Reimplement av_picture_data_copy() avoiding the use of PixFmtInfo
[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 "libavcore/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 const char *avcodec_get_pix_fmt_name(enum PixelFormat pix_fmt)
421 {
422     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB)
423         return NULL;
424     else
425         return av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].name;
426 }
427
428 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 53
429 enum PixelFormat avcodec_get_pix_fmt(const char *name)
430 {
431     return av_get_pix_fmt(name);
432 }
433 #endif
434
435 void avcodec_pix_fmt_string (char *buf, int buf_size, enum PixelFormat pix_fmt)
436 {
437     /* print header */
438     if (pix_fmt < 0)
439         snprintf (buf, buf_size,
440                   "name      " " nb_channels" " depth" " is_alpha"
441             );
442     else{
443         PixFmtInfo info= pix_fmt_info[pix_fmt];
444
445         char is_alpha_char= info.is_alpha ? 'y' : 'n';
446
447         snprintf (buf, buf_size,
448                   "%-11s %5d %9d %6c",
449                   av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].name,
450                   info.nb_channels,
451                   info.depth,
452                   is_alpha_char
453             );
454     }
455 }
456
457 int ff_is_hwaccel_pix_fmt(enum PixelFormat pix_fmt)
458 {
459     return av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_HWACCEL;
460 }
461
462 int ff_set_systematic_pal(uint32_t pal[256], enum PixelFormat pix_fmt){
463     int i;
464
465     for(i=0; i<256; i++){
466         int r,g,b;
467
468         switch(pix_fmt) {
469         case PIX_FMT_RGB8:
470             r= (i>>5    )*36;
471             g= ((i>>2)&7)*36;
472             b= (i&3     )*85;
473             break;
474         case PIX_FMT_BGR8:
475             b= (i>>6    )*85;
476             g= ((i>>3)&7)*36;
477             r= (i&7     )*36;
478             break;
479         case PIX_FMT_RGB4_BYTE:
480             r= (i>>3    )*255;
481             g= ((i>>1)&3)*85;
482             b= (i&1     )*255;
483             break;
484         case PIX_FMT_BGR4_BYTE:
485             b= (i>>3    )*255;
486             g= ((i>>1)&3)*85;
487             r= (i&1     )*255;
488             break;
489         case PIX_FMT_GRAY8:
490             r=b=g= i;
491             break;
492         default:
493             return -1;
494         }
495         pal[i] =  b + (g<<8) + (r<<16);
496     }
497
498     return 0;
499 }
500
501 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 53
502 int ff_fill_linesize(AVPicture *picture, enum PixelFormat pix_fmt, int width)
503 {
504     return av_image_fill_linesizes(picture->linesize, pix_fmt, width);
505 }
506
507 int ff_fill_pointer(AVPicture *picture, uint8_t *ptr, enum PixelFormat pix_fmt,
508                     int height)
509 {
510     return av_image_fill_pointers(picture->data, pix_fmt, height, ptr, picture->linesize);
511 }
512 #endif
513
514 int avpicture_fill(AVPicture *picture, uint8_t *ptr,
515                    enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
516 {
517
518     if(av_image_check_size(width, height, 0, NULL))
519         return -1;
520
521     if (av_image_fill_linesizes(picture->linesize, pix_fmt, width))
522         return -1;
523
524     return av_image_fill_pointers(picture->data, pix_fmt, height, ptr, picture->linesize);
525 }
526
527 int avpicture_layout(const AVPicture* src, enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height,
528                      unsigned char *dest, int dest_size)
529 {
530     const PixFmtInfo* pf = &pix_fmt_info[pix_fmt];
531     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
532     int i, j, w, ow, h, oh, data_planes;
533     const unsigned char* s;
534     int size = avpicture_get_size(pix_fmt, width, height);
535
536     if (size > dest_size || size < 0)
537         return -1;
538
539     if (pf->pixel_type == FF_PIXEL_PACKED || pf->pixel_type == FF_PIXEL_PALETTE) {
540         if (pix_fmt == PIX_FMT_YUYV422 ||
541             pix_fmt == PIX_FMT_UYVY422 ||
542             pix_fmt == PIX_FMT_BGR565BE ||
543             pix_fmt == PIX_FMT_BGR565LE ||
544             pix_fmt == PIX_FMT_BGR555BE ||
545             pix_fmt == PIX_FMT_BGR555LE ||
546             pix_fmt == PIX_FMT_BGR444BE ||
547             pix_fmt == PIX_FMT_BGR444LE ||
548             pix_fmt == PIX_FMT_RGB565BE ||
549             pix_fmt == PIX_FMT_RGB565LE ||
550             pix_fmt == PIX_FMT_RGB555BE ||
551             pix_fmt == PIX_FMT_RGB555LE ||
552             pix_fmt == PIX_FMT_RGB444BE ||
553             pix_fmt == PIX_FMT_RGB444LE)
554             w = width * 2;
555         else if (pix_fmt == PIX_FMT_UYYVYY411)
556             w = width + width/2;
557         else if (pix_fmt == PIX_FMT_PAL8)
558             w = width;
559         else
560             w = width * (pf->depth * pf->nb_channels / 8);
561
562         data_planes = 1;
563         h = height;
564     } else {
565         data_planes = pf->nb_channels;
566         w = (width*pf->depth + 7)/8;
567         h = height;
568     }
569
570     ow = w;
571     oh = h;
572
573     for (i=0; i<data_planes; i++) {
574         if (i == 1) {
575             w = (- ((-width) >> desc->log2_chroma_w) * pf->depth + 7) / 8;
576             h = -((-height) >> desc->log2_chroma_h);
577             if (pix_fmt == PIX_FMT_NV12 || pix_fmt == PIX_FMT_NV21)
578                 w <<= 1;
579         } else if (i == 3) {
580             w = ow;
581             h = oh;
582         }
583         s = src->data[i];
584         for(j=0; j<h; j++) {
585             memcpy(dest, s, w);
586             dest += w;
587             s += src->linesize[i];
588         }
589     }
590
591     if (pf->pixel_type == FF_PIXEL_PALETTE)
592         memcpy((unsigned char *)(((size_t)dest + 3) & ~3), src->data[1], 256 * 4);
593
594     return size;
595 }
596
597 int avpicture_get_size(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
598 {
599     AVPicture dummy_pict;
600     if(av_image_check_size(width, height, 0, NULL))
601         return -1;
602     switch (pix_fmt) {
603     case PIX_FMT_RGB8:
604     case PIX_FMT_BGR8:
605     case PIX_FMT_RGB4_BYTE:
606     case PIX_FMT_BGR4_BYTE:
607     case PIX_FMT_GRAY8:
608         // do not include palette for these pseudo-paletted formats
609         return width * height;
610     }
611     return avpicture_fill(&dummy_pict, NULL, pix_fmt, width, height);
612 }
613
614 int avcodec_get_pix_fmt_loss(enum PixelFormat dst_pix_fmt, enum PixelFormat src_pix_fmt,
615                              int has_alpha)
616 {
617     const PixFmtInfo *pf, *ps;
618     const AVPixFmtDescriptor *src_desc = &av_pix_fmt_descriptors[src_pix_fmt];
619     const AVPixFmtDescriptor *dst_desc = &av_pix_fmt_descriptors[dst_pix_fmt];
620     int loss;
621
622     ps = &pix_fmt_info[src_pix_fmt];
623
624     /* compute loss */
625     loss = 0;
626     pf = &pix_fmt_info[dst_pix_fmt];
627     if (pf->depth < ps->depth ||
628         ((dst_pix_fmt == PIX_FMT_RGB555BE || dst_pix_fmt == PIX_FMT_RGB555LE ||
629           dst_pix_fmt == PIX_FMT_BGR555BE || dst_pix_fmt == PIX_FMT_BGR555LE) &&
630          (src_pix_fmt == PIX_FMT_RGB565BE || src_pix_fmt == PIX_FMT_RGB565LE ||
631           src_pix_fmt == PIX_FMT_BGR565BE || src_pix_fmt == PIX_FMT_BGR565LE)))
632         loss |= FF_LOSS_DEPTH;
633     if (dst_desc->log2_chroma_w > src_desc->log2_chroma_w ||
634         dst_desc->log2_chroma_h > src_desc->log2_chroma_h)
635         loss |= FF_LOSS_RESOLUTION;
636     switch(pf->color_type) {
637     case FF_COLOR_RGB:
638         if (ps->color_type != FF_COLOR_RGB &&
639             ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
640             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
641         break;
642     case FF_COLOR_GRAY:
643         if (ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
644             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
645         break;
646     case FF_COLOR_YUV:
647         if (ps->color_type != FF_COLOR_YUV)
648             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
649         break;
650     case FF_COLOR_YUV_JPEG:
651         if (ps->color_type != FF_COLOR_YUV_JPEG &&
652             ps->color_type != FF_COLOR_YUV &&
653             ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
654             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
655         break;
656     default:
657         /* fail safe test */
658         if (ps->color_type != pf->color_type)
659             loss |= FF_LOSS_COLORSPACE;
660         break;
661     }
662     if (pf->color_type == FF_COLOR_GRAY &&
663         ps->color_type != FF_COLOR_GRAY)
664         loss |= FF_LOSS_CHROMA;
665     if (!pf->is_alpha && (ps->is_alpha && has_alpha))
666         loss |= FF_LOSS_ALPHA;
667     if (pf->pixel_type == FF_PIXEL_PALETTE &&
668         (ps->pixel_type != FF_PIXEL_PALETTE && ps->color_type != FF_COLOR_GRAY))
669         loss |= FF_LOSS_COLORQUANT;
670     return loss;
671 }
672
673 static int avg_bits_per_pixel(enum PixelFormat pix_fmt)
674 {
675     int bits;
676     const PixFmtInfo *pf;
677     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
678
679     pf = &pix_fmt_info[pix_fmt];
680     switch(pf->pixel_type) {
681     case FF_PIXEL_PACKED:
682         switch(pix_fmt) {
683         case PIX_FMT_YUYV422:
684         case PIX_FMT_UYVY422:
685         case PIX_FMT_RGB565BE:
686         case PIX_FMT_RGB565LE:
687         case PIX_FMT_RGB555BE:
688         case PIX_FMT_RGB555LE:
689         case PIX_FMT_RGB444BE:
690         case PIX_FMT_RGB444LE:
691         case PIX_FMT_BGR565BE:
692         case PIX_FMT_BGR565LE:
693         case PIX_FMT_BGR555BE:
694         case PIX_FMT_BGR555LE:
695         case PIX_FMT_BGR444BE:
696         case PIX_FMT_BGR444LE:
697             bits = 16;
698             break;
699         case PIX_FMT_UYYVYY411:
700             bits = 12;
701             break;
702         default:
703             bits = pf->depth * pf->nb_channels;
704             break;
705         }
706         break;
707     case FF_PIXEL_PLANAR:
708         if (desc->log2_chroma_w == 0 && desc->log2_chroma_h == 0) {
709             bits = pf->depth * pf->nb_channels;
710         } else {
711             bits = pf->depth + ((2 * pf->depth) >>
712                                 (desc->log2_chroma_w + desc->log2_chroma_h));
713         }
714         break;
715     case FF_PIXEL_PALETTE:
716         bits = 8;
717         break;
718     default:
719         bits = -1;
720         break;
721     }
722     return bits;
723 }
724
725 static enum PixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt1(int64_t pix_fmt_mask,
726                                       enum PixelFormat src_pix_fmt,
727                                       int has_alpha,
728                                       int loss_mask)
729 {
730     int dist, i, loss, min_dist;
731     enum PixelFormat dst_pix_fmt;
732
733     /* find exact color match with smallest size */
734     dst_pix_fmt = PIX_FMT_NONE;
735     min_dist = 0x7fffffff;
736     for(i = 0;i < PIX_FMT_NB; i++) {
737         if (pix_fmt_mask & (1ULL << i)) {
738             loss = avcodec_get_pix_fmt_loss(i, src_pix_fmt, has_alpha) & loss_mask;
739             if (loss == 0) {
740                 dist = avg_bits_per_pixel(i);
741                 if (dist < min_dist) {
742                     min_dist = dist;
743                     dst_pix_fmt = i;
744                 }
745             }
746         }
747     }
748     return dst_pix_fmt;
749 }
750
751 enum PixelFormat avcodec_find_best_pix_fmt(int64_t pix_fmt_mask, enum PixelFormat src_pix_fmt,
752                               int has_alpha, int *loss_ptr)
753 {
754     enum PixelFormat dst_pix_fmt;
755     int loss_mask, i;
756     static const int loss_mask_order[] = {
757         ~0, /* no loss first */
758         ~FF_LOSS_ALPHA,
759         ~FF_LOSS_RESOLUTION,
760         ~(FF_LOSS_COLORSPACE | FF_LOSS_RESOLUTION),
761         ~FF_LOSS_COLORQUANT,
762         ~FF_LOSS_DEPTH,
763         0,
764     };
765
766     /* try with successive loss */
767     i = 0;
768     for(;;) {
769         loss_mask = loss_mask_order[i++];
770         dst_pix_fmt = avcodec_find_best_pix_fmt1(pix_fmt_mask, src_pix_fmt,
771                                                  has_alpha, loss_mask);
772         if (dst_pix_fmt >= 0)
773             goto found;
774         if (loss_mask == 0)
775             break;
776     }
777     return PIX_FMT_NONE;
778  found:
779     if (loss_ptr)
780         *loss_ptr = avcodec_get_pix_fmt_loss(dst_pix_fmt, src_pix_fmt, has_alpha);
781     return dst_pix_fmt;
782 }
783
784 #if LIBAVCODEC_VERSION_MAJOR < 53
785 void ff_img_copy_plane(uint8_t *dst, int dst_wrap,
786                            const uint8_t *src, int src_wrap,
787                            int width, int height)
788 {
789     av_image_copy_plane(dst, dst_wrap, src, src_wrap, width, height);
790 }
791
792 int ff_get_plane_bytewidth(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int plane)
793 {
794     return av_image_get_linesize(pix_fmt, width, plane);
795 }
796 #endif
797
798 void av_picture_data_copy(uint8_t *dst_data[4], int dst_linesize[4],
799                           uint8_t *src_data[4], int src_linesize[4],
800                           enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
801 {
802     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
803
804     if (desc->flags & PIX_FMT_HWACCEL)
805         return;
806
807     if (desc->flags & PIX_FMT_PAL) {
808         av_image_copy_plane(dst_data[0], dst_linesize[0],
809                             src_data[0], src_linesize[0],
810                             width, height);
811         /* copy the palette */
812         memcpy(dst_data[1], src_data[1], 4*256);
813     } else {
814         int i, planes_nb = 0;
815
816         for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
817             planes_nb = FFMAX(planes_nb, desc->comp[i].plane + 1);
818
819         for (i = 0; i < planes_nb; i++) {
820             int h = height;
821             int bwidth = av_image_get_linesize(pix_fmt, width, i);
822             if (i == 1 || i == 2) {
823                 h= -((-height)>>desc->log2_chroma_h);
824             }
825             av_image_copy_plane(dst_data[i], dst_linesize[i],
826                                 src_data[i], src_linesize[i],
827                                 bwidth, h);
828         }
829     }
830 }
831
832 void av_picture_copy(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
833                      enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
834 {
835     av_picture_data_copy(dst->data, dst->linesize, src->data,
836                          src->linesize, pix_fmt, width, height);
837 }
838
839 /* 2x2 -> 1x1 */
840 void ff_shrink22(uint8_t *dst, int dst_wrap,
841                      const uint8_t *src, int src_wrap,
842                      int width, int height)
843 {
844     int w;
845     const uint8_t *s1, *s2;
846     uint8_t *d;
847
848     for(;height > 0; height--) {
849         s1 = src;
850         s2 = s1 + src_wrap;
851         d = dst;
852         for(w = width;w >= 4; w-=4) {
853             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
854             d[1] = (s1[2] + s1[3] + s2[2] + s2[3] + 2) >> 2;
855             d[2] = (s1[4] + s1[5] + s2[4] + s2[5] + 2) >> 2;
856             d[3] = (s1[6] + s1[7] + s2[6] + s2[7] + 2) >> 2;
857             s1 += 8;
858             s2 += 8;
859             d += 4;
860         }
861         for(;w > 0; w--) {
862             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s2[0] + s2[1] + 2) >> 2;
863             s1 += 2;
864             s2 += 2;
865             d++;
866         }
867         src += 2 * src_wrap;
868         dst += dst_wrap;
869     }
870 }
871
872 /* 4x4 -> 1x1 */
873 void ff_shrink44(uint8_t *dst, int dst_wrap,
874                      const uint8_t *src, int src_wrap,
875                      int width, int height)
876 {
877     int w;
878     const uint8_t *s1, *s2, *s3, *s4;
879     uint8_t *d;
880
881     for(;height > 0; height--) {
882         s1 = src;
883         s2 = s1 + src_wrap;
884         s3 = s2 + src_wrap;
885         s4 = s3 + src_wrap;
886         d = dst;
887         for(w = width;w > 0; w--) {
888             d[0] = (s1[0] + s1[1] + s1[2] + s1[3] +
889                     s2[0] + s2[1] + s2[2] + s2[3] +
890                     s3[0] + s3[1] + s3[2] + s3[3] +
891                     s4[0] + s4[1] + s4[2] + s4[3] + 8) >> 4;
892             s1 += 4;
893             s2 += 4;
894             s3 += 4;
895             s4 += 4;
896             d++;
897         }
898         src += 4 * src_wrap;
899         dst += dst_wrap;
900     }
901 }
902
903 /* 8x8 -> 1x1 */
904 void ff_shrink88(uint8_t *dst, int dst_wrap,
905                      const uint8_t *src, int src_wrap,
906                      int width, int height)
907 {
908     int w, i;
909
910     for(;height > 0; height--) {
911         for(w = width;w > 0; w--) {
912             int tmp=0;
913             for(i=0; i<8; i++){
914                 tmp += src[0] + src[1] + src[2] + src[3] + src[4] + src[5] + src[6] + src[7];
915                 src += src_wrap;
916             }
917             *(dst++) = (tmp + 32)>>6;
918             src += 8 - 8*src_wrap;
919         }
920         src += 8*src_wrap - 8*width;
921         dst += dst_wrap - width;
922     }
923 }
924
925
926 int avpicture_alloc(AVPicture *picture,
927                     enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
928 {
929     int size;
930     void *ptr;
931
932     size = avpicture_fill(picture, NULL, pix_fmt, width, height);
933     if(size<0)
934         goto fail;
935     ptr = av_malloc(size);
936     if (!ptr)
937         goto fail;
938     avpicture_fill(picture, ptr, pix_fmt, width, height);
939     if(picture->data[1] && !picture->data[2])
940         ff_set_systematic_pal((uint32_t*)picture->data[1], pix_fmt);
941
942     return 0;
943  fail:
944     memset(picture, 0, sizeof(AVPicture));
945     return -1;
946 }
947
948 void avpicture_free(AVPicture *picture)
949 {
950     av_free(picture->data[0]);
951 }
952
953 /* return true if yuv planar */
954 static inline int is_yuv_planar(const PixFmtInfo *ps)
955 {
956     return (ps->color_type == FF_COLOR_YUV ||
957             ps->color_type == FF_COLOR_YUV_JPEG) &&
958         ps->pixel_type == FF_PIXEL_PLANAR;
959 }
960
961 int av_picture_crop(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
962                     enum PixelFormat pix_fmt, int top_band, int left_band)
963 {
964     int y_shift;
965     int x_shift;
966
967     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB || !is_yuv_planar(&pix_fmt_info[pix_fmt]))
968         return -1;
969
970     y_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h;
971     x_shift = av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w;
972
973     dst->data[0] = src->data[0] + (top_band * src->linesize[0]) + left_band;
974     dst->data[1] = src->data[1] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[1]) + (left_band >> x_shift);
975     dst->data[2] = src->data[2] + ((top_band >> y_shift) * src->linesize[2]) + (left_band >> x_shift);
976
977     dst->linesize[0] = src->linesize[0];
978     dst->linesize[1] = src->linesize[1];
979     dst->linesize[2] = src->linesize[2];
980     return 0;
981 }
982
983 int av_picture_pad(AVPicture *dst, const AVPicture *src, int height, int width,
984                    enum PixelFormat pix_fmt, int padtop, int padbottom, int padleft, int padright,
985             int *color)
986 {
987     uint8_t *optr;
988     int y_shift;
989     int x_shift;
990     int yheight;
991     int i, y;
992
993     if (pix_fmt < 0 || pix_fmt >= PIX_FMT_NB ||
994         !is_yuv_planar(&pix_fmt_info[pix_fmt])) return -1;
995
996     for (i = 0; i < 3; i++) {
997         x_shift = i ? av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_w : 0;
998         y_shift = i ? av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].log2_chroma_h : 0;
999
1000         if (padtop || padleft) {
1001             memset(dst->data[i], color[i],
1002                 dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) + (padleft >> x_shift));
1003         }
1004
1005         if (padleft || padright) {
1006             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
1007                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
1008             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
1009             for (y = 0; y < yheight; y++) {
1010                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
1011                 optr += dst->linesize[i];
1012             }
1013         }
1014
1015         if (src) { /* first line */
1016             uint8_t *iptr = src->data[i];
1017             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
1018                     (padleft >> x_shift);
1019             memcpy(optr, iptr, (width - padleft - padright) >> x_shift);
1020             iptr += src->linesize[i];
1021             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] * (padtop >> y_shift) +
1022                 (dst->linesize[i] - (padright >> x_shift));
1023             yheight = (height - 1 - (padtop + padbottom)) >> y_shift;
1024             for (y = 0; y < yheight; y++) {
1025                 memset(optr, color[i], (padleft + padright) >> x_shift);
1026                 memcpy(optr + ((padleft + padright) >> x_shift), iptr,
1027                        (width - padleft - padright) >> x_shift);
1028                 iptr += src->linesize[i];
1029                 optr += dst->linesize[i];
1030             }
1031         }
1032
1033         if (padbottom || padright) {
1034             optr = dst->data[i] + dst->linesize[i] *
1035                 ((height - padbottom) >> y_shift) - (padright >> x_shift);
1036             memset(optr, color[i],dst->linesize[i] *
1037                 (padbottom >> y_shift) + (padright >> x_shift));
1038         }
1039     }
1040     return 0;
1041 }
1042
1043 /* NOTE: we scan all the pixels to have an exact information */
1044 static int get_alpha_info_pal8(const AVPicture *src, int width, int height)
1045 {
1046     const unsigned char *p;
1047     int src_wrap, ret, x, y;
1048     unsigned int a;
1049     uint32_t *palette = (uint32_t *)src->data[1];
1050
1051     p = src->data[0];
1052     src_wrap = src->linesize[0] - width;
1053     ret = 0;
1054     for(y=0;y<height;y++) {
1055         for(x=0;x<width;x++) {
1056             a = palette[p[0]] >> 24;
1057             if (a == 0x00) {
1058                 ret |= FF_ALPHA_TRANSP;
1059             } else if (a != 0xff) {
1060                 ret |= FF_ALPHA_SEMI_TRANSP;
1061             }
1062             p++;
1063         }
1064         p += src_wrap;
1065     }
1066     return ret;
1067 }
1068
1069 int img_get_alpha_info(const AVPicture *src,
1070                        enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
1071 {
1072     const PixFmtInfo *pf = &pix_fmt_info[pix_fmt];
1073     int ret;
1074
1075     /* no alpha can be represented in format */
1076     if (!pf->is_alpha)
1077         return 0;
1078     switch(pix_fmt) {
1079     case PIX_FMT_PAL8:
1080         ret = get_alpha_info_pal8(src, width, height);
1081         break;
1082     default:
1083         /* we do not know, so everything is indicated */
1084         ret = FF_ALPHA_TRANSP | FF_ALPHA_SEMI_TRANSP;
1085         break;
1086     }
1087     return ret;
1088 }
1089
1090 #if !(HAVE_MMX && HAVE_YASM)
1091 /* filter parameters: [-1 4 2 4 -1] // 8 */
1092 static void deinterlace_line_c(uint8_t *dst,
1093                              const uint8_t *lum_m4, const uint8_t *lum_m3,
1094                              const uint8_t *lum_m2, const uint8_t *lum_m1,
1095                              const uint8_t *lum,
1096                              int size)
1097 {
1098     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
1099     int sum;
1100
1101     for(;size > 0;size--) {
1102         sum = -lum_m4[0];
1103         sum += lum_m3[0] << 2;
1104         sum += lum_m2[0] << 1;
1105         sum += lum_m1[0] << 2;
1106         sum += -lum[0];
1107         dst[0] = cm[(sum + 4) >> 3];
1108         lum_m4++;
1109         lum_m3++;
1110         lum_m2++;
1111         lum_m1++;
1112         lum++;
1113         dst++;
1114     }
1115 }
1116
1117 static void deinterlace_line_inplace_c(uint8_t *lum_m4, uint8_t *lum_m3,
1118                                        uint8_t *lum_m2, uint8_t *lum_m1,
1119                                        uint8_t *lum, int size)
1120 {
1121     uint8_t *cm = ff_cropTbl + MAX_NEG_CROP;
1122     int sum;
1123
1124     for(;size > 0;size--) {
1125         sum = -lum_m4[0];
1126         sum += lum_m3[0] << 2;
1127         sum += lum_m2[0] << 1;
1128         lum_m4[0]=lum_m2[0];
1129         sum += lum_m1[0] << 2;
1130         sum += -lum[0];
1131         lum_m2[0] = cm[(sum + 4) >> 3];
1132         lum_m4++;
1133         lum_m3++;
1134         lum_m2++;
1135         lum_m1++;
1136         lum++;
1137     }
1138 }
1139 #endif
1140
1141 /* deinterlacing : 2 temporal taps, 3 spatial taps linear filter. The
1142    top field is copied as is, but the bottom field is deinterlaced
1143    against the top field. */
1144 static void deinterlace_bottom_field(uint8_t *dst, int dst_wrap,
1145                                     const uint8_t *src1, int src_wrap,
1146                                     int width, int height)
1147 {
1148     const uint8_t *src_m2, *src_m1, *src_0, *src_p1, *src_p2;
1149     int y;
1150
1151     src_m2 = src1;
1152     src_m1 = src1;
1153     src_0=&src_m1[src_wrap];
1154     src_p1=&src_0[src_wrap];
1155     src_p2=&src_p1[src_wrap];
1156     for(y=0;y<(height-2);y+=2) {
1157         memcpy(dst,src_m1,width);
1158         dst += dst_wrap;
1159         deinterlace_line(dst,src_m2,src_m1,src_0,src_p1,src_p2,width);
1160         src_m2 = src_0;
1161         src_m1 = src_p1;
1162         src_0 = src_p2;
1163         src_p1 += 2*src_wrap;
1164         src_p2 += 2*src_wrap;
1165         dst += dst_wrap;
1166     }
1167     memcpy(dst,src_m1,width);
1168     dst += dst_wrap;
1169     /* do last line */
1170     deinterlace_line(dst,src_m2,src_m1,src_0,src_0,src_0,width);
1171 }
1172
1173 static void deinterlace_bottom_field_inplace(uint8_t *src1, int src_wrap,
1174                                              int width, int height)
1175 {
1176     uint8_t *src_m1, *src_0, *src_p1, *src_p2;
1177     int y;
1178     uint8_t *buf;
1179     buf = (uint8_t*)av_malloc(width);
1180
1181     src_m1 = src1;
1182     memcpy(buf,src_m1,width);
1183     src_0=&src_m1[src_wrap];
1184     src_p1=&src_0[src_wrap];
1185     src_p2=&src_p1[src_wrap];
1186     for(y=0;y<(height-2);y+=2) {
1187         deinterlace_line_inplace(buf,src_m1,src_0,src_p1,src_p2,width);
1188         src_m1 = src_p1;
1189         src_0 = src_p2;
1190         src_p1 += 2*src_wrap;
1191         src_p2 += 2*src_wrap;
1192     }
1193     /* do last line */
1194     deinterlace_line_inplace(buf,src_m1,src_0,src_0,src_0,width);
1195     av_free(buf);
1196 }
1197
1198 int avpicture_deinterlace(AVPicture *dst, const AVPicture *src,
1199                           enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
1200 {
1201     int i;
1202
1203     if (pix_fmt != PIX_FMT_YUV420P &&
1204         pix_fmt != PIX_FMT_YUV422P &&
1205         pix_fmt != PIX_FMT_YUV444P &&
1206         pix_fmt != PIX_FMT_YUV411P &&
1207         pix_fmt != PIX_FMT_GRAY8)
1208         return -1;
1209     if ((width & 3) != 0 || (height & 3) != 0)
1210         return -1;
1211
1212     for(i=0;i<3;i++) {
1213         if (i == 1) {
1214             switch(pix_fmt) {
1215             case PIX_FMT_YUV420P:
1216                 width >>= 1;
1217                 height >>= 1;
1218                 break;
1219             case PIX_FMT_YUV422P:
1220                 width >>= 1;
1221                 break;
1222             case PIX_FMT_YUV411P:
1223                 width >>= 2;
1224                 break;
1225             default:
1226                 break;
1227             }
1228             if (pix_fmt == PIX_FMT_GRAY8) {
1229                 break;
1230             }
1231         }
1232         if (src == dst) {
1233             deinterlace_bottom_field_inplace(dst->data[i], dst->linesize[i],
1234                                  width, height);
1235         } else {
1236             deinterlace_bottom_field(dst->data[i],dst->linesize[i],
1237                                         src->data[i], src->linesize[i],
1238                                         width, height);
1239         }
1240     }
1241     emms_c();
1242     return 0;
1243 }
1244