Merge commit '20b46f8f4fff6aeeab9ea418dc359eda8887ced6'
[ffmpeg.git] / libavfilter / vf_lut.c
index 597ef40..2824f03 100644 (file)
@@ -1,20 +1,20 @@
 /*
  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
  *
- * This file is part of Libav.
+ * This file is part of FFmpeg.
  *
- * Libav is free software; you can redistribute it and/or
+ * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  * License as published by the Free Software Foundation; either
  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  *
- * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
+ * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  * Lesser General Public License for more details.
  *
  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
- * License along with Libav; if not, write to the Free Software
+ * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  */
 
 
 #include "libavutil/common.h"
 #include "libavutil/eval.h"
-#include "libavutil/mathematics.h"
 #include "libavutil/opt.h"
 #include "libavutil/pixdesc.h"
 #include "avfilter.h"
+#include "drawutils.h"
 #include "formats.h"
 #include "internal.h"
 #include "video.h"
 
 static const char *const var_names[] = {
-    "E",
-    "PHI",
-    "PI",
     "w",        ///< width of the input video
     "h",        ///< height of the input video
     "val",      ///< input value for the pixel
@@ -49,9 +46,6 @@ static const char *const var_names[] = {
 };
 
 enum var_name {
-    VAR_E,
-    VAR_PHI,
-    VAR_PI,
     VAR_W,
     VAR_H,
     VAR_VAL,
@@ -70,7 +64,6 @@ typedef struct {
     int hsub, vsub;
     double var_values[VAR_VARS_NB];
     int is_rgb, is_yuv;
-    int rgba_map[4];
     int step;
     int negate_alpha; /* only used by negate */
 } LutContext;
@@ -84,9 +77,9 @@ typedef struct {
 #define A 3
 
 #define OFFSET(x) offsetof(LutContext, x)
-#define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
+#define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 
-static const AVOption lut_options[] = {
+static const AVOption options[] = {
     { "c0", "set component #0 expression", OFFSET(comp_expr_str[0]),  AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "val" }, .flags = FLAGS },
     { "c1", "set component #1 expression", OFFSET(comp_expr_str[1]),  AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "val" }, .flags = FLAGS },
     { "c2", "set component #2 expression", OFFSET(comp_expr_str[2]),  AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "val" }, .flags = FLAGS },
@@ -101,20 +94,6 @@ static const AVOption lut_options[] = {
     { NULL },
 };
 
-static int init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
-{
-    LutContext *lut = ctx->priv;
-
-    lut->var_values[VAR_PHI] = M_PHI;
-    lut->var_values[VAR_PI]  = M_PI;
-    lut->var_values[VAR_E ]  = M_E;
-
-    lut->is_rgb = !strcmp(ctx->filter->name, "lutrgb");
-    lut->is_yuv = !strcmp(ctx->filter->name, "lutyuv");
-
-    return 0;
-}
-
 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 {
     LutContext *lut = ctx->priv;
@@ -139,16 +118,16 @@ static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
     AV_PIX_FMT_ABGR,         AV_PIX_FMT_BGRA,         \
     AV_PIX_FMT_RGB24,        AV_PIX_FMT_BGR24
 
-static enum AVPixelFormat yuv_pix_fmts[] = { YUV_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE };
-static enum AVPixelFormat rgb_pix_fmts[] = { RGB_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE };
-static enum AVPixelFormat all_pix_fmts[] = { RGB_FORMATS, YUV_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE };
+static const enum AVPixelFormat yuv_pix_fmts[] = { YUV_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE };
+static const enum AVPixelFormat rgb_pix_fmts[] = { RGB_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE };
+static const enum AVPixelFormat all_pix_fmts[] = { RGB_FORMATS, YUV_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE };
 
 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 {
     LutContext *lut = ctx->priv;
 
-    enum AVPixelFormat *pix_fmts = lut->is_rgb ? rgb_pix_fmts :
-                                 lut->is_yuv ? yuv_pix_fmts : all_pix_fmts;
+    const enum AVPixelFormat *pix_fmts = lut->is_rgb ? rgb_pix_fmts :
+                                       lut->is_yuv ? yuv_pix_fmts : all_pix_fmts;
 
     ff_set_common_formats(ctx, ff_make_format_list(pix_fmts));
     return 0;
@@ -181,8 +160,8 @@ static double compute_gammaval(void *opaque, double gamma)
 }
 
 static double (* const funcs1[])(void *, double) = {
-    clip,
-    compute_gammaval,
+    (void *)clip,
+    (void *)compute_gammaval,
     NULL
 };
 
@@ -197,8 +176,9 @@ static int config_props(AVFilterLink *inlink)
     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
     LutContext *lut = ctx->priv;
     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
+    uint8_t rgba_map[4]; /* component index -> RGBA color index map */
     int min[4], max[4];
-    int val, comp, ret;
+    int val, color, ret;
 
     lut->hsub = desc->log2_chroma_w;
     lut->vsub = desc->log2_chroma_h;
@@ -229,49 +209,43 @@ static int config_props(AVFilterLink *inlink)
     else if (ff_fmt_is_in(inlink->format, rgb_pix_fmts)) lut->is_rgb = 1;
 
     if (lut->is_rgb) {
-        switch (inlink->format) {
-        case AV_PIX_FMT_ARGB:  lut->rgba_map[A] = 0; lut->rgba_map[R] = 1; lut->rgba_map[G] = 2; lut->rgba_map[B] = 3; break;
-        case AV_PIX_FMT_ABGR:  lut->rgba_map[A] = 0; lut->rgba_map[B] = 1; lut->rgba_map[G] = 2; lut->rgba_map[R] = 3; break;
-        case AV_PIX_FMT_RGBA:
-        case AV_PIX_FMT_RGB24: lut->rgba_map[R] = 0; lut->rgba_map[G] = 1; lut->rgba_map[B] = 2; lut->rgba_map[A] = 3; break;
-        case AV_PIX_FMT_BGRA:
-        case AV_PIX_FMT_BGR24: lut->rgba_map[B] = 0; lut->rgba_map[G] = 1; lut->rgba_map[R] = 2; lut->rgba_map[A] = 3; break;
-        }
+        ff_fill_rgba_map(rgba_map, inlink->format);
         lut->step = av_get_bits_per_pixel(desc) >> 3;
     }
 
-    for (comp = 0; comp < desc->nb_components; comp++) {
+    for (color = 0; color < desc->nb_components; color++) {
         double res;
+        int comp = lut->is_rgb ? rgba_map[color] : color;
 
         /* create the parsed expression */
-        ret = av_expr_parse(&lut->comp_expr[comp], lut->comp_expr_str[comp],
+        ret = av_expr_parse(&lut->comp_expr[color], lut->comp_expr_str[color],
                             var_names, funcs1_names, funcs1, NULL, NULL, 0, ctx);
         if (ret < 0) {
             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
-                   "Error when parsing the expression '%s' for the component %d.\n",
-                   lut->comp_expr_str[comp], comp);
+                   "Error when parsing the expression '%s' for the component %d and color %d.\n",
+                   lut->comp_expr_str[comp], comp, color);
             return AVERROR(EINVAL);
         }
 
         /* compute the lut */
-        lut->var_values[VAR_MAXVAL] = max[comp];
-        lut->var_values[VAR_MINVAL] = min[comp];
+        lut->var_values[VAR_MAXVAL] = max[color];
+        lut->var_values[VAR_MINVAL] = min[color];
 
         for (val = 0; val < 256; val++) {
             lut->var_values[VAR_VAL] = val;
-            lut->var_values[VAR_CLIPVAL] = av_clip(val, min[comp], max[comp]);
+            lut->var_values[VAR_CLIPVAL] = av_clip(val, min[color], max[color]);
             lut->var_values[VAR_NEGVAL] =
-                av_clip(min[comp] + max[comp] - lut->var_values[VAR_VAL],
-                        min[comp], max[comp]);
+                av_clip(min[color] + max[color] - lut->var_values[VAR_VAL],
+                        min[color], max[color]);
 
-            res = av_expr_eval(lut->comp_expr[comp], lut->var_values, lut);
+            res = av_expr_eval(lut->comp_expr[color], lut->var_values, lut);
             if (isnan(res)) {
                 av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
-                       "Error when evaluating the expression '%s' for the value %d for the component #%d.\n",
-                       lut->comp_expr_str[comp], val, comp);
+                       "Error when evaluating the expression '%s' for the value %d for the component %d.\n",
+                       lut->comp_expr_str[color], val, comp);
                 return AVERROR(EINVAL);
             }
-            lut->lut[comp][val] = av_clip((int)res, min[comp], max[comp]);
+            lut->lut[comp][val] = av_clip((int)res, min[color], max[color]);
             av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "val[%d][%d] = %d\n", comp, val, lut->lut[comp][val]);
         }
     }
@@ -286,7 +260,7 @@ static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
     AVFrame *out;
     uint8_t *inrow, *outrow, *inrow0, *outrow0;
-    int i, j, k, plane;
+    int i, j, plane;
 
     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
     if (!out) {
@@ -301,11 +275,21 @@ static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
         outrow0 = out->data[0];
 
         for (i = 0; i < in->height; i ++) {
+            int w = inlink->w;
+            const uint8_t (*tab)[256] = (const uint8_t (*)[256])lut->lut;
             inrow  = inrow0;
             outrow = outrow0;
-            for (j = 0; j < inlink->w; j++) {
-                for (k = 0; k < lut->step; k++)
-                    outrow[k] = lut->lut[lut->rgba_map[k]][inrow[k]];
+            for (j = 0; j < w; j++) {
+                outrow[0] = tab[0][inrow[0]];
+                if (lut->step>1) {
+                    outrow[1] = tab[1][inrow[1]];
+                    if (lut->step>2) {
+                        outrow[2] = tab[2][inrow[2]];
+                        if (lut->step>3) {
+                            outrow[3] = tab[3][inrow[3]];
+                        }
+                    }
+                }
                 outrow += lut->step;
                 inrow  += lut->step;
             }
@@ -321,9 +305,11 @@ static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
             inrow  = in ->data[plane];
             outrow = out->data[plane];
 
-            for (i = 0; i < in->height >> vsub; i ++) {
-                for (j = 0; j < inlink->w>>hsub; j++)
-                    outrow[j] = lut->lut[plane][inrow[j]];
+            for (i = 0; i < (in->height + (1<<vsub) - 1)>>vsub; i ++) {
+                const uint8_t *tab = lut->lut[plane];
+                int w = (inlink->w + (1<<hsub) - 1)>>hsub;
+                for (j = 0; j < w; j++)
+                    outrow[j] = tab[inrow[j]];
                 inrow  += in ->linesize[plane];
                 outrow += out->linesize[plane];
             }
@@ -347,20 +333,15 @@ static const AVFilterPad outputs[] = {
       .type            = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, },
     { .name = NULL}
 };
-#define DEFINE_LUT_FILTER(name_, description_, init_, options)          \
-    static const AVClass name_ ## _class = {                            \
-        .class_name = #name_,                                           \
-        .item_name  = av_default_item_name,                             \
-        .option     = options,                                          \
-        .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,                            \
-    };                                                                  \
+
+#define DEFINE_LUT_FILTER(name_, description_)                          \
     AVFilter avfilter_vf_##name_ = {                                    \
         .name          = #name_,                                        \
         .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL(description_),            \
         .priv_size     = sizeof(LutContext),                            \
         .priv_class    = &name_ ## _class,                              \
                                                                         \
-        .init          = init_,                                         \
+        .init          = name_##_init,                                  \
         .uninit        = uninit,                                        \
         .query_formats = query_formats,                                 \
                                                                         \
@@ -369,13 +350,50 @@ static const AVFilterPad outputs[] = {
     }
 
 #if CONFIG_LUT_FILTER
-DEFINE_LUT_FILTER(lut,    "Compute and apply a lookup table to the RGB/YUV input video.", init, lut_options);
+
+#define lut_options options
+AVFILTER_DEFINE_CLASS(lut);
+
+static int lut_init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
+{
+    return 0;
+}
+
+DEFINE_LUT_FILTER(lut, "Compute and apply a lookup table to the RGB/YUV input video.");
 #endif
+
 #if CONFIG_LUTYUV_FILTER
-DEFINE_LUT_FILTER(lutyuv, "Compute and apply a lookup table to the YUV input video.",     init, lut_options);
+
+#define lutyuv_options options
+AVFILTER_DEFINE_CLASS(lutyuv);
+
+static int lutyuv_init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
+{
+    LutContext *lut = ctx->priv;
+
+    lut->is_yuv = 1;
+
+    return 0;
+}
+
+DEFINE_LUT_FILTER(lutyuv, "Compute and apply a lookup table to the YUV input video.");
 #endif
+
 #if CONFIG_LUTRGB_FILTER
-DEFINE_LUT_FILTER(lutrgb, "Compute and apply a lookup table to the RGB input video.",     init, lut_options);
+
+#define lutrgb_options options
+AVFILTER_DEFINE_CLASS(lutrgb);
+
+static int lutrgb_init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
+{
+    LutContext *lut = ctx->priv;
+
+    lut->is_rgb = 1;
+
+    return 0;
+}
+
+DEFINE_LUT_FILTER(lutrgb, "Compute and apply a lookup table to the RGB input video.");
 #endif
 
 #if CONFIG_NEGATE_FILTER
@@ -385,6 +403,8 @@ static const AVOption negate_options[] = {
     { NULL },
 };
 
+AVFILTER_DEFINE_CLASS(negate);
+
 static int negate_init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
 {
     LutContext *lut = ctx->priv;
@@ -393,7 +413,7 @@ static int negate_init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "negate_alpha:%d\n", lut->negate_alpha);
 
     for (i = 0; i < 4; i++) {
-        lut->comp_expr_str[i] = av_strdup((i == 3 && lut->negate_alpha) ?
+        lut->comp_expr_str[i] = av_strdup((i == 3 && !lut->negate_alpha) ?
                                           "val" : "negval");
         if (!lut->comp_expr_str[i]) {
             uninit(ctx);
@@ -401,9 +421,9 @@ static int negate_init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
         }
     }
 
-    return init(ctx, NULL);
+    return lut_init(ctx, NULL);
 }
 
-DEFINE_LUT_FILTER(negate, "Negate input video.", negate_init, negate_options);
+DEFINE_LUT_FILTER(negate, "Negate input video.");
 
 #endif