libavfilter/ebur128: add target value to statistics line
[ffmpeg.git] / libavfilter / vf_procamp_vaapi.c
1 /*
2  * This file is part of FFmpeg.
3  *
4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18 #include <string.h>
19
20 #include "libavutil/avassert.h"
21 #include "libavutil/mem.h"
22 #include "libavutil/opt.h"
23 #include "libavutil/pixdesc.h"
24
25 #include "avfilter.h"
26 #include "formats.h"
27 #include "internal.h"
28 #include "vaapi_vpp.h"
29
30 // ProcAmp Min/Max/Default Values
31 #define BRIGHTNESS_MIN     -100.0F
32 #define BRIGHTNESS_MAX      100.0F
33 #define BRIGHTNESS_DEFAULT    0.0F
34
35 #define CONTRAST_MIN          0.0F
36 #define CONTRAST_MAX         10.0F
37 #define CONTRAST_DEFAULT      1.0F
38
39 #define HUE_MIN            -180.0F
40 #define HUE_MAX             180.0F
41 #define HUE_DEFAULT           0.0F
42
43 #define SATURATION_MIN        0.0F
44 #define SATURATION_MAX       10.0F
45 #define SATURATION_DEFAULT    1.0F
46
47 typedef struct ProcampVAAPIContext {
48     VAAPIVPPContext vpp_ctx; // must be the first field
49
50     float bright;
51     float hue;
52     float saturation;
53     float contrast;
54 } ProcampVAAPIContext;
55
56 static float map(float x, float in_min, float in_max, float out_min, float out_max)
57 {
58     double slope, output;
59
60     slope = 1.0 * (out_max - out_min) / (in_max - in_min);
61     output = out_min + slope * (x - in_min);
62
63     return (float)output;
64 }
65
66 static int procamp_vaapi_build_filter_params(AVFilterContext *avctx)
67 {
68     VAAPIVPPContext *vpp_ctx = avctx->priv;
69     ProcampVAAPIContext *ctx = avctx->priv;
70     VAStatus vas;
71     VAProcFilterParameterBufferColorBalance procamp_params[4];
72     VAProcFilterCapColorBalance procamp_caps[VAProcColorBalanceCount];
73     int num_caps;
74     int i = 0;
75
76     memset(&procamp_params, 0, sizeof(procamp_params));
77     memset(&procamp_caps, 0, sizeof(procamp_caps));
78
79     num_caps = VAProcColorBalanceCount;
80     vas = vaQueryVideoProcFilterCaps(vpp_ctx->hwctx->display, vpp_ctx->va_context,
81                                      VAProcFilterColorBalance, &procamp_caps, &num_caps);
82
83     if (vas != VA_STATUS_SUCCESS) {
84         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to query procamp "
85                "filter caps: %d (%s).\n", vas, vaErrorStr(vas));
86         return AVERROR(EIO);
87     }
88
89     /* brightness */
90     procamp_params[i].type   = VAProcFilterColorBalance;
91     procamp_params[i].attrib = VAProcColorBalanceBrightness;
92     procamp_params[i].value  = map(ctx->bright, BRIGHTNESS_MIN, BRIGHTNESS_MAX,
93                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceBrightness-1].range.min_value,
94                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceBrightness-1].range.max_value);
95     i++;
96
97     /* contrast */
98     procamp_params[i].type   = VAProcFilterColorBalance;
99     procamp_params[i].attrib = VAProcColorBalanceContrast;
100     procamp_params[i].value  = map(ctx->contrast, CONTRAST_MIN, CONTRAST_MAX,
101                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceContrast-1].range.min_value,
102                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceContrast-1].range.max_value);
103     i++;
104
105     /* hue */
106     procamp_params[i].type   = VAProcFilterColorBalance;
107     procamp_params[i].attrib = VAProcColorBalanceHue;
108     procamp_params[i].value  = map(ctx->hue, HUE_MIN, HUE_MAX,
109                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceHue-1].range.min_value,
110                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceHue-1].range.max_value);
111     i++;
112
113     /* saturation */
114     procamp_params[i].type   = VAProcFilterColorBalance;
115     procamp_params[i].attrib = VAProcColorBalanceSaturation;
116     procamp_params[i].value  = map(ctx->saturation, SATURATION_MIN, SATURATION_MAX,
117                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceSaturation-1].range.min_value,
118                                    procamp_caps[VAProcColorBalanceSaturation-1].range.max_value);
119     i++;
120
121     return ff_vaapi_vpp_make_param_buffers(avctx,
122                                            VAProcFilterParameterBufferType,
123                                            &procamp_params,
124                                            sizeof(procamp_params[0]),
125                                            i);
126 }
127
128 static int procamp_vaapi_filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *input_frame)
129 {
130     AVFilterContext *avctx   = inlink->dst;
131     AVFilterLink *outlink    = avctx->outputs[0];
132     VAAPIVPPContext *vpp_ctx = avctx->priv;
133     AVFrame *output_frame = NULL;
134     VASurfaceID input_surface, output_surface;
135     VAProcPipelineParameterBuffer params;
136     VARectangle input_region;
137     int err;
138
139     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Filter input: %s, %ux%u (%"PRId64").\n",
140            av_get_pix_fmt_name(input_frame->format),
141            input_frame->width, input_frame->height, input_frame->pts);
142
143     if (vpp_ctx->va_context == VA_INVALID_ID)
144         return AVERROR(EINVAL);
145
146     input_surface = (VASurfaceID)(uintptr_t)input_frame->data[3];
147     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using surface %#x for procamp input.\n",
148            input_surface);
149
150     output_frame = ff_get_video_buffer(outlink, vpp_ctx->output_width,
151                                        vpp_ctx->output_height);
152     if (!output_frame) {
153         err = AVERROR(ENOMEM);
154         goto fail;
155     }
156
157     output_surface = (VASurfaceID)(uintptr_t)output_frame->data[3];
158     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Using surface %#x for procamp output.\n",
159            output_surface);
160     memset(&params, 0, sizeof(params));
161     input_region = (VARectangle) {
162         .x      = 0,
163         .y      = 0,
164         .width  = input_frame->width,
165         .height = input_frame->height,
166     };
167
168     params.surface = input_surface;
169     params.surface_region = &input_region;
170     params.surface_color_standard =
171         ff_vaapi_vpp_colour_standard(input_frame->colorspace);
172
173     params.output_region = NULL;
174     params.output_background_color = 0xff000000;
175     params.output_color_standard = params.surface_color_standard;
176
177     params.pipeline_flags = 0;
178     params.filter_flags = VA_FRAME_PICTURE;
179
180     params.filters     = &vpp_ctx->filter_buffers[0];
181     params.num_filters = 1;
182
183     err = ff_vaapi_vpp_render_picture(avctx, &params, output_surface);
184     if (err < 0)
185         goto fail;
186
187     err = av_frame_copy_props(output_frame, input_frame);
188     if (err < 0)
189         goto fail;
190     av_frame_free(&input_frame);
191
192     av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Filter output: %s, %ux%u (%"PRId64").\n",
193            av_get_pix_fmt_name(output_frame->format),
194            output_frame->width, output_frame->height, output_frame->pts);
195
196     return ff_filter_frame(outlink, output_frame);
197
198 fail:
199     av_frame_free(&input_frame);
200     av_frame_free(&output_frame);
201     return err;
202 }
203
204 static av_cold int procamp_vaapi_init(AVFilterContext *avctx)
205 {
206     VAAPIVPPContext *vpp_ctx = avctx->priv;
207
208     ff_vaapi_vpp_ctx_init(avctx);
209     vpp_ctx->pipeline_uninit     = ff_vaapi_vpp_pipeline_uninit;
210     vpp_ctx->build_filter_params = procamp_vaapi_build_filter_params;
211     vpp_ctx->output_format       = AV_PIX_FMT_NONE;
212
213     return 0;
214 }
215
216 #define OFFSET(x) offsetof(ProcampVAAPIContext, x)
217 #define FLAGS (AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM)
218 static const AVOption procamp_vaapi_options[] = {
219     { "b", "Output video brightness",
220       OFFSET(bright),  AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = BRIGHTNESS_DEFAULT }, BRIGHTNESS_MIN, BRIGHTNESS_MAX, .flags = FLAGS },
221     { "brightness", "Output video brightness",
222       OFFSET(bright),  AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = BRIGHTNESS_DEFAULT }, BRIGHTNESS_MIN, BRIGHTNESS_MAX, .flags = FLAGS },
223     { "s", "Output video saturation",
224       OFFSET(saturation), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = SATURATION_DEFAULT }, SATURATION_MIN, SATURATION_MAX, .flags = FLAGS },
225     { "saturatio", "Output video saturation",
226       OFFSET(saturation), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = SATURATION_DEFAULT }, SATURATION_MIN, SATURATION_MAX, .flags = FLAGS },
227     { "c", "Output video contrast",
228       OFFSET(contrast),  AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = CONTRAST_DEFAULT }, CONTRAST_MIN, CONTRAST_MAX, .flags = FLAGS },
229     { "contrast", "Output video contrast",
230       OFFSET(contrast),  AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = CONTRAST_DEFAULT }, CONTRAST_MIN, CONTRAST_MAX, .flags = FLAGS },
231     { "h", "Output video hue",
232       OFFSET(hue), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = HUE_DEFAULT }, HUE_MIN, HUE_MAX, .flags = FLAGS },
233     { "hue", "Output video hue",
234       OFFSET(hue), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = HUE_DEFAULT }, HUE_MIN, HUE_MAX, .flags = FLAGS },
235     { NULL },
236 };
237
238 AVFILTER_DEFINE_CLASS(procamp_vaapi);
239
240 static const AVFilterPad procamp_vaapi_inputs[] = {
241     {
242         .name         = "default",
243         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
244         .filter_frame = &procamp_vaapi_filter_frame,
245         .config_props = &ff_vaapi_vpp_config_input,
246     },
247     { NULL }
248 };
249
250 static const AVFilterPad procamp_vaapi_outputs[] = {
251     {
252         .name = "default",
253         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
254         .config_props = &ff_vaapi_vpp_config_output,
255     },
256     { NULL }
257 };
258
259 AVFilter ff_vf_procamp_vaapi = {
260     .name          = "procamp_vaapi",
261     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("ProcAmp (color balance) adjustments for hue, saturation, brightness, contrast"),
262     .priv_size     = sizeof(ProcampVAAPIContext),
263     .init          = &procamp_vaapi_init,
264     .uninit        = &ff_vaapi_vpp_ctx_uninit,
265     .query_formats = &ff_vaapi_vpp_query_formats,
266     .inputs        = procamp_vaapi_inputs,
267     .outputs       = procamp_vaapi_outputs,
268     .priv_class    = &procamp_vaapi_class,
269     .flags_internal = FF_FILTER_FLAG_HWFRAME_AWARE,
270 };