sws: support yuv444p9/10 output.
[ffmpeg.git] / libswscale / utils.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001-2003 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
3  *
4  * This file is part of Libav.
5  *
6  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 #include <inttypes.h>
22 #include <string.h>
23 #include <math.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include "config.h"
26 #include <assert.h>
27 #if HAVE_SYS_MMAN_H
28 #include <sys/mman.h>
29 #if defined(MAP_ANON) && !defined(MAP_ANONYMOUS)
30 #define MAP_ANONYMOUS MAP_ANON
31 #endif
32 #endif
33 #if HAVE_VIRTUALALLOC
34 #define WIN32_LEAN_AND_MEAN
35 #include <windows.h>
36 #endif
37 #include "swscale.h"
38 #include "swscale_internal.h"
39 #include "rgb2rgb.h"
40 #include "libavutil/intreadwrite.h"
41 #include "libavutil/x86_cpu.h"
42 #include "libavutil/cpu.h"
43 #include "libavutil/avutil.h"
44 #include "libavutil/bswap.h"
45 #include "libavutil/opt.h"
46 #include "libavutil/pixdesc.h"
47
48 unsigned swscale_version(void)
49 {
50     return LIBSWSCALE_VERSION_INT;
51 }
52
53 const char *swscale_configuration(void)
54 {
55     return LIBAV_CONFIGURATION;
56 }
57
58 const char *swscale_license(void)
59 {
60 #define LICENSE_PREFIX "libswscale license: "
61     return LICENSE_PREFIX LIBAV_LICENSE + sizeof(LICENSE_PREFIX) - 1;
62 }
63
64 #define RET 0xC3 //near return opcode for x86
65
66 typedef struct FormatEntry {
67     int is_supported_in, is_supported_out;
68 } FormatEntry;
69
70 const static FormatEntry format_entries[PIX_FMT_NB] = {
71     [PIX_FMT_YUV420P]     = { 1 , 1 },
72     [PIX_FMT_YUYV422]     = { 1 , 1 },
73     [PIX_FMT_RGB24]       = { 1 , 1 },
74     [PIX_FMT_BGR24]       = { 1 , 1 },
75     [PIX_FMT_YUV422P]     = { 1 , 1 },
76     [PIX_FMT_YUV444P]     = { 1 , 1 },
77     [PIX_FMT_YUV410P]     = { 1 , 1 },
78     [PIX_FMT_YUV411P]     = { 1 , 1 },
79     [PIX_FMT_GRAY8]       = { 1 , 1 },
80     [PIX_FMT_MONOWHITE]   = { 1 , 1 },
81     [PIX_FMT_MONOBLACK]   = { 1 , 1 },
82     [PIX_FMT_PAL8]        = { 1 , 0 },
83     [PIX_FMT_YUVJ420P]    = { 1 , 1 },
84     [PIX_FMT_YUVJ422P]    = { 1 , 1 },
85     [PIX_FMT_YUVJ444P]    = { 1 , 1 },
86     [PIX_FMT_UYVY422]     = { 1 , 1 },
87     [PIX_FMT_UYYVYY411]   = { 0 , 0 },
88     [PIX_FMT_BGR8]        = { 1 , 1 },
89     [PIX_FMT_BGR4]        = { 0 , 1 },
90     [PIX_FMT_BGR4_BYTE]   = { 1 , 1 },
91     [PIX_FMT_RGB8]        = { 1 , 1 },
92     [PIX_FMT_RGB4]        = { 0 , 1 },
93     [PIX_FMT_RGB4_BYTE]   = { 1 , 1 },
94     [PIX_FMT_NV12]        = { 1 , 1 },
95     [PIX_FMT_NV21]        = { 1 , 1 },
96     [PIX_FMT_ARGB]        = { 1 , 1 },
97     [PIX_FMT_RGBA]        = { 1 , 1 },
98     [PIX_FMT_ABGR]        = { 1 , 1 },
99     [PIX_FMT_BGRA]        = { 1 , 1 },
100     [PIX_FMT_GRAY16BE]    = { 1 , 1 },
101     [PIX_FMT_GRAY16LE]    = { 1 , 1 },
102     [PIX_FMT_YUV440P]     = { 1 , 1 },
103     [PIX_FMT_YUVJ440P]    = { 1 , 1 },
104     [PIX_FMT_YUVA420P]    = { 1 , 1 },
105     [PIX_FMT_RGB48BE]     = { 1 , 1 },
106     [PIX_FMT_RGB48LE]     = { 1 , 1 },
107     [PIX_FMT_RGB565BE]    = { 1 , 1 },
108     [PIX_FMT_RGB565LE]    = { 1 , 1 },
109     [PIX_FMT_RGB555BE]    = { 1 , 1 },
110     [PIX_FMT_RGB555LE]    = { 1 , 1 },
111     [PIX_FMT_BGR565BE]    = { 1 , 1 },
112     [PIX_FMT_BGR565LE]    = { 1 , 1 },
113     [PIX_FMT_BGR555BE]    = { 1 , 1 },
114     [PIX_FMT_BGR555LE]    = { 1 , 1 },
115     [PIX_FMT_YUV420P16LE] = { 1 , 1 },
116     [PIX_FMT_YUV420P16BE] = { 1 , 1 },
117     [PIX_FMT_YUV422P16LE] = { 1 , 1 },
118     [PIX_FMT_YUV422P16BE] = { 1 , 1 },
119     [PIX_FMT_YUV444P16LE] = { 1 , 1 },
120     [PIX_FMT_YUV444P16BE] = { 1 , 1 },
121     [PIX_FMT_RGB444LE]    = { 0 , 1 },
122     [PIX_FMT_RGB444BE]    = { 0 , 1 },
123     [PIX_FMT_BGR444LE]    = { 0 , 1 },
124     [PIX_FMT_BGR444BE]    = { 0 , 1 },
125     [PIX_FMT_Y400A]       = { 1 , 0 },
126     [PIX_FMT_BGR48BE]     = { 1 , 1 },
127     [PIX_FMT_BGR48LE]     = { 1 , 1 },
128     [PIX_FMT_YUV420P9BE]  = { 1 , 1 },
129     [PIX_FMT_YUV420P9LE]  = { 1 , 1 },
130     [PIX_FMT_YUV420P10BE] = { 1 , 1 },
131     [PIX_FMT_YUV420P10LE] = { 1 , 1 },
132     [PIX_FMT_YUV422P10BE] = { 1 , 1 },
133     [PIX_FMT_YUV422P10LE] = { 1 , 1 },
134     [PIX_FMT_YUV444P9BE]  = { 1 , 1 },
135     [PIX_FMT_YUV444P9LE]  = { 1 , 1 },
136     [PIX_FMT_YUV444P10BE] = { 1 , 1 },
137     [PIX_FMT_YUV444P10LE] = { 1 , 1 },
138 };
139
140 int sws_isSupportedInput(enum PixelFormat pix_fmt)
141 {
142     return (unsigned)pix_fmt < PIX_FMT_NB ?
143         format_entries[pix_fmt].is_supported_in : 0;
144 }
145
146 int sws_isSupportedOutput(enum PixelFormat pix_fmt)
147 {
148     return (unsigned)pix_fmt < PIX_FMT_NB ?
149         format_entries[pix_fmt].is_supported_out : 0;
150 }
151
152 extern const int32_t ff_yuv2rgb_coeffs[8][4];
153
154 const char *sws_format_name(enum PixelFormat format)
155 {
156     if ((unsigned)format < PIX_FMT_NB && av_pix_fmt_descriptors[format].name)
157         return av_pix_fmt_descriptors[format].name;
158     else
159         return "Unknown format";
160 }
161
162 static double getSplineCoeff(double a, double b, double c, double d, double dist)
163 {
164     if (dist<=1.0) return ((d*dist + c)*dist + b)*dist +a;
165     else           return getSplineCoeff(        0.0,
166                                           b+ 2.0*c + 3.0*d,
167                                                  c + 3.0*d,
168                                          -b- 3.0*c - 6.0*d,
169                                          dist-1.0);
170 }
171
172 static int initFilter(int16_t **outFilter, int16_t **filterPos, int *outFilterSize, int xInc,
173                       int srcW, int dstW, int filterAlign, int one, int flags, int cpu_flags,
174                       SwsVector *srcFilter, SwsVector *dstFilter, double param[2])
175 {
176     int i;
177     int filterSize;
178     int filter2Size;
179     int minFilterSize;
180     int64_t *filter=NULL;
181     int64_t *filter2=NULL;
182     const int64_t fone= 1LL<<54;
183     int ret= -1;
184
185     emms_c(); //FIXME this should not be required but it IS (even for non-MMX versions)
186
187     // NOTE: the +3 is for the MMX(+1)/SSE(+3) scaler which reads over the end
188     FF_ALLOC_OR_GOTO(NULL, *filterPos, (dstW+3)*sizeof(int16_t), fail);
189
190     if (FFABS(xInc - 0x10000) <10) { // unscaled
191         int i;
192         filterSize= 1;
193         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(NULL, filter, dstW*sizeof(*filter)*filterSize, fail);
194
195         for (i=0; i<dstW; i++) {
196             filter[i*filterSize]= fone;
197             (*filterPos)[i]=i;
198         }
199
200     } else if (flags&SWS_POINT) { // lame looking point sampling mode
201         int i;
202         int xDstInSrc;
203         filterSize= 1;
204         FF_ALLOC_OR_GOTO(NULL, filter, dstW*sizeof(*filter)*filterSize, fail);
205
206         xDstInSrc= xInc/2 - 0x8000;
207         for (i=0; i<dstW; i++) {
208             int xx= (xDstInSrc - ((filterSize-1)<<15) + (1<<15))>>16;
209
210             (*filterPos)[i]= xx;
211             filter[i]= fone;
212             xDstInSrc+= xInc;
213         }
214     } else if ((xInc <= (1<<16) && (flags&SWS_AREA)) || (flags&SWS_FAST_BILINEAR)) { // bilinear upscale
215         int i;
216         int xDstInSrc;
217         filterSize= 2;
218         FF_ALLOC_OR_GOTO(NULL, filter, dstW*sizeof(*filter)*filterSize, fail);
219
220         xDstInSrc= xInc/2 - 0x8000;
221         for (i=0; i<dstW; i++) {
222             int xx= (xDstInSrc - ((filterSize-1)<<15) + (1<<15))>>16;
223             int j;
224
225             (*filterPos)[i]= xx;
226             //bilinear upscale / linear interpolate / area averaging
227             for (j=0; j<filterSize; j++) {
228                 int64_t coeff= fone - FFABS((xx<<16) - xDstInSrc)*(fone>>16);
229                 if (coeff<0) coeff=0;
230                 filter[i*filterSize + j]= coeff;
231                 xx++;
232             }
233             xDstInSrc+= xInc;
234         }
235     } else {
236         int xDstInSrc;
237         int sizeFactor;
238
239         if      (flags&SWS_BICUBIC)      sizeFactor=  4;
240         else if (flags&SWS_X)            sizeFactor=  8;
241         else if (flags&SWS_AREA)         sizeFactor=  1; //downscale only, for upscale it is bilinear
242         else if (flags&SWS_GAUSS)        sizeFactor=  8;   // infinite ;)
243         else if (flags&SWS_LANCZOS)      sizeFactor= param[0] != SWS_PARAM_DEFAULT ? ceil(2*param[0]) : 6;
244         else if (flags&SWS_SINC)         sizeFactor= 20; // infinite ;)
245         else if (flags&SWS_SPLINE)       sizeFactor= 20;  // infinite ;)
246         else if (flags&SWS_BILINEAR)     sizeFactor=  2;
247         else {
248             sizeFactor= 0; //GCC warning killer
249             assert(0);
250         }
251
252         if (xInc <= 1<<16)      filterSize= 1 + sizeFactor; // upscale
253         else                    filterSize= 1 + (sizeFactor*srcW + dstW - 1)/ dstW;
254
255         if (filterSize > srcW-2) filterSize=srcW-2;
256
257         FF_ALLOC_OR_GOTO(NULL, filter, dstW*sizeof(*filter)*filterSize, fail);
258
259         xDstInSrc= xInc - 0x10000;
260         for (i=0; i<dstW; i++) {
261             int xx= (xDstInSrc - ((filterSize-2)<<16)) / (1<<17);
262             int j;
263             (*filterPos)[i]= xx;
264             for (j=0; j<filterSize; j++) {
265                 int64_t d= ((int64_t)FFABS((xx<<17) - xDstInSrc))<<13;
266                 double floatd;
267                 int64_t coeff;
268
269                 if (xInc > 1<<16)
270                     d= d*dstW/srcW;
271                 floatd= d * (1.0/(1<<30));
272
273                 if (flags & SWS_BICUBIC) {
274                     int64_t B= (param[0] != SWS_PARAM_DEFAULT ? param[0] :   0) * (1<<24);
275                     int64_t C= (param[1] != SWS_PARAM_DEFAULT ? param[1] : 0.6) * (1<<24);
276                     int64_t dd = ( d*d)>>30;
277                     int64_t ddd= (dd*d)>>30;
278
279                     if      (d < 1LL<<30)
280                         coeff = (12*(1<<24)-9*B-6*C)*ddd + (-18*(1<<24)+12*B+6*C)*dd + (6*(1<<24)-2*B)*(1<<30);
281                     else if (d < 1LL<<31)
282                         coeff = (-B-6*C)*ddd + (6*B+30*C)*dd + (-12*B-48*C)*d + (8*B+24*C)*(1<<30);
283                     else
284                         coeff=0.0;
285                     coeff *= fone>>(30+24);
286                 }
287 /*                else if (flags & SWS_X) {
288                     double p= param ? param*0.01 : 0.3;
289                     coeff = d ? sin(d*M_PI)/(d*M_PI) : 1.0;
290                     coeff*= pow(2.0, - p*d*d);
291                 }*/
292                 else if (flags & SWS_X) {
293                     double A= param[0] != SWS_PARAM_DEFAULT ? param[0] : 1.0;
294                     double c;
295
296                     if (floatd<1.0)
297                         c = cos(floatd*M_PI);
298                     else
299                         c=-1.0;
300                     if (c<0.0)      c= -pow(-c, A);
301                     else            c=  pow( c, A);
302                     coeff= (c*0.5 + 0.5)*fone;
303                 } else if (flags & SWS_AREA) {
304                     int64_t d2= d - (1<<29);
305                     if      (d2*xInc < -(1LL<<(29+16))) coeff= 1.0 * (1LL<<(30+16));
306                     else if (d2*xInc <  (1LL<<(29+16))) coeff= -d2*xInc + (1LL<<(29+16));
307                     else coeff=0.0;
308                     coeff *= fone>>(30+16);
309                 } else if (flags & SWS_GAUSS) {
310                     double p= param[0] != SWS_PARAM_DEFAULT ? param[0] : 3.0;
311                     coeff = (pow(2.0, - p*floatd*floatd))*fone;
312                 } else if (flags & SWS_SINC) {
313                     coeff = (d ? sin(floatd*M_PI)/(floatd*M_PI) : 1.0)*fone;
314                 } else if (flags & SWS_LANCZOS) {
315                     double p= param[0] != SWS_PARAM_DEFAULT ? param[0] : 3.0;
316                     coeff = (d ? sin(floatd*M_PI)*sin(floatd*M_PI/p)/(floatd*floatd*M_PI*M_PI/p) : 1.0)*fone;
317                     if (floatd>p) coeff=0;
318                 } else if (flags & SWS_BILINEAR) {
319                     coeff= (1<<30) - d;
320                     if (coeff<0) coeff=0;
321                     coeff *= fone >> 30;
322                 } else if (flags & SWS_SPLINE) {
323                     double p=-2.196152422706632;
324                     coeff = getSplineCoeff(1.0, 0.0, p, -p-1.0, floatd) * fone;
325                 } else {
326                     coeff= 0.0; //GCC warning killer
327                     assert(0);
328                 }
329
330                 filter[i*filterSize + j]= coeff;
331                 xx++;
332             }
333             xDstInSrc+= 2*xInc;
334         }
335     }
336
337     /* apply src & dst Filter to filter -> filter2
338        av_free(filter);
339     */
340     assert(filterSize>0);
341     filter2Size= filterSize;
342     if (srcFilter) filter2Size+= srcFilter->length - 1;
343     if (dstFilter) filter2Size+= dstFilter->length - 1;
344     assert(filter2Size>0);
345     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(NULL, filter2, filter2Size*dstW*sizeof(*filter2), fail);
346
347     for (i=0; i<dstW; i++) {
348         int j, k;
349
350         if(srcFilter) {
351             for (k=0; k<srcFilter->length; k++) {
352                 for (j=0; j<filterSize; j++)
353                     filter2[i*filter2Size + k + j] += srcFilter->coeff[k]*filter[i*filterSize + j];
354             }
355         } else {
356             for (j=0; j<filterSize; j++)
357                 filter2[i*filter2Size + j]= filter[i*filterSize + j];
358         }
359         //FIXME dstFilter
360
361         (*filterPos)[i]+= (filterSize-1)/2 - (filter2Size-1)/2;
362     }
363     av_freep(&filter);
364
365     /* try to reduce the filter-size (step1 find size and shift left) */
366     // Assume it is near normalized (*0.5 or *2.0 is OK but * 0.001 is not).
367     minFilterSize= 0;
368     for (i=dstW-1; i>=0; i--) {
369         int min= filter2Size;
370         int j;
371         int64_t cutOff=0.0;
372
373         /* get rid of near zero elements on the left by shifting left */
374         for (j=0; j<filter2Size; j++) {
375             int k;
376             cutOff += FFABS(filter2[i*filter2Size]);
377
378             if (cutOff > SWS_MAX_REDUCE_CUTOFF*fone) break;
379
380             /* preserve monotonicity because the core can't handle the filter otherwise */
381             if (i<dstW-1 && (*filterPos)[i] >= (*filterPos)[i+1]) break;
382
383             // move filter coefficients left
384             for (k=1; k<filter2Size; k++)
385                 filter2[i*filter2Size + k - 1]= filter2[i*filter2Size + k];
386             filter2[i*filter2Size + k - 1]= 0;
387             (*filterPos)[i]++;
388         }
389
390         cutOff=0;
391         /* count near zeros on the right */
392         for (j=filter2Size-1; j>0; j--) {
393             cutOff += FFABS(filter2[i*filter2Size + j]);
394
395             if (cutOff > SWS_MAX_REDUCE_CUTOFF*fone) break;
396             min--;
397         }
398
399         if (min>minFilterSize) minFilterSize= min;
400     }
401
402     if (HAVE_ALTIVEC && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_ALTIVEC) {
403         // we can handle the special case 4,
404         // so we don't want to go to the full 8
405         if (minFilterSize < 5)
406             filterAlign = 4;
407
408         // We really don't want to waste our time
409         // doing useless computation, so fall back on
410         // the scalar C code for very small filters.
411         // Vectorizing is worth it only if you have a
412         // decent-sized vector.
413         if (minFilterSize < 3)
414             filterAlign = 1;
415     }
416
417     if (HAVE_MMX && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX) {
418         // special case for unscaled vertical filtering
419         if (minFilterSize == 1 && filterAlign == 2)
420             filterAlign= 1;
421     }
422
423     assert(minFilterSize > 0);
424     filterSize= (minFilterSize +(filterAlign-1)) & (~(filterAlign-1));
425     assert(filterSize > 0);
426     filter= av_malloc(filterSize*dstW*sizeof(*filter));
427     if (filterSize >= MAX_FILTER_SIZE*16/((flags&SWS_ACCURATE_RND) ? APCK_SIZE : 16) || !filter)
428         goto fail;
429     *outFilterSize= filterSize;
430
431     if (flags&SWS_PRINT_INFO)
432         av_log(NULL, AV_LOG_VERBOSE, "SwScaler: reducing / aligning filtersize %d -> %d\n", filter2Size, filterSize);
433     /* try to reduce the filter-size (step2 reduce it) */
434     for (i=0; i<dstW; i++) {
435         int j;
436
437         for (j=0; j<filterSize; j++) {
438             if (j>=filter2Size) filter[i*filterSize + j]= 0;
439             else               filter[i*filterSize + j]= filter2[i*filter2Size + j];
440             if((flags & SWS_BITEXACT) && j>=minFilterSize)
441                 filter[i*filterSize + j]= 0;
442         }
443     }
444
445     //FIXME try to align filterPos if possible
446
447     //fix borders
448     for (i=0; i<dstW; i++) {
449         int j;
450         if ((*filterPos)[i] < 0) {
451             // move filter coefficients left to compensate for filterPos
452             for (j=1; j<filterSize; j++) {
453                 int left= FFMAX(j + (*filterPos)[i], 0);
454                 filter[i*filterSize + left] += filter[i*filterSize + j];
455                 filter[i*filterSize + j]=0;
456             }
457             (*filterPos)[i]= 0;
458         }
459
460         if ((*filterPos)[i] + filterSize > srcW) {
461             int shift= (*filterPos)[i] + filterSize - srcW;
462             // move filter coefficients right to compensate for filterPos
463             for (j=filterSize-2; j>=0; j--) {
464                 int right= FFMIN(j + shift, filterSize-1);
465                 filter[i*filterSize +right] += filter[i*filterSize +j];
466                 filter[i*filterSize +j]=0;
467             }
468             (*filterPos)[i]= srcW - filterSize;
469         }
470     }
471
472     // Note the +1 is for the MMX scaler which reads over the end
473     /* align at 16 for AltiVec (needed by hScale_altivec_real) */
474     FF_ALLOCZ_OR_GOTO(NULL, *outFilter, *outFilterSize*(dstW+3)*sizeof(int16_t), fail);
475
476     /* normalize & store in outFilter */
477     for (i=0; i<dstW; i++) {
478         int j;
479         int64_t error=0;
480         int64_t sum=0;
481
482         for (j=0; j<filterSize; j++) {
483             sum+= filter[i*filterSize + j];
484         }
485         sum= (sum + one/2)/ one;
486         for (j=0; j<*outFilterSize; j++) {
487             int64_t v= filter[i*filterSize + j] + error;
488             int intV= ROUNDED_DIV(v, sum);
489             (*outFilter)[i*(*outFilterSize) + j]= intV;
490             error= v - intV*sum;
491         }
492     }
493
494     (*filterPos)[dstW+0] =
495     (*filterPos)[dstW+1] =
496     (*filterPos)[dstW+2] = (*filterPos)[dstW-1]; // the MMX/SSE scaler will read over the end
497     for (i=0; i<*outFilterSize; i++) {
498         int k= (dstW - 1) * (*outFilterSize) + i;
499         (*outFilter)[k + 1 * (*outFilterSize)] =
500         (*outFilter)[k + 2 * (*outFilterSize)] =
501         (*outFilter)[k + 3 * (*outFilterSize)] = (*outFilter)[k];
502     }
503
504     ret=0;
505 fail:
506     av_free(filter);
507     av_free(filter2);
508     return ret;
509 }
510
511 #if HAVE_MMX2
512 static int initMMX2HScaler(int dstW, int xInc, uint8_t *filterCode, int16_t *filter, int32_t *filterPos, int numSplits)
513 {
514     uint8_t *fragmentA;
515     x86_reg imm8OfPShufW1A;
516     x86_reg imm8OfPShufW2A;
517     x86_reg fragmentLengthA;
518     uint8_t *fragmentB;
519     x86_reg imm8OfPShufW1B;
520     x86_reg imm8OfPShufW2B;
521     x86_reg fragmentLengthB;
522     int fragmentPos;
523
524     int xpos, i;
525
526     // create an optimized horizontal scaling routine
527     /* This scaler is made of runtime-generated MMX2 code using specially
528      * tuned pshufw instructions. For every four output pixels, if four
529      * input pixels are enough for the fast bilinear scaling, then a chunk
530      * of fragmentB is used. If five input pixels are needed, then a chunk
531      * of fragmentA is used.
532      */
533
534     //code fragment
535
536     __asm__ volatile(
537         "jmp                         9f                 \n\t"
538     // Begin
539         "0:                                             \n\t"
540         "movq    (%%"REG_d", %%"REG_a"), %%mm3          \n\t"
541         "movd    (%%"REG_c", %%"REG_S"), %%mm0          \n\t"
542         "movd   1(%%"REG_c", %%"REG_S"), %%mm1          \n\t"
543         "punpcklbw                %%mm7, %%mm1          \n\t"
544         "punpcklbw                %%mm7, %%mm0          \n\t"
545         "pshufw                   $0xFF, %%mm1, %%mm1   \n\t"
546         "1:                                             \n\t"
547         "pshufw                   $0xFF, %%mm0, %%mm0   \n\t"
548         "2:                                             \n\t"
549         "psubw                    %%mm1, %%mm0          \n\t"
550         "movl   8(%%"REG_b", %%"REG_a"), %%esi          \n\t"
551         "pmullw                   %%mm3, %%mm0          \n\t"
552         "psllw                       $7, %%mm1          \n\t"
553         "paddw                    %%mm1, %%mm0          \n\t"
554
555         "movq                     %%mm0, (%%"REG_D", %%"REG_a") \n\t"
556
557         "add                         $8, %%"REG_a"      \n\t"
558     // End
559         "9:                                             \n\t"
560 //        "int $3                                         \n\t"
561         "lea                 " LOCAL_MANGLE(0b) ", %0   \n\t"
562         "lea                 " LOCAL_MANGLE(1b) ", %1   \n\t"
563         "lea                 " LOCAL_MANGLE(2b) ", %2   \n\t"
564         "dec                         %1                 \n\t"
565         "dec                         %2                 \n\t"
566         "sub                         %0, %1             \n\t"
567         "sub                         %0, %2             \n\t"
568         "lea                 " LOCAL_MANGLE(9b) ", %3   \n\t"
569         "sub                         %0, %3             \n\t"
570
571
572         :"=r" (fragmentA), "=r" (imm8OfPShufW1A), "=r" (imm8OfPShufW2A),
573         "=r" (fragmentLengthA)
574     );
575
576     __asm__ volatile(
577         "jmp                         9f                 \n\t"
578     // Begin
579         "0:                                             \n\t"
580         "movq    (%%"REG_d", %%"REG_a"), %%mm3          \n\t"
581         "movd    (%%"REG_c", %%"REG_S"), %%mm0          \n\t"
582         "punpcklbw                %%mm7, %%mm0          \n\t"
583         "pshufw                   $0xFF, %%mm0, %%mm1   \n\t"
584         "1:                                             \n\t"
585         "pshufw                   $0xFF, %%mm0, %%mm0   \n\t"
586         "2:                                             \n\t"
587         "psubw                    %%mm1, %%mm0          \n\t"
588         "movl   8(%%"REG_b", %%"REG_a"), %%esi          \n\t"
589         "pmullw                   %%mm3, %%mm0          \n\t"
590         "psllw                       $7, %%mm1          \n\t"
591         "paddw                    %%mm1, %%mm0          \n\t"
592
593         "movq                     %%mm0, (%%"REG_D", %%"REG_a") \n\t"
594
595         "add                         $8, %%"REG_a"      \n\t"
596     // End
597         "9:                                             \n\t"
598 //        "int                       $3                   \n\t"
599         "lea                 " LOCAL_MANGLE(0b) ", %0   \n\t"
600         "lea                 " LOCAL_MANGLE(1b) ", %1   \n\t"
601         "lea                 " LOCAL_MANGLE(2b) ", %2   \n\t"
602         "dec                         %1                 \n\t"
603         "dec                         %2                 \n\t"
604         "sub                         %0, %1             \n\t"
605         "sub                         %0, %2             \n\t"
606         "lea                 " LOCAL_MANGLE(9b) ", %3   \n\t"
607         "sub                         %0, %3             \n\t"
608
609
610         :"=r" (fragmentB), "=r" (imm8OfPShufW1B), "=r" (imm8OfPShufW2B),
611         "=r" (fragmentLengthB)
612     );
613
614     xpos= 0; //lumXInc/2 - 0x8000; // difference between pixel centers
615     fragmentPos=0;
616
617     for (i=0; i<dstW/numSplits; i++) {
618         int xx=xpos>>16;
619
620         if ((i&3) == 0) {
621             int a=0;
622             int b=((xpos+xInc)>>16) - xx;
623             int c=((xpos+xInc*2)>>16) - xx;
624             int d=((xpos+xInc*3)>>16) - xx;
625             int inc                = (d+1<4);
626             uint8_t *fragment      = (d+1<4) ? fragmentB       : fragmentA;
627             x86_reg imm8OfPShufW1  = (d+1<4) ? imm8OfPShufW1B  : imm8OfPShufW1A;
628             x86_reg imm8OfPShufW2  = (d+1<4) ? imm8OfPShufW2B  : imm8OfPShufW2A;
629             x86_reg fragmentLength = (d+1<4) ? fragmentLengthB : fragmentLengthA;
630             int maxShift= 3-(d+inc);
631             int shift=0;
632
633             if (filterCode) {
634                 filter[i  ] = (( xpos         & 0xFFFF) ^ 0xFFFF)>>9;
635                 filter[i+1] = (((xpos+xInc  ) & 0xFFFF) ^ 0xFFFF)>>9;
636                 filter[i+2] = (((xpos+xInc*2) & 0xFFFF) ^ 0xFFFF)>>9;
637                 filter[i+3] = (((xpos+xInc*3) & 0xFFFF) ^ 0xFFFF)>>9;
638                 filterPos[i/2]= xx;
639
640                 memcpy(filterCode + fragmentPos, fragment, fragmentLength);
641
642                 filterCode[fragmentPos + imm8OfPShufW1]=
643                     (a+inc) | ((b+inc)<<2) | ((c+inc)<<4) | ((d+inc)<<6);
644                 filterCode[fragmentPos + imm8OfPShufW2]=
645                     a | (b<<2) | (c<<4) | (d<<6);
646
647                 if (i+4-inc>=dstW) shift=maxShift; //avoid overread
648                 else if ((filterPos[i/2]&3) <= maxShift) shift=filterPos[i/2]&3; //Align
649
650                 if (shift && i>=shift) {
651                     filterCode[fragmentPos + imm8OfPShufW1]+= 0x55*shift;
652                     filterCode[fragmentPos + imm8OfPShufW2]+= 0x55*shift;
653                     filterPos[i/2]-=shift;
654                 }
655             }
656
657             fragmentPos+= fragmentLength;
658
659             if (filterCode)
660                 filterCode[fragmentPos]= RET;
661         }
662         xpos+=xInc;
663     }
664     if (filterCode)
665         filterPos[((i/2)+1)&(~1)]= xpos>>16; // needed to jump to the next part
666
667     return fragmentPos + 1;
668 }
669 #endif /* HAVE_MMX2 */
670
671 static void getSubSampleFactors(int *h, int *v, enum PixelFormat format)
672 {
673     *h = av_pix_fmt_descriptors[format].log2_chroma_w;
674     *v = av_pix_fmt_descriptors[format].log2_chroma_h;
675 }
676
677 int sws_setColorspaceDetails(struct SwsContext *c, const int inv_table[4],
678                              int srcRange, const int table[4], int dstRange,
679                              int brightness, int contrast, int saturation)
680 {
681     memcpy(c->srcColorspaceTable, inv_table, sizeof(int)*4);
682     memcpy(c->dstColorspaceTable,     table, sizeof(int)*4);
683
684     c->brightness= brightness;
685     c->contrast  = contrast;
686     c->saturation= saturation;
687     c->srcRange  = srcRange;
688     c->dstRange  = dstRange;
689     if (isYUV(c->dstFormat) || isGray(c->dstFormat)) return -1;
690
691     c->dstFormatBpp = av_get_bits_per_pixel(&av_pix_fmt_descriptors[c->dstFormat]);
692     c->srcFormatBpp = av_get_bits_per_pixel(&av_pix_fmt_descriptors[c->srcFormat]);
693
694     ff_yuv2rgb_c_init_tables(c, inv_table, srcRange, brightness, contrast, saturation);
695     //FIXME factorize
696
697     if (HAVE_ALTIVEC && av_get_cpu_flags() & AV_CPU_FLAG_ALTIVEC)
698         ff_yuv2rgb_init_tables_altivec(c, inv_table, brightness, contrast, saturation);
699     return 0;
700 }
701
702 int sws_getColorspaceDetails(struct SwsContext *c, int **inv_table,
703                              int *srcRange, int **table, int *dstRange,
704                              int *brightness, int *contrast, int *saturation)
705 {
706     if (isYUV(c->dstFormat) || isGray(c->dstFormat)) return -1;
707
708     *inv_table = c->srcColorspaceTable;
709     *table     = c->dstColorspaceTable;
710     *srcRange  = c->srcRange;
711     *dstRange  = c->dstRange;
712     *brightness= c->brightness;
713     *contrast  = c->contrast;
714     *saturation= c->saturation;
715
716     return 0;
717 }
718
719 static int handle_jpeg(enum PixelFormat *format)
720 {
721     switch (*format) {
722     case PIX_FMT_YUVJ420P: *format = PIX_FMT_YUV420P; return 1;
723     case PIX_FMT_YUVJ422P: *format = PIX_FMT_YUV422P; return 1;
724     case PIX_FMT_YUVJ444P: *format = PIX_FMT_YUV444P; return 1;
725     case PIX_FMT_YUVJ440P: *format = PIX_FMT_YUV440P; return 1;
726     default:                                          return 0;
727     }
728 }
729
730 SwsContext *sws_alloc_context(void)
731 {
732     SwsContext *c= av_mallocz(sizeof(SwsContext));
733
734     c->av_class = &sws_context_class;
735     av_opt_set_defaults(c);
736
737     return c;
738 }
739
740 int sws_init_context(SwsContext *c, SwsFilter *srcFilter, SwsFilter *dstFilter)
741 {
742     int i;
743     int usesVFilter, usesHFilter;
744     int unscaled;
745     SwsFilter dummyFilter= {NULL, NULL, NULL, NULL};
746     int srcW= c->srcW;
747     int srcH= c->srcH;
748     int dstW= c->dstW;
749     int dstH= c->dstH;
750     int dst_stride = FFALIGN(dstW * sizeof(int16_t) + 16, 16), dst_stride_px = dst_stride >> 1;
751     int flags, cpu_flags;
752     enum PixelFormat srcFormat= c->srcFormat;
753     enum PixelFormat dstFormat= c->dstFormat;
754
755     cpu_flags = av_get_cpu_flags();
756     flags     = c->flags;
757     emms_c();
758     if (!rgb15to16) sws_rgb2rgb_init();
759
760     unscaled = (srcW == dstW && srcH == dstH);
761
762     if (!sws_isSupportedInput(srcFormat)) {
763         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "%s is not supported as input pixel format\n", sws_format_name(srcFormat));
764         return AVERROR(EINVAL);
765     }
766     if (!sws_isSupportedOutput(dstFormat)) {
767         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "%s is not supported as output pixel format\n", sws_format_name(dstFormat));
768         return AVERROR(EINVAL);
769     }
770
771     i= flags & ( SWS_POINT
772                 |SWS_AREA
773                 |SWS_BILINEAR
774                 |SWS_FAST_BILINEAR
775                 |SWS_BICUBIC
776                 |SWS_X
777                 |SWS_GAUSS
778                 |SWS_LANCZOS
779                 |SWS_SINC
780                 |SWS_SPLINE
781                 |SWS_BICUBLIN);
782     if(!i || (i & (i-1))) {
783         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Exactly one scaler algorithm must be chosen\n");
784         return AVERROR(EINVAL);
785     }
786     /* sanity check */
787     if (srcW<4 || srcH<1 || dstW<8 || dstH<1) { //FIXME check if these are enough and try to lowwer them after fixing the relevant parts of the code
788         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "%dx%d -> %dx%d is invalid scaling dimension\n",
789                srcW, srcH, dstW, dstH);
790         return AVERROR(EINVAL);
791     }
792
793     if (!dstFilter) dstFilter= &dummyFilter;
794     if (!srcFilter) srcFilter= &dummyFilter;
795
796     c->lumXInc= ((srcW<<16) + (dstW>>1))/dstW;
797     c->lumYInc= ((srcH<<16) + (dstH>>1))/dstH;
798     c->dstFormatBpp = av_get_bits_per_pixel(&av_pix_fmt_descriptors[dstFormat]);
799     c->srcFormatBpp = av_get_bits_per_pixel(&av_pix_fmt_descriptors[srcFormat]);
800     c->vRounder= 4* 0x0001000100010001ULL;
801
802     usesVFilter = (srcFilter->lumV && srcFilter->lumV->length>1) ||
803                   (srcFilter->chrV && srcFilter->chrV->length>1) ||
804                   (dstFilter->lumV && dstFilter->lumV->length>1) ||
805                   (dstFilter->chrV && dstFilter->chrV->length>1);
806     usesHFilter = (srcFilter->lumH && srcFilter->lumH->length>1) ||
807                   (srcFilter->chrH && srcFilter->chrH->length>1) ||
808                   (dstFilter->lumH && dstFilter->lumH->length>1) ||
809                   (dstFilter->chrH && dstFilter->chrH->length>1);
810
811     getSubSampleFactors(&c->chrSrcHSubSample, &c->chrSrcVSubSample, srcFormat);
812     getSubSampleFactors(&c->chrDstHSubSample, &c->chrDstVSubSample, dstFormat);
813
814     // reuse chroma for 2 pixels RGB/BGR unless user wants full chroma interpolation
815     if (flags & SWS_FULL_CHR_H_INT &&
816         dstFormat != PIX_FMT_RGBA &&
817         dstFormat != PIX_FMT_ARGB &&
818         dstFormat != PIX_FMT_BGRA &&
819         dstFormat != PIX_FMT_ABGR &&
820         dstFormat != PIX_FMT_RGB24 &&
821         dstFormat != PIX_FMT_BGR24) {
822         av_log(c, AV_LOG_ERROR,
823                "full chroma interpolation for destination format '%s' not yet implemented\n",
824                sws_format_name(dstFormat));
825         flags &= ~SWS_FULL_CHR_H_INT;
826         c->flags = flags;
827     }
828     if (isAnyRGB(dstFormat) && !(flags&SWS_FULL_CHR_H_INT)) c->chrDstHSubSample=1;
829
830     // drop some chroma lines if the user wants it
831     c->vChrDrop= (flags&SWS_SRC_V_CHR_DROP_MASK)>>SWS_SRC_V_CHR_DROP_SHIFT;
832     c->chrSrcVSubSample+= c->vChrDrop;
833
834     // drop every other pixel for chroma calculation unless user wants full chroma
835     if (isAnyRGB(srcFormat) && !(flags&SWS_FULL_CHR_H_INP)
836       && srcFormat!=PIX_FMT_RGB8      && srcFormat!=PIX_FMT_BGR8
837       && srcFormat!=PIX_FMT_RGB4      && srcFormat!=PIX_FMT_BGR4
838       && srcFormat!=PIX_FMT_RGB4_BYTE && srcFormat!=PIX_FMT_BGR4_BYTE
839       && ((dstW>>c->chrDstHSubSample) <= (srcW>>1) || (flags&SWS_FAST_BILINEAR)))
840         c->chrSrcHSubSample=1;
841
842     // Note the -((-x)>>y) is so that we always round toward +inf.
843     c->chrSrcW= -((-srcW) >> c->chrSrcHSubSample);
844     c->chrSrcH= -((-srcH) >> c->chrSrcVSubSample);
845     c->chrDstW= -((-dstW) >> c->chrDstHSubSample);
846     c->chrDstH= -((-dstH) >> c->chrDstVSubSample);
847
848     /* unscaled special cases */
849     if (unscaled && !usesHFilter && !usesVFilter && (c->srcRange == c->dstRange || isAnyRGB(dstFormat))) {
850         ff_get_unscaled_swscale(c);
851
852         if (c->swScale) {
853             if (flags&SWS_PRINT_INFO)
854                 av_log(c, AV_LOG_INFO, "using unscaled %s -> %s special converter\n",
855                        sws_format_name(srcFormat), sws_format_name(dstFormat));
856             return 0;
857         }
858     }
859
860     c->srcBpc = 1 + av_pix_fmt_descriptors[srcFormat].comp[0].depth_minus1;
861     if (c->srcBpc < 8)
862         c->srcBpc = 8;
863     c->dstBpc = 1 + av_pix_fmt_descriptors[dstFormat].comp[0].depth_minus1;
864     if (c->dstBpc < 8)
865         c->dstBpc = 8;
866     if (c->dstBpc == 16)
867         dst_stride <<= 1;
868     FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->formatConvBuffer,
869                      FFALIGN(srcW, 16) * 2 * FFALIGN(c->srcBpc, 8) >> 3,
870                      fail);
871     if (HAVE_MMX2 && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX2 && c->srcBpc == 8 && c->dstBpc <= 10) {
872         c->canMMX2BeUsed= (dstW >=srcW && (dstW&31)==0 && (srcW&15)==0) ? 1 : 0;
873         if (!c->canMMX2BeUsed && dstW >=srcW && (srcW&15)==0 && (flags&SWS_FAST_BILINEAR)) {
874             if (flags&SWS_PRINT_INFO)
875                 av_log(c, AV_LOG_INFO, "output width is not a multiple of 32 -> no MMX2 scaler\n");
876         }
877         if (usesHFilter) c->canMMX2BeUsed=0;
878     }
879     else
880         c->canMMX2BeUsed=0;
881
882     c->chrXInc= ((c->chrSrcW<<16) + (c->chrDstW>>1))/c->chrDstW;
883     c->chrYInc= ((c->chrSrcH<<16) + (c->chrDstH>>1))/c->chrDstH;
884
885     // match pixel 0 of the src to pixel 0 of dst and match pixel n-2 of src to pixel n-2 of dst
886     // but only for the FAST_BILINEAR mode otherwise do correct scaling
887     // n-2 is the last chrominance sample available
888     // this is not perfect, but no one should notice the difference, the more correct variant
889     // would be like the vertical one, but that would require some special code for the
890     // first and last pixel
891     if (flags&SWS_FAST_BILINEAR) {
892         if (c->canMMX2BeUsed) {
893             c->lumXInc+= 20;
894             c->chrXInc+= 20;
895         }
896         //we don't use the x86 asm scaler if MMX is available
897         else if (HAVE_MMX && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX) {
898             c->lumXInc = ((srcW-2)<<16)/(dstW-2) - 20;
899             c->chrXInc = ((c->chrSrcW-2)<<16)/(c->chrDstW-2) - 20;
900         }
901     }
902
903     /* precalculate horizontal scaler filter coefficients */
904     {
905 #if HAVE_MMX2
906 // can't downscale !!!
907         if (c->canMMX2BeUsed && (flags & SWS_FAST_BILINEAR)) {
908             c->lumMmx2FilterCodeSize = initMMX2HScaler(      dstW, c->lumXInc, NULL, NULL, NULL, 8);
909             c->chrMmx2FilterCodeSize = initMMX2HScaler(c->chrDstW, c->chrXInc, NULL, NULL, NULL, 4);
910
911 #ifdef MAP_ANONYMOUS
912             c->lumMmx2FilterCode = mmap(NULL, c->lumMmx2FilterCodeSize, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
913             c->chrMmx2FilterCode = mmap(NULL, c->chrMmx2FilterCodeSize, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_PRIVATE | MAP_ANONYMOUS, -1, 0);
914 #elif HAVE_VIRTUALALLOC
915             c->lumMmx2FilterCode = VirtualAlloc(NULL, c->lumMmx2FilterCodeSize, MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE);
916             c->chrMmx2FilterCode = VirtualAlloc(NULL, c->chrMmx2FilterCodeSize, MEM_COMMIT, PAGE_EXECUTE_READWRITE);
917 #else
918             c->lumMmx2FilterCode = av_malloc(c->lumMmx2FilterCodeSize);
919             c->chrMmx2FilterCode = av_malloc(c->chrMmx2FilterCodeSize);
920 #endif
921
922             if (!c->lumMmx2FilterCode || !c->chrMmx2FilterCode)
923                 return AVERROR(ENOMEM);
924             FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->hLumFilter   , (dstW        /8+8)*sizeof(int16_t), fail);
925             FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->hChrFilter   , (c->chrDstW  /4+8)*sizeof(int16_t), fail);
926             FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->hLumFilterPos, (dstW      /2/8+8)*sizeof(int32_t), fail);
927             FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->hChrFilterPos, (c->chrDstW/2/4+8)*sizeof(int32_t), fail);
928
929             initMMX2HScaler(      dstW, c->lumXInc, c->lumMmx2FilterCode, c->hLumFilter, c->hLumFilterPos, 8);
930             initMMX2HScaler(c->chrDstW, c->chrXInc, c->chrMmx2FilterCode, c->hChrFilter, c->hChrFilterPos, 4);
931
932 #ifdef MAP_ANONYMOUS
933             mprotect(c->lumMmx2FilterCode, c->lumMmx2FilterCodeSize, PROT_EXEC | PROT_READ);
934             mprotect(c->chrMmx2FilterCode, c->chrMmx2FilterCodeSize, PROT_EXEC | PROT_READ);
935 #endif
936         } else
937 #endif /* HAVE_MMX2 */
938         {
939             const int filterAlign=
940                 (HAVE_MMX     && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX) ? 4 :
941                 (HAVE_ALTIVEC && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_ALTIVEC) ? 8 :
942                 1;
943
944             if (initFilter(&c->hLumFilter, &c->hLumFilterPos, &c->hLumFilterSize, c->lumXInc,
945                            srcW      ,       dstW, filterAlign, 1<<14,
946                            (flags&SWS_BICUBLIN) ? (flags|SWS_BICUBIC)  : flags, cpu_flags,
947                            srcFilter->lumH, dstFilter->lumH, c->param) < 0)
948                 goto fail;
949             if (initFilter(&c->hChrFilter, &c->hChrFilterPos, &c->hChrFilterSize, c->chrXInc,
950                            c->chrSrcW, c->chrDstW, filterAlign, 1<<14,
951                            (flags&SWS_BICUBLIN) ? (flags|SWS_BILINEAR) : flags, cpu_flags,
952                            srcFilter->chrH, dstFilter->chrH, c->param) < 0)
953                 goto fail;
954         }
955     } // initialize horizontal stuff
956
957     /* precalculate vertical scaler filter coefficients */
958     {
959         const int filterAlign=
960             (HAVE_MMX     && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX) && (flags & SWS_ACCURATE_RND) ? 2 :
961             (HAVE_ALTIVEC && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_ALTIVEC) ? 8 :
962             1;
963
964         if (initFilter(&c->vLumFilter, &c->vLumFilterPos, &c->vLumFilterSize, c->lumYInc,
965                        srcH      ,        dstH, filterAlign, (1<<12),
966                        (flags&SWS_BICUBLIN) ? (flags|SWS_BICUBIC)  : flags, cpu_flags,
967                        srcFilter->lumV, dstFilter->lumV, c->param) < 0)
968             goto fail;
969         if (initFilter(&c->vChrFilter, &c->vChrFilterPos, &c->vChrFilterSize, c->chrYInc,
970                        c->chrSrcH, c->chrDstH, filterAlign, (1<<12),
971                        (flags&SWS_BICUBLIN) ? (flags|SWS_BILINEAR) : flags, cpu_flags,
972                        srcFilter->chrV, dstFilter->chrV, c->param) < 0)
973             goto fail;
974
975 #if HAVE_ALTIVEC
976         FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->vYCoeffsBank, sizeof (vector signed short)*c->vLumFilterSize*c->dstH, fail);
977         FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->vCCoeffsBank, sizeof (vector signed short)*c->vChrFilterSize*c->chrDstH, fail);
978
979         for (i=0;i<c->vLumFilterSize*c->dstH;i++) {
980             int j;
981             short *p = (short *)&c->vYCoeffsBank[i];
982             for (j=0;j<8;j++)
983                 p[j] = c->vLumFilter[i];
984         }
985
986         for (i=0;i<c->vChrFilterSize*c->chrDstH;i++) {
987             int j;
988             short *p = (short *)&c->vCCoeffsBank[i];
989             for (j=0;j<8;j++)
990                 p[j] = c->vChrFilter[i];
991         }
992 #endif
993     }
994
995     // calculate buffer sizes so that they won't run out while handling these damn slices
996     c->vLumBufSize= c->vLumFilterSize;
997     c->vChrBufSize= c->vChrFilterSize;
998     for (i=0; i<dstH; i++) {
999         int chrI= i*c->chrDstH / dstH;
1000         int nextSlice= FFMAX(c->vLumFilterPos[i   ] + c->vLumFilterSize - 1,
1001                            ((c->vChrFilterPos[chrI] + c->vChrFilterSize - 1)<<c->chrSrcVSubSample));
1002
1003         nextSlice>>= c->chrSrcVSubSample;
1004         nextSlice<<= c->chrSrcVSubSample;
1005         if (c->vLumFilterPos[i   ] + c->vLumBufSize < nextSlice)
1006             c->vLumBufSize= nextSlice - c->vLumFilterPos[i];
1007         if (c->vChrFilterPos[chrI] + c->vChrBufSize < (nextSlice>>c->chrSrcVSubSample))
1008             c->vChrBufSize= (nextSlice>>c->chrSrcVSubSample) - c->vChrFilterPos[chrI];
1009     }
1010
1011     // allocate pixbufs (we use dynamic allocation because otherwise we would need to
1012     // allocate several megabytes to handle all possible cases)
1013     FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->lumPixBuf, c->vLumBufSize*2*sizeof(int16_t*), fail);
1014     FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->chrUPixBuf, c->vChrBufSize*2*sizeof(int16_t*), fail);
1015     FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->chrVPixBuf, c->vChrBufSize*2*sizeof(int16_t*), fail);
1016     if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && isALPHA(c->srcFormat) && isALPHA(c->dstFormat))
1017         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->alpPixBuf, c->vLumBufSize*2*sizeof(int16_t*), fail);
1018     //Note we need at least one pixel more at the end because of the MMX code (just in case someone wanna replace the 4000/8000)
1019     /* align at 16 bytes for AltiVec */
1020     for (i=0; i<c->vLumBufSize; i++) {
1021         FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->lumPixBuf[i+c->vLumBufSize], dst_stride+16, fail);
1022         c->lumPixBuf[i] = c->lumPixBuf[i+c->vLumBufSize];
1023     }
1024     // 64 / (c->dstBpc & ~7) is the same as 16 / sizeof(scaling_intermediate)
1025     c->uv_off_px   = dst_stride_px + 64 / (c->dstBpc &~ 7);
1026     c->uv_off_byte = dst_stride + 16;
1027     for (i=0; i<c->vChrBufSize; i++) {
1028         FF_ALLOC_OR_GOTO(c, c->chrUPixBuf[i+c->vChrBufSize], dst_stride*2+32, fail);
1029         c->chrUPixBuf[i] = c->chrUPixBuf[i+c->vChrBufSize];
1030         c->chrVPixBuf[i] = c->chrVPixBuf[i+c->vChrBufSize] = c->chrUPixBuf[i] + (dst_stride >> 1) + 8;
1031     }
1032     if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && c->alpPixBuf)
1033         for (i=0; i<c->vLumBufSize; i++) {
1034             FF_ALLOCZ_OR_GOTO(c, c->alpPixBuf[i+c->vLumBufSize], dst_stride+16, fail);
1035             c->alpPixBuf[i] = c->alpPixBuf[i+c->vLumBufSize];
1036         }
1037
1038     //try to avoid drawing green stuff between the right end and the stride end
1039     for (i=0; i<c->vChrBufSize; i++)
1040         memset(c->chrUPixBuf[i], 64, dst_stride*2+1);
1041
1042     assert(c->chrDstH <= dstH);
1043
1044     if (flags&SWS_PRINT_INFO) {
1045         if      (flags&SWS_FAST_BILINEAR) av_log(c, AV_LOG_INFO, "FAST_BILINEAR scaler, ");
1046         else if (flags&SWS_BILINEAR)      av_log(c, AV_LOG_INFO, "BILINEAR scaler, ");
1047         else if (flags&SWS_BICUBIC)       av_log(c, AV_LOG_INFO, "BICUBIC scaler, ");
1048         else if (flags&SWS_X)             av_log(c, AV_LOG_INFO, "Experimental scaler, ");
1049         else if (flags&SWS_POINT)         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Nearest Neighbor / POINT scaler, ");
1050         else if (flags&SWS_AREA)          av_log(c, AV_LOG_INFO, "Area Averaging scaler, ");
1051         else if (flags&SWS_BICUBLIN)      av_log(c, AV_LOG_INFO, "luma BICUBIC / chroma BILINEAR scaler, ");
1052         else if (flags&SWS_GAUSS)         av_log(c, AV_LOG_INFO, "Gaussian scaler, ");
1053         else if (flags&SWS_SINC)          av_log(c, AV_LOG_INFO, "Sinc scaler, ");
1054         else if (flags&SWS_LANCZOS)       av_log(c, AV_LOG_INFO, "Lanczos scaler, ");
1055         else if (flags&SWS_SPLINE)        av_log(c, AV_LOG_INFO, "Bicubic spline scaler, ");
1056         else                              av_log(c, AV_LOG_INFO, "ehh flags invalid?! ");
1057
1058         av_log(c, AV_LOG_INFO, "from %s to %s%s ",
1059                sws_format_name(srcFormat),
1060 #ifdef DITHER1XBPP
1061                dstFormat == PIX_FMT_BGR555 || dstFormat == PIX_FMT_BGR565 ||
1062                dstFormat == PIX_FMT_RGB444BE || dstFormat == PIX_FMT_RGB444LE ||
1063                dstFormat == PIX_FMT_BGR444BE || dstFormat == PIX_FMT_BGR444LE ? "dithered " : "",
1064 #else
1065                "",
1066 #endif
1067                sws_format_name(dstFormat));
1068
1069         if      (HAVE_MMX2     && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX2)    av_log(c, AV_LOG_INFO, "using MMX2\n");
1070         else if (HAVE_AMD3DNOW && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_3DNOW)   av_log(c, AV_LOG_INFO, "using 3DNOW\n");
1071         else if (HAVE_MMX      && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_MMX)     av_log(c, AV_LOG_INFO, "using MMX\n");
1072         else if (HAVE_ALTIVEC  && cpu_flags & AV_CPU_FLAG_ALTIVEC) av_log(c, AV_LOG_INFO, "using AltiVec\n");
1073         else                                   av_log(c, AV_LOG_INFO, "using C\n");
1074
1075         av_log(c, AV_LOG_VERBOSE, "%dx%d -> %dx%d\n", srcW, srcH, dstW, dstH);
1076         av_log(c, AV_LOG_DEBUG, "lum srcW=%d srcH=%d dstW=%d dstH=%d xInc=%d yInc=%d\n",
1077                c->srcW, c->srcH, c->dstW, c->dstH, c->lumXInc, c->lumYInc);
1078         av_log(c, AV_LOG_DEBUG, "chr srcW=%d srcH=%d dstW=%d dstH=%d xInc=%d yInc=%d\n",
1079                c->chrSrcW, c->chrSrcH, c->chrDstW, c->chrDstH, c->chrXInc, c->chrYInc);
1080     }
1081
1082     c->swScale= ff_getSwsFunc(c);
1083     return 0;
1084 fail: //FIXME replace things by appropriate error codes
1085     return -1;
1086 }
1087
1088 #if FF_API_SWS_GETCONTEXT
1089 SwsContext *sws_getContext(int srcW, int srcH, enum PixelFormat srcFormat,
1090                            int dstW, int dstH, enum PixelFormat dstFormat, int flags,
1091                            SwsFilter *srcFilter, SwsFilter *dstFilter, const double *param)
1092 {
1093     SwsContext *c;
1094
1095     if(!(c=sws_alloc_context()))
1096         return NULL;
1097
1098     c->flags= flags;
1099     c->srcW= srcW;
1100     c->srcH= srcH;
1101     c->dstW= dstW;
1102     c->dstH= dstH;
1103     c->srcRange = handle_jpeg(&srcFormat);
1104     c->dstRange = handle_jpeg(&dstFormat);
1105     c->srcFormat= srcFormat;
1106     c->dstFormat= dstFormat;
1107
1108     if (param) {
1109         c->param[0] = param[0];
1110         c->param[1] = param[1];
1111     }
1112     sws_setColorspaceDetails(c, ff_yuv2rgb_coeffs[SWS_CS_DEFAULT], c->srcRange, ff_yuv2rgb_coeffs[SWS_CS_DEFAULT] /* FIXME*/, c->dstRange, 0, 1<<16, 1<<16);
1113
1114     if(sws_init_context(c, srcFilter, dstFilter) < 0){
1115         sws_freeContext(c);
1116         return NULL;
1117     }
1118
1119     return c;
1120 }
1121 #endif
1122
1123 SwsFilter *sws_getDefaultFilter(float lumaGBlur, float chromaGBlur,
1124                                 float lumaSharpen, float chromaSharpen,
1125                                 float chromaHShift, float chromaVShift,
1126                                 int verbose)
1127 {
1128     SwsFilter *filter= av_malloc(sizeof(SwsFilter));
1129     if (!filter)
1130         return NULL;
1131
1132     if (lumaGBlur!=0.0) {
1133         filter->lumH= sws_getGaussianVec(lumaGBlur, 3.0);
1134         filter->lumV= sws_getGaussianVec(lumaGBlur, 3.0);
1135     } else {
1136         filter->lumH= sws_getIdentityVec();
1137         filter->lumV= sws_getIdentityVec();
1138     }
1139
1140     if (chromaGBlur!=0.0) {
1141         filter->chrH= sws_getGaussianVec(chromaGBlur, 3.0);
1142         filter->chrV= sws_getGaussianVec(chromaGBlur, 3.0);
1143     } else {
1144         filter->chrH= sws_getIdentityVec();
1145         filter->chrV= sws_getIdentityVec();
1146     }
1147
1148     if (chromaSharpen!=0.0) {
1149         SwsVector *id= sws_getIdentityVec();
1150         sws_scaleVec(filter->chrH, -chromaSharpen);
1151         sws_scaleVec(filter->chrV, -chromaSharpen);
1152         sws_addVec(filter->chrH, id);
1153         sws_addVec(filter->chrV, id);
1154         sws_freeVec(id);
1155     }
1156
1157     if (lumaSharpen!=0.0) {
1158         SwsVector *id= sws_getIdentityVec();
1159         sws_scaleVec(filter->lumH, -lumaSharpen);
1160         sws_scaleVec(filter->lumV, -lumaSharpen);
1161         sws_addVec(filter->lumH, id);
1162         sws_addVec(filter->lumV, id);
1163         sws_freeVec(id);
1164     }
1165
1166     if (chromaHShift != 0.0)
1167         sws_shiftVec(filter->chrH, (int)(chromaHShift+0.5));
1168
1169     if (chromaVShift != 0.0)
1170         sws_shiftVec(filter->chrV, (int)(chromaVShift+0.5));
1171
1172     sws_normalizeVec(filter->chrH, 1.0);
1173     sws_normalizeVec(filter->chrV, 1.0);
1174     sws_normalizeVec(filter->lumH, 1.0);
1175     sws_normalizeVec(filter->lumV, 1.0);
1176
1177     if (verbose) sws_printVec2(filter->chrH, NULL, AV_LOG_DEBUG);
1178     if (verbose) sws_printVec2(filter->lumH, NULL, AV_LOG_DEBUG);
1179
1180     return filter;
1181 }
1182
1183 SwsVector *sws_allocVec(int length)
1184 {
1185     SwsVector *vec = av_malloc(sizeof(SwsVector));
1186     if (!vec)
1187         return NULL;
1188     vec->length = length;
1189     vec->coeff  = av_malloc(sizeof(double) * length);
1190     if (!vec->coeff)
1191         av_freep(&vec);
1192     return vec;
1193 }
1194
1195 SwsVector *sws_getGaussianVec(double variance, double quality)
1196 {
1197     const int length= (int)(variance*quality + 0.5) | 1;
1198     int i;
1199     double middle= (length-1)*0.5;
1200     SwsVector *vec= sws_allocVec(length);
1201
1202     if (!vec)
1203         return NULL;
1204
1205     for (i=0; i<length; i++) {
1206         double dist= i-middle;
1207         vec->coeff[i]= exp(-dist*dist/(2*variance*variance)) / sqrt(2*variance*M_PI);
1208     }
1209
1210     sws_normalizeVec(vec, 1.0);
1211
1212     return vec;
1213 }
1214
1215 SwsVector *sws_getConstVec(double c, int length)
1216 {
1217     int i;
1218     SwsVector *vec= sws_allocVec(length);
1219
1220     if (!vec)
1221         return NULL;
1222
1223     for (i=0; i<length; i++)
1224         vec->coeff[i]= c;
1225
1226     return vec;
1227 }
1228
1229 SwsVector *sws_getIdentityVec(void)
1230 {
1231     return sws_getConstVec(1.0, 1);
1232 }
1233
1234 static double sws_dcVec(SwsVector *a)
1235 {
1236     int i;
1237     double sum=0;
1238
1239     for (i=0; i<a->length; i++)
1240         sum+= a->coeff[i];
1241
1242     return sum;
1243 }
1244
1245 void sws_scaleVec(SwsVector *a, double scalar)
1246 {
1247     int i;
1248
1249     for (i=0; i<a->length; i++)
1250         a->coeff[i]*= scalar;
1251 }
1252
1253 void sws_normalizeVec(SwsVector *a, double height)
1254 {
1255     sws_scaleVec(a, height/sws_dcVec(a));
1256 }
1257
1258 static SwsVector *sws_getConvVec(SwsVector *a, SwsVector *b)
1259 {
1260     int length= a->length + b->length - 1;
1261     int i, j;
1262     SwsVector *vec= sws_getConstVec(0.0, length);
1263
1264     if (!vec)
1265         return NULL;
1266
1267     for (i=0; i<a->length; i++) {
1268         for (j=0; j<b->length; j++) {
1269             vec->coeff[i+j]+= a->coeff[i]*b->coeff[j];
1270         }
1271     }
1272
1273     return vec;
1274 }
1275
1276 static SwsVector *sws_sumVec(SwsVector *a, SwsVector *b)
1277 {
1278     int length= FFMAX(a->length, b->length);
1279     int i;
1280     SwsVector *vec= sws_getConstVec(0.0, length);
1281
1282     if (!vec)
1283         return NULL;
1284
1285     for (i=0; i<a->length; i++) vec->coeff[i + (length-1)/2 - (a->length-1)/2]+= a->coeff[i];
1286     for (i=0; i<b->length; i++) vec->coeff[i + (length-1)/2 - (b->length-1)/2]+= b->coeff[i];
1287
1288     return vec;
1289 }
1290
1291 static SwsVector *sws_diffVec(SwsVector *a, SwsVector *b)
1292 {
1293     int length= FFMAX(a->length, b->length);
1294     int i;
1295     SwsVector *vec= sws_getConstVec(0.0, length);
1296
1297     if (!vec)
1298         return NULL;
1299
1300     for (i=0; i<a->length; i++) vec->coeff[i + (length-1)/2 - (a->length-1)/2]+= a->coeff[i];
1301     for (i=0; i<b->length; i++) vec->coeff[i + (length-1)/2 - (b->length-1)/2]-= b->coeff[i];
1302
1303     return vec;
1304 }
1305
1306 /* shift left / or right if "shift" is negative */
1307 static SwsVector *sws_getShiftedVec(SwsVector *a, int shift)
1308 {
1309     int length= a->length + FFABS(shift)*2;
1310     int i;
1311     SwsVector *vec= sws_getConstVec(0.0, length);
1312
1313     if (!vec)
1314         return NULL;
1315
1316     for (i=0; i<a->length; i++) {
1317         vec->coeff[i + (length-1)/2 - (a->length-1)/2 - shift]= a->coeff[i];
1318     }
1319
1320     return vec;
1321 }
1322
1323 void sws_shiftVec(SwsVector *a, int shift)
1324 {
1325     SwsVector *shifted= sws_getShiftedVec(a, shift);
1326     av_free(a->coeff);
1327     a->coeff= shifted->coeff;
1328     a->length= shifted->length;
1329     av_free(shifted);
1330 }
1331
1332 void sws_addVec(SwsVector *a, SwsVector *b)
1333 {
1334     SwsVector *sum= sws_sumVec(a, b);
1335     av_free(a->coeff);
1336     a->coeff= sum->coeff;
1337     a->length= sum->length;
1338     av_free(sum);
1339 }
1340
1341 void sws_subVec(SwsVector *a, SwsVector *b)
1342 {
1343     SwsVector *diff= sws_diffVec(a, b);
1344     av_free(a->coeff);
1345     a->coeff= diff->coeff;
1346     a->length= diff->length;
1347     av_free(diff);
1348 }
1349
1350 void sws_convVec(SwsVector *a, SwsVector *b)
1351 {
1352     SwsVector *conv= sws_getConvVec(a, b);
1353     av_free(a->coeff);
1354     a->coeff= conv->coeff;
1355     a->length= conv->length;
1356     av_free(conv);
1357 }
1358
1359 SwsVector *sws_cloneVec(SwsVector *a)
1360 {
1361     int i;
1362     SwsVector *vec= sws_allocVec(a->length);
1363
1364     if (!vec)
1365         return NULL;
1366
1367     for (i=0; i<a->length; i++) vec->coeff[i]= a->coeff[i];
1368
1369     return vec;
1370 }
1371
1372 void sws_printVec2(SwsVector *a, AVClass *log_ctx, int log_level)
1373 {
1374     int i;
1375     double max=0;
1376     double min=0;
1377     double range;
1378
1379     for (i=0; i<a->length; i++)
1380         if (a->coeff[i]>max) max= a->coeff[i];
1381
1382     for (i=0; i<a->length; i++)
1383         if (a->coeff[i]<min) min= a->coeff[i];
1384
1385     range= max - min;
1386
1387     for (i=0; i<a->length; i++) {
1388         int x= (int)((a->coeff[i]-min)*60.0/range +0.5);
1389         av_log(log_ctx, log_level, "%1.3f ", a->coeff[i]);
1390         for (;x>0; x--) av_log(log_ctx, log_level, " ");
1391         av_log(log_ctx, log_level, "|\n");
1392     }
1393 }
1394
1395 void sws_freeVec(SwsVector *a)
1396 {
1397     if (!a) return;
1398     av_freep(&a->coeff);
1399     a->length=0;
1400     av_free(a);
1401 }
1402
1403 void sws_freeFilter(SwsFilter *filter)
1404 {
1405     if (!filter) return;
1406
1407     if (filter->lumH) sws_freeVec(filter->lumH);
1408     if (filter->lumV) sws_freeVec(filter->lumV);
1409     if (filter->chrH) sws_freeVec(filter->chrH);
1410     if (filter->chrV) sws_freeVec(filter->chrV);
1411     av_free(filter);
1412 }
1413
1414 void sws_freeContext(SwsContext *c)
1415 {
1416     int i;
1417     if (!c) return;
1418
1419     if (c->lumPixBuf) {
1420         for (i=0; i<c->vLumBufSize; i++)
1421             av_freep(&c->lumPixBuf[i]);
1422         av_freep(&c->lumPixBuf);
1423     }
1424
1425     if (c->chrUPixBuf) {
1426         for (i=0; i<c->vChrBufSize; i++)
1427             av_freep(&c->chrUPixBuf[i]);
1428         av_freep(&c->chrUPixBuf);
1429         av_freep(&c->chrVPixBuf);
1430     }
1431
1432     if (CONFIG_SWSCALE_ALPHA && c->alpPixBuf) {
1433         for (i=0; i<c->vLumBufSize; i++)
1434             av_freep(&c->alpPixBuf[i]);
1435         av_freep(&c->alpPixBuf);
1436     }
1437
1438     av_freep(&c->vLumFilter);
1439     av_freep(&c->vChrFilter);
1440     av_freep(&c->hLumFilter);
1441     av_freep(&c->hChrFilter);
1442 #if HAVE_ALTIVEC
1443     av_freep(&c->vYCoeffsBank);
1444     av_freep(&c->vCCoeffsBank);
1445 #endif
1446
1447     av_freep(&c->vLumFilterPos);
1448     av_freep(&c->vChrFilterPos);
1449     av_freep(&c->hLumFilterPos);
1450     av_freep(&c->hChrFilterPos);
1451
1452 #if HAVE_MMX
1453 #ifdef MAP_ANONYMOUS
1454     if (c->lumMmx2FilterCode) munmap(c->lumMmx2FilterCode, c->lumMmx2FilterCodeSize);
1455     if (c->chrMmx2FilterCode) munmap(c->chrMmx2FilterCode, c->chrMmx2FilterCodeSize);
1456 #elif HAVE_VIRTUALALLOC
1457     if (c->lumMmx2FilterCode) VirtualFree(c->lumMmx2FilterCode, 0, MEM_RELEASE);
1458     if (c->chrMmx2FilterCode) VirtualFree(c->chrMmx2FilterCode, 0, MEM_RELEASE);
1459 #else
1460     av_free(c->lumMmx2FilterCode);
1461     av_free(c->chrMmx2FilterCode);
1462 #endif
1463     c->lumMmx2FilterCode=NULL;
1464     c->chrMmx2FilterCode=NULL;
1465 #endif /* HAVE_MMX */
1466
1467     av_freep(&c->yuvTable);
1468     av_free(c->formatConvBuffer);
1469
1470     av_free(c);
1471 }
1472
1473 struct SwsContext *sws_getCachedContext(struct SwsContext *context,
1474                                         int srcW, int srcH, enum PixelFormat srcFormat,
1475                                         int dstW, int dstH, enum PixelFormat dstFormat, int flags,
1476                                         SwsFilter *srcFilter, SwsFilter *dstFilter, const double *param)
1477 {
1478     static const double default_param[2] = {SWS_PARAM_DEFAULT, SWS_PARAM_DEFAULT};
1479
1480     if (!param)
1481         param = default_param;
1482
1483     if (context &&
1484         (context->srcW      != srcW      ||
1485          context->srcH      != srcH      ||
1486          context->srcFormat != srcFormat ||
1487          context->dstW      != dstW      ||
1488          context->dstH      != dstH      ||
1489          context->dstFormat != dstFormat ||
1490          context->flags     != flags     ||
1491          context->param[0]  != param[0]  ||
1492          context->param[1]  != param[1])) {
1493         sws_freeContext(context);
1494         context = NULL;
1495     }
1496
1497     if (!context) {
1498         if (!(context = sws_alloc_context()))
1499             return NULL;
1500         context->srcW      = srcW;
1501         context->srcH      = srcH;
1502         context->srcRange  = handle_jpeg(&srcFormat);
1503         context->srcFormat = srcFormat;
1504         context->dstW      = dstW;
1505         context->dstH      = dstH;
1506         context->dstRange  = handle_jpeg(&dstFormat);
1507         context->dstFormat = dstFormat;
1508         context->flags     = flags;
1509         context->param[0]  = param[0];
1510         context->param[1]  = param[1];
1511         sws_setColorspaceDetails(context, ff_yuv2rgb_coeffs[SWS_CS_DEFAULT], context->srcRange, ff_yuv2rgb_coeffs[SWS_CS_DEFAULT] /* FIXME*/, context->dstRange, 0, 1<<16, 1<<16);
1512         if (sws_init_context(context, srcFilter, dstFilter) < 0) {
1513             sws_freeContext(context);
1514             return NULL;
1515         }
1516     }
1517     return context;
1518 }
1519