avfilter/af_ladspa: use av_sscanf()
[ffmpeg.git] / libavfilter / colorspace.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2016 Ronald S. Bultje <rsbultje@gmail.com>
3  * This file is part of FFmpeg.
4  *
5  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
7  * License as published by the Free Software Foundation; either
8  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
9  *
10  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
13  * Lesser General Public License for more details.
14  *
15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
16  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
18  */
19
20 #include "libavutil/frame.h"
21 #include "libavutil/mastering_display_metadata.h"
22 #include "libavutil/pixdesc.h"
23
24 #include "colorspace.h"
25
26
27 void ff_matrix_invert_3x3(const double in[3][3], double out[3][3])
28 {
29     double m00 = in[0][0], m01 = in[0][1], m02 = in[0][2],
30            m10 = in[1][0], m11 = in[1][1], m12 = in[1][2],
31            m20 = in[2][0], m21 = in[2][1], m22 = in[2][2];
32     int i, j;
33     double det;
34
35     out[0][0] =  (m11 * m22 - m21 * m12);
36     out[0][1] = -(m01 * m22 - m21 * m02);
37     out[0][2] =  (m01 * m12 - m11 * m02);
38     out[1][0] = -(m10 * m22 - m20 * m12);
39     out[1][1] =  (m00 * m22 - m20 * m02);
40     out[1][2] = -(m00 * m12 - m10 * m02);
41     out[2][0] =  (m10 * m21 - m20 * m11);
42     out[2][1] = -(m00 * m21 - m20 * m01);
43     out[2][2] =  (m00 * m11 - m10 * m01);
44
45     det = m00 * out[0][0] + m10 * out[0][1] + m20 * out[0][2];
46     det = 1.0 / det;
47
48     for (i = 0; i < 3; i++) {
49         for (j = 0; j < 3; j++)
50             out[i][j] *= det;
51     }
52 }
53
54 void ff_matrix_mul_3x3(double dst[3][3],
55                const double src1[3][3], const double src2[3][3])
56 {
57     int m, n;
58
59     for (m = 0; m < 3; m++)
60         for (n = 0; n < 3; n++)
61             dst[m][n] = src2[m][0] * src1[0][n] +
62                         src2[m][1] * src1[1][n] +
63                         src2[m][2] * src1[2][n];
64 }
65 /*
66  * see e.g. http://www.brucelindbloom.com/index.html?Eqn_RGB_XYZ_Matrix.html
67  */
68 void ff_fill_rgb2xyz_table(const struct PrimaryCoefficients *coeffs,
69                            const struct WhitepointCoefficients *wp,
70                            double rgb2xyz[3][3])
71 {
72     double i[3][3], sr, sg, sb, zw;
73
74     rgb2xyz[0][0] = coeffs->xr / coeffs->yr;
75     rgb2xyz[0][1] = coeffs->xg / coeffs->yg;
76     rgb2xyz[0][2] = coeffs->xb / coeffs->yb;
77     rgb2xyz[1][0] = rgb2xyz[1][1] = rgb2xyz[1][2] = 1.0;
78     rgb2xyz[2][0] = (1.0 - coeffs->xr - coeffs->yr) / coeffs->yr;
79     rgb2xyz[2][1] = (1.0 - coeffs->xg - coeffs->yg) / coeffs->yg;
80     rgb2xyz[2][2] = (1.0 - coeffs->xb - coeffs->yb) / coeffs->yb;
81     ff_matrix_invert_3x3(rgb2xyz, i);
82     zw = 1.0 - wp->xw - wp->yw;
83     sr = i[0][0] * wp->xw + i[0][1] * wp->yw + i[0][2] * zw;
84     sg = i[1][0] * wp->xw + i[1][1] * wp->yw + i[1][2] * zw;
85     sb = i[2][0] * wp->xw + i[2][1] * wp->yw + i[2][2] * zw;
86     rgb2xyz[0][0] *= sr;
87     rgb2xyz[0][1] *= sg;
88     rgb2xyz[0][2] *= sb;
89     rgb2xyz[1][0] *= sr;
90     rgb2xyz[1][1] *= sg;
91     rgb2xyz[1][2] *= sb;
92     rgb2xyz[2][0] *= sr;
93     rgb2xyz[2][1] *= sg;
94     rgb2xyz[2][2] *= sb;
95 }
96
97 double ff_determine_signal_peak(AVFrame *in)
98 {
99     AVFrameSideData *sd = av_frame_get_side_data(in, AV_FRAME_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL);
100     double peak = 0;
101
102     if (sd) {
103         AVContentLightMetadata *clm = (AVContentLightMetadata *)sd->data;
104         peak = clm->MaxCLL / REFERENCE_WHITE;
105     }
106
107     sd = av_frame_get_side_data(in, AV_FRAME_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA);
108     if (!peak && sd) {
109         AVMasteringDisplayMetadata *metadata = (AVMasteringDisplayMetadata *)sd->data;
110         if (metadata->has_luminance)
111             peak = av_q2d(metadata->max_luminance) / REFERENCE_WHITE;
112     }
113
114     // For untagged source, use peak of 10000 if SMPTE ST.2084
115     // otherwise assume HLG with reference display peak 1000.
116     if (!peak)
117         peak = in->color_trc == AVCOL_TRC_SMPTE2084 ? 100.0f : 10.0f;
118
119     return peak;
120 }
121
122 void ff_update_hdr_metadata(AVFrame *in, double peak)
123 {
124     AVFrameSideData *sd = av_frame_get_side_data(in, AV_FRAME_DATA_CONTENT_LIGHT_LEVEL);
125
126     if (sd) {
127         AVContentLightMetadata *clm = (AVContentLightMetadata *)sd->data;
128         clm->MaxCLL = (unsigned)(peak * REFERENCE_WHITE);
129     }
130
131     sd = av_frame_get_side_data(in, AV_FRAME_DATA_MASTERING_DISPLAY_METADATA);
132     if (sd) {
133         AVMasteringDisplayMetadata *metadata = (AVMasteringDisplayMetadata *)sd->data;
134         if (metadata->has_luminance)
135             metadata->max_luminance = av_d2q(peak * REFERENCE_WHITE, 10000);
136     }
137 }