git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/vf_nlmeans.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 Clément Bœsch <u pkh me>
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg 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  * FFmpeg 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 FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 /**
  22  * @todo
  23  * - better automatic defaults? see "Parameters" @ http://www.ipol.im/pub/art/2011/bcm_nlm/
  24  * - temporal support (probably doesn't need any displacement according to
  25  *   "Denoising image sequences does not require motion estimation")
  26  * - Bayer pixel format support for at least raw photos? (DNG support would be
  27  *   handy here)
  28  * - FATE test (probably needs visual threshold test mechanism due to the use
  29  *   of floats)
  30  */
  31
  32 #include "libavutil/avassert.h"
  33 #include "libavutil/opt.h"
  34 #include "libavutil/pixdesc.h"
  35 #include "avfilter.h"
  36 #include "formats.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "vf_nlmeans.h"
  39 #include "video.h"
  40
  41 struct weighted_avg {
  42     float total_weight;
  43     float sum;
  44 };
  45
  46 /*
  47  * Note: WEIGHT_LUT_SIZE must be larger than max_meaningful_diff
  48  * (log(255)*max(h)^2, which is approximately 500000 with the current
  49  * maximum sigma of 30).
  50  */
  51 #define WEIGHT_LUT_SIZE 500000
  52
  53 typedef struct NLMeansContext {
  54     const AVClass *class;
  55     int nb_planes;
  56     int chroma_w, chroma_h;
  57     double pdiff_scale;                         // invert of the filtering parameter (sigma*10) squared
  58     double sigma;                               // denoising strength
  59     int patch_size,    patch_hsize;             // patch size and half size
  60     int patch_size_uv, patch_hsize_uv;          // patch size and half size for chroma planes
  61     int research_size,    research_hsize;       // research size and half size
  62     int research_size_uv, research_hsize_uv;    // research size and half size for chroma planes
  63     uint32_t *ii_orig;                          // integral image
  64     uint32_t *ii;                               // integral image starting after the 0-line and 0-column
  65     int ii_w, ii_h;                             // width and height of the integral image
  66     ptrdiff_t ii_lz_32;                         // linesize in 32-bit units of the integral image
  67     struct weighted_avg *wa;                    // weighted average of every pixel
  68     ptrdiff_t wa_linesize;                      // linesize for wa in struct size unit
  69     float weight_lut[WEIGHT_LUT_SIZE];          // lookup table mapping (scaled) patch differences to their associated weights
  70     uint32_t max_meaningful_diff;               // maximum difference considered (if the patch difference is too high we ignore the pixel)
  71     NLMeansDSPContext dsp;
  72 } NLMeansContext;
  73
  74 #define OFFSET(x) offsetof(NLMeansContext, x)
  75 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  76 static const AVOption nlmeans_options[] = {
  77     { "s",  "denoising strength", OFFSET(sigma), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, { .dbl = 1.0 }, 1.0, 30.0, FLAGS },
  78     { "p",  "patch size",                   OFFSET(patch_size),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 3*2+1 }, 0, 99, FLAGS },
  79     { "pc", "patch size for chroma planes", OFFSET(patch_size_uv), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 },     0, 99, FLAGS },
  80     { "r",  "research window",                   OFFSET(research_size),    AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 7*2+1 }, 0, 99, FLAGS },
  81     { "rc", "research window for chroma planes", OFFSET(research_size_uv), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 },     0, 99, FLAGS },
  82     { NULL }
  83 };
  84
  85 AVFILTER_DEFINE_CLASS(nlmeans);
  86
  87 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  88 {
  89     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  90         AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
  91         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P,
  92         AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV444P,
  93         AV_PIX_FMT_YUVJ444P, AV_PIX_FMT_YUVJ440P,
  94         AV_PIX_FMT_YUVJ422P, AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
  95         AV_PIX_FMT_YUVJ411P,
  96         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_GBRP,
  97         AV_PIX_FMT_NONE
  98     };
  99
 100     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 101     if (!fmts_list)
 102         return AVERROR(ENOMEM);
 103     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 104 }
 105
 106 /**
 107  * Compute squared difference of the safe area (the zone where s1 and s2
 108  * overlap). It is likely the largest integral zone, so it is interesting to do
 109  * as little checks as possible; contrary to the unsafe version of this
 110  * function, we do not need any clipping here.
 111  *
 112  * The line above dst and the column to its left are always readable.
 113  */
 114 static void compute_safe_ssd_integral_image_c(uint32_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize_32,
 115                                               const uint8_t *s1, ptrdiff_t linesize1,
 116                                               const uint8_t *s2, ptrdiff_t linesize2,
 117                                               int w, int h)
 118 {
 119     int x, y;
 120     const uint32_t *dst_top = dst - dst_linesize_32;
 121
 122     /* SIMD-friendly assumptions allowed here */
 123     av_assert2(!(w & 0xf) && w >= 16 && h >= 1);
 124
 125     for (y = 0; y < h; y++) {
 126         for (x = 0; x < w; x += 4) {
 127             const int d0 = s1[x    ] - s2[x    ];
 128             const int d1 = s1[x + 1] - s2[x + 1];
 129             const int d2 = s1[x + 2] - s2[x + 2];
 130             const int d3 = s1[x + 3] - s2[x + 3];
 131
 132             dst[x    ] = dst_top[x    ] - dst_top[x - 1] + d0*d0;
 133             dst[x + 1] = dst_top[x + 1] - dst_top[x    ] + d1*d1;
 134             dst[x + 2] = dst_top[x + 2] - dst_top[x + 1] + d2*d2;
 135             dst[x + 3] = dst_top[x + 3] - dst_top[x + 2] + d3*d3;
 136
 137             dst[x    ] += dst[x - 1];
 138             dst[x + 1] += dst[x    ];
 139             dst[x + 2] += dst[x + 1];
 140             dst[x + 3] += dst[x + 2];
 141         }
 142         s1  += linesize1;
 143         s2  += linesize2;
 144         dst += dst_linesize_32;
 145         dst_top += dst_linesize_32;
 146     }
 147 }
 148
 149 /**
 150  * Compute squared difference of an unsafe area (the zone nor s1 nor s2 could
 151  * be readable).
 152  *
 153  * On the other hand, the line above dst and the column to its left are always
 154  * readable.
 155  *
 156  * There is little point in having this function SIMDified as it is likely too
 157  * complex and only handle small portions of the image.
 158  *
 159  * @param dst               integral image
 160  * @param dst_linesize_32   integral image linesize (in 32-bit integers unit)
 161  * @param startx            integral starting x position
 162  * @param starty            integral starting y position
 163  * @param src               source plane buffer
 164  * @param linesize          source plane linesize
 165  * @param offx              source offsetting in x
 166  * @param offy              source offsetting in y
 167  * @paran r                 absolute maximum source offsetting
 168  * @param sw                source width
 169  * @param sh                source height
 170  * @param w                 width to compute
 171  * @param h                 height to compute
 172  */
 173 static inline void compute_unsafe_ssd_integral_image(uint32_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize_32,
 174                                                      int startx, int starty,
 175                                                      const uint8_t *src, ptrdiff_t linesize,
 176                                                      int offx, int offy, int r, int sw, int sh,
 177                                                      int w, int h)
 178 {
 179     int x, y;
 180
 181     for (y = starty; y < starty + h; y++) {
 182         uint32_t acc = dst[y*dst_linesize_32 + startx - 1] - dst[(y-1)*dst_linesize_32 + startx - 1];
 183         const int s1y = av_clip(y -  r,         0, sh - 1);
 184         const int s2y = av_clip(y - (r + offy), 0, sh - 1);
 185
 186         for (x = startx; x < startx + w; x++) {
 187             const int s1x = av_clip(x -  r,         0, sw - 1);
 188             const int s2x = av_clip(x - (r + offx), 0, sw - 1);
 189             const uint8_t v1 = src[s1y*linesize + s1x];
 190             const uint8_t v2 = src[s2y*linesize + s2x];
 191             const int d = v1 - v2;
 192             acc += d * d;
 193             dst[y*dst_linesize_32 + x] = dst[(y-1)*dst_linesize_32 + x] + acc;
 194         }
 195     }
 196 }
 197
 198 /*
 199  * Compute the sum of squared difference integral image
 200  * http://www.ipol.im/pub/art/2014/57/
 201  * Integral Images for Block Matching - Gabriele Facciolo, Nicolas Limare, Enric Meinhardt-Llopis
 202  *
 203  * @param ii                integral image of dimension (w+e*2) x (h+e*2) with
 204  *                          an additional zeroed top line and column already
 205  *                          "applied" to the pointer value
 206  * @param ii_linesize_32    integral image linesize (in 32-bit integers unit)
 207  * @param src               source plane buffer
 208  * @param linesize          source plane linesize
 209  * @param offx              x-offsetting ranging in [-e;e]
 210  * @param offy              y-offsetting ranging in [-e;e]
 211  * @param w                 source width
 212  * @param h                 source height
 213  * @param e                 research padding edge
 214  */
 215 static void compute_ssd_integral_image(const NLMeansDSPContext *dsp,
 216                                        uint32_t *ii, ptrdiff_t ii_linesize_32,
 217                                        const uint8_t *src, ptrdiff_t linesize, int offx, int offy,
 218                                        int e, int w, int h)
 219 {
 220     // ii has a surrounding padding of thickness "e"
 221     const int ii_w = w + e*2;
 222     const int ii_h = h + e*2;
 223
 224     // we center the first source
 225     const int s1x = e;
 226     const int s1y = e;
 227
 228     // 2nd source is the frame with offsetting
 229     const int s2x = e + offx;
 230     const int s2y = e + offy;
 231
 232     // get the dimension of the overlapping rectangle where it is always safe
 233     // to compare the 2 sources pixels
 234     const int startx_safe = FFMAX(s1x, s2x);
 235     const int starty_safe = FFMAX(s1y, s2y);
 236     const int u_endx_safe = FFMIN(s1x + w, s2x + w); // unaligned
 237     const int endy_safe   = FFMIN(s1y + h, s2y + h);
 238
 239     // deduce the safe area width and height
 240     const int safe_pw = (u_endx_safe - startx_safe) & ~0xf;
 241     const int safe_ph = endy_safe - starty_safe;
 242
 243     // adjusted end x position of the safe area after width of the safe area gets aligned
 244     const int endx_safe = startx_safe + safe_pw;
 245
 246     // top part where only one of s1 and s2 is still readable, or none at all
 247     compute_unsafe_ssd_integral_image(ii, ii_linesize_32,
 248                                       0, 0,
 249                                       src, linesize,
 250                                       offx, offy, e, w, h,
 251                                       ii_w, starty_safe);
 252
 253     // fill the left column integral required to compute the central
 254     // overlapping one
 255     compute_unsafe_ssd_integral_image(ii, ii_linesize_32,
 256                                       0, starty_safe,
 257                                       src, linesize,
 258                                       offx, offy, e, w, h,
 259                                       startx_safe, safe_ph);
 260
 261     // main and safe part of the integral
 262     av_assert1(startx_safe - s1x >= 0); av_assert1(startx_safe - s1x < w);
 263     av_assert1(starty_safe - s1y >= 0); av_assert1(starty_safe - s1y < h);
 264     av_assert1(startx_safe - s2x >= 0); av_assert1(startx_safe - s2x < w);
 265     av_assert1(starty_safe - s2y >= 0); av_assert1(starty_safe - s2y < h);
 266     if (safe_pw && safe_ph)
 267         dsp->compute_safe_ssd_integral_image(ii + starty_safe*ii_linesize_32 + startx_safe, ii_linesize_32,
 268                                              src + (starty_safe - s1y) * linesize + (startx_safe - s1x), linesize,
 269                                              src + (starty_safe - s2y) * linesize + (startx_safe - s2x), linesize,
 270                                              safe_pw, safe_ph);
 271
 272     // right part of the integral
 273     compute_unsafe_ssd_integral_image(ii, ii_linesize_32,
 274                                       endx_safe, starty_safe,
 275                                       src, linesize,
 276                                       offx, offy, e, w, h,
 277                                       ii_w - endx_safe, safe_ph);
 278
 279     // bottom part where only one of s1 and s2 is still readable, or none at all
 280     compute_unsafe_ssd_integral_image(ii, ii_linesize_32,
 281                                       0, endy_safe,
 282                                       src, linesize,
 283                                       offx, offy, e, w, h,
 284                                       ii_w, ii_h - endy_safe);
 285 }
 286
 287 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 288 {
 289     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 290     NLMeansContext *s = ctx->priv;
 291     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 292     const int e = FFMAX(s->research_hsize, s->research_hsize_uv)
 293                 + FFMAX(s->patch_hsize,    s->patch_hsize_uv);
 294
 295     s->chroma_w = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->w, desc->log2_chroma_w);
 296     s->chroma_h = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, desc->log2_chroma_h);
 297     s->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(inlink->format);
 298
 299     /* Allocate the integral image with extra edges of thickness "e"
 300      *
 301      *   +_+-------------------------------+
 302      *   |0|0000000000000000000000000000000|
 303      *   +-x-------------------------------+
 304      *   |0|\    ^                         |
 305      *   |0| ii  | e                       |
 306      *   |0|     v                         |
 307      *   |0|   +-----------------------+   |
 308      *   |0|   |                       |   |
 309      *   |0|<->|                       |   |
 310      *   |0| e |                       |   |
 311      *   |0|   |                       |   |
 312      *   |0|   +-----------------------+   |
 313      *   |0|                               |
 314      *   |0|                               |
 315      *   |0|                               |
 316      *   +-+-------------------------------+
 317      */
 318     s->ii_w = inlink->w + e*2;
 319     s->ii_h = inlink->h + e*2;
 320
 321     // align to 4 the linesize, "+1" is for the space of the left 0-column
 322     s->ii_lz_32 = FFALIGN(s->ii_w + 1, 4);
 323
 324     // "+1" is for the space of the top 0-line
 325     s->ii_orig = av_mallocz_array(s->ii_h + 1, s->ii_lz_32 * sizeof(*s->ii_orig));
 326     if (!s->ii_orig)
 327         return AVERROR(ENOMEM);
 328
 329     // skip top 0-line and left 0-column
 330     s->ii = s->ii_orig + s->ii_lz_32 + 1;
 331
 332     // allocate weighted average for every pixel
 333     s->wa_linesize = inlink->w;
 334     s->wa = av_malloc_array(s->wa_linesize, inlink->h * sizeof(*s->wa));
 335     if (!s->wa)
 336         return AVERROR(ENOMEM);
 337
 338     return 0;
 339 }
 340
 341 struct thread_data {
 342     const uint8_t *src;
 343     ptrdiff_t src_linesize;
 344     int startx, starty;
 345     int endx, endy;
 346     const uint32_t *ii_start;
 347     int p;
 348 };
 349
 350 static int nlmeans_slice(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs)
 351 {
 352     int x, y;
 353     NLMeansContext *s = ctx->priv;
 354     const struct thread_data *td = arg;
 355     const ptrdiff_t src_linesize = td->src_linesize;
 356     const int process_h = td->endy - td->starty;
 357     const int slice_start = (process_h *  jobnr   ) / nb_jobs;
 358     const int slice_end   = (process_h * (jobnr+1)) / nb_jobs;
 359     const int starty = td->starty + slice_start;
 360     const int endy   = td->starty + slice_end;
 361     const int p = td->p;
 362     const uint32_t *ii = td->ii_start + (starty - p - 1) * s->ii_lz_32 - p - 1;
 363     const int dist_b = 2*p + 1;
 364     const int dist_d = dist_b * s->ii_lz_32;
 365     const int dist_e = dist_d + dist_b;
 366
 367     for (y = starty; y < endy; y++) {
 368         const uint8_t *src = td->src + y*src_linesize;
 369         struct weighted_avg *wa = s->wa + y*s->wa_linesize;
 370         for (x = td->startx; x < td->endx; x++) {
 371             /*
 372              * M is a discrete map where every entry contains the sum of all the entries
 373              * in the rectangle from the top-left origin of M to its coordinate. In the
 374              * following schema, "i" contains the sum of the whole map:
 375              *
 376              * M = +----------+-----------------+----+
 377              *     |          |                 |    |
 378              *     |          |                 |    |
 379              *     |         a|                b|   c|
 380              *     +----------+-----------------+----+
 381              *     |          |                 |    |
 382              *     |          |                 |    |
 383              *     |          |        X        |    |
 384              *     |          |                 |    |
 385              *     |         d|                e|   f|
 386              *     +----------+-----------------+----+
 387              *     |          |                 |    |
 388              *     |         g|                h|   i|
 389              *     +----------+-----------------+----+
 390              *
 391              * The sum of the X box can be calculated with:
 392              *    X = e-d-b+a
 393              *
 394              * See https://en.wikipedia.org/wiki/Summed_area_table
 395              *
 396              * The compute*_ssd functions compute the integral image M where every entry
 397              * contains the sum of the squared difference of every corresponding pixels of
 398              * two input planes of the same size as M.
 399              */
 400             const uint32_t a = ii[x];
 401             const uint32_t b = ii[x + dist_b];
 402             const uint32_t d = ii[x + dist_d];
 403             const uint32_t e = ii[x + dist_e];
 404             const uint32_t patch_diff_sq = e - d - b + a;
 405
 406             if (patch_diff_sq < s->max_meaningful_diff) {
 407                 const float weight = s->weight_lut[patch_diff_sq]; // exp(-patch_diff_sq * s->pdiff_scale)
 408                 wa[x].total_weight += weight;
 409                 wa[x].sum += weight * src[x];
 410             }
 411         }
 412         ii += s->ii_lz_32;
 413     }
 414     return 0;
 415 }
 416
 417 static void weight_averages(uint8_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize,
 418                             const uint8_t *src, ptrdiff_t src_linesize,
 419                             struct weighted_avg *wa, ptrdiff_t wa_linesize,
 420                             int w, int h)
 421 {
 422     int x, y;
 423
 424     for (y = 0; y < h; y++) {
 425         for (x = 0; x < w; x++) {
 426             // Also weight the centered pixel
 427             wa[x].total_weight += 1.f;
 428             wa[x].sum += 1.f * src[x];
 429             dst[x] = av_clip_uint8(wa[x].sum / wa[x].total_weight);
 430         }
 431         dst += dst_linesize;
 432         src += src_linesize;
 433         wa += wa_linesize;
 434     }
 435 }
 436
 437 static int nlmeans_plane(AVFilterContext *ctx, int w, int h, int p, int r,
 438                          uint8_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize,
 439                          const uint8_t *src, ptrdiff_t src_linesize)
 440 {
 441     int offx, offy;
 442     NLMeansContext *s = ctx->priv;
 443     /* patches center points cover the whole research window so the patches
 444      * themselves overflow the research window */
 445     const int e = r + p;
 446     /* focus an integral pointer on the centered image (s1) */
 447     const uint32_t *centered_ii = s->ii + e*s->ii_lz_32 + e;
 448
 449     memset(s->wa, 0, s->wa_linesize * h * sizeof(*s->wa));
 450
 451     for (offy = -r; offy <= r; offy++) {
 452         for (offx = -r; offx <= r; offx++) {
 453             if (offx || offy) {
 454                 struct thread_data td = {
 455                     .src          = src + offy*src_linesize + offx,
 456                     .src_linesize = src_linesize,
 457                     .startx       = FFMAX(0, -offx),
 458                     .starty       = FFMAX(0, -offy),
 459                     .endx         = FFMIN(w, w - offx),
 460                     .endy         = FFMIN(h, h - offy),
 461                     .ii_start     = centered_ii + offy*s->ii_lz_32 + offx,
 462                     .p            = p,
 463                 };
 464
 465                 compute_ssd_integral_image(&s->dsp, s->ii, s->ii_lz_32,
 466                                            src, src_linesize,
 467                                            offx, offy, e, w, h);
 468                 ctx->internal->execute(ctx, nlmeans_slice, &td, NULL,
 469                                        FFMIN(td.endy - td.starty, ff_filter_get_nb_threads(ctx)));
 470             }
 471         }
 472     }
 473
 474     weight_averages(dst, dst_linesize, src, src_linesize,
 475                     s->wa, s->wa_linesize, w, h);
 476
 477     return 0;
 478 }
 479
 480 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 481 {
 482     int i;
 483     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 484     NLMeansContext *s = ctx->priv;
 485     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 486
 487     AVFrame *out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 488     if (!out) {
 489         av_frame_free(&in);
 490         return AVERROR(ENOMEM);
 491     }
 492     av_frame_copy_props(out, in);
 493
 494     for (i = 0; i < s->nb_planes; i++) {
 495         const int w = i ? s->chroma_w          : inlink->w;
 496         const int h = i ? s->chroma_h          : inlink->h;
 497         const int p = i ? s->patch_hsize_uv    : s->patch_hsize;
 498         const int r = i ? s->research_hsize_uv : s->research_hsize;
 499         nlmeans_plane(ctx, w, h, p, r,
 500                       out->data[i], out->linesize[i],
 501                       in->data[i],  in->linesize[i]);
 502     }
 503
 504     av_frame_free(&in);
 505     return ff_filter_frame(outlink, out);
 506 }
 507
 508 #define CHECK_ODD_FIELD(field, name) do {                       \
 509     if (!(s->field & 1)) {                                      \
 510         s->field |= 1;                                          \
 511         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, name " size must be odd, "  \
 512                "setting it to %d\n", s->field);                 \
 513     }                                                           \
 514 } while (0)
 515
 516 void ff_nlmeans_init(NLMeansDSPContext *dsp)
 517 {
 518     dsp->compute_safe_ssd_integral_image = compute_safe_ssd_integral_image_c;
 519
 520     if (ARCH_AARCH64)
 521         ff_nlmeans_init_aarch64(dsp);
 522 }
 523
 524 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 525 {
 526     int i;
 527     NLMeansContext *s = ctx->priv;
 528     const double h = s->sigma * 10.;
 529
 530     s->pdiff_scale = 1. / (h * h);
 531     s->max_meaningful_diff = log(255.) / s->pdiff_scale;
 532     av_assert0((s->max_meaningful_diff - 1) < FF_ARRAY_ELEMS(s->weight_lut));
 533     for (i = 0; i < WEIGHT_LUT_SIZE; i++)
 534         s->weight_lut[i] = exp(-i * s->pdiff_scale);
 535
 536     CHECK_ODD_FIELD(research_size,   "Luma research window");
 537     CHECK_ODD_FIELD(patch_size,      "Luma patch");
 538
 539     if (!s->research_size_uv) s->research_size_uv = s->research_size;
 540     if (!s->patch_size_uv)    s->patch_size_uv    = s->patch_size;
 541
 542     CHECK_ODD_FIELD(research_size_uv, "Chroma research window");
 543     CHECK_ODD_FIELD(patch_size_uv,    "Chroma patch");
 544
 545     s->research_hsize    = s->research_size    / 2;
 546     s->research_hsize_uv = s->research_size_uv / 2;
 547     s->patch_hsize       = s->patch_size       / 2;
 548     s->patch_hsize_uv    = s->patch_size_uv    / 2;
 549
 550     av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "Research window: %dx%d / %dx%d, patch size: %dx%d / %dx%d\n",
 551            s->research_size, s->research_size, s->research_size_uv, s->research_size_uv,
 552            s->patch_size,    s->patch_size,    s->patch_size_uv,    s->patch_size_uv);
 553
 554     ff_nlmeans_init(&s->dsp);
 555
 556     return 0;
 557 }
 558
 559 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 560 {
 561     NLMeansContext *s = ctx->priv;
 562     av_freep(&s->ii_orig);
 563     av_freep(&s->wa);
 564 }
 565
 566 static const AVFilterPad nlmeans_inputs[] = {
 567     {
 568         .name         = "default",
 569         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 570         .config_props = config_input,
 571         .filter_frame = filter_frame,
 572     },
 573     { NULL }
 574 };
 575
 576 static const AVFilterPad nlmeans_outputs[] = {
 577     {
 578         .name = "default",
 579         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 580     },
 581     { NULL }
 582 };
 583
 584 AVFilter ff_vf_nlmeans = {
 585     .name          = "nlmeans",
 586     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Non-local means denoiser."),
 587     .priv_size     = sizeof(NLMeansContext),
 588     .init          = init,
 589     .uninit        = uninit,
 590     .query_formats = query_formats,
 591     .inputs        = nlmeans_inputs,
 592     .outputs       = nlmeans_outputs,
 593     .priv_class    = &nlmeans_class,
 594     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC | AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 595 };