avfilter/vsrc_testsrc: fix a preprocessor check
[ffmpeg.git] / libavfilter / avf_abitscope.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 Paul B Mahol
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include "libavutil/avassert.h"
22 #include "libavutil/avstring.h"
23 #include "libavutil/intreadwrite.h"
24 #include "libavutil/opt.h"
25 #include "libavutil/parseutils.h"
26 #include "avfilter.h"
27 #include "formats.h"
28 #include "audio.h"
29 #include "video.h"
30 #include "internal.h"
31
32 typedef struct AudioBitScopeContext {
33     const AVClass *class;
34     int w, h;
35     AVRational frame_rate;
36     char *colors;
37
38     int nb_channels;
39     int depth;
40     uint8_t *fg;
41
42     uint64_t counter[64];
43 } AudioBitScopeContext;
44
45 #define OFFSET(x) offsetof(AudioBitScopeContext, x)
46 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
47
48 static const AVOption abitscope_options[] = {
49     { "rate", "set video rate", OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str="25"}, 0, INT_MAX, FLAGS },
50     { "r",    "set video rate", OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str="25"}, 0, INT_MAX, FLAGS },
51     { "size", "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="1024x256"}, 0, 0, FLAGS },
52     { "s",    "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="1024x256"}, 0, 0, FLAGS },
53     { "colors", "set channels colors", OFFSET(colors), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "red|green|blue|yellow|orange|lime|pink|magenta|brown" }, 0, 0, FLAGS },
54     { NULL }
55 };
56
57 AVFILTER_DEFINE_CLASS(abitscope);
58
59 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
60 {
61     AVFilterFormats *formats = NULL;
62     AVFilterChannelLayouts *layouts;
63     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
64     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
65     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = { AV_SAMPLE_FMT_S16P, AV_SAMPLE_FMT_S32P, AV_SAMPLE_FMT_NONE };
66     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_NONE };
67     int ret;
68
69     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
70     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_formats)) < 0)
71         return ret;
72
73     layouts = ff_all_channel_counts();
74     if (!layouts)
75         return AVERROR(ENOMEM);
76     if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &inlink->out_channel_layouts)) < 0)
77         return ret;
78
79     formats = ff_all_samplerates();
80     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_samplerates)) < 0)
81         return ret;
82
83     formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
84     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &outlink->in_formats)) < 0)
85         return ret;
86
87     return 0;
88 }
89
90 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
91 {
92     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
93     AudioBitScopeContext *s = ctx->priv;
94     int ch, nb_samples;
95     char *colors, *saveptr = NULL;
96
97     nb_samples = FFMAX(1024, ((double)inlink->sample_rate / av_q2d(s->frame_rate)) + 0.5);
98     inlink->partial_buf_size =
99     inlink->min_samples =
100     inlink->max_samples = nb_samples;
101     s->nb_channels = inlink->channels;
102     s->depth = inlink->format == AV_SAMPLE_FMT_S16P ? 16 : 32;
103
104     s->fg = av_malloc_array(s->nb_channels, 4 * sizeof(*s->fg));
105     if (!s->fg)
106         return AVERROR(ENOMEM);
107
108     colors = av_strdup(s->colors);
109     if (!colors)
110         return AVERROR(ENOMEM);
111
112     for (ch = 0; ch < s->nb_channels; ch++) {
113         uint8_t fg[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
114         char *color;
115
116         color = av_strtok(ch == 0 ? colors : NULL, " |", &saveptr);
117         if (color)
118             av_parse_color(fg, color, -1, ctx);
119         s->fg[4 * ch + 0] = fg[0];
120         s->fg[4 * ch + 1] = fg[1];
121         s->fg[4 * ch + 2] = fg[2];
122         s->fg[4 * ch + 3] = fg[3];
123     }
124     av_free(colors);
125
126     return 0;
127 }
128
129 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
130 {
131     AudioBitScopeContext *s = outlink->src->priv;
132
133     outlink->w = s->w;
134     outlink->h = s->h;
135     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
136     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
137
138     return 0;
139 }
140
141 static void count_bits(AudioBitScopeContext *s, uint32_t sample, int max)
142 {
143     int i;
144
145     for (i = 0; i < max; i++) {
146         if (sample & (1 << i))
147             s->counter[i]++;
148     }
149 }
150
151 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *insamples)
152 {
153     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
154     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
155     AudioBitScopeContext *s = ctx->priv;
156     AVFrame *outpicref;
157     int ch, i, j, b;
158
159     outpicref = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
160     if (!outpicref) {
161         av_frame_free(&insamples);
162         return AVERROR(ENOMEM);
163     }
164
165     for (i = 0; i < outlink->h; i++)
166         memset(outpicref->data[0] + i * outpicref->linesize[0], 0, outlink->w * 4);
167
168     outpicref->pts = insamples->pts;
169     outpicref->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
170
171     switch (insamples->format) {
172     case AV_SAMPLE_FMT_S16P:
173         for (ch = 0; ch < inlink->channels; ch++) {
174             uint16_t *in = (uint16_t *)insamples->extended_data[ch];
175             int w = outpicref->width / inlink->channels;
176             int h = outpicref->height / 16;
177             uint32_t color = AV_RN32(&s->fg[4 * ch]);
178
179             memset(s->counter, 0, sizeof(s->counter));
180             for (i = 0; i < insamples->nb_samples; i++)
181                 count_bits(s, in[i], 16);
182
183             for (b = 0; b < 16; b++) {
184                 for (j = 1; j < h - 1; j++) {
185                     uint8_t *dst = outpicref->data[0] + (b * h + j) * outpicref->linesize[0] + w * ch * 4;
186                     int ww = (s->counter[16 - b - 1] / (float)insamples->nb_samples) * (w - 1);
187
188                     for (i = 0; i < ww; i++) {
189                         AV_WN32(&dst[i * 4], color);
190                     }
191                 }
192             }
193         }
194         break;
195     case AV_SAMPLE_FMT_S32P:
196         for (ch = 0; ch < inlink->channels; ch++) {
197             uint32_t *in = (uint32_t *)insamples->extended_data[ch];
198             int w = outpicref->width / inlink->channels;
199             int h = outpicref->height / 32;
200             uint32_t color = AV_RN32(&s->fg[4 * ch]);
201
202             memset(s->counter, 0, sizeof(s->counter));
203             for (i = 0; i < insamples->nb_samples; i++)
204                 count_bits(s, in[i], 32);
205
206             for (b = 0; b < 32; b++) {
207                 for (j = 1; j < h - 1; j++) {
208                     uint8_t *dst = outpicref->data[0] + (b * h + j) * outpicref->linesize[0] + w * ch * 4;
209                     int ww = (s->counter[32 - b - 1] / (float)insamples->nb_samples) * (w - 1);
210
211                     for (i = 0; i < ww; i++) {
212                         AV_WN32(&dst[i * 4], color);
213                     }
214                 }
215             }
216         }
217         break;
218     }
219
220     av_frame_free(&insamples);
221
222     return ff_filter_frame(outlink, outpicref);
223 }
224
225 static const AVFilterPad inputs[] = {
226     {
227         .name         = "default",
228         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
229         .config_props = config_input,
230         .filter_frame = filter_frame,
231     },
232     { NULL }
233 };
234
235 static const AVFilterPad outputs[] = {
236     {
237         .name         = "default",
238         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
239         .config_props = config_output,
240     },
241     { NULL }
242 };
243
244 AVFilter ff_avf_abitscope = {
245     .name          = "abitscope",
246     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Convert input audio to audio bit scope video output."),
247     .query_formats = query_formats,
248     .priv_size     = sizeof(AudioBitScopeContext),
249     .inputs        = inputs,
250     .outputs       = outputs,
251     .priv_class    = &abitscope_class,
252 };