lavfi/testsrc: make nb_decimals available only in testsrc.
[ffmpeg.git] / libavfilter / vsrc_testsrc.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2007 Nicolas George <nicolas.george@normalesup.org>
3  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
4  * Copyright (c) 2012 Paul B Mahol
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file
25  * Misc test sources.
26  *
27  * testsrc is based on the test pattern generator demuxer by Nicolas George:
28  * http://lists.ffmpeg.org/pipermail/ffmpeg-devel/2007-October/037845.html
29  *
30  * rgbtestsrc is ported from MPlayer libmpcodecs/vf_rgbtest.c by
31  * Michael Niedermayer.
32  *
33  * smptebars and smptehdbars are by Paul B Mahol.
34  */
35
36 #include <float.h>
37
38 #include "libavutil/avassert.h"
39 #include "libavutil/common.h"
40 #include "libavutil/opt.h"
41 #include "libavutil/imgutils.h"
42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
43 #include "libavutil/parseutils.h"
44 #include "avfilter.h"
45 #include "drawutils.h"
46 #include "formats.h"
47 #include "internal.h"
48 #include "video.h"
49
50 typedef struct {
51     const AVClass *class;
52     int w, h;
53     unsigned int nb_frame;
54     AVRational time_base, frame_rate;
55     int64_t pts;
56     int64_t duration;           ///< duration expressed in microseconds
57     AVRational sar;             ///< sample aspect ratio
58     int draw_once;              ///< draw only the first frame, always put out the same picture
59     int draw_once_reset;        ///< draw only the first frame or in case of reset
60     AVFrame *picref;            ///< cached reference containing the painted picture
61
62     void (* fill_picture_fn)(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame);
63
64     /* only used by testsrc */
65     int nb_decimals;
66
67     /* only used by color */
68     FFDrawContext draw;
69     FFDrawColor color;
70     uint8_t color_rgba[4];
71
72     /* only used by rgbtest */
73     uint8_t rgba_map[4];
74 } TestSourceContext;
75
76 #define OFFSET(x) offsetof(TestSourceContext, x)
77 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
78
79 #define COMMON_OPTIONS \
80     { "size",     "set video size",     OFFSET(w),        AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "320x240"}, 0, 0, FLAGS },\
81     { "s",        "set video size",     OFFSET(w),        AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "320x240"}, 0, 0, FLAGS },\
82     { "rate",     "set video rate",     OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, 0, FLAGS },\
83     { "r",        "set video rate",     OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, 0, FLAGS },\
84     { "duration", "set video duration", OFFSET(duration), AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = -1}, -1, INT64_MAX, FLAGS },\
85     { "d",        "set video duration", OFFSET(duration), AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = -1}, -1, INT64_MAX, FLAGS },\
86     { "sar",      "set video sample aspect ratio", OFFSET(sar), AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl= 1},  0, INT_MAX, FLAGS },
87
88
89 static const AVOption options[] = {
90     COMMON_OPTIONS
91     { NULL }
92 };
93
94 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
95 {
96     TestSourceContext *test = ctx->priv;
97
98     test->time_base = av_inv_q(test->frame_rate);
99     test->nb_frame = 0;
100     test->pts = 0;
101
102     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "size:%dx%d rate:%d/%d duration:%f sar:%d/%d\n",
103            test->w, test->h, test->frame_rate.num, test->frame_rate.den,
104            test->duration < 0 ? -1 : (double)test->duration/1000000,
105            test->sar.num, test->sar.den);
106     return 0;
107 }
108
109 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
110 {
111     TestSourceContext *test = ctx->priv;
112
113     av_frame_free(&test->picref);
114 }
115
116 static int config_props(AVFilterLink *outlink)
117 {
118     TestSourceContext *test = outlink->src->priv;
119
120     outlink->w = test->w;
121     outlink->h = test->h;
122     outlink->sample_aspect_ratio = test->sar;
123     outlink->frame_rate = test->frame_rate;
124     outlink->time_base  = test->time_base;
125
126     return 0;
127 }
128
129 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
130 {
131     TestSourceContext *test = outlink->src->priv;
132     AVFrame *frame;
133
134     if (test->duration >= 0 &&
135         av_rescale_q(test->pts, test->time_base, AV_TIME_BASE_Q) >= test->duration)
136         return AVERROR_EOF;
137
138     if (test->draw_once) {
139         if (test->draw_once_reset) {
140             av_frame_free(&test->picref);
141             test->draw_once_reset = 0;
142         }
143         if (!test->picref) {
144             test->picref =
145                 ff_get_video_buffer(outlink, test->w, test->h);
146             if (!test->picref)
147                 return AVERROR(ENOMEM);
148             test->fill_picture_fn(outlink->src, test->picref);
149         }
150         frame = av_frame_clone(test->picref);
151     } else
152         frame = ff_get_video_buffer(outlink, test->w, test->h);
153
154     if (!frame)
155         return AVERROR(ENOMEM);
156     frame->pts                 = test->pts;
157     frame->key_frame           = 1;
158     frame->interlaced_frame    = 0;
159     frame->pict_type           = AV_PICTURE_TYPE_I;
160     frame->sample_aspect_ratio = test->sar;
161     if (!test->draw_once)
162         test->fill_picture_fn(outlink->src, frame);
163
164     test->pts++;
165     test->nb_frame++;
166
167     return ff_filter_frame(outlink, frame);
168 }
169
170 #if CONFIG_COLOR_FILTER
171
172 static const AVOption color_options[] = {
173     { "color", "set color", OFFSET(color_rgba), AV_OPT_TYPE_COLOR, {.str = "black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS },
174     { "c",     "set color", OFFSET(color_rgba), AV_OPT_TYPE_COLOR, {.str = "black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS },
175     COMMON_OPTIONS
176     { NULL }
177 };
178
179 AVFILTER_DEFINE_CLASS(color);
180
181 static void color_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref)
182 {
183     TestSourceContext *test = ctx->priv;
184     ff_fill_rectangle(&test->draw, &test->color,
185                       picref->data, picref->linesize,
186                       0, 0, test->w, test->h);
187 }
188
189 static av_cold int color_init(AVFilterContext *ctx)
190 {
191     TestSourceContext *test = ctx->priv;
192     test->fill_picture_fn = color_fill_picture;
193     test->draw_once = 1;
194     return init(ctx);
195 }
196
197 static int color_query_formats(AVFilterContext *ctx)
198 {
199     ff_set_common_formats(ctx, ff_draw_supported_pixel_formats(0));
200     return 0;
201 }
202
203 static int color_config_props(AVFilterLink *inlink)
204 {
205     AVFilterContext *ctx = inlink->src;
206     TestSourceContext *test = ctx->priv;
207     int ret;
208
209     ff_draw_init(&test->draw, inlink->format, 0);
210     ff_draw_color(&test->draw, &test->color, test->color_rgba);
211
212     test->w = ff_draw_round_to_sub(&test->draw, 0, -1, test->w);
213     test->h = ff_draw_round_to_sub(&test->draw, 1, -1, test->h);
214     if (av_image_check_size(test->w, test->h, 0, ctx) < 0)
215         return AVERROR(EINVAL);
216
217     if ((ret = config_props(inlink)) < 0)
218         return ret;
219
220     return 0;
221 }
222
223 static int color_process_command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *args,
224                                  char *res, int res_len, int flags)
225 {
226     TestSourceContext *test = ctx->priv;
227     int ret;
228
229     if (!strcmp(cmd, "color") || !strcmp(cmd, "c")) {
230         uint8_t color_rgba[4];
231
232         ret = av_parse_color(color_rgba, args, -1, ctx);
233         if (ret < 0)
234             return ret;
235
236         memcpy(test->color_rgba, color_rgba, sizeof(color_rgba));
237         ff_draw_color(&test->draw, &test->color, test->color_rgba);
238         test->draw_once_reset = 1;
239         return 0;
240     }
241
242     return AVERROR(ENOSYS);
243 }
244
245 static const AVFilterPad color_outputs[] = {
246     {
247         .name          = "default",
248         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
249         .request_frame = request_frame,
250         .config_props  = color_config_props,
251     },
252     {  NULL }
253 };
254
255 AVFilter avfilter_vsrc_color = {
256     .name        = "color",
257     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Provide an uniformly colored input."),
258
259     .priv_class = &color_class,
260     .priv_size = sizeof(TestSourceContext),
261     .init      = color_init,
262     .uninit    = uninit,
263
264     .query_formats = color_query_formats,
265     .inputs        = NULL,
266     .outputs       = color_outputs,
267     .process_command = color_process_command,
268 };
269
270 #endif /* CONFIG_COLOR_FILTER */
271
272 #if CONFIG_NULLSRC_FILTER
273
274 #define nullsrc_options options
275 AVFILTER_DEFINE_CLASS(nullsrc);
276
277 static void nullsrc_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref) { }
278
279 static av_cold int nullsrc_init(AVFilterContext *ctx)
280 {
281     TestSourceContext *test = ctx->priv;
282
283     test->fill_picture_fn = nullsrc_fill_picture;
284     return init(ctx);
285 }
286
287 static const AVFilterPad nullsrc_outputs[] = {
288     {
289         .name          = "default",
290         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
291         .request_frame = request_frame,
292         .config_props  = config_props,
293     },
294     { NULL },
295 };
296
297 AVFilter avfilter_vsrc_nullsrc = {
298     .name        = "nullsrc",
299     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Null video source, return unprocessed video frames."),
300     .init       = nullsrc_init,
301     .uninit     = uninit,
302     .priv_size  = sizeof(TestSourceContext),
303     .priv_class = &nullsrc_class,
304     .inputs     = NULL,
305     .outputs    = nullsrc_outputs,
306 };
307
308 #endif /* CONFIG_NULLSRC_FILTER */
309
310 #if CONFIG_TESTSRC_FILTER
311
312 static const AVOption testsrc_options[] = {
313     COMMON_OPTIONS
314     { "decimals", "set number of decimals to show", OFFSET(nb_decimals), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0},  0, 17, FLAGS },
315     { "n",        "set number of decimals to show", OFFSET(nb_decimals), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0},  0, 17, FLAGS },
316     { NULL }
317 };
318
319 AVFILTER_DEFINE_CLASS(testsrc);
320
321 /**
322  * Fill a rectangle with value val.
323  *
324  * @param val the RGB value to set
325  * @param dst pointer to the destination buffer to fill
326  * @param dst_linesize linesize of destination
327  * @param segment_width width of the segment
328  * @param x horizontal coordinate where to draw the rectangle in the destination buffer
329  * @param y horizontal coordinate where to draw the rectangle in the destination buffer
330  * @param w width  of the rectangle to draw, expressed as a number of segment_width units
331  * @param h height of the rectangle to draw, expressed as a number of segment_width units
332  */
333 static void draw_rectangle(unsigned val, uint8_t *dst, int dst_linesize, int segment_width,
334                            int x, int y, int w, int h)
335 {
336     int i;
337     int step = 3;
338
339     dst += segment_width * (step * x + y * dst_linesize);
340     w *= segment_width * step;
341     h *= segment_width;
342     for (i = 0; i < h; i++) {
343         memset(dst, val, w);
344         dst += dst_linesize;
345     }
346 }
347
348 static void draw_digit(int digit, uint8_t *dst, int dst_linesize,
349                        int segment_width)
350 {
351 #define TOP_HBAR        1
352 #define MID_HBAR        2
353 #define BOT_HBAR        4
354 #define LEFT_TOP_VBAR   8
355 #define LEFT_BOT_VBAR  16
356 #define RIGHT_TOP_VBAR 32
357 #define RIGHT_BOT_VBAR 64
358     struct {
359         int x, y, w, h;
360     } segments[] = {
361         { 1,  0, 5, 1 }, /* TOP_HBAR */
362         { 1,  6, 5, 1 }, /* MID_HBAR */
363         { 1, 12, 5, 1 }, /* BOT_HBAR */
364         { 0,  1, 1, 5 }, /* LEFT_TOP_VBAR */
365         { 0,  7, 1, 5 }, /* LEFT_BOT_VBAR */
366         { 6,  1, 1, 5 }, /* RIGHT_TOP_VBAR */
367         { 6,  7, 1, 5 }  /* RIGHT_BOT_VBAR */
368     };
369     static const unsigned char masks[10] = {
370         /* 0 */ TOP_HBAR         |BOT_HBAR|LEFT_TOP_VBAR|LEFT_BOT_VBAR|RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
371         /* 1 */                                                        RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
372         /* 2 */ TOP_HBAR|MID_HBAR|BOT_HBAR|LEFT_BOT_VBAR                             |RIGHT_TOP_VBAR,
373         /* 3 */ TOP_HBAR|MID_HBAR|BOT_HBAR                            |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
374         /* 4 */          MID_HBAR         |LEFT_TOP_VBAR              |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
375         /* 5 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR                             |RIGHT_BOT_VBAR,
376         /* 6 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR|LEFT_BOT_VBAR               |RIGHT_BOT_VBAR,
377         /* 7 */ TOP_HBAR                                              |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
378         /* 8 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR|LEFT_BOT_VBAR|RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
379         /* 9 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR              |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
380     };
381     unsigned mask = masks[digit];
382     int i;
383
384     draw_rectangle(0, dst, dst_linesize, segment_width, 0, 0, 8, 13);
385     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(segments); i++)
386         if (mask & (1<<i))
387             draw_rectangle(255, dst, dst_linesize, segment_width,
388                            segments[i].x, segments[i].y, segments[i].w, segments[i].h);
389 }
390
391 #define GRADIENT_SIZE (6 * 256)
392
393 static void test_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
394 {
395     TestSourceContext *test = ctx->priv;
396     uint8_t *p, *p0;
397     int x, y;
398     int color, color_rest;
399     int icolor;
400     int radius;
401     int quad0, quad;
402     int dquad_x, dquad_y;
403     int grad, dgrad, rgrad, drgrad;
404     int seg_size;
405     int second;
406     int i;
407     uint8_t *data = frame->data[0];
408     int width  = frame->width;
409     int height = frame->height;
410
411     /* draw colored bars and circle */
412     radius = (width + height) / 4;
413     quad0 = width * width / 4 + height * height / 4 - radius * radius;
414     dquad_y = 1 - height;
415     p0 = data;
416     for (y = 0; y < height; y++) {
417         p = p0;
418         color = 0;
419         color_rest = 0;
420         quad = quad0;
421         dquad_x = 1 - width;
422         for (x = 0; x < width; x++) {
423             icolor = color;
424             if (quad < 0)
425                 icolor ^= 7;
426             quad += dquad_x;
427             dquad_x += 2;
428             *(p++) = icolor & 1 ? 255 : 0;
429             *(p++) = icolor & 2 ? 255 : 0;
430             *(p++) = icolor & 4 ? 255 : 0;
431             color_rest += 8;
432             if (color_rest >= width) {
433                 color_rest -= width;
434                 color++;
435             }
436         }
437         quad0 += dquad_y;
438         dquad_y += 2;
439         p0 += frame->linesize[0];
440     }
441
442     /* draw sliding color line */
443     p0 = p = data + frame->linesize[0] * height * 3/4;
444     grad = (256 * test->nb_frame * test->time_base.num / test->time_base.den) %
445         GRADIENT_SIZE;
446     rgrad = 0;
447     dgrad = GRADIENT_SIZE / width;
448     drgrad = GRADIENT_SIZE % width;
449     for (x = 0; x < width; x++) {
450         *(p++) =
451             grad < 256 || grad >= 5 * 256 ? 255 :
452             grad >= 2 * 256 && grad < 4 * 256 ? 0 :
453             grad < 2 * 256 ? 2 * 256 - 1 - grad : grad - 4 * 256;
454         *(p++) =
455             grad >= 4 * 256 ? 0 :
456             grad >= 1 * 256 && grad < 3 * 256 ? 255 :
457             grad < 1 * 256 ? grad : 4 * 256 - 1 - grad;
458         *(p++) =
459             grad < 2 * 256 ? 0 :
460             grad >= 3 * 256 && grad < 5 * 256 ? 255 :
461             grad < 3 * 256 ? grad - 2 * 256 : 6 * 256 - 1 - grad;
462         grad += dgrad;
463         rgrad += drgrad;
464         if (rgrad >= GRADIENT_SIZE) {
465             grad++;
466             rgrad -= GRADIENT_SIZE;
467         }
468         if (grad >= GRADIENT_SIZE)
469             grad -= GRADIENT_SIZE;
470     }
471     p = p0;
472     for (y = height / 8; y > 0; y--) {
473         memcpy(p+frame->linesize[0], p, 3 * width);
474         p += frame->linesize[0];
475     }
476
477     /* draw digits */
478     seg_size = width / 80;
479     if (seg_size >= 1 && height >= 13 * seg_size) {
480         int64_t p10decimals = 1;
481         double time = av_q2d(test->time_base) * test->nb_frame *
482                       pow(10, test->nb_decimals);
483         if (time >= INT_MAX)
484             return;
485
486         for (x = 0; x < test->nb_decimals; x++)
487             p10decimals *= 10;
488
489         second = av_rescale_rnd(test->nb_frame * test->time_base.num, p10decimals, test->time_base.den, AV_ROUND_ZERO);
490         x = width - (width - seg_size * 64) / 2;
491         y = (height - seg_size * 13) / 2;
492         p = data + (x*3 + y * frame->linesize[0]);
493         for (i = 0; i < 8; i++) {
494             p -= 3 * 8 * seg_size;
495             draw_digit(second % 10, p, frame->linesize[0], seg_size);
496             second /= 10;
497             if (second == 0)
498                 break;
499         }
500     }
501 }
502
503 static av_cold int test_init(AVFilterContext *ctx)
504 {
505     TestSourceContext *test = ctx->priv;
506
507     test->fill_picture_fn = test_fill_picture;
508     return init(ctx);
509 }
510
511 static int test_query_formats(AVFilterContext *ctx)
512 {
513     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
514         AV_PIX_FMT_RGB24, AV_PIX_FMT_NONE
515     };
516     ff_set_common_formats(ctx, ff_make_format_list(pix_fmts));
517     return 0;
518 }
519
520 static const AVFilterPad avfilter_vsrc_testsrc_outputs[] = {
521     {
522         .name          = "default",
523         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
524         .request_frame = request_frame,
525         .config_props  = config_props,
526     },
527     { NULL }
528 };
529
530 AVFilter avfilter_vsrc_testsrc = {
531     .name          = "testsrc",
532     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate test pattern."),
533     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
534     .priv_class    = &testsrc_class,
535     .init          = test_init,
536     .uninit        = uninit,
537
538     .query_formats = test_query_formats,
539
540     .inputs    = NULL,
541     .outputs   = avfilter_vsrc_testsrc_outputs,
542 };
543
544 #endif /* CONFIG_TESTSRC_FILTER */
545
546 #if CONFIG_RGBTESTSRC_FILTER
547
548 #define rgbtestsrc_options options
549 AVFILTER_DEFINE_CLASS(rgbtestsrc);
550
551 #define R 0
552 #define G 1
553 #define B 2
554 #define A 3
555
556 static void rgbtest_put_pixel(uint8_t *dst, int dst_linesize,
557                               int x, int y, int r, int g, int b, enum AVPixelFormat fmt,
558                               uint8_t rgba_map[4])
559 {
560     int32_t v;
561     uint8_t *p;
562
563     switch (fmt) {
564     case AV_PIX_FMT_BGR444: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((r >> 4) << 8) | ((g >> 4) << 4) | (b >> 4); break;
565     case AV_PIX_FMT_RGB444: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((b >> 4) << 8) | ((g >> 4) << 4) | (r >> 4); break;
566     case AV_PIX_FMT_BGR555: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((r>>3)<<10) | ((g>>3)<<5) | (b>>3); break;
567     case AV_PIX_FMT_RGB555: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((b>>3)<<10) | ((g>>3)<<5) | (r>>3); break;
568     case AV_PIX_FMT_BGR565: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((r>>3)<<11) | ((g>>2)<<5) | (b>>3); break;
569     case AV_PIX_FMT_RGB565: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((b>>3)<<11) | ((g>>2)<<5) | (r>>3); break;
570     case AV_PIX_FMT_RGB24:
571     case AV_PIX_FMT_BGR24:
572         v = (r << (rgba_map[R]*8)) + (g << (rgba_map[G]*8)) + (b << (rgba_map[B]*8));
573         p = dst + 3*x + y*dst_linesize;
574         AV_WL24(p, v);
575         break;
576     case AV_PIX_FMT_RGBA:
577     case AV_PIX_FMT_BGRA:
578     case AV_PIX_FMT_ARGB:
579     case AV_PIX_FMT_ABGR:
580         v = (r << (rgba_map[R]*8)) + (g << (rgba_map[G]*8)) + (b << (rgba_map[B]*8)) + (255 << (rgba_map[A]*8));
581         p = dst + 4*x + y*dst_linesize;
582         AV_WL32(p, v);
583         break;
584     }
585 }
586
587 static void rgbtest_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
588 {
589     TestSourceContext *test = ctx->priv;
590     int x, y, w = frame->width, h = frame->height;
591
592     for (y = 0; y < h; y++) {
593          for (x = 0; x < w; x++) {
594              int c = 256*x/w;
595              int r = 0, g = 0, b = 0;
596
597              if      (3*y < h  ) r = c;
598              else if (3*y < 2*h) g = c;
599              else                b = c;
600
601              rgbtest_put_pixel(frame->data[0], frame->linesize[0], x, y, r, g, b,
602                                ctx->outputs[0]->format, test->rgba_map);
603          }
604      }
605 }
606
607 static av_cold int rgbtest_init(AVFilterContext *ctx)
608 {
609     TestSourceContext *test = ctx->priv;
610
611     test->draw_once = 1;
612     test->fill_picture_fn = rgbtest_fill_picture;
613     return init(ctx);
614 }
615
616 static int rgbtest_query_formats(AVFilterContext *ctx)
617 {
618     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
619         AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_ARGB, AV_PIX_FMT_BGRA, AV_PIX_FMT_ABGR,
620         AV_PIX_FMT_BGR24, AV_PIX_FMT_RGB24,
621         AV_PIX_FMT_RGB444, AV_PIX_FMT_BGR444,
622         AV_PIX_FMT_RGB565, AV_PIX_FMT_BGR565,
623         AV_PIX_FMT_RGB555, AV_PIX_FMT_BGR555,
624         AV_PIX_FMT_NONE
625     };
626     ff_set_common_formats(ctx, ff_make_format_list(pix_fmts));
627     return 0;
628 }
629
630 static int rgbtest_config_props(AVFilterLink *outlink)
631 {
632     TestSourceContext *test = outlink->src->priv;
633
634     ff_fill_rgba_map(test->rgba_map, outlink->format);
635     return config_props(outlink);
636 }
637
638 static const AVFilterPad avfilter_vsrc_rgbtestsrc_outputs[] = {
639     {
640         .name          = "default",
641         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
642         .request_frame = request_frame,
643         .config_props  = rgbtest_config_props,
644     },
645     { NULL }
646 };
647
648 AVFilter avfilter_vsrc_rgbtestsrc = {
649     .name          = "rgbtestsrc",
650     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate RGB test pattern."),
651     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
652     .priv_class    = &rgbtestsrc_class,
653     .init          = rgbtest_init,
654     .uninit        = uninit,
655
656     .query_formats = rgbtest_query_formats,
657
658     .inputs    = NULL,
659
660     .outputs   = avfilter_vsrc_rgbtestsrc_outputs,
661 };
662
663 #endif /* CONFIG_RGBTESTSRC_FILTER */
664
665 #if CONFIG_SMPTEBARS_FILTER || CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER
666
667 static const uint8_t rainbow[7][4] = {
668     { 191, 191, 191, 255 },     /* gray */
669     { 191, 191,   0, 255 },     /* yellow */
670     {   0, 191, 191, 255 },     /* cyan */
671     {   0, 191,   0, 255 },     /* green */
672     { 191,   0, 191, 255 },     /* magenta */
673     { 191,   0,   0, 255 },     /* red */
674     {   0,   0, 191, 255 },     /* blue */
675 };
676
677 static const uint8_t wobnair[7][4] = {
678     {   0,   0, 191, 255 },     /* blue */
679     {  19,  19,  19, 255 },     /* 7.5% intensity black */
680     { 191,   0, 191, 255 },     /* magenta */
681     {  19,  19,  19, 255 },     /* 7.5% intensity black */
682     {   0, 191, 191, 255 },     /* cyan */
683     {  19,  19,  19, 255 },     /* 7.5% intensity black */
684     { 191, 191, 191, 255 },     /* gray */
685 };
686
687 static const uint8_t white[4] = { 255, 255, 255, 255 };
688 static const uint8_t black[4] = {  19,  19,  19, 255 }; /* 7.5% intensity black */
689
690 /* pluge pulses */
691 static const uint8_t neg4ire[4] = {   9,   9,   9, 255 }; /*  3.5% intensity black */
692 static const uint8_t pos4ire[4] = {  29,  29,  29, 255 }; /* 11.5% intensity black */
693
694 /* fudged Q/-I */
695 static const uint8_t i_pixel[4] = {   0,  68, 130, 255 };
696 static const uint8_t q_pixel[4] = {  67,   0, 130, 255 };
697
698 static const uint8_t gray40[4] = { 102, 102, 102, 255 };
699 static const uint8_t gray15[4] = {  38,  38,  38, 255 };
700 static const uint8_t   cyan[4] = {   0, 255, 255, 255 };
701 static const uint8_t yellow[4] = { 255, 255,   0, 255 };
702 static const uint8_t   blue[4] = {   0,   0, 255, 255 };
703 static const uint8_t    red[4] = { 255,   0,   0, 255 };
704 static const uint8_t black0[4] = {   5,   5,   5, 255 };
705 static const uint8_t black2[4] = {  10,  10,  10, 255 };
706 static const uint8_t black4[4] = {  15,  15,  15, 255 };
707 static const uint8_t   neg2[4] = {   0,   0,   0, 255 };
708
709 static void inline draw_bar(TestSourceContext *test, const uint8_t *color,
710                             unsigned x, unsigned y, unsigned w, unsigned h,
711                             AVFrame *frame)
712 {
713     FFDrawColor draw_color;
714
715     x = FFMIN(x, test->w - 1);
716     y = FFMIN(y, test->h - 1);
717     w = FFMIN(w, test->w - x);
718     h = FFMIN(h, test->h - y);
719
720     av_assert0(x + w <= test->w);
721     av_assert0(y + h <= test->h);
722
723     ff_draw_color(&test->draw, &draw_color, color);
724     ff_fill_rectangle(&test->draw, &draw_color,
725                       frame->data, frame->linesize, x, y, w, h);
726 }
727
728 static int smptebars_query_formats(AVFilterContext *ctx)
729 {
730     ff_set_common_formats(ctx, ff_draw_supported_pixel_formats(0));
731     return 0;
732 }
733
734 static int smptebars_config_props(AVFilterLink *outlink)
735 {
736     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
737     TestSourceContext *test = ctx->priv;
738
739     ff_draw_init(&test->draw, outlink->format, 0);
740
741     return config_props(outlink);
742 }
743
744 static const AVFilterPad smptebars_outputs[] = {
745     {
746         .name          = "default",
747         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
748         .request_frame = request_frame,
749         .config_props  = smptebars_config_props,
750     },
751     { NULL }
752 };
753
754 #if CONFIG_SMPTEBARS_FILTER
755
756 #define smptebars_options options
757 AVFILTER_DEFINE_CLASS(smptebars);
758
759 static void smptebars_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref)
760 {
761     TestSourceContext *test = ctx->priv;
762     int r_w, r_h, w_h, p_w, p_h, i, tmp, x = 0;
763     const AVPixFmtDescriptor *pixdesc = av_pix_fmt_desc_get(picref->format);
764
765     r_w = FFALIGN((test->w + 6) / 7, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
766     r_h = FFALIGN(test->h * 2 / 3, 1 << pixdesc->log2_chroma_h);
767     w_h = FFALIGN(test->h * 3 / 4 - r_h,  1 << pixdesc->log2_chroma_h);
768     p_w = FFALIGN(r_w * 5 / 4, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
769     p_h = test->h - w_h - r_h;
770
771     for (i = 0; i < 7; i++) {
772         draw_bar(test, rainbow[i], x, 0,   r_w, r_h, picref);
773         draw_bar(test, wobnair[i], x, r_h, r_w, w_h, picref);
774         x += r_w;
775     }
776     x = 0;
777     draw_bar(test, i_pixel, x, r_h + w_h, p_w, p_h, picref);
778     x += p_w;
779     draw_bar(test, white, x, r_h + w_h, p_w, p_h, picref);
780     x += p_w;
781     draw_bar(test, q_pixel, x, r_h + w_h, p_w, p_h, picref);
782     x += p_w;
783     tmp = FFALIGN(5 * r_w - x,  1 << pixdesc->log2_chroma_w);
784     draw_bar(test, black, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
785     x += tmp;
786     tmp = FFALIGN(r_w / 3,  1 << pixdesc->log2_chroma_w);
787     draw_bar(test, neg4ire, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
788     x += tmp;
789     draw_bar(test, black, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
790     x += tmp;
791     draw_bar(test, pos4ire, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
792     x += tmp;
793     draw_bar(test, black, x, r_h + w_h, test->w - x, p_h, picref);
794 }
795
796 static av_cold int smptebars_init(AVFilterContext *ctx)
797 {
798     TestSourceContext *test = ctx->priv;
799
800     test->fill_picture_fn = smptebars_fill_picture;
801     test->draw_once = 1;
802     return init(ctx);
803 }
804
805 AVFilter avfilter_vsrc_smptebars = {
806     .name      = "smptebars",
807     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate SMPTE color bars."),
808     .priv_size = sizeof(TestSourceContext),
809     .init      = smptebars_init,
810     .uninit    = uninit,
811
812     .query_formats = smptebars_query_formats,
813     .inputs        = NULL,
814     .outputs       = smptebars_outputs,
815     .priv_class    = &smptebars_class,
816 };
817
818 #endif  /* CONFIG_SMPTEBARS_FILTER */
819
820 #if CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER
821
822 #define smptehdbars_options options
823 AVFILTER_DEFINE_CLASS(smptehdbars);
824
825 static void smptehdbars_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref)
826 {
827     TestSourceContext *test = ctx->priv;
828     int d_w, r_w, r_h, l_w, i, tmp, x = 0, y = 0;
829     const AVPixFmtDescriptor *pixdesc = av_pix_fmt_desc_get(picref->format);
830
831     d_w = FFALIGN(test->w / 8, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
832     r_h = FFALIGN(test->h * 7 / 12, 1 << pixdesc->log2_chroma_h);
833     draw_bar(test, gray40, x, 0, d_w, r_h, picref);
834     x += d_w;
835
836     r_w = FFALIGN((((test->w + 3) / 4) * 3) / 7, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
837     for (i = 0; i < 7; i++) {
838         draw_bar(test, rainbow[i], x, 0, r_w, r_h, picref);
839         x += r_w;
840     }
841     draw_bar(test, gray40, x, 0, test->w - x, r_h, picref);
842     y = r_h;
843     r_h = FFALIGN(test->h / 12, 1 << pixdesc->log2_chroma_h);
844     draw_bar(test, cyan, 0, y, d_w, r_h, picref);
845     x = d_w;
846     draw_bar(test, i_pixel, x, y, r_w, r_h, picref);
847     x += r_w;
848     tmp = r_w * 6;
849     draw_bar(test, rainbow[0], x, y, tmp, r_h, picref);
850     x += tmp;
851     l_w = x;
852     draw_bar(test, blue, x, y, test->w - x, r_h, picref);
853     y += r_h;
854     draw_bar(test, yellow, 0, y, d_w, r_h, picref);
855     x = d_w;
856     draw_bar(test, q_pixel, x, y, r_w, r_h, picref);
857     x += r_w;
858
859     for (i = 0; i < tmp; i += 1 << pixdesc->log2_chroma_w) {
860         uint8_t yramp[4] = {0};
861
862         yramp[0] =
863         yramp[1] =
864         yramp[2] = i * 255 / tmp;
865         yramp[3] = 255;
866
867         draw_bar(test, yramp, x, y, 1 << pixdesc->log2_chroma_w, r_h, picref);
868         x += 1 << pixdesc->log2_chroma_w;
869     }
870     draw_bar(test, red, x, y, test->w - x, r_h, picref);
871     y += r_h;
872     draw_bar(test, gray15, 0, y, d_w, test->h - y, picref);
873     x = d_w;
874     tmp = FFALIGN(r_w * 3 / 2, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
875     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
876     x += tmp;
877     tmp = FFALIGN(r_w * 2, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
878     draw_bar(test, white, x, y, tmp, test->h - y, picref);
879     x += tmp;
880     tmp = FFALIGN(r_w * 5 / 6, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
881     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
882     x += tmp;
883     tmp = FFALIGN(r_w / 3, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
884     draw_bar(test,   neg2, x, y, tmp, test->h - y, picref);
885     x += tmp;
886     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
887     x += tmp;
888     draw_bar(test, black2, x, y, tmp, test->h - y, picref);
889     x += tmp;
890     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
891     x += tmp;
892     draw_bar(test, black4, x, y, tmp, test->h - y, picref);
893     x += tmp;
894     r_w = l_w - x;
895     draw_bar(test, black0, x, y, r_w, test->h - y, picref);
896     x += r_w;
897     draw_bar(test, gray15, x, y, test->w - x, test->h - y, picref);
898 }
899
900 static av_cold int smptehdbars_init(AVFilterContext *ctx)
901 {
902     TestSourceContext *test = ctx->priv;
903
904     test->fill_picture_fn = smptehdbars_fill_picture;
905     test->draw_once = 1;
906     return init(ctx);
907 }
908
909 AVFilter avfilter_vsrc_smptehdbars = {
910     .name      = "smptehdbars",
911     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate SMPTE HD color bars."),
912     .priv_size = sizeof(TestSourceContext),
913     .init      = smptehdbars_init,
914     .uninit    = uninit,
915
916     .query_formats = smptebars_query_formats,
917     .inputs        = NULL,
918     .outputs       = smptebars_outputs,
919     .priv_class    = &smptehdbars_class,
920 };
921
922 #endif  /* CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER */
923 #endif  /* CONFIG_SMPTEBARS_FILTER || CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER */