Solve a sign warning
[vlc.git] / src / misc / picture.c
1 /*****************************************************************************
2  * picture.c : picture management functions
3  *****************************************************************************
4  * Copyright (C) 2000-2010 the VideoLAN team
5  * Copyright (C) 2009-2010 Laurent Aimar
6  * $Id$
7  *
8  * Authors: Vincent Seguin <seguin@via.ecp.fr>
9  *          Samuel Hocevar <sam@zoy.org>
10  *          Laurent Aimar <fenrir _AT_ videolan _DOT_ org>
11  *
12  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
13  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
14  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
15  * (at your option) any later version.
16  *
17  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
18  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
19  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
20  * GNU General Public License for more details.
21  *
22  * You should have received a copy of the GNU General Public License
23  * along with this program; if not, write to the Free Software
24  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston MA 02110-1301, USA.
25  *****************************************************************************/
26
27 /*****************************************************************************
28  * Preamble
29  *****************************************************************************/
30
31 #ifdef HAVE_CONFIG_H
32 # include "config.h"
33 #endif
34 #include <assert.h>
35
36 #include <vlc_common.h>
37 #include <vlc_picture.h>
38 #include <vlc_image.h>
39 #include <vlc_block.h>
40
41 /**
42  * Allocate a new picture in the heap.
43  *
44  * This function allocates a fake direct buffer in memory, which can be
45  * used exactly like a video buffer. The video output thread then manages
46  * how it gets displayed.
47  */
48 static int vout_AllocatePicture( picture_t *p_pic,
49                                  vlc_fourcc_t i_chroma,
50                                  int i_width, int i_height,
51                                  int i_sar_num, int i_sar_den )
52 {
53     /* Make sure the real dimensions are a multiple of 16 */
54     if( picture_Setup( p_pic, i_chroma, i_width, i_height,
55                        i_sar_num, i_sar_den ) != VLC_SUCCESS )
56         return VLC_EGENERIC;
57
58     /* Calculate how big the new image should be */
59     size_t i_bytes = 0;
60     for( int i = 0; i < p_pic->i_planes; i++ )
61     {
62         const plane_t *p = &p_pic->p[i];
63
64         if( p->i_pitch <= 0 || p->i_lines <= 0 ||
65             p->i_pitch > (SIZE_MAX - i_bytes)/p->i_lines )
66         {
67             p_pic->i_planes = 0;
68             return VLC_ENOMEM;
69         }
70         i_bytes += p->i_pitch * p->i_lines;
71     }
72
73     uint8_t *p_data = vlc_memalign( &p_pic->p_data_orig, 16, i_bytes );
74     if( !p_data )
75     {
76         p_pic->i_planes = 0;
77         return VLC_EGENERIC;
78     }
79
80     /* Fill the p_pixels field for each plane */
81     p_pic->p[0].p_pixels = p_data;
82     for( int i = 1; i < p_pic->i_planes; i++ )
83     {
84         p_pic->p[i].p_pixels = &p_pic->p[i-1].p_pixels[ p_pic->p[i-1].i_lines *
85                                                         p_pic->p[i-1].i_pitch ];
86     }
87
88     return VLC_SUCCESS;
89 }
90
91 /*****************************************************************************
92  *
93  *****************************************************************************/
94 static void PictureReleaseCallback( picture_t *p_picture )
95 {
96     if( --p_picture->i_refcount > 0 )
97         return;
98     picture_Delete( p_picture );
99 }
100
101 /*****************************************************************************
102  *
103  *****************************************************************************/
104 void picture_Reset( picture_t *p_picture )
105 {
106     /* */
107     p_picture->date = VLC_TS_INVALID;
108     p_picture->b_force = false;
109     p_picture->b_progressive = false;
110     p_picture->i_nb_fields = 0;
111     p_picture->b_top_field_first = false;
112     picture_CleanupQuant( p_picture );
113 }
114
115 /*****************************************************************************
116  *
117  *****************************************************************************/
118 static int LCM( int a, int b )
119 {
120     return a * b / GCD( a, b );
121 }
122
123 int picture_Setup( picture_t *p_picture, vlc_fourcc_t i_chroma,
124                    int i_width, int i_height, int i_sar_num, int i_sar_den )
125 {
126     /* Store default values */
127     p_picture->i_planes = 0;
128     for( unsigned i = 0; i < VOUT_MAX_PLANES; i++ )
129     {
130         plane_t *p = &p_picture->p[i];
131         p->p_pixels = NULL;
132         p->i_pixel_pitch = 0;
133     }
134
135     p_picture->pf_release = NULL;
136     p_picture->p_release_sys = NULL;
137     p_picture->i_refcount = 0;
138
139     p_picture->i_qtype = QTYPE_NONE;
140     p_picture->i_qstride = 0;
141     p_picture->p_q = NULL;
142
143     video_format_Setup( &p_picture->format, i_chroma, i_width, i_height,
144                         i_sar_num, i_sar_den );
145
146     const vlc_chroma_description_t *p_dsc =
147         vlc_fourcc_GetChromaDescription( p_picture->format.i_chroma );
148     if( !p_dsc )
149         return VLC_EGENERIC;
150
151     /* We want V (width/height) to respect:
152         (V * p_dsc->p[i].w.i_num) % p_dsc->p[i].w.i_den == 0
153         (V * p_dsc->p[i].w.i_num/p_dsc->p[i].w.i_den * p_dsc->i_pixel_size) % 16 == 0
154        Which is respected if you have
155        V % lcm( p_dsc->p[0..planes].w.i_den * 16) == 0
156     */
157     int i_modulo_w = 1;
158     int i_modulo_h = 1;
159     unsigned int i_ratio_h  = 1;
160     for( unsigned i = 0; i < p_dsc->plane_count; i++ )
161     {
162         i_modulo_w = LCM( i_modulo_w, 16 * p_dsc->p[i].w.den );
163         i_modulo_h = LCM( i_modulo_h, 16 * p_dsc->p[i].h.den );
164         if( i_ratio_h < p_dsc->p[i].h.den )
165             i_ratio_h = p_dsc->p[i].h.den;
166     }
167
168     const int i_width_aligned  = ( i_width  + i_modulo_w - 1 ) / i_modulo_w * i_modulo_w;
169     const int i_height_aligned = ( i_height + i_modulo_h - 1 ) / i_modulo_h * i_modulo_h;
170     const int i_height_extra   = 2 * i_ratio_h; /* This one is a hack for some ASM functions */
171     for( unsigned i = 0; i < p_dsc->plane_count; i++ )
172     {
173         plane_t *p = &p_picture->p[i];
174
175         p->i_lines         = (i_height_aligned + i_height_extra ) * p_dsc->p[i].h.num / p_dsc->p[i].h.den;
176         p->i_visible_lines = i_height * p_dsc->p[i].h.num / p_dsc->p[i].h.den;
177         p->i_pitch         = i_width_aligned * p_dsc->p[i].w.num / p_dsc->p[i].w.den * p_dsc->pixel_size;
178         p->i_visible_pitch = i_width * p_dsc->p[i].w.num / p_dsc->p[i].w.den * p_dsc->pixel_size;
179         p->i_pixel_pitch   = p_dsc->pixel_size;
180
181         assert( (p->i_pitch % 16) == 0 );
182     }
183     p_picture->i_planes  = p_dsc->plane_count;
184
185     return VLC_SUCCESS;
186 }
187
188 /*****************************************************************************
189  *
190  *****************************************************************************/
191 picture_t *picture_NewFromResource( const video_format_t *p_fmt, const picture_resource_t *p_resource )
192 {
193     video_format_t fmt = *p_fmt;
194
195     /* It is needed to be sure all information are filled */
196     video_format_Setup( &fmt, p_fmt->i_chroma,
197                               p_fmt->i_width, p_fmt->i_height,
198                               p_fmt->i_sar_num, p_fmt->i_sar_den );
199     if( p_fmt->i_x_offset < p_fmt->i_width &&
200         p_fmt->i_y_offset < p_fmt->i_height &&
201         p_fmt->i_visible_width  > 0 && p_fmt->i_x_offset + p_fmt->i_visible_width  <= p_fmt->i_width &&
202         p_fmt->i_visible_height > 0 && p_fmt->i_y_offset + p_fmt->i_visible_height <= p_fmt->i_height )
203         video_format_CopyCrop( &fmt, p_fmt );
204
205     /* */
206     picture_t *p_picture = calloc( 1, sizeof(*p_picture) );
207     if( !p_picture )
208         return NULL;
209
210     if( p_resource )
211     {
212         if( picture_Setup( p_picture, fmt.i_chroma, fmt.i_width, fmt.i_height,
213                            fmt.i_sar_num, fmt.i_sar_den ) )
214         {
215             free( p_picture );
216             return NULL;
217         }
218         p_picture->p_sys = p_resource->p_sys;
219
220         for( int i = 0; i < p_picture->i_planes; i++ )
221         {
222             p_picture->p[i].p_pixels = p_resource->p[i].p_pixels;
223             p_picture->p[i].i_lines  = p_resource->p[i].i_lines;
224             p_picture->p[i].i_pitch  = p_resource->p[i].i_pitch;
225         }
226     }
227     else
228     {
229         if( vout_AllocatePicture( p_picture,
230                                   fmt.i_chroma, fmt.i_width, fmt.i_height,
231                                   fmt.i_sar_num, fmt.i_sar_den ) )
232         {
233             free( p_picture );
234             return NULL;
235         }
236     }
237     /* */
238     p_picture->format = fmt;
239     p_picture->i_refcount = 1;
240     p_picture->pf_release = PictureReleaseCallback;
241
242     return p_picture;
243 }
244 picture_t *picture_NewFromFormat( const video_format_t *p_fmt )
245 {
246     return picture_NewFromResource( p_fmt, NULL );
247 }
248 picture_t *picture_New( vlc_fourcc_t i_chroma, int i_width, int i_height, int i_sar_num, int i_sar_den )
249 {
250     video_format_t fmt;
251
252     memset( &fmt, 0, sizeof(fmt) );
253     video_format_Setup( &fmt, i_chroma, i_width, i_height,
254                         i_sar_num, i_sar_den );
255
256     return picture_NewFromFormat( &fmt );
257 }
258
259 /*****************************************************************************
260  *
261  *****************************************************************************/
262 void picture_Delete( picture_t *p_picture )
263 {
264     assert( p_picture && p_picture->i_refcount == 0 );
265     assert( p_picture->p_release_sys == NULL );
266
267     free( p_picture->p_q );
268     free( p_picture->p_data_orig );
269     free( p_picture->p_sys );
270     free( p_picture );
271 }
272
273 /*****************************************************************************
274  *
275  *****************************************************************************/
276 void picture_CopyPixels( picture_t *p_dst, const picture_t *p_src )
277 {
278     int i;
279
280     for( i = 0; i < p_src->i_planes ; i++ )
281         plane_CopyPixels( p_dst->p+i, p_src->p+i );
282 }
283
284 void plane_CopyPixels( plane_t *p_dst, const plane_t *p_src )
285 {
286     const unsigned i_width  = __MIN( p_dst->i_visible_pitch,
287                                      p_src->i_visible_pitch );
288     const unsigned i_height = __MIN( p_dst->i_visible_lines,
289                                      p_src->i_visible_lines );
290
291     if( p_src->i_pitch == p_dst->i_pitch )
292     {
293         /* There are margins, but with the same width : perfect ! */
294         vlc_memcpy( p_dst->p_pixels, p_src->p_pixels,
295                     p_src->i_pitch * i_height );
296     }
297     else
298     {
299         /* We need to proceed line by line */
300         uint8_t *p_in = p_src->p_pixels;
301         uint8_t *p_out = p_dst->p_pixels;
302         int i_line;
303
304         assert( p_in );
305         assert( p_out );
306
307         for( i_line = i_height; i_line--; )
308         {
309             vlc_memcpy( p_out, p_in, i_width );
310             p_in += p_src->i_pitch;
311             p_out += p_dst->i_pitch;
312         }
313     }
314 }
315
316 /*****************************************************************************
317  *
318  *****************************************************************************/
319 int picture_Export( vlc_object_t *p_obj,
320                     block_t **pp_image,
321                     video_format_t *p_fmt,
322                     picture_t *p_picture,
323                     vlc_fourcc_t i_format,
324                     int i_override_width, int i_override_height )
325 {
326     /* */
327     video_format_t fmt_in = p_picture->format;
328     if( fmt_in.i_sar_num <= 0 || fmt_in.i_sar_den <= 0 )
329     {
330         fmt_in.i_sar_num =
331         fmt_in.i_sar_den = 1;
332     }
333
334     /* */
335     video_format_t fmt_out;
336     memset( &fmt_out, 0, sizeof(fmt_out) );
337     fmt_out.i_sar_num =
338     fmt_out.i_sar_den = 1;
339     fmt_out.i_chroma  = i_format;
340
341     /* compute original width/height */
342     unsigned int i_original_width;
343     unsigned int i_original_height;
344     if( fmt_in.i_sar_num >= fmt_in.i_sar_den )
345     {
346         i_original_width = (int64_t)fmt_in.i_width * fmt_in.i_sar_num / fmt_in.i_sar_den;
347         i_original_height = fmt_in.i_height;
348     }
349     else
350     {
351         i_original_width =  fmt_in.i_width;
352         i_original_height = (int64_t)fmt_in.i_height * fmt_in.i_sar_den / fmt_in.i_sar_num;
353     }
354
355     /* */
356     fmt_out.i_width  = ( i_override_width < 0 ) ?
357                        i_original_width : i_override_width;
358     fmt_out.i_height = ( i_override_height < 0 ) ?
359                        i_original_height : i_override_height;
360
361     /* scale if only one direction is provided */
362     if( fmt_out.i_height == 0 && fmt_out.i_width > 0 )
363     {
364         fmt_out.i_height = fmt_in.i_height * fmt_out.i_width
365                      * fmt_in.i_sar_den / fmt_in.i_width / fmt_in.i_sar_num;
366     }
367     else if( fmt_out.i_width == 0 && fmt_out.i_height > 0 )
368     {
369         fmt_out.i_width  = fmt_in.i_width * fmt_out.i_height
370                      * fmt_in.i_sar_num / fmt_in.i_height / fmt_in.i_sar_den;
371     }
372
373     image_handler_t *p_image = image_HandlerCreate( p_obj );
374
375     block_t *p_block = image_Write( p_image, p_picture, &fmt_in, &fmt_out );
376
377     image_HandlerDelete( p_image );
378
379     if( !p_block )
380         return VLC_EGENERIC;
381
382     p_block->i_pts =
383     p_block->i_dts = p_picture->date;
384
385     if( p_fmt )
386         *p_fmt = fmt_out;
387     *pp_image = p_block;
388
389     return VLC_SUCCESS;
390 }
391
392 void picture_BlendSubpicture(picture_t *dst,
393                              filter_t *blend, subpicture_t *src)
394 {
395     assert(blend && dst && blend->fmt_out.video.i_chroma == dst->format.i_chroma);
396     assert(src && !src->b_fade && src->b_absolute);
397
398     for (subpicture_region_t *r = src->p_region; r != NULL; r = r->p_next) {
399         assert(r->p_picture && r->i_align == 0);
400         if (filter_ConfigureBlend(blend, dst->format.i_width, dst->format.i_height,
401                                   &r->fmt) ||
402             filter_Blend(blend, dst,
403                          r->i_x, r->i_y, r->p_picture,
404                          src->i_alpha * r->i_alpha / 255)) {
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