lavfi/buffersink: use av_fifo_alloc_array
[ffmpeg.git] / libavfilter / vf_aspect.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2010 Bobby Bingham
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 /**
22  * @file
23  * aspect ratio modification video filters
24  */
25
26 #include <float.h>
27
28 #include "libavutil/common.h"
29 #include "libavutil/eval.h"
30 #include "libavutil/mathematics.h"
31 #include "libavutil/opt.h"
32 #include "libavutil/parseutils.h"
33 #include "libavutil/pixdesc.h"
34
35 #include "avfilter.h"
36 #include "internal.h"
37 #include "video.h"
38
39 static const char *const var_names[] = {
40     "w",
41     "h",
42     "a", "dar",
43     "sar",
44     "hsub",
45     "vsub",
46     NULL
47 };
48
49 enum var_name {
50     VAR_W,
51     VAR_H,
52     VAR_A, VAR_DAR,
53     VAR_SAR,
54     VAR_HSUB,
55     VAR_VSUB,
56     VARS_NB
57 };
58
59 typedef struct AspectContext {
60     const AVClass *class;
61     AVRational dar;
62     AVRational sar;
63     int max;
64 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
65     float aspect_den;
66 #endif
67     char *ratio_expr;
68 } AspectContext;
69
70 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
71 {
72     AspectContext *s = ctx->priv;
73     int ret;
74
75 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
76     if (s->ratio_expr && s->aspect_den > 0) {
77         double num;
78         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
79                "num:den syntax is deprecated, please use num/den or named options instead\n");
80         ret = av_expr_parse_and_eval(&num, s->ratio_expr, NULL, NULL,
81                                      NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
82         if (ret < 0) {
83             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unable to parse ratio numerator \"%s\"\n", s->ratio_expr);
84             return AVERROR(EINVAL);
85         }
86         s->sar = s->dar = av_d2q(num / s->aspect_den, s->max);
87     }
88 #endif
89
90     return 0;
91 }
92
93 static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
94 {
95     AspectContext *s = link->dst->priv;
96
97     frame->sample_aspect_ratio = s->sar;
98     return ff_filter_frame(link->dst->outputs[0], frame);
99 }
100
101 #define OFFSET(x) offsetof(AspectContext, x)
102 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
103
104 static inline void compute_dar(AVRational *dar, AVRational sar, int w, int h)
105 {
106     if (sar.num && sar.den) {
107         av_reduce(&dar->num, &dar->den, sar.num * w, sar.den * h, INT_MAX);
108     } else {
109         av_reduce(&dar->num, &dar->den, w, h, INT_MAX);
110     }
111 }
112
113 static int get_aspect_ratio(AVFilterLink *inlink, AVRational *aspect_ratio)
114 {
115     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
116     AspectContext *s = inlink->dst->priv;
117     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
118     double var_values[VARS_NB], res;
119     int ret;
120
121     var_values[VAR_W]     = inlink->w;
122     var_values[VAR_H]     = inlink->h;
123     var_values[VAR_A]     = (double) inlink->w / inlink->h;
124     var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ?
125         (double) inlink->sample_aspect_ratio.num / inlink->sample_aspect_ratio.den : 1;
126     var_values[VAR_DAR]   = var_values[VAR_A] * var_values[VAR_SAR];
127     var_values[VAR_HSUB]  = 1 << desc->log2_chroma_w;
128     var_values[VAR_VSUB]  = 1 << desc->log2_chroma_h;
129
130     /* evaluate new aspect ratio*/
131     ret = av_expr_parse_and_eval(&res, s->ratio_expr,
132                                       var_names, var_values,
133                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
134     if (ret < 0) {
135         ret = av_parse_ratio(aspect_ratio, s->ratio_expr, s->max, 0, ctx);
136     } else
137         *aspect_ratio = av_d2q(res, s->max);
138
139     if (ret < 0) {
140         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
141                "Error when evaluating the expression '%s'\n", s->ratio_expr);
142         return ret;
143     }
144     if (aspect_ratio->num < 0 || aspect_ratio->den <= 0) {
145         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
146                 "Invalid string '%s' for aspect ratio\n", s->ratio_expr);
147         return AVERROR(EINVAL);
148     }
149     return 0;
150 }
151
152 #if CONFIG_SETDAR_FILTER
153
154 static int setdar_config_props(AVFilterLink *inlink)
155 {
156     AspectContext *s = inlink->dst->priv;
157     AVRational dar;
158     AVRational old_dar;
159     AVRational old_sar = inlink->sample_aspect_ratio;
160     int ret;
161
162 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
163     if (!(s->ratio_expr && s->aspect_den > 0)) {
164 #endif
165     if ((ret = get_aspect_ratio(inlink, &s->dar)))
166         return ret;
167 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
168     }
169 #endif
170
171     if (s->dar.num && s->dar.den) {
172         av_reduce(&s->sar.num, &s->sar.den,
173                    s->dar.num * inlink->h,
174                    s->dar.den * inlink->w, INT_MAX);
175         inlink->sample_aspect_ratio = s->sar;
176         dar = s->dar;
177     } else {
178         inlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 1, 1 };
179         dar = (AVRational){ inlink->w, inlink->h };
180     }
181
182     compute_dar(&old_dar, old_sar, inlink->w, inlink->h);
183     av_log(inlink->dst, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d dar:%d/%d sar:%d/%d -> dar:%d/%d sar:%d/%d\n",
184            inlink->w, inlink->h, old_dar.num, old_dar.den, old_sar.num, old_sar.den,
185            dar.num, dar.den, inlink->sample_aspect_ratio.num, inlink->sample_aspect_ratio.den);
186
187     return 0;
188 }
189
190 static const AVOption setdar_options[] = {
191     { "dar",   "set display aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
192     { "ratio", "set display aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
193     { "r",     "set display aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
194 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
195     { "dar_den", NULL, OFFSET(aspect_den), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = 0 }, 0, FLT_MAX, FLAGS },
196 #endif
197     { "max",   "set max value for nominator or denominator in the ratio", OFFSET(max), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=100}, 1, INT_MAX, FLAGS },
198     { NULL }
199 };
200
201 AVFILTER_DEFINE_CLASS(setdar);
202
203 static const AVFilterPad avfilter_vf_setdar_inputs[] = {
204     {
205         .name         = "default",
206         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
207         .config_props = setdar_config_props,
208         .filter_frame = filter_frame,
209     },
210     { NULL }
211 };
212
213 static const AVFilterPad avfilter_vf_setdar_outputs[] = {
214     {
215         .name = "default",
216         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
217     },
218     { NULL }
219 };
220
221 AVFilter ff_vf_setdar = {
222     .name        = "setdar",
223     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set the frame display aspect ratio."),
224     .init        = init,
225     .priv_size   = sizeof(AspectContext),
226     .priv_class  = &setdar_class,
227     .inputs      = avfilter_vf_setdar_inputs,
228     .outputs     = avfilter_vf_setdar_outputs,
229 };
230
231 #endif /* CONFIG_SETDAR_FILTER */
232
233 #if CONFIG_SETSAR_FILTER
234
235 static int setsar_config_props(AVFilterLink *inlink)
236 {
237     AspectContext *s = inlink->dst->priv;
238     AVRational old_sar = inlink->sample_aspect_ratio;
239     AVRational old_dar, dar;
240     int ret;
241
242 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
243     if (!(s->ratio_expr && s->aspect_den > 0)) {
244 #endif
245     if ((ret = get_aspect_ratio(inlink, &s->sar)))
246         return ret;
247 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
248     }
249 #endif
250
251     inlink->sample_aspect_ratio = s->sar;
252
253     compute_dar(&old_dar, old_sar, inlink->w, inlink->h);
254     compute_dar(&dar, s->sar, inlink->w, inlink->h);
255     av_log(inlink->dst, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d sar:%d/%d dar:%d/%d -> sar:%d/%d dar:%d/%d\n",
256            inlink->w, inlink->h, old_sar.num, old_sar.den, old_dar.num, old_dar.den,
257            inlink->sample_aspect_ratio.num, inlink->sample_aspect_ratio.den, dar.num, dar.den);
258
259     return 0;
260 }
261
262 static const AVOption setsar_options[] = {
263     { "sar",   "set sample (pixel) aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
264     { "ratio", "set sample (pixel) aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
265     { "r",     "set sample (pixel) aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
266 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
267     { "sar_den", NULL, OFFSET(aspect_den), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = 0 }, 0, FLT_MAX, FLAGS },
268 #endif
269     { "max",   "set max value for nominator or denominator in the ratio", OFFSET(max), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=100}, 1, INT_MAX, FLAGS },
270     { NULL }
271 };
272
273 AVFILTER_DEFINE_CLASS(setsar);
274
275 static const AVFilterPad avfilter_vf_setsar_inputs[] = {
276     {
277         .name         = "default",
278         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
279         .config_props = setsar_config_props,
280         .filter_frame = filter_frame,
281     },
282     { NULL }
283 };
284
285 static const AVFilterPad avfilter_vf_setsar_outputs[] = {
286     {
287         .name = "default",
288         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
289     },
290     { NULL }
291 };
292
293 AVFilter ff_vf_setsar = {
294     .name        = "setsar",
295     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set the pixel sample aspect ratio."),
296     .init        = init,
297     .priv_size   = sizeof(AspectContext),
298     .priv_class  = &setsar_class,
299     .inputs      = avfilter_vf_setsar_inputs,
300     .outputs     = avfilter_vf_setsar_outputs,
301 };
302
303 #endif /* CONFIG_SETSAR_FILTER */