swscale: add support for planar RGB input.
[ffmpeg.git] / libswscale / swscale.c
index dacf40e..98daf22 100644 (file)
@@ -80,17 +80,6 @@ untested special converters
 #define RV ( (int)(0.500*224/255*(1<<RGB2YUV_SHIFT)+0.5))
 #define RU (-(int)(0.169*224/255*(1<<RGB2YUV_SHIFT)+0.5))
 
-static const double rgb2yuv_table[8][9]={
-    {0.7152, 0.0722, 0.2126, -0.386, 0.5, -0.115, -0.454, -0.046, 0.5}, //ITU709
-    {0.7152, 0.0722, 0.2126, -0.386, 0.5, -0.115, -0.454, -0.046, 0.5}, //ITU709
-    {0.587 , 0.114 , 0.299 , -0.331, 0.5, -0.169, -0.419, -0.081, 0.5}, //DEFAULT / ITU601 / ITU624 / SMPTE 170M
-    {0.587 , 0.114 , 0.299 , -0.331, 0.5, -0.169, -0.419, -0.081, 0.5}, //DEFAULT / ITU601 / ITU624 / SMPTE 170M
-    {0.59  , 0.11  , 0.30  , -0.331, 0.5, -0.169, -0.421, -0.079, 0.5}, //FCC
-    {0.587 , 0.114 , 0.299 , -0.331, 0.5, -0.169, -0.419, -0.081, 0.5}, //DEFAULT / ITU601 / ITU624 / SMPTE 170M
-    {0.587 , 0.114 , 0.299 , -0.331, 0.5, -0.169, -0.419, -0.081, 0.5}, //DEFAULT / ITU601 / ITU624 / SMPTE 170M
-    {0.701 , 0.087 , 0.212 , -0.384, 0.5, -0.116, -0.445, -0.055, 0.5}, //SMPTE 240M
-};
-
 /*
 NOTES
 Special versions: fast Y 1:1 scaling (no interpolation in y direction)
@@ -193,223 +182,188 @@ DECLARE_ALIGNED(8, const uint8_t, dither_8x8_220)[8][8]={
 { 77,  23,  60,  15,  72,  21,  56,  14, },
 };
 #endif
+DECLARE_ALIGNED(8, const uint8_t, dither_8x8_128)[8][8] = {
+{  36, 68, 60, 92, 34, 66, 58, 90,},
+{ 100,  4,124, 28, 98,  2,122, 26,},
+{  52, 84, 44, 76, 50, 82, 42, 74,},
+{ 116, 20,108, 12,114, 18,106, 10,},
+{  32, 64, 56, 88, 38, 70, 62, 94,},
+{  96,  0,120, 24,102,  6,126, 30,},
+{  48, 80, 40, 72, 54, 86, 46, 78,},
+{ 112, 16,104,  8,118, 22,110, 14,},
+};
+DECLARE_ALIGNED(8, const uint8_t, ff_sws_pb_64)[8] =
+{  64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64 };
+
+#define output_pixel(pos, val, bias, signedness) \
+    if (big_endian) { \
+        AV_WB16(pos, bias + av_clip_ ## signedness ## 16(val >> shift)); \
+    } else { \
+        AV_WL16(pos, bias + av_clip_ ## signedness ## 16(val >> shift)); \
+    }
 
 static av_always_inline void
-yuv2yuvX16_c_template(const int16_t *lumFilter, const int32_t **lumSrc,
-                      int lumFilterSize, const int16_t *chrFilter,
-                      const int32_t **chrUSrc, const int32_t **chrVSrc,
-                      int chrFilterSize, const int32_t **alpSrc,
-                      uint16_t *dest[4], int dstW, int chrDstW,
-                      int big_endian, int output_bits)
+yuv2plane1_16_c_template(const int32_t *src, uint16_t *dest, int dstW,
+                         int big_endian, int output_bits)
 {
-    //FIXME Optimize (just quickly written not optimized..)
     int i;
-    uint16_t *yDest = dest[0], *uDest = dest[1], *vDest = dest[2],
-             *aDest = CONFIG_SWSCALE_ALPHA ? dest[3] : NULL;
-    int shift = 15 + 16 - output_bits;
+    int shift = 19 - output_bits;
 
-#define output_pixel(pos, val) \
-    if (big_endian) { \
-        if (output_bits == 16) { \
-            AV_WB16(pos, av_clip_uint16(val >> shift)); \
-        } else { \
-            AV_WB16(pos, av_clip_uintp2(val >> shift, output_bits)); \
-        } \
-    } else { \
-        if (output_bits == 16) { \
-            AV_WL16(pos, av_clip_uint16(val >> shift)); \
-        } else { \
-            AV_WL16(pos, av_clip_uintp2(val >> shift, output_bits)); \
-        } \
+    for (i = 0; i < dstW; i++) {
+        int val = src[i] + (1 << (shift - 1));
+        output_pixel(&dest[i], val, 0, uint);
     }
+}
+
+static av_always_inline void
+yuv2planeX_16_c_template(const int16_t *filter, int filterSize,
+                         const int32_t **src, uint16_t *dest, int dstW,
+                         int big_endian, int output_bits)
+{
+    int i;
+    int shift = 15 + 16 - output_bits;
+
     for (i = 0; i < dstW; i++) {
         int val = 1 << (30-output_bits);
         int j;
 
-        for (j = 0; j < lumFilterSize; j++)
-            val += lumSrc[j][i] * lumFilter[j];
+        /* range of val is [0,0x7FFFFFFF], so 31 bits, but with lanczos/spline
+         * filters (or anything with negative coeffs, the range can be slightly
+         * wider in both directions. To account for this overflow, we subtract
+         * a constant so it always fits in the signed range (assuming a
+         * reasonable filterSize), and re-add that at the end. */
+        val -= 0x40000000;
+        for (j = 0; j < filterSize; j++)
+            val += src[j][i] * filter[j];
 
-        output_pixel(&yDest[i], val);
+        output_pixel(&dest[i], val, 0x8000, int);
     }
+}
 
-    if (uDest) {
-        for (i = 0; i < chrDstW; i++) {
-            int u = 1 << (30-output_bits);
-            int v = 1 << (30-output_bits);
-            int j;
+#undef output_pixel
 
-            for (j = 0; j < chrFilterSize; j++) {
-                u += chrUSrc[j][i] * chrFilter[j];
-                v += chrVSrc[j][i] * chrFilter[j];
-            }
+#define output_pixel(pos, val) \
+    if (big_endian) { \
+        AV_WB16(pos, av_clip_uintp2(val >> shift, output_bits)); \
+    } else { \
+        AV_WL16(pos, av_clip_uintp2(val >> shift, output_bits)); \
+    }
 
-            output_pixel(&uDest[i], u);
-            output_pixel(&vDest[i], v);
-        }
+static av_always_inline void
+yuv2plane1_10_c_template(const int16_t *src, uint16_t *dest, int dstW,
+                         int big_endian, int output_bits)
+{
+    int i;
+    int shift = 15 - output_bits;
+
+    for (i = 0; i < dstW; i++) {
+        int val = src[i] + (1 << (shift - 1));
+        output_pixel(&dest[i], val);
     }
+}
 
-    if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && aDest) {
-        for (i = 0; i < dstW; i++) {
-            int val = 1 << (30-output_bits);
-            int j;
+static av_always_inline void
+yuv2planeX_10_c_template(const int16_t *filter, int filterSize,
+                         const int16_t **src, uint16_t *dest, int dstW,
+                         int big_endian, int output_bits)
+{
+    int i;
+    int shift = 11 + 16 - output_bits;
+
+    for (i = 0; i < dstW; i++) {
+        int val = 1 << (26-output_bits);
+        int j;
 
-            for (j = 0; j < lumFilterSize; j++)
-                val += alpSrc[j][i] * lumFilter[j];
+        for (j = 0; j < filterSize; j++)
+            val += src[j][i] * filter[j];
 
-            output_pixel(&aDest[i], val);
-        }
+        output_pixel(&dest[i], val);
     }
-#undef output_pixel
 }
 
-#define yuv2NBPS(bits, BE_LE, is_be) \
-static void yuv2yuvX ## bits ## BE_LE ## _c(SwsContext *c, const int16_t *lumFilter, \
-                              const int16_t **_lumSrc, int lumFilterSize, \
-                              const int16_t *chrFilter, const int16_t **_chrUSrc, \
-                              const int16_t **_chrVSrc, \
-                              int chrFilterSize, const int16_t **_alpSrc, \
-                              uint8_t *_dest[4], int dstW, int chrDstW) \
+#undef output_pixel
+
+#define yuv2NBPS(bits, BE_LE, is_be, template_size, typeX_t) \
+static void yuv2plane1_ ## bits ## BE_LE ## _c(const int16_t *src, \
+                              uint8_t *dest, int dstW, \
+                              const uint8_t *dither, int offset)\
 { \
-    const int32_t **lumSrc  = (const int32_t **) _lumSrc, \
-                  **chrUSrc = (const int32_t **) _chrUSrc, \
-                  **chrVSrc = (const int32_t **) _chrVSrc, \
-                  **alpSrc  = (const int32_t **) _alpSrc; \
-    yuv2yuvX16_c_template(lumFilter, lumSrc, lumFilterSize, \
-                          chrFilter, chrUSrc, chrVSrc, chrFilterSize, \
-                          alpSrc, (uint16_t **) _dest, \
-                          dstW, chrDstW, is_be, bits); \
+    yuv2plane1_ ## template_size ## _c_template((const typeX_t *) src, \
+                         (uint16_t *) dest, dstW, is_be, bits); \
+}\
+static void yuv2planeX_ ## bits ## BE_LE ## _c(const int16_t *filter, int filterSize, \
+                              const int16_t **src, uint8_t *dest, int dstW, \
+                              const uint8_t *dither, int offset)\
+{ \
+    yuv2planeX_## template_size ## _c_template(filter, \
+                         filterSize, (const typeX_t **) src, \
+                         (uint16_t *) dest, dstW, is_be, bits); \
 }
-yuv2NBPS( 9, BE, 1);
-yuv2NBPS( 9, LE, 0);
-yuv2NBPS(10, BE, 1);
-yuv2NBPS(10, LE, 0);
-yuv2NBPS(16, BE, 1);
-yuv2NBPS(16, LE, 0);
+yuv2NBPS( 9, BE, 1, 10, int16_t);
+yuv2NBPS( 9, LE, 0, 10, int16_t);
+yuv2NBPS(10, BE, 1, 10, int16_t);
+yuv2NBPS(10, LE, 0, 10, int16_t);
+yuv2NBPS(16, BE, 1, 16, int32_t);
+yuv2NBPS(16, LE, 0, 16, int32_t);
 
-static void yuv2yuvX_c(SwsContext *c, const int16_t *lumFilter,
-                       const int16_t **lumSrc, int lumFilterSize,
-                       const int16_t *chrFilter, const int16_t **chrUSrc,
-                       const int16_t **chrVSrc,
-                       int chrFilterSize, const int16_t **alpSrc,
-                       uint8_t *dest[4], int dstW, int chrDstW)
+static void yuv2planeX_8_c(const int16_t *filter, int filterSize,
+                           const int16_t **src, uint8_t *dest, int dstW,
+                           const uint8_t *dither, int offset)
 {
-    uint8_t *yDest = dest[0], *uDest = dest[1], *vDest = dest[2],
-            *aDest = CONFIG_SWSCALE_ALPHA ? dest[3] : NULL;
     int i;
-
-    //FIXME Optimize (just quickly written not optimized..)
     for (i=0; i<dstW; i++) {
-        int val=1<<18;
+        int val = dither[(i + offset) & 7] << 12;
         int j;
-        for (j=0; j<lumFilterSize; j++)
-            val += lumSrc[j][i] * lumFilter[j];
+        for (j=0; j<filterSize; j++)
+            val += src[j][i] * filter[j];
 
-        yDest[i]= av_clip_uint8(val>>19);
+        dest[i]= av_clip_uint8(val>>19);
     }
-
-    if (uDest)
-        for (i=0; i<chrDstW; i++) {
-            int u=1<<18;
-            int v=1<<18;
-            int j;
-            for (j=0; j<chrFilterSize; j++) {
-                u += chrUSrc[j][i] * chrFilter[j];
-                v += chrVSrc[j][i] * chrFilter[j];
-            }
-
-            uDest[i]= av_clip_uint8(u>>19);
-            vDest[i]= av_clip_uint8(v>>19);
-        }
-
-    if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && aDest)
-        for (i=0; i<dstW; i++) {
-            int val=1<<18;
-            int j;
-            for (j=0; j<lumFilterSize; j++)
-                val += alpSrc[j][i] * lumFilter[j];
-
-            aDest[i]= av_clip_uint8(val>>19);
-        }
 }
 
-static void yuv2yuv1_c(SwsContext *c, const int16_t *lumSrc,
-                       const int16_t *chrUSrc, const int16_t *chrVSrc,
-                       const int16_t *alpSrc,
-                       uint8_t *dest[4], int dstW, int chrDstW)
+static void yuv2plane1_8_c(const int16_t *src, uint8_t *dest, int dstW,
+                           const uint8_t *dither, int offset)
 {
-    uint8_t *yDest = dest[0], *uDest = dest[1], *vDest = dest[2],
-            *aDest = CONFIG_SWSCALE_ALPHA ? dest[3] : NULL;
     int i;
-
     for (i=0; i<dstW; i++) {
-        int val= (lumSrc[i]+64)>>7;
-        yDest[i]= av_clip_uint8(val);
+        int val = (src[i] + dither[(i + offset) & 7]) >> 7;
+        dest[i]= av_clip_uint8(val);
     }
-
-    if (uDest)
-        for (i=0; i<chrDstW; i++) {
-            int u=(chrUSrc[i]+64)>>7;
-            int v=(chrVSrc[i]+64)>>7;
-            uDest[i]= av_clip_uint8(u);
-            vDest[i]= av_clip_uint8(v);
-        }
-
-    if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && aDest)
-        for (i=0; i<dstW; i++) {
-            int val= (alpSrc[i]+64)>>7;
-            aDest[i]= av_clip_uint8(val);
-        }
 }
 
-static void yuv2nv12X_c(SwsContext *c, const int16_t *lumFilter,
-                        const int16_t **lumSrc, int lumFilterSize,
-                        const int16_t *chrFilter, const int16_t **chrUSrc,
-                        const int16_t **chrVSrc, int chrFilterSize,
-                        const int16_t **alpSrc, uint8_t *dest[4],
-                        int dstW, int chrDstW)
+static void yuv2nv12cX_c(SwsContext *c, const int16_t *chrFilter, int chrFilterSize,
+                        const int16_t **chrUSrc, const int16_t **chrVSrc,
+                        uint8_t *dest, int chrDstW)
 {
-    uint8_t *yDest = dest[0], *uDest = dest[1];
     enum PixelFormat dstFormat = c->dstFormat;
-
-    //FIXME Optimize (just quickly written not optimized..)
+    const uint8_t *chrDither = c->chrDither8;
     int i;
-    for (i=0; i<dstW; i++) {
-        int val=1<<18;
-        int j;
-        for (j=0; j<lumFilterSize; j++)
-            val += lumSrc[j][i] * lumFilter[j];
-
-        yDest[i]= av_clip_uint8(val>>19);
-    }
-
-    if (!uDest)
-        return;
 
     if (dstFormat == PIX_FMT_NV12)
         for (i=0; i<chrDstW; i++) {
-            int u=1<<18;
-            int v=1<<18;
+            int u = chrDither[i & 7] << 12;
+            int v = chrDither[(i + 3) & 7] << 12;
             int j;
             for (j=0; j<chrFilterSize; j++) {
                 u += chrUSrc[j][i] * chrFilter[j];
                 v += chrVSrc[j][i] * chrFilter[j];
             }
 
-            uDest[2*i]= av_clip_uint8(u>>19);
-            uDest[2*i+1]= av_clip_uint8(v>>19);
+            dest[2*i]= av_clip_uint8(u>>19);
+            dest[2*i+1]= av_clip_uint8(v>>19);
         }
     else
         for (i=0; i<chrDstW; i++) {
-            int u=1<<18;
-            int v=1<<18;
+            int u = chrDither[i & 7] << 12;
+            int v = chrDither[(i + 3) & 7] << 12;
             int j;
             for (j=0; j<chrFilterSize; j++) {
                 u += chrUSrc[j][i] * chrFilter[j];
                 v += chrVSrc[j][i] * chrFilter[j];
             }
 
-            uDest[2*i]= av_clip_uint8(v>>19);
-            uDest[2*i+1]= av_clip_uint8(u>>19);
+            dest[2*i]= av_clip_uint8(v>>19);
+            dest[2*i+1]= av_clip_uint8(u>>19);
         }
 }
 
@@ -1147,7 +1101,8 @@ yuv2rgb_2_c_template(SwsContext *c, const int16_t *buf[2],
     const int16_t *buf0  = buf[0],  *buf1  = buf[1],
                   *ubuf0 = ubuf[0], *ubuf1 = ubuf[1],
                   *vbuf0 = vbuf[0], *vbuf1 = vbuf[1],
-                  *abuf0 = abuf[0], *abuf1 = abuf[1];
+                  *abuf0 = hasAlpha ? abuf[0] : NULL,
+                  *abuf1 = hasAlpha ? abuf[1] : NULL;
     int  yalpha1 = 4095 - yalpha;
     int uvalpha1 = 4095 - uvalpha;
     int i;
@@ -1852,20 +1807,105 @@ static void rgb24ToUV_half_c(uint8_t *dstU, uint8_t *dstV, const uint8_t *src1,
     }
 }
 
-static void hScale16_c(SwsContext *c, int16_t *_dst, int dstW, const uint8_t *_src,
-                       const int16_t *filter,
-                       const int16_t *filterPos, int filterSize)
+static void planar_rgb_to_y(uint8_t *dst, const uint8_t *src[4], int width)
+{
+    int i;
+    for (i = 0; i < width; i++) {
+        int g = src[0][i];
+        int b = src[1][i];
+        int r = src[2][i];
+
+        dst[i] = ((RY * r + GY * g + BY * b + (33 << (RGB2YUV_SHIFT - 1))) >> RGB2YUV_SHIFT);
+    }
+}
+
+static void planar_rgb16le_to_y(uint8_t *_dst, const uint8_t *_src[4], int width)
+{
+    int i;
+    const uint16_t **src = (const uint16_t **) _src;
+    uint16_t *dst = (uint16_t *) _dst;
+    for (i = 0; i < width; i++) {
+        int g = AV_RL16(src[0] + i);
+        int b = AV_RL16(src[1] + i);
+        int r = AV_RL16(src[2] + i);
+
+        dst[i] = ((RY * r + GY * g + BY * b + (33 << (RGB2YUV_SHIFT - 1))) >> RGB2YUV_SHIFT);
+    }
+}
+
+static void planar_rgb16be_to_y(uint8_t *_dst, const uint8_t *_src[4], int width)
+{
+    int i;
+    const uint16_t **src = (const uint16_t **) _src;
+    uint16_t *dst = (uint16_t *) _dst;
+    for (i = 0; i < width; i++) {
+        int g = AV_RB16(src[0] + i);
+        int b = AV_RB16(src[1] + i);
+        int r = AV_RB16(src[2] + i);
+
+        dst[i] = ((RY * r + GY * g + BY * b + (33 << (RGB2YUV_SHIFT - 1))) >> RGB2YUV_SHIFT);
+    }
+}
+
+static void planar_rgb_to_uv(uint8_t *dstU, uint8_t *dstV, const uint8_t *src[4], int width)
+{
+    int i;
+    for (i = 0; i < width; i++) {
+        int g = src[0][i];
+        int b = src[1][i];
+        int r = src[2][i];
+
+        dstU[i] = (RU * r + GU * g + BU * b + (257 << RGB2YUV_SHIFT)) >> (RGB2YUV_SHIFT + 1);
+        dstV[i] = (RV * r + GV * g + BV * b + (257 << RGB2YUV_SHIFT)) >> (RGB2YUV_SHIFT + 1);
+    }
+}
+
+static void planar_rgb16le_to_uv(uint8_t *_dstU, uint8_t *_dstV, const uint8_t *_src[4], int width)
+{
+    int i;
+    const uint16_t **src = (const uint16_t **) _src;
+    uint16_t *dstU = (uint16_t *) _dstU;
+    uint16_t *dstV = (uint16_t *) _dstV;
+    for (i = 0; i < width; i++) {
+        int g = AV_RL16(src[0] + i);
+        int b = AV_RL16(src[1] + i);
+        int r = AV_RL16(src[2] + i);
+
+        dstU[i] = (RU * r + GU * g + BU * b + (257 << RGB2YUV_SHIFT)) >> (RGB2YUV_SHIFT + 1);
+        dstV[i] = (RV * r + GV * g + BV * b + (257 << RGB2YUV_SHIFT)) >> (RGB2YUV_SHIFT + 1);
+    }
+}
+
+static void planar_rgb16be_to_uv(uint8_t *_dstU, uint8_t *_dstV, const uint8_t *_src[4], int width)
+{
+    int i;
+    const uint16_t **src = (const uint16_t **) _src;
+    uint16_t *dstU = (uint16_t *) _dstU;
+    uint16_t *dstV = (uint16_t *) _dstV;
+    for (i = 0; i < width; i++) {
+        int g = AV_RB16(src[0] + i);
+        int b = AV_RB16(src[1] + i);
+        int r = AV_RB16(src[2] + i);
+
+        dstU[i] = (RU * r + GU * g + BU * b + (257 << RGB2YUV_SHIFT)) >> (RGB2YUV_SHIFT + 1);
+        dstV[i] = (RV * r + GV * g + BV * b + (257 << RGB2YUV_SHIFT)) >> (RGB2YUV_SHIFT + 1);
+    }
+}
+
+static void hScale16To19_c(SwsContext *c, int16_t *_dst, int dstW, const uint8_t *_src,
+                           const int16_t *filter,
+                           const int16_t *filterPos, int filterSize)
 {
     int i;
     int32_t *dst = (int32_t *) _dst;
     const uint16_t *src = (const uint16_t *) _src;
     int bits = av_pix_fmt_descriptors[c->srcFormat].comp[0].depth_minus1;
-    int sh = (bits <= 7) ? 11 : (bits - 4);
+    int sh = bits - 4;
 
     for (i = 0; i < dstW; i++) {
         int j;
         int srcPos = filterPos[i];
-        unsigned int val = 0;
+        int val = 0;
 
         for (j = 0; j < filterSize; j++) {
             val += src[srcPos + j] * filter[filterSize * i + j];
@@ -1875,10 +1915,31 @@ static void hScale16_c(SwsContext *c, int16_t *_dst, int dstW, const uint8_t *_s
     }
 }
 
+static void hScale16To15_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW, const uint8_t *_src,
+                           const int16_t *filter,
+                           const int16_t *filterPos, int filterSize)
+{
+    int i;
+    const uint16_t *src = (const uint16_t *) _src;
+    int sh = av_pix_fmt_descriptors[c->srcFormat].comp[0].depth_minus1;
+
+    for (i = 0; i < dstW; i++) {
+        int j;
+        int srcPos = filterPos[i];
+        int val = 0;
+
+        for (j = 0; j < filterSize; j++) {
+            val += src[srcPos + j] * filter[filterSize * i + j];
+        }
+        // filter=14 bit, input=16 bit, output=30 bit, >> 15 makes 15 bit
+        dst[i] = FFMIN(val >> sh, (1 << 15) - 1);
+    }
+}
+
 // bilinear / bicubic scaling
-static void hScale_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW, const uint8_t *src,
-                     const int16_t *filter, const int16_t *filterPos,
-                     int filterSize)
+static void hScale8To15_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW, const uint8_t *src,
+                          const int16_t *filter, const int16_t *filterPos,
+                          int filterSize)
 {
     int i;
     for (i=0; i<dstW; i++) {
@@ -1894,6 +1955,25 @@ static void hScale_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW, const uint8_t *src,
     }
 }
 
+static void hScale8To19_c(SwsContext *c, int16_t *_dst, int dstW, const uint8_t *src,
+                          const int16_t *filter, const int16_t *filterPos,
+                          int filterSize)
+{
+    int i;
+    int32_t *dst = (int32_t *) _dst;
+    for (i=0; i<dstW; i++) {
+        int j;
+        int srcPos= filterPos[i];
+        int val=0;
+        for (j=0; j<filterSize; j++) {
+            val += ((int)src[srcPos + j])*filter[filterSize*i + j];
+        }
+        //filter += hFilterSize;
+        dst[i] = FFMIN(val>>3, (1<<19)-1); // the cubic equation does overflow ...
+        //dst[i] = val>>7;
+    }
+}
+
 //FIXME all pal and rgb srcFormats could do this convertion as well
 //FIXME all scalers more complex than bilinear could do half of this transform
 static void chrRangeToJpeg_c(int16_t *dstU, int16_t *dstV, int width)
@@ -1973,26 +2053,9 @@ static void hyscale_fast_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstWidth,
     }
 }
 
-static void scale8To16Rv_c(uint16_t *_dst, const uint8_t *src, int len)
-{
-    int i;
-    uint8_t *dst = (uint8_t *) _dst;
-    for (i = len - 1; i >= 0; i--) {
-        dst[i * 2] = dst[i * 2 + 1] = src[i];
-    }
-}
-
-static void scale19To15Fw_c(int16_t *dst, const int32_t *src, int len)
-{
-    int i;
-    for (i = 0; i < len; i++) {
-        dst[i] = src[i] >> 4;
-    }
-}
-
 // *** horizontal scale Y line to temp buffer
 static av_always_inline void hyscale(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstWidth,
-                                     const uint8_t *src, int srcW, int xInc,
+                                     const uint8_t *src_in[4], int srcW, int xInc,
                                      const int16_t *hLumFilter,
                                      const int16_t *hLumFilterPos, int hLumFilterSize,
                                      uint8_t *formatConvBuffer,
@@ -2000,29 +2063,24 @@ static av_always_inline void hyscale(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstWidth,
 {
     void (*toYV12)(uint8_t *, const uint8_t *, int, uint32_t *) = isAlpha ? c->alpToYV12 : c->lumToYV12;
     void (*convertRange)(int16_t *, int) = isAlpha ? NULL : c->lumConvertRange;
+    const uint8_t *src = src_in[isAlpha ? 3 : 0];
 
     if (toYV12) {
         toYV12(formatConvBuffer, src, srcW, pal);
         src= formatConvBuffer;
-    }
-
-    if (av_pix_fmt_descriptors[c->srcFormat].comp[0].depth_minus1 < 8 && c->scalingBpp == 16) {
-        c->scale8To16Rv((uint16_t *) formatConvBuffer, src, srcW);
+    } else if (c->readLumPlanar && !isAlpha) {
+        c->readLumPlanar(formatConvBuffer, src_in, srcW);
         src = formatConvBuffer;
     }
 
     if (!c->hyscale_fast) {
-        c->hScale(c, dst, dstWidth, src, hLumFilter, hLumFilterPos, hLumFilterSize);
+        c->hyScale(c, dst, dstWidth, src, hLumFilter, hLumFilterPos, hLumFilterSize);
     } else { // fast bilinear upscale / crap downscale
         c->hyscale_fast(c, dst, dstWidth, src, srcW, xInc);
     }
 
     if (convertRange)
         convertRange(dst, dstWidth);
-
-    if (av_pix_fmt_descriptors[c->dstFormat].comp[0].depth_minus1 < 8 && c->scalingBpp == 16) {
-        c->scale19To15Fw(dst, (int32_t *) dst, dstWidth);
-    }
 }
 
 static void hcscale_fast_c(SwsContext *c, int16_t *dst1, int16_t *dst2,
@@ -2041,64 +2099,62 @@ static void hcscale_fast_c(SwsContext *c, int16_t *dst1, int16_t *dst2,
 }
 
 static av_always_inline void hcscale(SwsContext *c, int16_t *dst1, int16_t *dst2, int dstWidth,
-                                     const uint8_t *src1, const uint8_t *src2,
+                                     const uint8_t *src_in[4],
                                      int srcW, int xInc, const int16_t *hChrFilter,
                                      const int16_t *hChrFilterPos, int hChrFilterSize,
                                      uint8_t *formatConvBuffer, uint32_t *pal)
 {
+    const uint8_t *src1 = src_in[1], *src2 = src_in[2];
     if (c->chrToYV12) {
-        uint8_t *buf2 = formatConvBuffer + FFALIGN(srcW * c->scalingBpp >> 3, 16);
+        uint8_t *buf2 = formatConvBuffer + FFALIGN(srcW * FFALIGN(c->srcBpc, 8) >> 3, 16);
         c->chrToYV12(formatConvBuffer, buf2, src1, src2, srcW, pal);
         src1= formatConvBuffer;
         src2= buf2;
-    }
-
-    if (av_pix_fmt_descriptors[c->srcFormat].comp[0].depth_minus1 < 8 && c->scalingBpp == 16) {
-        uint8_t *buf2 = (formatConvBuffer + FFALIGN(srcW * 2, 16));
-        c->scale8To16Rv((uint16_t *) formatConvBuffer, src1, srcW);
-        c->scale8To16Rv((uint16_t *) buf2,             src2, srcW);
-        src1 = formatConvBuffer;
-        src2 = buf2;
+    } else if (c->readChrPlanar) {
+        uint8_t *buf2 = formatConvBuffer + FFALIGN(srcW * FFALIGN(c->srcBpc, 8) >> 3, 16);
+        c->readChrPlanar(formatConvBuffer, buf2, src_in, srcW);
+        src1= formatConvBuffer;
+        src2= buf2;
     }
 
     if (!c->hcscale_fast) {
-        c->hScale(c, dst1, dstWidth, src1, hChrFilter, hChrFilterPos, hChrFilterSize);
-        c->hScale(c, dst2, dstWidth, src2, hChrFilter, hChrFilterPos, hChrFilterSize);
+        c->hcScale(c, dst1, dstWidth, src1, hChrFilter, hChrFilterPos, hChrFilterSize);
+        c->hcScale(c, dst2, dstWidth, src2, hChrFilter, hChrFilterPos, hChrFilterSize);
     } else { // fast bilinear upscale / crap downscale
         c->hcscale_fast(c, dst1, dst2, dstWidth, src1, src2, srcW, xInc);
     }
 
     if (c->chrConvertRange)
         c->chrConvertRange(dst1, dst2, dstWidth);
-
-    if (av_pix_fmt_descriptors[c->dstFormat].comp[0].depth_minus1 < 8 && c->scalingBpp == 16) {
-        c->scale19To15Fw(dst1, (int32_t *) dst1, dstWidth);
-        c->scale19To15Fw(dst2, (int32_t *) dst2, dstWidth);
-    }
 }
 
 static av_always_inline void
 find_c_packed_planar_out_funcs(SwsContext *c,
-                               yuv2planar1_fn *yuv2yuv1,    yuv2planarX_fn *yuv2yuvX,
+                               yuv2planar1_fn *yuv2plane1, yuv2planarX_fn *yuv2planeX,
+                               yuv2interleavedX_fn *yuv2nv12cX,
                                yuv2packed1_fn *yuv2packed1, yuv2packed2_fn *yuv2packed2,
                                yuv2packedX_fn *yuv2packedX)
 {
     enum PixelFormat dstFormat = c->dstFormat;
 
-    if (dstFormat == PIX_FMT_NV12 || dstFormat == PIX_FMT_NV21) {
-        *yuv2yuvX     = yuv2nv12X_c;
-    } else if (is16BPS(dstFormat)) {
-        *yuv2yuvX     = isBE(dstFormat) ? yuv2yuvX16BE_c  : yuv2yuvX16LE_c;
+    if (is16BPS(dstFormat)) {
+        *yuv2planeX = isBE(dstFormat) ? yuv2planeX_16BE_c  : yuv2planeX_16LE_c;
+        *yuv2plane1 = isBE(dstFormat) ? yuv2plane1_16BE_c  : yuv2plane1_16LE_c;
     } else if (is9_OR_10BPS(dstFormat)) {
         if (av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].comp[0].depth_minus1 == 8) {
-            *yuv2yuvX = isBE(dstFormat) ? yuv2yuvX9BE_c :  yuv2yuvX9LE_c;
+            *yuv2planeX = isBE(dstFormat) ? yuv2planeX_9BE_c  : yuv2planeX_9LE_c;
+            *yuv2plane1 = isBE(dstFormat) ? yuv2plane1_9BE_c  : yuv2plane1_9LE_c;
         } else {
-            *yuv2yuvX = isBE(dstFormat) ? yuv2yuvX10BE_c : yuv2yuvX10LE_c;
+            *yuv2planeX = isBE(dstFormat) ? yuv2planeX_10BE_c  : yuv2planeX_10LE_c;
+            *yuv2plane1 = isBE(dstFormat) ? yuv2plane1_10BE_c  : yuv2plane1_10LE_c;
         }
     } else {
-        *yuv2yuv1     = yuv2yuv1_c;
-        *yuv2yuvX     = yuv2yuvX_c;
+        *yuv2plane1 = yuv2plane1_8_c;
+        *yuv2planeX = yuv2planeX_8_c;
+        if (dstFormat == PIX_FMT_NV12 || dstFormat == PIX_FMT_NV21)
+            *yuv2nv12cX = yuv2nv12cX_c;
     }
+
     if(c->flags & SWS_FULL_CHR_H_INT) {
         switch (dstFormat) {
             case PIX_FMT_RGBA:
@@ -2357,11 +2413,13 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
     const int chrSrcSliceH= -((-srcSliceH) >> c->chrSrcVSubSample);
     int lastDstY;
     uint32_t *pal=c->pal_yuv;
-    yuv2planar1_fn yuv2yuv1 = c->yuv2yuv1;
-    yuv2planarX_fn yuv2yuvX = c->yuv2yuvX;
+    yuv2planar1_fn yuv2plane1 = c->yuv2plane1;
+    yuv2planarX_fn yuv2planeX = c->yuv2planeX;
+    yuv2interleavedX_fn yuv2nv12cX = c->yuv2nv12cX;
     yuv2packed1_fn yuv2packed1 = c->yuv2packed1;
     yuv2packed2_fn yuv2packed2 = c->yuv2packed2;
     yuv2packedX_fn yuv2packedX = c->yuv2packedX;
+    int should_dither = is9_OR_10BPS(c->srcFormat) || is16BPS(c->srcFormat);
 
     /* vars which will change and which we need to store back in the context */
     int dstY= c->dstY;
@@ -2411,6 +2469,9 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
         lastInChrBuf= -1;
     }
 
+    if (!should_dither) {
+        c->chrDither8 = c->lumDither8 = ff_sws_pb_64;
+    }
     lastDstY= dstY;
 
     for (;dstY < dstH; dstY++) {
@@ -2454,8 +2515,12 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
 
         //Do horizontal scaling
         while(lastInLumBuf < lastLumSrcY) {
-            const uint8_t *src1= src[0]+(lastInLumBuf + 1 - srcSliceY)*srcStride[0];
-            const uint8_t *src2= src[3]+(lastInLumBuf + 1 - srcSliceY)*srcStride[3];
+            const uint8_t *src1[4] = {
+                src[0] + (lastInLumBuf + 1 - srcSliceY) * srcStride[0],
+                src[1] + (lastInLumBuf + 1 - srcSliceY) * srcStride[1],
+                src[2] + (lastInLumBuf + 1 - srcSliceY) * srcStride[2],
+                src[3] + (lastInLumBuf + 1 - srcSliceY) * srcStride[3],
+            };
             lumBufIndex++;
             assert(lumBufIndex < 2*vLumBufSize);
             assert(lastInLumBuf + 1 - srcSliceY < srcSliceH);
@@ -2465,7 +2530,7 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
                     formatConvBuffer,
                     pal, 0);
             if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && alpPixBuf)
-                hyscale(c, alpPixBuf[ lumBufIndex ], dstW, src2, srcW,
+                hyscale(c, alpPixBuf[ lumBufIndex ], dstW, src1, srcW,
                         lumXInc, hLumFilter, hLumFilterPos, hLumFilterSize,
                         formatConvBuffer,
                         pal, 1);
@@ -2474,8 +2539,12 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
                                lumBufIndex,    lastInLumBuf);
         }
         while(lastInChrBuf < lastChrSrcY) {
-            const uint8_t *src1= src[1]+(lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY)*srcStride[1];
-            const uint8_t *src2= src[2]+(lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY)*srcStride[2];
+            const uint8_t *src1[4] = {
+                src[0] + (lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY) * srcStride[0],
+                src[1] + (lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY) * srcStride[1],
+                src[2] + (lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY) * srcStride[2],
+                src[3] + (lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY) * srcStride[3],
+            };
             chrBufIndex++;
             assert(chrBufIndex < 2*vChrBufSize);
             assert(lastInChrBuf + 1 - chrSrcSliceY < (chrSrcSliceH));
@@ -2484,7 +2553,7 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
 
             if (c->needs_hcscale)
                 hcscale(c, chrUPixBuf[chrBufIndex], chrVPixBuf[chrBufIndex],
-                          chrDstW, src1, src2, chrSrcW, chrXInc,
+                          chrDstW, src1, chrSrcW, chrXInc,
                           hChrFilter, hChrFilterPos, hChrFilterSize,
                           formatConvBuffer, pal);
             lastInChrBuf++;
@@ -2500,11 +2569,14 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
 #if HAVE_MMX
         updateMMXDitherTables(c, dstY, lumBufIndex, chrBufIndex, lastInLumBuf, lastInChrBuf);
 #endif
+        if (should_dither) {
+            c->chrDither8 = dither_8x8_128[chrDstY & 7];
+            c->lumDither8 = dither_8x8_128[dstY & 7];
+        }
         if (dstY >= dstH-2) {
             // hmm looks like we can't use MMX here without overwriting this array's tail
-            find_c_packed_planar_out_funcs(c, &yuv2yuv1, &yuv2yuvX,
-                                           &yuv2packed1, &yuv2packed2,
-                                           &yuv2packedX);
+            find_c_packed_planar_out_funcs(c, &yuv2plane1, &yuv2planeX,  &yuv2nv12cX,
+                                           &yuv2packed1, &yuv2packed2, &yuv2packedX);
         }
 
         {
@@ -2514,18 +2586,35 @@ static int swScale(SwsContext *c, const uint8_t* src[],
             const int16_t **alpSrcPtr= (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && alpPixBuf) ? (const int16_t **) alpPixBuf + lumBufIndex + firstLumSrcY - lastInLumBuf + vLumBufSize : NULL;
             if (isPlanarYUV(dstFormat) || dstFormat==PIX_FMT_GRAY8) { //YV12 like
                 const int chrSkipMask= (1<<c->chrDstVSubSample)-1;
-                if ((dstY&chrSkipMask) || isGray(dstFormat))
-                    dest[1] = dest[2] = NULL; //FIXME split functions in lumi / chromi
-                if (c->yuv2yuv1 && vLumFilterSize == 1 && vChrFilterSize == 1) { // unscaled YV12
-                    const int16_t *alpBuf= (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && alpPixBuf) ? alpSrcPtr[0] : NULL;
-                    yuv2yuv1(c, lumSrcPtr[0], chrUSrcPtr[0], chrVSrcPtr[0], alpBuf,
-                             dest, dstW, chrDstW);
-                } else { //General YV12
-                    yuv2yuvX(c, vLumFilter + dstY * vLumFilterSize,
-                             lumSrcPtr, vLumFilterSize,
-                             vChrFilter + chrDstY * vChrFilterSize,
-                             chrUSrcPtr, chrVSrcPtr, vChrFilterSize,
-                             alpSrcPtr, dest, dstW, chrDstW);
+
+                if (vLumFilterSize == 1) {
+                    yuv2plane1(lumSrcPtr[0], dest[0], dstW, c->lumDither8, 0);
+                } else {
+                    yuv2planeX(vLumFilter + dstY * vLumFilterSize, vLumFilterSize,
+                               lumSrcPtr, dest[0], dstW, c->lumDither8, 0);
+                }
+
+                if (!((dstY&chrSkipMask) || isGray(dstFormat))) {
+                    if (yuv2nv12cX) {
+                        yuv2nv12cX(c, vChrFilter + chrDstY * vChrFilterSize, vChrFilterSize, chrUSrcPtr, chrVSrcPtr, dest[1], chrDstW);
+                    } else if (vChrFilterSize == 1) {
+                        yuv2plane1(chrUSrcPtr[0], dest[1], chrDstW, c->chrDither8, 0);
+                        yuv2plane1(chrVSrcPtr[0], dest[2], chrDstW, c->chrDither8, 3);
+                    } else {
+                        yuv2planeX(vChrFilter + chrDstY * vChrFilterSize, vChrFilterSize,
+                                   chrUSrcPtr, dest[1], chrDstW, c->chrDither8, 0);
+                        yuv2planeX(vChrFilter + chrDstY * vChrFilterSize, vChrFilterSize,
+                                   chrVSrcPtr, dest[2], chrDstW, c->chrDither8, 3);
+                    }
+                }
+
+                if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && alpPixBuf){
+                    if (vLumFilterSize == 1) {
+                        yuv2plane1(alpSrcPtr[0], dest[3], dstW, c->lumDither8, 0);
+                    } else {
+                        yuv2planeX(vLumFilter + dstY * vLumFilterSize, vLumFilterSize,
+                                   alpSrcPtr, dest[3], dstW, c->lumDither8, 0);
+                    }
                 }
             } else {
                 assert(lumSrcPtr  + vLumFilterSize - 1 < lumPixBuf  + vLumBufSize*2);
@@ -2579,8 +2668,8 @@ static av_cold void sws_init_swScale_c(SwsContext *c)
 {
     enum PixelFormat srcFormat = c->srcFormat;
 
-    find_c_packed_planar_out_funcs(c, &c->yuv2yuv1, &c->yuv2yuvX,
-                                   &c->yuv2packed1, &c->yuv2packed2,
+    find_c_packed_planar_out_funcs(c, &c->yuv2plane1, &c->yuv2planeX,
+                                   &c->yuv2nv12cX, &c->yuv2packed1, &c->yuv2packed2,
                                    &c->yuv2packedX);
 
     c->chrToYV12 = NULL;
@@ -2594,8 +2683,16 @@ static av_cold void sws_init_swScale_c(SwsContext *c)
         case PIX_FMT_PAL8     :
         case PIX_FMT_BGR4_BYTE:
         case PIX_FMT_RGB4_BYTE: c->chrToYV12 = palToUV_c; break;
+        case PIX_FMT_GBRP9LE:
+        case PIX_FMT_GBRP10LE:
+        case PIX_FMT_GBRP16LE:  c->readChrPlanar = planar_rgb16le_to_uv; break;
+        case PIX_FMT_GBRP9BE:
+        case PIX_FMT_GBRP10BE:
+        case PIX_FMT_GBRP16BE:  c->readChrPlanar = planar_rgb16be_to_uv; break;
+        case PIX_FMT_GBRP:      c->readChrPlanar = planar_rgb_to_uv; break;
 #if HAVE_BIGENDIAN
         case PIX_FMT_YUV444P9LE:
+        case PIX_FMT_YUV422P9LE:
         case PIX_FMT_YUV420P9LE:
         case PIX_FMT_YUV422P10LE:
         case PIX_FMT_YUV444P10LE:
@@ -2605,6 +2702,7 @@ static av_cold void sws_init_swScale_c(SwsContext *c)
         case PIX_FMT_YUV444P16LE: c->chrToYV12 = bswap16UV_c; break;
 #else
         case PIX_FMT_YUV444P9BE:
+        case PIX_FMT_YUV422P9BE:
         case PIX_FMT_YUV420P9BE:
         case PIX_FMT_YUV444P10BE:
         case PIX_FMT_YUV422P10BE:
@@ -2661,8 +2759,16 @@ static av_cold void sws_init_swScale_c(SwsContext *c)
     c->lumToYV12 = NULL;
     c->alpToYV12 = NULL;
     switch (srcFormat) {
+    case PIX_FMT_GBRP9LE:
+    case PIX_FMT_GBRP10LE:
+    case PIX_FMT_GBRP16LE: c->readLumPlanar = planar_rgb16le_to_y; break;
+    case PIX_FMT_GBRP9BE:
+    case PIX_FMT_GBRP10BE:
+    case PIX_FMT_GBRP16BE: c->readLumPlanar = planar_rgb16be_to_y; break;
+    case PIX_FMT_GBRP:     c->readLumPlanar = planar_rgb_to_y; break;
 #if HAVE_BIGENDIAN
     case PIX_FMT_YUV444P9LE:
+    case PIX_FMT_YUV422P9LE:
     case PIX_FMT_YUV420P9LE:
     case PIX_FMT_YUV444P10LE:
     case PIX_FMT_YUV422P10LE:
@@ -2673,6 +2779,7 @@ static av_cold void sws_init_swScale_c(SwsContext *c)
     case PIX_FMT_GRAY16LE: c->lumToYV12 = bswap16Y_c; break;
 #else
     case PIX_FMT_YUV444P9BE:
+    case PIX_FMT_YUV422P9BE:
     case PIX_FMT_YUV420P9BE:
     case PIX_FMT_YUV444P10BE:
     case PIX_FMT_YUV422P10BE:
@@ -2721,28 +2828,30 @@ static av_cold void sws_init_swScale_c(SwsContext *c)
         }
     }
 
-    if (c->scalingBpp == 8) {
-    c->hScale       = hScale_c;
-    if (c->flags & SWS_FAST_BILINEAR) {
-        c->hyscale_fast = hyscale_fast_c;
-        c->hcscale_fast = hcscale_fast_c;
-    }
-
-    if (c->srcRange != c->dstRange && !isAnyRGB(c->dstFormat)) {
-        if (c->srcRange) {
-            c->lumConvertRange = lumRangeFromJpeg_c;
-            c->chrConvertRange = chrRangeFromJpeg_c;
+    if (c->srcBpc == 8) {
+        if (c->dstBpc <= 10) {
+            c->hyScale = c->hcScale = hScale8To15_c;
+            if (c->flags & SWS_FAST_BILINEAR) {
+                c->hyscale_fast = hyscale_fast_c;
+                c->hcscale_fast = hcscale_fast_c;
+            }
         } else {
-            c->lumConvertRange = lumRangeToJpeg_c;
-            c->chrConvertRange = chrRangeToJpeg_c;
+            c->hyScale = c->hcScale = hScale8To19_c;
         }
-    }
     } else {
-        c->hScale = hScale16_c;
-        c->scale19To15Fw = scale19To15Fw_c;
-        c->scale8To16Rv  = scale8To16Rv_c;
+        c->hyScale = c->hcScale = c->dstBpc > 10 ? hScale16To19_c : hScale16To15_c;
+    }
 
-        if (c->srcRange != c->dstRange && !isAnyRGB(c->dstFormat)) {
+    if (c->srcRange != c->dstRange && !isAnyRGB(c->dstFormat)) {
+        if (c->dstBpc <= 10) {
+            if (c->srcRange) {
+                c->lumConvertRange = lumRangeFromJpeg_c;
+                c->chrConvertRange = chrRangeFromJpeg_c;
+            } else {
+                c->lumConvertRange = lumRangeToJpeg_c;
+                c->chrConvertRange = chrRangeToJpeg_c;
+            }
+        } else {
             if (c->srcRange) {
                 c->lumConvertRange = lumRangeFromJpeg16_c;
                 c->chrConvertRange = chrRangeFromJpeg16_c;