2241ba5235bc884ffa4235023de3af63e2f9139e
[ffmpeg.git] / libswscale / swscale_internal.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2001-2011 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
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 #ifndef SWSCALE_SWSCALE_INTERNAL_H
22 #define SWSCALE_SWSCALE_INTERNAL_H
23
24 #include "config.h"
25
26 #if HAVE_ALTIVEC_H
27 #include <altivec.h>
28 #endif
29
30 #include "libavutil/avassert.h"
31 #include "libavutil/avutil.h"
32 #include "libavutil/common.h"
33 #include "libavutil/intreadwrite.h"
34 #include "libavutil/log.h"
35 #include "libavutil/pixfmt.h"
36 #include "libavutil/pixdesc.h"
37
38 #define STR(s) AV_TOSTRING(s) // AV_STRINGIFY is too long
39
40 #define YUVRGB_TABLE_HEADROOM 128
41
42 #define MAX_FILTER_SIZE 256
43
44 #define DITHER1XBPP
45
46 #if HAVE_BIGENDIAN
47 #define ALT32_CORR (-1)
48 #else
49 #define ALT32_CORR   1
50 #endif
51
52 #if ARCH_X86_64
53 #   define APCK_PTR2  8
54 #   define APCK_COEF 16
55 #   define APCK_SIZE 24
56 #else
57 #   define APCK_PTR2  4
58 #   define APCK_COEF  8
59 #   define APCK_SIZE 16
60 #endif
61
62 struct SwsContext;
63
64 typedef int (*SwsFunc)(struct SwsContext *context, const uint8_t *src[],
65                        int srcStride[], int srcSliceY, int srcSliceH,
66                        uint8_t *dst[], int dstStride[]);
67
68 /**
69  * Write one line of horizontally scaled data to planar output
70  * without any additional vertical scaling (or point-scaling).
71  *
72  * @param src     scaled source data, 15bit for 8-10bit output,
73  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
74  * @param dest    pointer to the output plane. For >8bit
75  *                output, this is in uint16_t
76  * @param dstW    width of destination in pixels
77  * @param dither  ordered dither array of type int16_t and size 8
78  * @param offset  Dither offset
79  */
80 typedef void (*yuv2planar1_fn)(const int16_t *src, uint8_t *dest, int dstW,
81                                const uint8_t *dither, int offset);
82
83 /**
84  * Write one line of horizontally scaled data to planar output
85  * with multi-point vertical scaling between input pixels.
86  *
87  * @param filter        vertical luma/alpha scaling coefficients, 12bit [0,4096]
88  * @param src           scaled luma (Y) or alpha (A) source data, 15bit for 8-10bit output,
89  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
90  * @param filterSize    number of vertical input lines to scale
91  * @param dest          pointer to output plane. For >8bit
92  *                      output, this is in uint16_t
93  * @param dstW          width of destination pixels
94  * @param offset        Dither offset
95  */
96 typedef void (*yuv2planarX_fn)(const int16_t *filter, int filterSize,
97                                const int16_t **src, uint8_t *dest, int dstW,
98                                const uint8_t *dither, int offset);
99
100 /**
101  * Write one line of horizontally scaled chroma to interleaved output
102  * with multi-point vertical scaling between input pixels.
103  *
104  * @param c             SWS scaling context
105  * @param chrFilter     vertical chroma scaling coefficients, 12bit [0,4096]
106  * @param chrUSrc       scaled chroma (U) source data, 15bit for 8-10bit output,
107  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
108  * @param chrVSrc       scaled chroma (V) source data, 15bit for 8-10bit output,
109  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
110  * @param chrFilterSize number of vertical chroma input lines to scale
111  * @param dest          pointer to the output plane. For >8bit
112  *                      output, this is in uint16_t
113  * @param dstW          width of chroma planes
114  */
115 typedef void (*yuv2interleavedX_fn)(struct SwsContext *c,
116                                     const int16_t *chrFilter,
117                                     int chrFilterSize,
118                                     const int16_t **chrUSrc,
119                                     const int16_t **chrVSrc,
120                                     uint8_t *dest, int dstW);
121
122 /**
123  * Write one line of horizontally scaled Y/U/V/A to packed-pixel YUV/RGB
124  * output without any additional vertical scaling (or point-scaling). Note
125  * that this function may do chroma scaling, see the "uvalpha" argument.
126  *
127  * @param c       SWS scaling context
128  * @param lumSrc  scaled luma (Y) source data, 15bit for 8-10bit output,
129  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
130  * @param chrUSrc scaled chroma (U) source data, 15bit for 8-10bit output,
131  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
132  * @param chrVSrc scaled chroma (V) source data, 15bit for 8-10bit output,
133  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
134  * @param alpSrc  scaled alpha (A) source data, 15bit for 8-10bit output,
135  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
136  * @param dest    pointer to the output plane. For 16bit output, this is
137  *                uint16_t
138  * @param dstW    width of lumSrc and alpSrc in pixels, number of pixels
139  *                to write into dest[]
140  * @param uvalpha chroma scaling coefficient for the second line of chroma
141  *                pixels, either 2048 or 0. If 0, one chroma input is used
142  *                for 2 output pixels (or if the SWS_FLAG_FULL_CHR_INT flag
143  *                is set, it generates 1 output pixel). If 2048, two chroma
144  *                input pixels should be averaged for 2 output pixels (this
145  *                only happens if SWS_FLAG_FULL_CHR_INT is not set)
146  * @param y       vertical line number for this output. This does not need
147  *                to be used to calculate the offset in the destination,
148  *                but can be used to generate comfort noise using dithering
149  *                for some output formats.
150  */
151 typedef void (*yuv2packed1_fn)(struct SwsContext *c, const int16_t *lumSrc,
152                                const int16_t *chrUSrc[2],
153                                const int16_t *chrVSrc[2],
154                                const int16_t *alpSrc, uint8_t *dest,
155                                int dstW, int uvalpha, int y);
156 /**
157  * Write one line of horizontally scaled Y/U/V/A to packed-pixel YUV/RGB
158  * output by doing bilinear scaling between two input lines.
159  *
160  * @param c       SWS scaling context
161  * @param lumSrc  scaled luma (Y) source data, 15bit for 8-10bit output,
162  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
163  * @param chrUSrc scaled chroma (U) source data, 15bit for 8-10bit output,
164  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
165  * @param chrVSrc scaled chroma (V) source data, 15bit for 8-10bit output,
166  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
167  * @param alpSrc  scaled alpha (A) source data, 15bit for 8-10bit output,
168  *                19-bit for 16bit output (in int32_t)
169  * @param dest    pointer to the output plane. For 16bit output, this is
170  *                uint16_t
171  * @param dstW    width of lumSrc and alpSrc in pixels, number of pixels
172  *                to write into dest[]
173  * @param yalpha  luma/alpha scaling coefficients for the second input line.
174  *                The first line's coefficients can be calculated by using
175  *                4096 - yalpha
176  * @param uvalpha chroma scaling coefficient for the second input line. The
177  *                first line's coefficients can be calculated by using
178  *                4096 - uvalpha
179  * @param y       vertical line number for this output. This does not need
180  *                to be used to calculate the offset in the destination,
181  *                but can be used to generate comfort noise using dithering
182  *                for some output formats.
183  */
184 typedef void (*yuv2packed2_fn)(struct SwsContext *c, const int16_t *lumSrc[2],
185                                const int16_t *chrUSrc[2],
186                                const int16_t *chrVSrc[2],
187                                const int16_t *alpSrc[2],
188                                uint8_t *dest,
189                                int dstW, int yalpha, int uvalpha, int y);
190 /**
191  * Write one line of horizontally scaled Y/U/V/A to packed-pixel YUV/RGB
192  * output by doing multi-point vertical scaling between input pixels.
193  *
194  * @param c             SWS scaling context
195  * @param lumFilter     vertical luma/alpha scaling coefficients, 12bit [0,4096]
196  * @param lumSrc        scaled luma (Y) source data, 15bit for 8-10bit output,
197  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
198  * @param lumFilterSize number of vertical luma/alpha input lines to scale
199  * @param chrFilter     vertical chroma scaling coefficients, 12bit [0,4096]
200  * @param chrUSrc       scaled chroma (U) source data, 15bit for 8-10bit output,
201  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
202  * @param chrVSrc       scaled chroma (V) source data, 15bit for 8-10bit output,
203  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
204  * @param chrFilterSize number of vertical chroma input lines to scale
205  * @param alpSrc        scaled alpha (A) source data, 15bit for 8-10bit output,
206  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
207  * @param dest          pointer to the output plane. For 16bit output, this is
208  *                      uint16_t
209  * @param dstW          width of lumSrc and alpSrc in pixels, number of pixels
210  *                      to write into dest[]
211  * @param y             vertical line number for this output. This does not need
212  *                      to be used to calculate the offset in the destination,
213  *                      but can be used to generate comfort noise using dithering
214  *                      or some output formats.
215  */
216 typedef void (*yuv2packedX_fn)(struct SwsContext *c, const int16_t *lumFilter,
217                                const int16_t **lumSrc, int lumFilterSize,
218                                const int16_t *chrFilter,
219                                const int16_t **chrUSrc,
220                                const int16_t **chrVSrc, int chrFilterSize,
221                                const int16_t **alpSrc, uint8_t *dest,
222                                int dstW, int y);
223
224 /**
225  * Write one line of horizontally scaled Y/U/V/A to YUV/RGB
226  * output by doing multi-point vertical scaling between input pixels.
227  *
228  * @param c             SWS scaling context
229  * @param lumFilter     vertical luma/alpha scaling coefficients, 12bit [0,4096]
230  * @param lumSrc        scaled luma (Y) source data, 15bit for 8-10bit output,
231  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
232  * @param lumFilterSize number of vertical luma/alpha input lines to scale
233  * @param chrFilter     vertical chroma scaling coefficients, 12bit [0,4096]
234  * @param chrUSrc       scaled chroma (U) source data, 15bit for 8-10bit output,
235  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
236  * @param chrVSrc       scaled chroma (V) source data, 15bit for 8-10bit output,
237  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
238  * @param chrFilterSize number of vertical chroma input lines to scale
239  * @param alpSrc        scaled alpha (A) source data, 15bit for 8-10bit output,
240  *                      19-bit for 16bit output (in int32_t)
241  * @param dest          pointer to the output planes. For 16bit output, this is
242  *                      uint16_t
243  * @param dstW          width of lumSrc and alpSrc in pixels, number of pixels
244  *                      to write into dest[]
245  * @param y             vertical line number for this output. This does not need
246  *                      to be used to calculate the offset in the destination,
247  *                      but can be used to generate comfort noise using dithering
248  *                      or some output formats.
249  */
250 typedef void (*yuv2anyX_fn)(struct SwsContext *c, const int16_t *lumFilter,
251                             const int16_t **lumSrc, int lumFilterSize,
252                             const int16_t *chrFilter,
253                             const int16_t **chrUSrc,
254                             const int16_t **chrVSrc, int chrFilterSize,
255                             const int16_t **alpSrc, uint8_t **dest,
256                             int dstW, int y);
257
258 /* This struct should be aligned on at least a 32-byte boundary. */
259 typedef struct SwsContext {
260     /**
261      * info on struct for av_log
262      */
263     const AVClass *av_class;
264
265     /**
266      * Note that src, dst, srcStride, dstStride will be copied in the
267      * sws_scale() wrapper so they can be freely modified here.
268      */
269     SwsFunc swScale;
270     int srcW;                     ///< Width  of source      luma/alpha planes.
271     int srcH;                     ///< Height of source      luma/alpha planes.
272     int dstH;                     ///< Height of destination luma/alpha planes.
273     int chrSrcW;                  ///< Width  of source      chroma     planes.
274     int chrSrcH;                  ///< Height of source      chroma     planes.
275     int chrDstW;                  ///< Width  of destination chroma     planes.
276     int chrDstH;                  ///< Height of destination chroma     planes.
277     int lumXInc, chrXInc;
278     int lumYInc, chrYInc;
279     enum AVPixelFormat dstFormat; ///< Destination pixel format.
280     enum AVPixelFormat srcFormat; ///< Source      pixel format.
281     int dstFormatBpp;             ///< Number of bits per pixel of the destination pixel format.
282     int srcFormatBpp;             ///< Number of bits per pixel of the source      pixel format.
283     int dstBpc, srcBpc;
284     int chrSrcHSubSample;         ///< Binary logarithm of horizontal subsampling factor between luma/alpha and chroma planes in source      image.
285     int chrSrcVSubSample;         ///< Binary logarithm of vertical   subsampling factor between luma/alpha and chroma planes in source      image.
286     int chrDstHSubSample;         ///< Binary logarithm of horizontal subsampling factor between luma/alpha and chroma planes in destination image.
287     int chrDstVSubSample;         ///< Binary logarithm of vertical   subsampling factor between luma/alpha and chroma planes in destination image.
288     int vChrDrop;                 ///< Binary logarithm of extra vertical subsampling factor in source image chroma planes specified by user.
289     int sliceDir;                 ///< Direction that slices are fed to the scaler (1 = top-to-bottom, -1 = bottom-to-top).
290     double param[2];              ///< Input parameters for scaling algorithms that need them.
291
292     uint32_t pal_yuv[256];
293     uint32_t pal_rgb[256];
294
295     /**
296      * @name Scaled horizontal lines ring buffer.
297      * The horizontal scaler keeps just enough scaled lines in a ring buffer
298      * so they may be passed to the vertical scaler. The pointers to the
299      * allocated buffers for each line are duplicated in sequence in the ring
300      * buffer to simplify indexing and avoid wrapping around between lines
301      * inside the vertical scaler code. The wrapping is done before the
302      * vertical scaler is called.
303      */
304     //@{
305     int16_t **lumPixBuf;          ///< Ring buffer for scaled horizontal luma   plane lines to be fed to the vertical scaler.
306     int16_t **chrUPixBuf;         ///< Ring buffer for scaled horizontal chroma plane lines to be fed to the vertical scaler.
307     int16_t **chrVPixBuf;         ///< Ring buffer for scaled horizontal chroma plane lines to be fed to the vertical scaler.
308     int16_t **alpPixBuf;          ///< Ring buffer for scaled horizontal alpha  plane lines to be fed to the vertical scaler.
309     int vLumBufSize;              ///< Number of vertical luma/alpha lines allocated in the ring buffer.
310     int vChrBufSize;              ///< Number of vertical chroma     lines allocated in the ring buffer.
311     int lastInLumBuf;             ///< Last scaled horizontal luma/alpha line from source in the ring buffer.
312     int lastInChrBuf;             ///< Last scaled horizontal chroma     line from source in the ring buffer.
313     int lumBufIndex;              ///< Index in ring buffer of the last scaled horizontal luma/alpha line from source.
314     int chrBufIndex;              ///< Index in ring buffer of the last scaled horizontal chroma     line from source.
315     //@}
316
317     uint8_t *formatConvBuffer;
318
319     /**
320      * @name Horizontal and vertical filters.
321      * To better understand the following fields, here is a pseudo-code of
322      * their usage in filtering a horizontal line:
323      * @code
324      * for (i = 0; i < width; i++) {
325      *     dst[i] = 0;
326      *     for (j = 0; j < filterSize; j++)
327      *         dst[i] += src[ filterPos[i] + j ] * filter[ filterSize * i + j ];
328      *     dst[i] >>= FRAC_BITS; // The actual implementation is fixed-point.
329      * }
330      * @endcode
331      */
332     //@{
333     int16_t *hLumFilter;          ///< Array of horizontal filter coefficients for luma/alpha planes.
334     int16_t *hChrFilter;          ///< Array of horizontal filter coefficients for chroma     planes.
335     int16_t *vLumFilter;          ///< Array of vertical   filter coefficients for luma/alpha planes.
336     int16_t *vChrFilter;          ///< Array of vertical   filter coefficients for chroma     planes.
337     int32_t *hLumFilterPos;       ///< Array of horizontal filter starting positions for each dst[i] for luma/alpha planes.
338     int32_t *hChrFilterPos;       ///< Array of horizontal filter starting positions for each dst[i] for chroma     planes.
339     int32_t *vLumFilterPos;       ///< Array of vertical   filter starting positions for each dst[i] for luma/alpha planes.
340     int32_t *vChrFilterPos;       ///< Array of vertical   filter starting positions for each dst[i] for chroma     planes.
341     int hLumFilterSize;           ///< Horizontal filter size for luma/alpha pixels.
342     int hChrFilterSize;           ///< Horizontal filter size for chroma     pixels.
343     int vLumFilterSize;           ///< Vertical   filter size for luma/alpha pixels.
344     int vChrFilterSize;           ///< Vertical   filter size for chroma     pixels.
345     //@}
346
347     int lumMmxextFilterCodeSize;  ///< Runtime-generated MMXEXT horizontal fast bilinear scaler code size for luma/alpha planes.
348     int chrMmxextFilterCodeSize;  ///< Runtime-generated MMXEXT horizontal fast bilinear scaler code size for chroma planes.
349     uint8_t *lumMmxextFilterCode; ///< Runtime-generated MMXEXT horizontal fast bilinear scaler code for luma/alpha planes.
350     uint8_t *chrMmxextFilterCode; ///< Runtime-generated MMXEXT horizontal fast bilinear scaler code for chroma planes.
351
352     int canMMXEXTBeUsed;
353
354     int dstY;                     ///< Last destination vertical line output from last slice.
355     int flags;                    ///< Flags passed by the user to select scaler algorithm, optimizations, subsampling, etc...
356     void *yuvTable;             // pointer to the yuv->rgb table start so it can be freed()
357     uint8_t *table_rV[256 + 2*YUVRGB_TABLE_HEADROOM];
358     uint8_t *table_gU[256 + 2*YUVRGB_TABLE_HEADROOM];
359     int table_gV[256 + 2*YUVRGB_TABLE_HEADROOM];
360     uint8_t *table_bU[256 + 2*YUVRGB_TABLE_HEADROOM];
361     DECLARE_ALIGNED(16, int32_t, input_rgb2yuv_table)[16+40*4]; // This table can contain both C and SIMD formatted values, teh C vales are always at the XY_IDX points
362 #define RY_IDX 0
363 #define GY_IDX 1
364 #define BY_IDX 2
365 #define RU_IDX 3
366 #define GU_IDX 4
367 #define BU_IDX 5
368 #define RV_IDX 6
369 #define GV_IDX 7
370 #define BV_IDX 8
371 #define RGB2YUV_SHIFT 15
372
373     int *dither_error[4];
374
375     //Colorspace stuff
376     int contrast, brightness, saturation;    // for sws_getColorspaceDetails
377     int srcColorspaceTable[4];
378     int dstColorspaceTable[4];
379     int srcRange;                 ///< 0 = MPG YUV range, 1 = JPG YUV range (source      image).
380     int dstRange;                 ///< 0 = MPG YUV range, 1 = JPG YUV range (destination image).
381     int src0Alpha;
382     int dst0Alpha;
383     int srcXYZ;
384     int dstXYZ;
385     int yuv2rgb_y_offset;
386     int yuv2rgb_y_coeff;
387     int yuv2rgb_v2r_coeff;
388     int yuv2rgb_v2g_coeff;
389     int yuv2rgb_u2g_coeff;
390     int yuv2rgb_u2b_coeff;
391
392 #define RED_DITHER            "0*8"
393 #define GREEN_DITHER          "1*8"
394 #define BLUE_DITHER           "2*8"
395 #define Y_COEFF               "3*8"
396 #define VR_COEFF              "4*8"
397 #define UB_COEFF              "5*8"
398 #define VG_COEFF              "6*8"
399 #define UG_COEFF              "7*8"
400 #define Y_OFFSET              "8*8"
401 #define U_OFFSET              "9*8"
402 #define V_OFFSET              "10*8"
403 #define LUM_MMX_FILTER_OFFSET "11*8"
404 #define CHR_MMX_FILTER_OFFSET "11*8+4*4*256"
405 #define DSTW_OFFSET           "11*8+4*4*256*2" //do not change, it is hardcoded in the ASM
406 #define ESP_OFFSET            "11*8+4*4*256*2+8"
407 #define VROUNDER_OFFSET       "11*8+4*4*256*2+16"
408 #define U_TEMP                "11*8+4*4*256*2+24"
409 #define V_TEMP                "11*8+4*4*256*2+32"
410 #define Y_TEMP                "11*8+4*4*256*2+40"
411 #define ALP_MMX_FILTER_OFFSET "11*8+4*4*256*2+48"
412 #define UV_OFF_PX             "11*8+4*4*256*3+48"
413 #define UV_OFF_BYTE           "11*8+4*4*256*3+56"
414 #define DITHER16              "11*8+4*4*256*3+64"
415 #define DITHER32              "11*8+4*4*256*3+80"
416
417     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, redDither);
418     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, greenDither);
419     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, blueDither);
420
421     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, yCoeff);
422     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, vrCoeff);
423     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, ubCoeff);
424     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, vgCoeff);
425     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, ugCoeff);
426     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, yOffset);
427     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, uOffset);
428     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, vOffset);
429     int32_t lumMmxFilter[4 * MAX_FILTER_SIZE];
430     int32_t chrMmxFilter[4 * MAX_FILTER_SIZE];
431     int dstW;                     ///< Width  of destination luma/alpha planes.
432     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, esp);
433     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, vRounder);
434     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, u_temp);
435     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, v_temp);
436     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, y_temp);
437     int32_t alpMmxFilter[4 * MAX_FILTER_SIZE];
438     // alignment of these values is not necessary, but merely here
439     // to maintain the same offset across x8632 and x86-64. Once we
440     // use proper offset macros in the asm, they can be removed.
441     DECLARE_ALIGNED(8, ptrdiff_t, uv_off); ///< offset (in pixels) between u and v planes
442     DECLARE_ALIGNED(8, ptrdiff_t, uv_offx2); ///< offset (in bytes) between u and v planes
443     DECLARE_ALIGNED(8, uint16_t, dither16)[8];
444     DECLARE_ALIGNED(8, uint32_t, dither32)[8];
445
446     const uint8_t *chrDither8, *lumDither8;
447
448 #if HAVE_ALTIVEC
449     vector signed short   CY;
450     vector signed short   CRV;
451     vector signed short   CBU;
452     vector signed short   CGU;
453     vector signed short   CGV;
454     vector signed short   OY;
455     vector unsigned short CSHIFT;
456     vector signed short  *vYCoeffsBank, *vCCoeffsBank;
457 #endif
458
459 #if ARCH_BFIN
460     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, oy);
461     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, oc);
462     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, zero);
463     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, cy);
464     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, crv);
465     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, rmask);
466     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, cbu);
467     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, bmask);
468     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, cgu);
469     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, cgv);
470     DECLARE_ALIGNED(4, uint32_t, gmask);
471 #endif
472
473 #if HAVE_VIS
474     DECLARE_ALIGNED(8, uint64_t, sparc_coeffs)[10];
475 #endif
476     int use_mmx_vfilter;
477
478 /* pre defined color-spaces gamma */
479 #define XYZ_GAMMA (2.6f)
480 #define RGB_GAMMA (2.2f)
481     int16_t *xyzgamma;
482     int16_t *rgbgamma;
483     int16_t xyz2rgb_matrix[3][4];
484
485     /* function pointers for swScale() */
486     yuv2planar1_fn yuv2plane1;
487     yuv2planarX_fn yuv2planeX;
488     yuv2interleavedX_fn yuv2nv12cX;
489     yuv2packed1_fn yuv2packed1;
490     yuv2packed2_fn yuv2packed2;
491     yuv2packedX_fn yuv2packedX;
492     yuv2anyX_fn yuv2anyX;
493
494     /// Unscaled conversion of luma plane to YV12 for horizontal scaler.
495     void (*lumToYV12)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, const uint8_t *src2, const uint8_t *src3,
496                       int width, uint32_t *pal);
497     /// Unscaled conversion of alpha plane to YV12 for horizontal scaler.
498     void (*alpToYV12)(uint8_t *dst, const uint8_t *src, const uint8_t *src2, const uint8_t *src3,
499                       int width, uint32_t *pal);
500     /// Unscaled conversion of chroma planes to YV12 for horizontal scaler.
501     void (*chrToYV12)(uint8_t *dstU, uint8_t *dstV,
502                       const uint8_t *src1, const uint8_t *src2, const uint8_t *src3,
503                       int width, uint32_t *pal);
504
505     /**
506      * Functions to read planar input, such as planar RGB, and convert
507      * internally to Y/UV/A.
508      */
509     /** @{ */
510     void (*readLumPlanar)(uint8_t *dst, const uint8_t *src[4], int width, int32_t *rgb2yuv);
511     void (*readChrPlanar)(uint8_t *dstU, uint8_t *dstV, const uint8_t *src[4],
512                           int width, int32_t *rgb2yuv);
513     void (*readAlpPlanar)(uint8_t *dst, const uint8_t *src[4], int width, int32_t *rgb2yuv);
514     /** @} */
515
516     /**
517      * Scale one horizontal line of input data using a bilinear filter
518      * to produce one line of output data. Compared to SwsContext->hScale(),
519      * please take note of the following caveats when using these:
520      * - Scaling is done using only 7bit instead of 14bit coefficients.
521      * - You can use no more than 5 input pixels to produce 4 output
522      *   pixels. Therefore, this filter should not be used for downscaling
523      *   by more than ~20% in width (because that equals more than 5/4th
524      *   downscaling and thus more than 5 pixels input per 4 pixels output).
525      * - In general, bilinear filters create artifacts during downscaling
526      *   (even when <20%), because one output pixel will span more than one
527      *   input pixel, and thus some pixels will need edges of both neighbor
528      *   pixels to interpolate the output pixel. Since you can use at most
529      *   two input pixels per output pixel in bilinear scaling, this is
530      *   impossible and thus downscaling by any size will create artifacts.
531      * To enable this type of scaling, set SWS_FLAG_FAST_BILINEAR
532      * in SwsContext->flags.
533      */
534     /** @{ */
535     void (*hyscale_fast)(struct SwsContext *c,
536                          int16_t *dst, int dstWidth,
537                          const uint8_t *src, int srcW, int xInc);
538     void (*hcscale_fast)(struct SwsContext *c,
539                          int16_t *dst1, int16_t *dst2, int dstWidth,
540                          const uint8_t *src1, const uint8_t *src2,
541                          int srcW, int xInc);
542     /** @} */
543
544     /**
545      * Scale one horizontal line of input data using a filter over the input
546      * lines, to produce one (differently sized) line of output data.
547      *
548      * @param dst        pointer to destination buffer for horizontally scaled
549      *                   data. If the number of bits per component of one
550      *                   destination pixel (SwsContext->dstBpc) is <= 10, data
551      *                   will be 15bpc in 16bits (int16_t) width. Else (i.e.
552      *                   SwsContext->dstBpc == 16), data will be 19bpc in
553      *                   32bits (int32_t) width.
554      * @param dstW       width of destination image
555      * @param src        pointer to source data to be scaled. If the number of
556      *                   bits per component of a source pixel (SwsContext->srcBpc)
557      *                   is 8, this is 8bpc in 8bits (uint8_t) width. Else
558      *                   (i.e. SwsContext->dstBpc > 8), this is native depth
559      *                   in 16bits (uint16_t) width. In other words, for 9-bit
560      *                   YUV input, this is 9bpc, for 10-bit YUV input, this is
561      *                   10bpc, and for 16-bit RGB or YUV, this is 16bpc.
562      * @param filter     filter coefficients to be used per output pixel for
563      *                   scaling. This contains 14bpp filtering coefficients.
564      *                   Guaranteed to contain dstW * filterSize entries.
565      * @param filterPos  position of the first input pixel to be used for
566      *                   each output pixel during scaling. Guaranteed to
567      *                   contain dstW entries.
568      * @param filterSize the number of input coefficients to be used (and
569      *                   thus the number of input pixels to be used) for
570      *                   creating a single output pixel. Is aligned to 4
571      *                   (and input coefficients thus padded with zeroes)
572      *                   to simplify creating SIMD code.
573      */
574     /** @{ */
575     void (*hyScale)(struct SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW,
576                     const uint8_t *src, const int16_t *filter,
577                     const int32_t *filterPos, int filterSize);
578     void (*hcScale)(struct SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW,
579                     const uint8_t *src, const int16_t *filter,
580                     const int32_t *filterPos, int filterSize);
581     /** @} */
582
583     /// Color range conversion function for luma plane if needed.
584     void (*lumConvertRange)(int16_t *dst, int width);
585     /// Color range conversion function for chroma planes if needed.
586     void (*chrConvertRange)(int16_t *dst1, int16_t *dst2, int width);
587
588     int needs_hcscale; ///< Set if there are chroma planes to be converted.
589 } SwsContext;
590 //FIXME check init (where 0)
591
592 SwsFunc ff_yuv2rgb_get_func_ptr(SwsContext *c);
593 int ff_yuv2rgb_c_init_tables(SwsContext *c, const int inv_table[4],
594                              int fullRange, int brightness,
595                              int contrast, int saturation);
596
597 void ff_yuv2rgb_init_tables_altivec(SwsContext *c, const int inv_table[4],
598                                     int brightness, int contrast, int saturation);
599 void updateMMXDitherTables(SwsContext *c, int dstY, int lumBufIndex, int chrBufIndex,
600                            int lastInLumBuf, int lastInChrBuf);
601
602 SwsFunc ff_yuv2rgb_init_mmx(SwsContext *c);
603 SwsFunc ff_yuv2rgb_init_vis(SwsContext *c);
604 SwsFunc ff_yuv2rgb_init_altivec(SwsContext *c);
605 SwsFunc ff_yuv2rgb_get_func_ptr_bfin(SwsContext *c);
606 void ff_bfin_get_unscaled_swscale(SwsContext *c);
607
608 #if FF_API_SWS_FORMAT_NAME
609 /**
610  * @deprecated Use av_get_pix_fmt_name() instead.
611  */
612 attribute_deprecated
613 const char *sws_format_name(enum AVPixelFormat format);
614 #endif
615
616 static av_always_inline int is16BPS(enum AVPixelFormat pix_fmt)
617 {
618     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
619     av_assert0(desc);
620     return desc->comp[0].depth_minus1 == 15;
621 }
622
623 static av_always_inline int is9_OR_10BPS(enum AVPixelFormat pix_fmt)
624 {
625     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
626     av_assert0(desc);
627     return desc->comp[0].depth_minus1 >= 8 && desc->comp[0].depth_minus1 <= 13;
628 }
629
630 #define isNBPS(x) is9_OR_10BPS(x)
631
632 static av_always_inline int isBE(enum AVPixelFormat pix_fmt)
633 {
634     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
635     av_assert0(desc);
636     return desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE;
637 }
638
639 static av_always_inline int isYUV(enum AVPixelFormat pix_fmt)
640 {
641     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
642     av_assert0(desc);
643     return !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) && desc->nb_components >= 2;
644 }
645
646 static av_always_inline int isPlanarYUV(enum AVPixelFormat pix_fmt)
647 {
648     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
649     av_assert0(desc);
650     return ((desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR) && isYUV(pix_fmt));
651 }
652
653 static av_always_inline int isRGB(enum AVPixelFormat pix_fmt)
654 {
655     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
656     av_assert0(desc);
657     return (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB);
658 }
659
660 #if 0 // FIXME
661 #define isGray(x) \
662     (!(av_pix_fmt_desc_get(x)->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PAL) && \
663      av_pix_fmt_desc_get(x)->nb_components <= 2)
664 #else
665 #define isGray(x)                      \
666     ((x) == AV_PIX_FMT_GRAY8       ||  \
667      (x) == AV_PIX_FMT_Y400A       ||  \
668      (x) == AV_PIX_FMT_GRAY16BE    ||  \
669      (x) == AV_PIX_FMT_GRAY16LE)
670 #endif
671
672 #define isRGBinInt(x) \
673     (           \
674      (x) == AV_PIX_FMT_RGB48BE     ||  \
675      (x) == AV_PIX_FMT_RGB48LE     ||  \
676      (x) == AV_PIX_FMT_RGBA64BE    ||  \
677      (x) == AV_PIX_FMT_RGBA64LE    ||  \
678      (x) == AV_PIX_FMT_RGB32       ||  \
679      (x) == AV_PIX_FMT_RGB32_1     ||  \
680      (x) == AV_PIX_FMT_RGB24       ||  \
681      (x) == AV_PIX_FMT_RGB565BE    ||  \
682      (x) == AV_PIX_FMT_RGB565LE    ||  \
683      (x) == AV_PIX_FMT_RGB555BE    ||  \
684      (x) == AV_PIX_FMT_RGB555LE    ||  \
685      (x) == AV_PIX_FMT_RGB444BE    ||  \
686      (x) == AV_PIX_FMT_RGB444LE    ||  \
687      (x) == AV_PIX_FMT_RGB8        ||  \
688      (x) == AV_PIX_FMT_RGB4        ||  \
689      (x) == AV_PIX_FMT_RGB4_BYTE   ||  \
690      (x) == AV_PIX_FMT_MONOBLACK   ||  \
691      (x) == AV_PIX_FMT_MONOWHITE   \
692     )
693 #define isBGRinInt(x) \
694     (           \
695      (x) == AV_PIX_FMT_BGR48BE     ||  \
696      (x) == AV_PIX_FMT_BGR48LE     ||  \
697      (x) == AV_PIX_FMT_BGRA64BE    ||  \
698      (x) == AV_PIX_FMT_BGRA64LE    ||  \
699      (x) == AV_PIX_FMT_BGR32       ||  \
700      (x) == AV_PIX_FMT_BGR32_1     ||  \
701      (x) == AV_PIX_FMT_BGR24       ||  \
702      (x) == AV_PIX_FMT_BGR565BE    ||  \
703      (x) == AV_PIX_FMT_BGR565LE    ||  \
704      (x) == AV_PIX_FMT_BGR555BE    ||  \
705      (x) == AV_PIX_FMT_BGR555LE    ||  \
706      (x) == AV_PIX_FMT_BGR444BE    ||  \
707      (x) == AV_PIX_FMT_BGR444LE    ||  \
708      (x) == AV_PIX_FMT_BGR8        ||  \
709      (x) == AV_PIX_FMT_BGR4        ||  \
710      (x) == AV_PIX_FMT_BGR4_BYTE   ||  \
711      (x) == AV_PIX_FMT_MONOBLACK   ||  \
712      (x) == AV_PIX_FMT_MONOWHITE   \
713     )
714
715 #define isRGBinBytes(x) (           \
716            (x) == AV_PIX_FMT_RGB48BE     \
717         || (x) == AV_PIX_FMT_RGB48LE     \
718         || (x) == AV_PIX_FMT_RGBA64BE    \
719         || (x) == AV_PIX_FMT_RGBA64LE    \
720         || (x) == AV_PIX_FMT_RGBA        \
721         || (x) == AV_PIX_FMT_ARGB        \
722         || (x) == AV_PIX_FMT_RGB24       \
723     )
724 #define isBGRinBytes(x) (           \
725            (x) == AV_PIX_FMT_BGR48BE     \
726         || (x) == AV_PIX_FMT_BGR48LE     \
727         || (x) == AV_PIX_FMT_BGRA64BE    \
728         || (x) == AV_PIX_FMT_BGRA64LE    \
729         || (x) == AV_PIX_FMT_BGRA        \
730         || (x) == AV_PIX_FMT_ABGR        \
731         || (x) == AV_PIX_FMT_BGR24       \
732     )
733
734 #define isAnyRGB(x) \
735     (           \
736           isRGBinInt(x)       ||    \
737           isBGRinInt(x)       ||    \
738           isRGB(x)      \
739     )
740
741 static av_always_inline int isALPHA(enum AVPixelFormat pix_fmt)
742 {
743     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
744     av_assert0(desc);
745     if (pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
746         return 1;
747     return desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA;
748 }
749
750 #if 1
751 #define isPacked(x)         (       \
752            (x)==AV_PIX_FMT_PAL8        \
753         || (x)==AV_PIX_FMT_YUYV422     \
754         || (x)==AV_PIX_FMT_UYVY422     \
755         || (x)==AV_PIX_FMT_Y400A       \
756         ||  isRGBinInt(x)           \
757         ||  isBGRinInt(x)           \
758     )
759 #else
760 static av_always_inline int isPacked(enum AVPixelFormat pix_fmt)
761 {
762     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
763     av_assert0(desc);
764     return ((desc->nb_components >= 2 && !(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR)) ||
765             pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8);
766 }
767
768 #endif
769 static av_always_inline int isPlanar(enum AVPixelFormat pix_fmt)
770 {
771     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
772     av_assert0(desc);
773     return (desc->nb_components >= 2 && (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR));
774 }
775
776 static av_always_inline int isPackedRGB(enum AVPixelFormat pix_fmt)
777 {
778     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
779     av_assert0(desc);
780     return ((desc->flags & (AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR | AV_PIX_FMT_FLAG_RGB)) == AV_PIX_FMT_FLAG_RGB);
781 }
782
783 static av_always_inline int isPlanarRGB(enum AVPixelFormat pix_fmt)
784 {
785     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
786     av_assert0(desc);
787     return ((desc->flags & (AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR | AV_PIX_FMT_FLAG_RGB)) ==
788             (AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR | AV_PIX_FMT_FLAG_RGB));
789 }
790
791 static av_always_inline int usePal(enum AVPixelFormat pix_fmt)
792 {
793     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
794     av_assert0(desc);
795     return (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PAL) || (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PSEUDOPAL);
796 }
797
798 extern const uint64_t ff_dither4[2];
799 extern const uint64_t ff_dither8[2];
800 extern const uint8_t dithers[8][8][8];
801 extern const uint16_t dither_scale[15][16];
802
803
804 extern const AVClass sws_context_class;
805
806 /**
807  * Set c->swScale to an unscaled converter if one exists for the specific
808  * source and destination formats, bit depths, flags, etc.
809  */
810 void ff_get_unscaled_swscale(SwsContext *c);
811
812 void ff_swscale_get_unscaled_altivec(SwsContext *c);
813
814 /**
815  * Return function pointer to fastest main scaler path function depending
816  * on architecture and available optimizations.
817  */
818 SwsFunc ff_getSwsFunc(SwsContext *c);
819
820 void ff_sws_init_input_funcs(SwsContext *c);
821 void ff_sws_init_output_funcs(SwsContext *c,
822                               yuv2planar1_fn *yuv2plane1,
823                               yuv2planarX_fn *yuv2planeX,
824                               yuv2interleavedX_fn *yuv2nv12cX,
825                               yuv2packed1_fn *yuv2packed1,
826                               yuv2packed2_fn *yuv2packed2,
827                               yuv2packedX_fn *yuv2packedX,
828                               yuv2anyX_fn *yuv2anyX);
829 void ff_sws_init_swScale_altivec(SwsContext *c);
830 void ff_sws_init_swScale_mmx(SwsContext *c);
831
832 static inline void fillPlane16(uint8_t *plane, int stride, int width, int height, int y,
833                                int alpha, int bits, const int big_endian)
834 {
835     int i, j;
836     uint8_t *ptr = plane + stride * y;
837     int v = alpha ? 0xFFFF>>(15-bits) : (1<<bits);
838     for (i = 0; i < height; i++) {
839 #define FILL(wfunc) \
840         for (j = 0; j < width; j++) {\
841             wfunc(ptr+2*j, v);\
842         }
843         if (big_endian) {
844             FILL(AV_WB16);
845         } else {
846             FILL(AV_WL16);
847         }
848         ptr += stride;
849     }
850 }
851
852 #endif /* SWSCALE_SWSCALE_INTERNAL_H */