Made it work again -- it now detects fish! (This involved clearing out
[ffmpeg.git] / vhook / fish.c
1 /*
2  * Fish Detector Hook
3  * Copyright (c) 2002 Philip Gladstone
4  *
5  * This file implements a fish detector. It is used to see when a 
6  * goldfish passes in front of the camera. It does this by counting
7  * the number of input pixels that fall within a particular HSV
8  * range.
9  *
10  * It takes a multitude of arguments:
11  *
12  * -h <num>-<num>    the range of H values that are fish
13  * -s <num>-<num>    the range of S values that are fish
14  * -v <num>-<num>    the range of V values that are fish
15  * -z                zap all non-fish values to black
16  * -l <num>          limit the number of saved files to <num>
17  * -i <num>          only check frames every <num> seconds
18  * -t <num>          the threshold for the amount of fish pixels (range 0-1)
19  * -d                turn debugging on
20  * -D <directory>    where to put the fish images
21  *
22  * This library is free software; you can redistribute it and/or
23  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
24  * License as published by the Free Software Foundation; either
25  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
26  *
27  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
28  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
29  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
30  * Lesser General Public License for more details.
31  *
32  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
33  * License along with this library; if not, write to the Free Software
34  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
35  */
36 #include <stdlib.h>
37 #include <fcntl.h>
38 #include <unistd.h>
39 #include <stdarg.h>
40 #include <string.h>
41 #include <time.h>
42 #include <stdio.h>
43 #include <dirent.h>
44
45 #include "framehook.h"
46 #include "dsputil.h"
47
48 #define SCALE_BITS 10
49  
50 #define C_Y  (76309 >> (16 - SCALE_BITS))
51 #define C_RV (117504 >> (16 - SCALE_BITS))
52 #define C_BU (138453 >> (16 - SCALE_BITS))
53 #define C_GU (13954 >> (16 - SCALE_BITS))
54 #define C_GV (34903 >> (16 - SCALE_BITS))                                       
55
56   
57 typedef struct {
58     int h;  /* 0 .. 360 */
59     int s;  /* 0 .. 255 */
60     int v;  /* 0 .. 255 */
61 } HSV;
62               
63 typedef struct {
64     int zapping;
65     int threshold;
66     HSV dark, bright;
67     char *dir;
68     int file_limit;
69     int debug;
70     int min_interval;
71     int64_t next_pts;
72     int inset;
73     int min_width;
74 } ContextInfo;
75
76 static void dorange(const char *s, int *first, int *second, int maxval)
77 {
78     sscanf(s, "%d-%d", first, second);
79     if (*first > maxval)
80         *first = maxval;
81     if (*second > maxval)
82         *second = maxval;
83 }
84
85 void Release(void *ctx)
86 {
87     if (ctx)
88         av_free(ctx);
89 }
90
91 int Configure(void **ctxp, int argc, char *argv[])
92 {
93     ContextInfo *ci;
94     int c;
95
96     *ctxp = av_mallocz(sizeof(ContextInfo));
97     ci = (ContextInfo *) *ctxp;
98
99     optind = 0;
100
101     ci->dir = "/tmp";
102     ci->threshold = 100;
103     ci->file_limit = 100;
104     ci->min_interval = 1000000;
105     ci->inset = 10;     /* Percent */
106
107     while ((c = getopt(argc, argv, "w:i:dh:s:v:zl:t:D:")) > 0) {
108         switch (c) {
109             case 'h':
110                 dorange(optarg, &ci->dark.h, &ci->bright.h, 360);
111                 break;
112             case 's':
113                 dorange(optarg, &ci->dark.s, &ci->bright.s, 255);
114                 break;
115             case 'v':
116                 dorange(optarg, &ci->dark.v, &ci->bright.v, 255);
117                 break;
118             case 'z':
119                 ci->zapping = 1;
120                 break;
121             case 'l':
122                 ci->file_limit = atoi(optarg);
123                 break;
124             case 'i':
125                 ci->min_interval = 1000000 * atof(optarg);
126                 break;
127             case 't':
128                 ci->threshold = atof(optarg) * 1000;
129                 if (ci->threshold > 1000 || ci->threshold < 0) {
130                     fprintf(stderr, "Invalid threshold value '%s' (range is 0-1)\n", optarg);
131                     return -1;
132                 }
133                 break;
134             case 'w':
135                 ci->min_width = atoi(optarg);
136                 break;
137             case 'd':
138                 ci->debug++;
139                 break;
140             case 'D':
141                 ci->dir = av_strdup(optarg);
142                 break;
143             default:
144                 fprintf(stderr, "Unrecognized argument '%s'\n", argv[optind]);
145                 return -1;
146         }
147     }
148
149     fprintf(stderr, "Fish detector configured:\n");
150     fprintf(stderr, "    HSV range: %d,%d,%d - %d,%d,%d\n",
151                         ci->dark.h,
152                         ci->dark.s,
153                         ci->dark.v,
154                         ci->bright.h,
155                         ci->bright.s,
156                         ci->bright.v);
157
158     return 0;
159 }
160
161 static void get_hsv(HSV *hsv, int r, int g, int b)
162 {
163     int i, v, x, f;
164          
165     x = (r < g) ? r : g;
166     if (b < x)
167         x = b;
168     v = (r > g) ? r : g;
169     if (b > v)
170         v = b;
171           
172     if (v == x) {
173         hsv->h = 0;
174         hsv->s = 0;
175         hsv->v = v;
176         return;
177     }
178        
179     if (r == v) {
180         f = g - b;
181         i = 0;
182     } else if (g == v) {
183         f = b - r;
184         i = 2 * 60;
185     } else {
186         f = r - g;
187         i = 4 * 60;
188     }
189         
190     hsv->h = i + (60 * f) / (v - x);
191     if (hsv->h < 0)
192         hsv->h += 360;
193
194     hsv->s = (255 * (v - x)) / v;
195     hsv->v = v;
196          
197     return;
198 }                                                                               
199
200 void Process(void *ctx, AVPicture *picture, enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height, int64_t pts)
201 {
202     ContextInfo *ci = (ContextInfo *) ctx;
203     uint8_t *cm = cropTbl + MAX_NEG_CROP;                                         
204     int rowsize = picture->linesize[0];
205
206 #if 0
207     printf("pix_fmt = %d, width = %d, pts = %lld, ci->next_pts = %lld\n",
208         pix_fmt, width, pts, ci->next_pts);
209 #endif
210
211     if (pts < ci->next_pts)
212         return;
213
214     if (width < ci->min_width)
215         return;
216
217     ci->next_pts = pts + 1000000;    
218
219     if (pix_fmt == PIX_FMT_YUV420P) {
220         uint8_t *y, *u, *v;
221         int width2 = width >> 1;
222         int inrange = 0;
223         int pixcnt;
224         int h;
225         int h_start, h_end;
226         int w_start, w_end;
227
228         h_end = 2 * ((ci->inset * height) / 200);
229         h_start = height - h_end;
230
231         w_end = (ci->inset * width2) / 100;
232         w_start = width2 - w_end;
233
234         pixcnt = ((h_start - h_end) >> 1) * (w_start - w_end);
235
236         y = picture->data[0] + h_end * picture->linesize[0] + w_end * 2;
237         u = picture->data[1] + h_end * picture->linesize[1] + w_end;
238         v = picture->data[2] + h_end * picture->linesize[2] + w_end;
239
240         for (h = h_start; h > h_end; h -= 2) {
241             int w;
242
243             for (w = w_start; w > w_end; w--) {
244                 int r,g,b;
245                 int Y, U, V;
246                 HSV hsv;
247
248                 U = u[0] - 128;
249                 V = v[0] - 128;
250
251                 Y = (y[0] - 16) * C_Y;
252
253                 r = cm[(Y + C_RV * V + (1 << (SCALE_BITS - 1))) >> SCALE_BITS];
254                 g = cm[(Y + - C_GU * U - C_GV * V + (1 << (SCALE_BITS - 1))) >> SCALE_BITS];
255                 b = cm[(Y + C_BU * U + (1 << (SCALE_BITS - 1))) >> SCALE_BITS];
256
257                 get_hsv(&hsv, r, g, b);
258
259                 if (ci->debug > 1) 
260                     fprintf(stderr, "(%d,%d,%d) -> (%d,%d,%d)\n",
261                         r,g,b,hsv.h,hsv.s,hsv.v);
262
263
264                 if (hsv.h >= ci->dark.h && hsv.h <= ci->bright.h &&
265                     hsv.s >= ci->dark.s && hsv.s <= ci->bright.s &&
266                     hsv.v >= ci->dark.v && hsv.v <= ci->bright.v) {            
267                     inrange++;
268                 } else if (ci->zapping) {
269                     y[0] = y[1] = y[rowsize] = y[rowsize + 1] = 0;
270                 }
271
272                 y+= 2;
273                 u++;
274                 v++;
275             }
276
277             y += picture->linesize[0] * 2 - (w_start - w_end) * 2;
278             u += picture->linesize[1] - (w_start - w_end);
279             v += picture->linesize[2] - (w_start - w_end);
280         }
281
282         if (ci->debug) 
283             fprintf(stderr, "Fish: Inrange=%d of %d = %d threshold\n", inrange, pixcnt, 1000 * inrange / pixcnt);
284
285         if (inrange * 1000 / pixcnt >= ci->threshold) {
286             /* Save to file */
287             int size;
288             char *buf;
289             AVPicture picture1;
290             static int frame_counter;
291             static int foundfile;
292
293             if ((frame_counter++ % 20) == 0) {
294                 /* Check how many files we have */
295                 DIR *d;
296
297                 foundfile = 0;
298
299                 d = opendir(ci->dir);
300                 if (d) {
301                     struct dirent *dent;
302
303                     while ((dent = readdir(d))) {
304                         if (strncmp("fishimg", dent->d_name, 7) == 0) {
305                             if (strcmp(".ppm", dent->d_name + strlen(dent->d_name) - 4) == 0) {
306                                 foundfile++;
307                             }
308                         }
309                     }
310                     closedir(d);
311                 }
312             }
313
314             if (foundfile < ci->file_limit) {
315                 size = avpicture_get_size(PIX_FMT_RGB24, width, height);
316                 buf = av_malloc(size);
317
318                 avpicture_fill(&picture1, buf, PIX_FMT_RGB24, width, height);
319                 if (img_convert(&picture1, PIX_FMT_RGB24, 
320                                 picture, pix_fmt, width, height) >= 0) {
321                     /* Write out the PPM file */
322
323                     FILE *f;
324                     char fname[256];
325
326                     sprintf(fname, "%s/fishimg%ld_%lld.ppm", ci->dir, time(0), pts);
327                     f = fopen(fname, "w");
328                     if (f) {
329                         fprintf(f, "P6 %d %d 255\n", width, height);
330                         fwrite(buf, width * height * 3, 1, f);
331                         fclose(f);
332                     }
333                 }
334
335                 av_free(buf);
336                 ci->next_pts = pts + ci->min_interval;    
337             }
338         }
339     }
340 }
341