lavfi/af_compand: replace pow(10,x) by ff_exp10(x)
[ffmpeg.git] / libavfilter / trim.c
1 /*
2  * This file is part of FFmpeg.
3  *
4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
6  * License as published by the Free Software Foundation; either
7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
12  * Lesser General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
17  */
18
19 #include <float.h>
20 #include <math.h>
21 #include <stdint.h>
22
23 #include "config.h"
24
25 #include "libavutil/avassert.h"
26 #include "libavutil/channel_layout.h"
27 #include "libavutil/common.h"
28 #include "libavutil/log.h"
29 #include "libavutil/mathematics.h"
30 #include "libavutil/opt.h"
31 #include "libavutil/samplefmt.h"
32
33 #include "audio.h"
34 #include "avfilter.h"
35 #include "internal.h"
36
37 typedef struct TrimContext {
38     const AVClass *class;
39
40     /*
41      * AVOptions
42      */
43     int64_t duration;
44     int64_t start_time, end_time;
45     int64_t start_frame, end_frame;
46
47     double duration_dbl;
48     double start_time_dbl, end_time_dbl;
49     /*
50      * in the link timebase for video,
51      * in 1/samplerate for audio
52      */
53     int64_t start_pts, end_pts;
54     int64_t start_sample, end_sample;
55
56     /*
57      * number of video frames that arrived on this filter so far
58      */
59     int64_t nb_frames;
60     /*
61      * number of audio samples that arrived on this filter so far
62      */
63     int64_t nb_samples;
64     /*
65      * timestamp of the first frame in the output, in the timebase units
66      */
67     int64_t first_pts;
68     /*
69      * duration in the timebase units
70      */
71     int64_t duration_tb;
72
73     int64_t next_pts;
74
75     int eof;
76 } TrimContext;
77
78 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
79 {
80     TrimContext *s = ctx->priv;
81
82     s->first_pts = AV_NOPTS_VALUE;
83
84     return 0;
85 }
86
87 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
88 {
89     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
90     TrimContext       *s = ctx->priv;
91     AVRational tb = (inlink->type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO) ?
92                      inlink->time_base : (AVRational){ 1, inlink->sample_rate };
93
94     if (s->start_time_dbl != DBL_MAX)
95         s->start_time = s->start_time_dbl * 1e6;
96     if (s->end_time_dbl != DBL_MAX)
97         s->end_time = s->end_time_dbl * 1e6;
98     if (s->duration_dbl != 0)
99         s->duration = s->duration_dbl * 1e6;
100
101     if (s->start_time != INT64_MAX) {
102         int64_t start_pts = av_rescale_q(s->start_time, AV_TIME_BASE_Q, tb);
103         if (s->start_pts == AV_NOPTS_VALUE || start_pts < s->start_pts)
104             s->start_pts = start_pts;
105     }
106     if (s->end_time != INT64_MAX) {
107         int64_t end_pts = av_rescale_q(s->end_time, AV_TIME_BASE_Q, tb);
108         if (s->end_pts == AV_NOPTS_VALUE || end_pts > s->end_pts)
109             s->end_pts = end_pts;
110     }
111     if (s->duration)
112         s->duration_tb = av_rescale_q(s->duration, AV_TIME_BASE_Q, tb);
113
114     return 0;
115 }
116
117 #define OFFSET(x) offsetof(TrimContext, x)
118 #define COMMON_OPTS                                                                                                                                                         \
119     { "starti",      "Timestamp of the first frame that "                                                                                                        \
120         "should be passed",                                              OFFSET(start_time),  AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = INT64_MAX },    INT64_MIN, INT64_MAX, FLAGS }, \
121     { "endi",        "Timestamp of the first frame that "                                                                                                        \
122         "should be dropped again",                                       OFFSET(end_time),    AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = INT64_MAX },    INT64_MIN, INT64_MAX, FLAGS }, \
123     { "start_pts",   "Timestamp of the first frame that should be "                                                                                                         \
124        " passed",                                                        OFFSET(start_pts),   AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = AV_NOPTS_VALUE }, INT64_MIN, INT64_MAX, FLAGS }, \
125     { "end_pts",     "Timestamp of the first frame that should be "                                                                                                         \
126         "dropped again",                                                 OFFSET(end_pts),     AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = AV_NOPTS_VALUE }, INT64_MIN, INT64_MAX, FLAGS }, \
127     { "durationi",   "Maximum duration of the output",                   OFFSET(duration),    AV_OPT_TYPE_DURATION, { .i64 = 0 },                    0, INT64_MAX, FLAGS },
128
129 #define COMPAT_OPTS \
130     { "start",       "Timestamp in seconds of the first frame that "                                                                                                        \
131         "should be passed",                                              OFFSET(start_time_dbl),AV_OPT_TYPE_DOUBLE, { .dbl = DBL_MAX },       -DBL_MAX, DBL_MAX,     FLAGS }, \
132     { "end",         "Timestamp in seconds of the first frame that "                                                                                                        \
133         "should be dropped again",                                       OFFSET(end_time_dbl),  AV_OPT_TYPE_DOUBLE, { .dbl = DBL_MAX },       -DBL_MAX, DBL_MAX,     FLAGS }, \
134     { "duration",    "Maximum duration of the output in seconds",        OFFSET(duration_dbl),  AV_OPT_TYPE_DOUBLE, { .dbl = 0 },                      0,   DBL_MAX, FLAGS },
135
136
137 #if CONFIG_TRIM_FILTER
138 static int trim_filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
139 {
140     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
141     TrimContext       *s = ctx->priv;
142     int drop;
143
144     /* drop everything if EOF has already been returned */
145     if (s->eof) {
146         av_frame_free(&frame);
147         return 0;
148     }
149
150     if (s->start_frame >= 0 || s->start_pts != AV_NOPTS_VALUE) {
151         drop = 1;
152         if (s->start_frame >= 0 && s->nb_frames >= s->start_frame)
153             drop = 0;
154         if (s->start_pts != AV_NOPTS_VALUE && frame->pts != AV_NOPTS_VALUE &&
155             frame->pts >= s->start_pts)
156             drop = 0;
157         if (drop)
158             goto drop;
159     }
160
161     if (s->first_pts == AV_NOPTS_VALUE && frame->pts != AV_NOPTS_VALUE)
162         s->first_pts = frame->pts;
163
164     if (s->end_frame != INT64_MAX || s->end_pts != AV_NOPTS_VALUE || s->duration_tb) {
165         drop = 1;
166
167         if (s->end_frame != INT64_MAX && s->nb_frames < s->end_frame)
168             drop = 0;
169         if (s->end_pts != AV_NOPTS_VALUE && frame->pts != AV_NOPTS_VALUE &&
170             frame->pts < s->end_pts)
171             drop = 0;
172         if (s->duration_tb && frame->pts != AV_NOPTS_VALUE &&
173             frame->pts - s->first_pts < s->duration_tb)
174             drop = 0;
175
176         if (drop) {
177             s->eof = 1;
178             ff_avfilter_link_set_out_status(inlink, AVERROR_EOF, AV_NOPTS_VALUE);
179             goto drop;
180         }
181     }
182
183     s->nb_frames++;
184
185     return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], frame);
186
187 drop:
188     s->nb_frames++;
189     av_frame_free(&frame);
190     return 0;
191 }
192
193 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
194 static const AVOption trim_options[] = {
195     COMMON_OPTS
196     { "start_frame", "Number of the first frame that should be passed "
197         "to the output",                                                 OFFSET(start_frame), AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = -1 },       -1, INT64_MAX, FLAGS },
198     { "end_frame",   "Number of the first frame that should be dropped "
199         "again",                                                         OFFSET(end_frame),   AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = INT64_MAX }, 0, INT64_MAX, FLAGS },
200     COMPAT_OPTS
201     { NULL }
202 };
203 #undef FLAGS
204
205 AVFILTER_DEFINE_CLASS(trim);
206
207 static const AVFilterPad trim_inputs[] = {
208     {
209         .name         = "default",
210         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
211         .filter_frame = trim_filter_frame,
212         .config_props = config_input,
213     },
214     { NULL }
215 };
216
217 static const AVFilterPad trim_outputs[] = {
218     {
219         .name         = "default",
220         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
221     },
222     { NULL }
223 };
224
225 AVFilter ff_vf_trim = {
226     .name        = "trim",
227     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Pick one continuous section from the input, drop the rest."),
228     .init        = init,
229     .priv_size   = sizeof(TrimContext),
230     .priv_class  = &trim_class,
231     .inputs      = trim_inputs,
232     .outputs     = trim_outputs,
233 };
234 #endif // CONFIG_TRIM_FILTER
235
236 #if CONFIG_ATRIM_FILTER
237 static int atrim_filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
238 {
239     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
240     TrimContext       *s = ctx->priv;
241     int64_t start_sample, end_sample;
242     int64_t pts;
243     int drop;
244
245     /* drop everything if EOF has already been returned */
246     if (s->eof) {
247         av_frame_free(&frame);
248         return 0;
249     }
250
251     if (frame->pts != AV_NOPTS_VALUE)
252         pts = av_rescale_q(frame->pts, inlink->time_base,
253                            (AVRational){ 1, inlink->sample_rate });
254     else
255         pts = s->next_pts;
256     s->next_pts = pts + frame->nb_samples;
257
258     /* check if at least a part of the frame is after the start time */
259     if (s->start_sample < 0 && s->start_pts == AV_NOPTS_VALUE) {
260         start_sample = 0;
261     } else {
262         drop = 1;
263         start_sample = frame->nb_samples;
264
265         if (s->start_sample >= 0 &&
266             s->nb_samples + frame->nb_samples > s->start_sample) {
267             drop         = 0;
268             start_sample = FFMIN(start_sample, s->start_sample - s->nb_samples);
269         }
270
271         if (s->start_pts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE &&
272             pts + frame->nb_samples > s->start_pts) {
273             drop = 0;
274             start_sample = FFMIN(start_sample, s->start_pts - pts);
275         }
276
277         if (drop)
278             goto drop;
279     }
280
281     if (s->first_pts == AV_NOPTS_VALUE)
282         s->first_pts = pts + start_sample;
283
284     /* check if at least a part of the frame is before the end time */
285     if (s->end_sample == INT64_MAX && s->end_pts == AV_NOPTS_VALUE && !s->duration_tb) {
286         end_sample = frame->nb_samples;
287     } else {
288         drop       = 1;
289         end_sample = 0;
290
291         if (s->end_sample != INT64_MAX &&
292             s->nb_samples < s->end_sample) {
293             drop       = 0;
294             end_sample = FFMAX(end_sample, s->end_sample - s->nb_samples);
295         }
296
297         if (s->end_pts != AV_NOPTS_VALUE && pts != AV_NOPTS_VALUE &&
298             pts < s->end_pts) {
299             drop       = 0;
300             end_sample = FFMAX(end_sample, s->end_pts - pts);
301         }
302
303         if (s->duration_tb && pts - s->first_pts < s->duration_tb) {
304             drop       = 0;
305             end_sample = FFMAX(end_sample, s->first_pts + s->duration_tb - pts);
306         }
307
308         if (drop) {
309             s->eof = 1;
310             ff_avfilter_link_set_out_status(inlink, AVERROR_EOF, AV_NOPTS_VALUE);
311             goto drop;
312         }
313     }
314
315     s->nb_samples += frame->nb_samples;
316     start_sample   = FFMAX(0, start_sample);
317     end_sample     = FFMIN(frame->nb_samples, end_sample);
318     av_assert0(start_sample < end_sample || (start_sample == end_sample && !frame->nb_samples));
319
320     if (start_sample) {
321         AVFrame *out = ff_get_audio_buffer(ctx->outputs[0], end_sample - start_sample);
322         if (!out) {
323             av_frame_free(&frame);
324             return AVERROR(ENOMEM);
325         }
326
327         av_frame_copy_props(out, frame);
328         av_samples_copy(out->extended_data, frame->extended_data, 0, start_sample,
329                         out->nb_samples, inlink->channels,
330                         frame->format);
331         if (out->pts != AV_NOPTS_VALUE)
332             out->pts += av_rescale_q(start_sample, (AVRational){ 1, out->sample_rate },
333                                      inlink->time_base);
334
335         av_frame_free(&frame);
336         frame = out;
337     } else
338         frame->nb_samples = end_sample;
339
340     return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], frame);
341
342 drop:
343     s->nb_samples += frame->nb_samples;
344     av_frame_free(&frame);
345     return 0;
346 }
347
348 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_AUDIO_PARAM | AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
349 static const AVOption atrim_options[] = {
350     COMMON_OPTS
351     { "start_sample", "Number of the first audio sample that should be "
352         "passed to the output",                                          OFFSET(start_sample), AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = -1 },       -1, INT64_MAX, FLAGS },
353     { "end_sample",   "Number of the first audio sample that should be "
354         "dropped again",                                                 OFFSET(end_sample),   AV_OPT_TYPE_INT64,  { .i64 = INT64_MAX }, 0, INT64_MAX, FLAGS },
355     COMPAT_OPTS
356     { NULL }
357 };
358 #undef FLAGS
359
360 AVFILTER_DEFINE_CLASS(atrim);
361
362 static const AVFilterPad atrim_inputs[] = {
363     {
364         .name         = "default",
365         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
366         .filter_frame = atrim_filter_frame,
367         .config_props = config_input,
368     },
369     { NULL }
370 };
371
372 static const AVFilterPad atrim_outputs[] = {
373     {
374         .name         = "default",
375         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
376     },
377     { NULL }
378 };
379
380 AVFilter ff_af_atrim = {
381     .name        = "atrim",
382     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Pick one continuous section from the input, drop the rest."),
383     .init        = init,
384     .priv_size   = sizeof(TrimContext),
385     .priv_class  = &atrim_class,
386     .inputs      = atrim_inputs,
387     .outputs     = atrim_outputs,
388 };
389 #endif // CONFIG_ATRIM_FILTER