731         }
732     }
733     return 0;
734 }
735
736 #if !(HAVE_MMX && HAVE_YASM)
737 /* filter parameters: [-1 4 2 4 -1] // 8 */
738 static void deinterlace_line_c(uint8_t *dst,
739                              const uint8_t *lum_m4, const uint8_t *lum_m3,
740                              const uint8_t *lum_m2, const uint8_t *lum_m1,
741                              const uint8_t *lum,
742                              int size)
743 {
744     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
745     int sum;
746
747     for(;size > 0;size--) {
748         sum = -lum_m4[0];
749         sum += lum_m3[0] << 2;
750         sum += lum_m2[0] << 1;
751         sum += lum_m1[0] << 2;
752         sum += -lum[0];
753         dst[0] = cm[(sum + 4) >> 3];
754         lum_m4++;
755         lum_m3++;
756         lum_m2++;
757         lum_m1++;
758         lum++;
759         dst++;
760     }
761 }
762
763 static void deinterlace_line_inplace_c(uint8_t *lum_m4, uint8_t *lum_m3,
764                                        uint8_t *lum_m2, uint8_t *lum_m1,
765                                        uint8_t *lum, int size)
766 {
767     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
768     int sum;
769
770     for(;size > 0;size--) {
771         sum = -lum_m4[0];
772         sum += lum_m3[0] << 2;
773         sum += lum_m2[0] << 1;
774         lum_m4[0]=lum_m2[0];
775         sum += lum_m1[0] << 2;
776         sum += -lum[0];
777         lum_m2[0] = cm[(sum + 4) >> 3];
778         lum_m4++;
779         lum_m3++;
780         lum_m2++;
781         lum_m1++;
782         lum++;
783     }
784 }
785 #endif
786
787 /* deinterlacing : 2 temporal taps, 3 spatial taps linear filter. The
788    top field is copied as is, but the bottom field is deinterlaced
789    against the top field. */
790 static void deinterlace_bottom_field(uint8_t *dst, int dst_wrap,
791                                     const uint8_t *src1, int src_wrap,
792                                     int width, int height)
793 {
794     const uint8_t *src_m2, *src_m1, *src_0, *src_p1, *src_p2;
795     int y;
796
797     src_m2 = src1;
798     src_m1 = src1;
799     src_0=&src_m1[src_wrap];
800     src_p1=&src_0[src_wrap];
801     src_p2=&src_p1[src_wrap];
802     for(y=0;y<(height-2);y+=2) {
803         memcpy(dst,src_m1,width);
804         dst += dst_wrap;
805         deinterlace_line(dst,src_m2,src_m1,src_0,src_p1,src_p2,width);
806         src_m2 = src_0;
807         src_m1 = src_p1;
808         src_0 = src_p2;
809         src_p1 += 2*src_wrap;
810         src_p2 += 2*src_wrap;
811         dst += dst_wrap;
812     }
813     memcpy(dst,src_m1,width);
814     dst += dst_wrap;
815     /* do last line */
816     deinterlace_line(dst,src_m2,src_m1,src_0,src_0,src_0,width);
817 }
818
819 static void deinterlace_bottom_field_inplace(uint8_t *src1, int src_wrap,
820                                              int width, int height)
821 {
822     uint8_t *src_m1, *src_0, *src_p1, *src_p2;
823     int y;
824     uint8_t *buf;
825     buf = av_malloc(width);
826
827     src_m1 = src1;
828     memcpy(buf,src_m1,width);
829     src_0=&src_m1[src_wrap];
830     src_p1=&src_0[src_wrap];
831     src_p2=&src_p1[src_wrap];
832     for(y=0;y<(height-2);y+=2) {
833         deinterlace_line_inplace(buf,src_m1,src_0,src_p1,src_p2,width);
834         src_m1 = src_p1;
835         src_0 = src_p2;
836         src_p1 += 2*src_wrap;
837         src_p2 += 2*src_wrap;
838     }
839     /* do last line */
840     deinterlace_line_inplace(buf,src_m1,src_0,src_0,src_0,width);
841     av_free(buf);
842 }
843
844 int avpicture_deinterlace(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
845                           enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
846 {
847     int i;
848
849     if (pix_fmt != PIX_FMT_YUV420P &&
850         pix_fmt != PIX_FMT_YUVJ420P &&
851         pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
852         pix_fmt != PIX_FMT_YUVJ422P &&
853         pix_fmt != PIX_FMT_YUV444P &&
854         pix_fmt != PIX_FMT_YUV411P &&
855         pix_fmt != PIX_FMT_GRAY8)
856         return -1;
857     if ((width & 3) != 0 || (height & 3) != 0)
858         return -1;
859
860     for(i=0;i<3;i++) {
861         if (i == 1) {
862             switch(pix_fmt) {
863             case PIX_FMT_YUVJ420P:
864             case PIX_FMT_YUV420P:
865                 width >>= 1;
866                 height >>= 1;
867                 break;
868             case PIX_FMT_YUV422P:
869             case PIX_FMT_YUVJ422P:
870                 width >>= 1;
871                 break;
872             case PIX_FMT_YUV411P:
873                 width >>= 2;
874                 break;
875             default:
876                 break;
877             }
878             if (pix_fmt == PIX_FMT_GRAY8) {
879                 break;
880             }
881         }
882         if (src == dst) {
883             deinterlace_bottom_field_inplace(dst->data[i], dst->linesize[i],
884                                  width, height);
885         } else {
886             deinterlace_bottom_field(dst->data[i],dst->linesize[i],
887                                         src->data[i], src->linesize[i],
888                                         width, height);
889         }
890     }
891     emms_c();
892     return 0;
893 }