x86/sbrdsp: sign extend start and end gprs in ff_sbr_hf_gen_sse
[ffmpeg.git] / libavfilter / vf_zoompan.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2013 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/eval.h"
23 #include "libavutil/opt.h"
24 #include "libavutil/pixdesc.h"
25 #include "avfilter.h"
26 #include "formats.h"
27 #include "internal.h"
28 #include "video.h"
29 #include "libswscale/swscale.h"
30
31 static const char *const var_names[] = {
32     "in_w",   "iw",
33     "in_h",   "ih",
34     "out_w",  "ow",
35     "out_h",  "oh",
36     "in",
37     "on",
38     "duration",
39     "pduration",
40     "time",
41     "frame",
42     "zoom",
43     "pzoom",
44     "x", "px",
45     "y", "py",
46     "a",
47     "sar",
48     "dar",
49     "hsub",
50     "vsub",
51     NULL
52 };
53
54 enum var_name {
55     VAR_IN_W,   VAR_IW,
56     VAR_IN_H,   VAR_IH,
57     VAR_OUT_W,  VAR_OW,
58     VAR_OUT_H,  VAR_OH,
59     VAR_IN,
60     VAR_ON,
61     VAR_DURATION,
62     VAR_PDURATION,
63     VAR_TIME,
64     VAR_FRAME,
65     VAR_ZOOM,
66     VAR_PZOOM,
67     VAR_X, VAR_PX,
68     VAR_Y, VAR_PY,
69     VAR_A,
70     VAR_SAR,
71     VAR_DAR,
72     VAR_HSUB,
73     VAR_VSUB,
74     VARS_NB
75 };
76
77 typedef struct ZPcontext {
78     const AVClass *class;
79     char *zoom_expr_str;
80     char *x_expr_str;
81     char *y_expr_str;
82     char *duration_expr_str;
83     int w, h;
84     double x, y;
85     double prev_zoom;
86     int prev_nb_frames;
87     struct SwsContext *sws;
88     int64_t frame_count;
89     const AVPixFmtDescriptor *desc;
90     AVFrame *in;
91     double var_values[VARS_NB];
92     int nb_frames;
93     int current_frame;
94     int finished;
95     AVRational framerate;
96 } ZPContext;
97
98 #define OFFSET(x) offsetof(ZPContext, x)
99 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
100 static const AVOption zoompan_options[] = {
101     { "zoom", "set the zoom expression", OFFSET(zoom_expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "1" }, .flags = FLAGS },
102     { "z", "set the zoom expression", OFFSET(zoom_expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "1" }, .flags = FLAGS },
103     { "x", "set the x expression", OFFSET(x_expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"}, .flags = FLAGS },
104     { "y", "set the y expression", OFFSET(y_expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"}, .flags = FLAGS },
105     { "d", "set the duration expression", OFFSET(duration_expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="90"}, .flags = FLAGS },
106     { "s", "set the output image size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str="hd720"}, .flags = FLAGS },
107     { "fps", "set the output framerate", OFFSET(framerate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, { .str = "25" }, 0, INT_MAX, .flags = FLAGS },
108     { NULL }
109 };
110
111 AVFILTER_DEFINE_CLASS(zoompan);
112
113 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
114 {
115     ZPContext *s = ctx->priv;
116
117     s->prev_zoom = 1;
118     return 0;
119 }
120
121 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
122 {
123     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
124     ZPContext *s = ctx->priv;
125
126     outlink->w = s->w;
127     outlink->h = s->h;
128     outlink->time_base = av_inv_q(s->framerate);
129     outlink->frame_rate = s->framerate;
130     s->desc = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
131
132     return 0;
133 }
134
135 static int output_single_frame(AVFilterContext *ctx, AVFrame *in, double *var_values, int i,
136                                double *zoom, double *dx, double *dy)
137 {
138     ZPContext *s = ctx->priv;
139     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
140     int64_t pts = s->frame_count;
141     int k, x, y, w, h, ret = 0;
142     uint8_t *input[4];
143     int px[4], py[4];
144     AVFrame *out;
145
146     var_values[VAR_PX]    = s->x;
147     var_values[VAR_PY]    = s->y;
148     var_values[VAR_PZOOM] = s->prev_zoom;
149     var_values[VAR_PDURATION] = s->prev_nb_frames;
150     var_values[VAR_TIME] = pts * av_q2d(outlink->time_base);
151     var_values[VAR_FRAME] = i;
152     var_values[VAR_ON] = outlink->frame_count_in + 1;
153     if ((ret = av_expr_parse_and_eval(zoom, s->zoom_expr_str,
154                                       var_names, var_values,
155                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
156         return ret;
157
158     *zoom = av_clipd(*zoom, 1, 10);
159     var_values[VAR_ZOOM] = *zoom;
160     w = in->width * (1.0 / *zoom);
161     h = in->height * (1.0 / *zoom);
162
163     if ((ret = av_expr_parse_and_eval(dx, s->x_expr_str,
164                                       var_names, var_values,
165                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
166         return ret;
167     x = *dx = av_clipd(*dx, 0, FFMAX(in->width - w, 0));
168     var_values[VAR_X] = *dx;
169     x &= ~((1 << s->desc->log2_chroma_w) - 1);
170
171     if ((ret = av_expr_parse_and_eval(dy, s->y_expr_str,
172                                       var_names, var_values,
173                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
174         return ret;
175     y = *dy = av_clipd(*dy, 0, FFMAX(in->height - h, 0));
176     var_values[VAR_Y] = *dy;
177     y &= ~((1 << s->desc->log2_chroma_h) - 1);
178
179     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
180     if (!out) {
181         ret = AVERROR(ENOMEM);
182         return ret;
183     }
184
185     px[1] = px[2] = AV_CEIL_RSHIFT(x, s->desc->log2_chroma_w);
186     px[0] = px[3] = x;
187
188     py[1] = py[2] = AV_CEIL_RSHIFT(y, s->desc->log2_chroma_h);
189     py[0] = py[3] = y;
190
191     s->sws = sws_alloc_context();
192     if (!s->sws) {
193         ret = AVERROR(ENOMEM);
194         goto error;
195     }
196
197     for (k = 0; in->data[k]; k++)
198         input[k] = in->data[k] + py[k] * in->linesize[k] + px[k];
199
200     av_opt_set_int(s->sws, "srcw", w, 0);
201     av_opt_set_int(s->sws, "srch", h, 0);
202     av_opt_set_int(s->sws, "src_format", in->format, 0);
203     av_opt_set_int(s->sws, "dstw", outlink->w, 0);
204     av_opt_set_int(s->sws, "dsth", outlink->h, 0);
205     av_opt_set_int(s->sws, "dst_format", outlink->format, 0);
206     av_opt_set_int(s->sws, "sws_flags", SWS_BICUBIC, 0);
207
208     if ((ret = sws_init_context(s->sws, NULL, NULL)) < 0)
209         goto error;
210
211     sws_scale(s->sws, (const uint8_t *const *)&input, in->linesize, 0, h, out->data, out->linesize);
212
213     out->pts = pts;
214     s->frame_count++;
215
216     ret = ff_filter_frame(outlink, out);
217     sws_freeContext(s->sws);
218     s->sws = NULL;
219     s->current_frame++;
220     return ret;
221 error:
222     av_frame_free(&out);
223     return ret;
224 }
225
226 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
227 {
228     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
229     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
230     ZPContext *s = ctx->priv;
231     double nb_frames;
232     int ret;
233
234     av_assert0(s->in == NULL);
235
236     s->finished = 0;
237     s->var_values[VAR_IN_W]  = s->var_values[VAR_IW] = in->width;
238     s->var_values[VAR_IN_H]  = s->var_values[VAR_IH] = in->height;
239     s->var_values[VAR_OUT_W] = s->var_values[VAR_OW] = s->w;
240     s->var_values[VAR_OUT_H] = s->var_values[VAR_OH] = s->h;
241     s->var_values[VAR_IN]    = inlink->frame_count_out + 1;
242     s->var_values[VAR_ON]    = outlink->frame_count_in + 1;
243     s->var_values[VAR_PX]    = s->x;
244     s->var_values[VAR_PY]    = s->y;
245     s->var_values[VAR_X]     = 0;
246     s->var_values[VAR_Y]     = 0;
247     s->var_values[VAR_PZOOM] = s->prev_zoom;
248     s->var_values[VAR_ZOOM]  = 1;
249     s->var_values[VAR_PDURATION] = s->prev_nb_frames;
250     s->var_values[VAR_A]     = (double) in->width / in->height;
251     s->var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ?
252         (double) inlink->sample_aspect_ratio.num / inlink->sample_aspect_ratio.den : 1;
253     s->var_values[VAR_DAR]   = s->var_values[VAR_A] * s->var_values[VAR_SAR];
254     s->var_values[VAR_HSUB]  = 1 << s->desc->log2_chroma_w;
255     s->var_values[VAR_VSUB]  = 1 << s->desc->log2_chroma_h;
256
257     if ((ret = av_expr_parse_and_eval(&nb_frames, s->duration_expr_str,
258                                       var_names, s->var_values,
259                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0) {
260         av_frame_free(&in);
261         return ret;
262     }
263
264     s->var_values[VAR_DURATION] = s->nb_frames = nb_frames;
265     s->in = in;
266
267     return 0;
268 }
269
270 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
271 {
272     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
273     ZPContext *s = ctx->priv;
274     AVFrame *in = s->in;
275     double zoom=-1, dx=-1, dy=-1;
276     int ret = -1;
277
278     if (in) {
279         ret = output_single_frame(ctx, in, s->var_values, s->current_frame,
280                                   &zoom, &dx, &dy);
281         if (ret < 0)
282             goto fail;
283     }
284
285     if (s->current_frame >= s->nb_frames) {
286         if (dx != -1)
287             s->x = dx;
288         if (dy != -1)
289             s->y = dy;
290         if (zoom != -1)
291             s->prev_zoom = zoom;
292         s->prev_nb_frames = s->nb_frames;
293         s->nb_frames = 0;
294         s->current_frame = 0;
295         av_frame_free(&s->in);
296         s->finished = 1;
297         ret = ff_request_frame(ctx->inputs[0]);
298     }
299
300 fail:
301     sws_freeContext(s->sws);
302     s->sws = NULL;
303
304     return ret;
305 }
306
307 static int poll_frame(AVFilterLink *link)
308 {
309     ZPContext *s = link->src->priv;
310     return s->nb_frames - s->current_frame;
311 }
312
313 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
314 {
315     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
316         AV_PIX_FMT_YUV444P,  AV_PIX_FMT_YUV422P,
317         AV_PIX_FMT_YUV420P,  AV_PIX_FMT_YUV411P,
318         AV_PIX_FMT_YUV410P,  AV_PIX_FMT_YUV440P,
319         AV_PIX_FMT_YUVA444P, AV_PIX_FMT_YUVA422P,
320         AV_PIX_FMT_YUVA420P,
321         AV_PIX_FMT_YUVJ444P, AV_PIX_FMT_YUVJ440P,
322         AV_PIX_FMT_YUVJ422P, AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
323         AV_PIX_FMT_YUVJ411P,
324         AV_PIX_FMT_GBRP, AV_PIX_FMT_GBRAP,
325         AV_PIX_FMT_GRAY8,
326         AV_PIX_FMT_NONE
327     };
328
329     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
330     if (!fmts_list)
331         return AVERROR(ENOMEM);
332     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
333 }
334
335 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
336 {
337     ZPContext *s = ctx->priv;
338
339     sws_freeContext(s->sws);
340     s->sws = NULL;
341 }
342
343 static const AVFilterPad inputs[] = {
344     {
345         .name         = "default",
346         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
347         .filter_frame = filter_frame,
348         .needs_fifo   = 1,
349     },
350     { NULL }
351 };
352
353 static const AVFilterPad outputs[] = {
354     {
355         .name          = "default",
356         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
357         .config_props  = config_output,
358         .poll_frame    = poll_frame,
359         .request_frame = request_frame,
360     },
361     { NULL }
362 };
363
364 AVFilter ff_vf_zoompan = {
365     .name          = "zoompan",
366     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply Zoom & Pan effect."),
367     .priv_size     = sizeof(ZPContext),
368     .priv_class    = &zoompan_class,
369     .init          = init,
370     .uninit        = uninit,
371     .query_formats = query_formats,
372     .inputs        = inputs,
373     .outputs       = outputs,
374     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC,
375 };