lavfi: convert remaining input/output list compound literals to named objects.
[ffmpeg.git] / libavfilter / vf_decimate.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2003 Rich Felker
3  * Copyright (c) 2012 Stefano Sabatini
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or modify
8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10  * (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
15  * GNU General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
18  * with FFmpeg; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
19  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
20  */
21
22 /**
23  * @file decimate filter, ported from libmpcodecs/vf_decimate.c by
24  * Rich Felker.
25  */
26
27 #include "libavutil/pixdesc.h"
28 #include "libavutil/timestamp.h"
29 #include "libavcodec/dsputil.h"
30 #include "avfilter.h"
31 #include "internal.h"
32 #include "formats.h"
33 #include "video.h"
34
35 typedef struct {
36     int lo, hi;                    ///< lower and higher threshold number of differences
37                                    ///< values for 8x8 blocks
38
39     float frac;                    ///< threshold of changed pixels over the total fraction
40
41     int max_drop_count;            ///< if positive: maximum number of sequential frames to drop
42                                    ///< if negative: minimum number of frames between two drops
43
44     int drop_count;                ///< if positive: number of frames sequentially dropped
45                                    ///< if negative: number of sequential frames which were not dropped
46
47     int hsub, vsub;                ///< chroma subsampling values
48     AVFilterBufferRef *ref;        ///< reference picture
49     DSPContext dspctx;             ///< context providing optimized diff routines
50     AVCodecContext *avctx;         ///< codec context required for the DSPContext
51 } DecimateContext;
52
53 /**
54  * Return 1 if the two planes are different, 0 otherwise.
55  */
56 static int diff_planes(AVFilterContext *ctx,
57                        uint8_t *cur, uint8_t *ref, int linesize,
58                        int w, int h)
59 {
60     DecimateContext *decimate = ctx->priv;
61     DSPContext *dspctx = &decimate->dspctx;
62
63     int x, y;
64     int d, c = 0;
65     int t = (w/16)*(h/16)*decimate->frac;
66     DCTELEM block[8*8];
67
68     /* compute difference for blocks of 8x8 bytes */
69     for (y = 0; y < h-7; y += 4) {
70         for (x = 8; x < w-7; x += 4) {
71             dspctx->diff_pixels(block,
72                                 cur+x+y*linesize,
73                                 ref+x+y*linesize, linesize);
74             d = dspctx->sum_abs_dctelem(block);
75             if (d > decimate->hi)
76                 return 1;
77             if (d > decimate->lo) {
78                 c++;
79                 if (c > t)
80                     return 1;
81             }
82         }
83     }
84     return 0;
85 }
86
87 /**
88  * Tell if the frame should be decimated, for example if it is no much
89  * different with respect to the reference frame ref.
90  */
91 static int decimate_frame(AVFilterContext *ctx,
92                           AVFilterBufferRef *cur, AVFilterBufferRef *ref)
93 {
94     DecimateContext *decimate = ctx->priv;
95     int plane;
96
97     if (decimate->max_drop_count > 0 &&
98         decimate->drop_count >= decimate->max_drop_count)
99         return 0;
100     if (decimate->max_drop_count < 0 &&
101         (decimate->drop_count-1) > decimate->max_drop_count)
102         return 0;
103
104     for (plane = 0; ref->data[plane] && ref->linesize[plane]; plane++) {
105         int vsub = plane == 1 || plane == 2 ? decimate->vsub : 0;
106         int hsub = plane == 1 || plane == 2 ? decimate->hsub : 0;
107         if (diff_planes(ctx,
108                         cur->data[plane], ref->data[plane], ref->linesize[plane],
109                         ref->video->w>>hsub, ref->video->h>>vsub))
110             return 0;
111     }
112
113     return 1;
114 }
115
116 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
117 {
118     DecimateContext *decimate = ctx->priv;
119
120     /* set default values */
121     decimate->drop_count = decimate->max_drop_count = 0;
122     decimate->lo = 64*5;
123     decimate->hi = 64*12;
124     decimate->frac = 0.33;
125
126     if (args) {
127         char c1, c2, c3, c4;
128         int n = sscanf(args, "%d%c%d%c%d%c%f%c",
129                        &decimate->max_drop_count, &c1,
130                        &decimate->hi, &c2, &decimate->lo, &c3,
131                        &decimate->frac, &c4);
132         if (n != 1 &&
133             (n != 3 || c1 != ':') &&
134             (n != 5 || c1 != ':' || c2 != ':') &&
135             (n != 7 || c1 != ':' || c2 != ':' || c3 != ':')) {
136             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
137                    "Invalid syntax for argument '%s': "
138                    "must be in the form 'max:hi:lo:frac'\n", args);
139             return AVERROR(EINVAL);
140         }
141     }
142
143     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "max_drop_count:%d hi:%d lo:%d frac:%f\n",
144            decimate->max_drop_count, decimate->hi, decimate->lo, decimate->frac);
145
146     decimate->avctx = avcodec_alloc_context3(NULL);
147     if (!decimate->avctx)
148         return AVERROR(ENOMEM);
149     dsputil_init(&decimate->dspctx, decimate->avctx);
150
151     return 0;
152 }
153
154 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
155 {
156     DecimateContext *decimate = ctx->priv;
157     avfilter_unref_bufferp(&decimate->ref);
158     avcodec_close(decimate->avctx);
159     av_freep(&decimate->avctx);
160 }
161
162 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
163 {
164     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
165         AV_PIX_FMT_YUV444P,      AV_PIX_FMT_YUV422P,
166         AV_PIX_FMT_YUV420P,      AV_PIX_FMT_YUV411P,
167         AV_PIX_FMT_YUV410P,      AV_PIX_FMT_YUV440P,
168         AV_PIX_FMT_YUVJ444P,     AV_PIX_FMT_YUVJ422P,
169         AV_PIX_FMT_YUVJ420P,     AV_PIX_FMT_YUVJ440P,
170         AV_PIX_FMT_YUVA420P,
171         AV_PIX_FMT_NONE
172     };
173
174     ff_set_common_formats(ctx, ff_make_format_list(pix_fmts));
175
176     return 0;
177 }
178
179 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
180 {
181     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
182     DecimateContext *decimate = ctx->priv;
183     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
184     decimate->hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
185     decimate->vsub = pix_desc->log2_chroma_h;
186
187     return 0;
188 }
189
190 static int start_frame(AVFilterLink *inlink, AVFilterBufferRef *picref) { return 0; }
191
192 static int draw_slice(AVFilterLink *inlink, int y, int h, int slice_dir) { return 0; }
193
194 static int end_frame(AVFilterLink *inlink)
195 {
196     DecimateContext *decimate = inlink->dst->priv;
197     AVFilterBufferRef *cur = inlink->cur_buf;
198     AVFilterLink *outlink = inlink->dst->outputs[0];
199     int ret;
200
201     if (decimate->ref && decimate_frame(inlink->dst, cur, decimate->ref)) {
202         decimate->drop_count = FFMAX(1, decimate->drop_count+1);
203     } else {
204         avfilter_unref_buffer(decimate->ref);
205         decimate->ref = cur;
206         inlink->cur_buf = NULL;
207         decimate->drop_count = FFMIN(-1, decimate->drop_count-1);
208
209         if ((ret = ff_start_frame(outlink,
210                                   avfilter_ref_buffer(cur, ~AV_PERM_WRITE)) < 0) ||
211             (ret = ff_draw_slice(outlink, 0, inlink->h, 1)) < 0 ||
212             (ret = ff_end_frame(outlink)) < 0)
213             return ret;
214     }
215
216     av_log(inlink->dst, AV_LOG_DEBUG,
217            "%s pts:%s pts_time:%s drop_count:%d\n",
218            decimate->drop_count > 0 ? "drop" : "keep",
219            av_ts2str(cur->pts), av_ts2timestr(cur->pts, &inlink->time_base),
220            decimate->drop_count);
221
222     return 0;
223 }
224
225 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
226 {
227     DecimateContext *decimate = outlink->src->priv;
228     AVFilterLink *inlink = outlink->src->inputs[0];
229     int ret;
230
231     do {
232         ret = ff_request_frame(inlink);
233     } while (decimate->drop_count > 0 && ret >= 0);
234
235     return ret;
236 }
237
238 static const AVFilterPad decimate_inputs[] = {
239     {
240         .name             = "default",
241         .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
242         .get_video_buffer = ff_null_get_video_buffer,
243         .config_props     = config_input,
244         .start_frame      = start_frame,
245         .draw_slice       = draw_slice,
246         .end_frame        = end_frame,
247         .min_perms        = AV_PERM_READ | AV_PERM_PRESERVE,
248     },
249     { NULL }
250 };
251
252 static const AVFilterPad decimate_outputs[] = {
253     {
254         .name          = "default",
255         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
256         .request_frame = request_frame,
257     },
258     { NULL }
259 };
260
261 AVFilter avfilter_vf_decimate = {
262     .name        = "decimate",
263     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Remove near-duplicate frames."),
264     .init        = init,
265     .uninit      = uninit,
266
267     .priv_size = sizeof(DecimateContext),
268     .query_formats = query_formats,
269     .inputs        = decimate_inputs,
270     .outputs       = decimate_outputs,
271 };