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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2013 Paul B Mahol
   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 #include "libavutil/imgutils.h"
  22 #include "libavutil/intfloat.h"
  23 #include "libavutil/eval.h"
  24 #include "libavutil/opt.h"
  25 #include "libavutil/pixfmt.h"
  26 #include "avfilter.h"
  27 #include "formats.h"
  28 #include "framesync.h"
  29 #include "internal.h"
  30 #include "video.h"
  31 #include "blend.h"
  32
  33 #define TOP    0
  34 #define BOTTOM 1
  35
  36 typedef struct BlendContext {
  37     const AVClass *class;
  38     FFFrameSync fs;
  39     int hsub, vsub;             ///< chroma subsampling values
  40     int nb_planes;
  41     char *all_expr;
  42     enum BlendMode all_mode;
  43     double all_opacity;
  44
  45     int depth;
  46     FilterParams params[4];
  47     int tblend;
  48     AVFrame *prev_frame;        /* only used with tblend */
  49 } BlendContext;
  50
  51 static const char *const var_names[] = {   "X",   "Y",   "W",   "H",   "SW",   "SH",   "T",   "N",   "A",   "B",   "TOP",   "BOTTOM",        NULL };
  52 enum                                   { VAR_X, VAR_Y, VAR_W, VAR_H, VAR_SW, VAR_SH, VAR_T, VAR_N, VAR_A, VAR_B, VAR_TOP, VAR_BOTTOM, VAR_VARS_NB };
  53
  54 typedef struct ThreadData {
  55     const AVFrame *top, *bottom;
  56     AVFrame *dst;
  57     AVFilterLink *inlink;
  58     int plane;
  59     int w, h;
  60     FilterParams *param;
  61 } ThreadData;
  62
  63 #define OFFSET(x) offsetof(BlendContext, x)
  64 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_RUNTIME_PARAM
  65
  66 static const AVOption blend_options[] = {
  67     { "c0_mode", "set component #0 blend mode", OFFSET(params[0].mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, BLEND_NB-1, FLAGS, "mode" },
  68     { "c1_mode", "set component #1 blend mode", OFFSET(params[1].mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, BLEND_NB-1, FLAGS, "mode" },
  69     { "c2_mode", "set component #2 blend mode", OFFSET(params[2].mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, BLEND_NB-1, FLAGS, "mode" },
  70     { "c3_mode", "set component #3 blend mode", OFFSET(params[3].mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, BLEND_NB-1, FLAGS, "mode" },
  71     { "all_mode", "set blend mode for all components", OFFSET(all_mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1},-1, BLEND_NB-1, FLAGS, "mode" },
  72     { "addition",   "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_ADDITION},   0, 0, FLAGS, "mode" },
  73     { "addition128","", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_GRAINMERGE}, 0, 0, FLAGS, "mode" },
  74     { "grainmerge", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_GRAINMERGE}, 0, 0, FLAGS, "mode" },
  75     { "and",        "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_AND},        0, 0, FLAGS, "mode" },
  76     { "average",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_AVERAGE},    0, 0, FLAGS, "mode" },
  77     { "burn",       "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_BURN},       0, 0, FLAGS, "mode" },
  78     { "darken",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_DARKEN},     0, 0, FLAGS, "mode" },
  79     { "difference", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_DIFFERENCE}, 0, 0, FLAGS, "mode" },
  80     { "difference128", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_GRAINEXTRACT}, 0, 0, FLAGS, "mode" },
  81     { "grainextract", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_GRAINEXTRACT}, 0, 0, FLAGS, "mode" },
  82     { "divide",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_DIVIDE},     0, 0, FLAGS, "mode" },
  83     { "dodge",      "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_DODGE},      0, 0, FLAGS, "mode" },
  84     { "exclusion",  "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_EXCLUSION},  0, 0, FLAGS, "mode" },
  85     { "extremity",  "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_EXTREMITY},  0, 0, FLAGS, "mode" },
  86     { "freeze",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_FREEZE},     0, 0, FLAGS, "mode" },
  87     { "glow",       "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_GLOW},       0, 0, FLAGS, "mode" },
  88     { "hardlight",  "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_HARDLIGHT},  0, 0, FLAGS, "mode" },
  89     { "hardmix",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_HARDMIX},    0, 0, FLAGS, "mode" },
  90     { "heat",       "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_HEAT},       0, 0, FLAGS, "mode" },
  91     { "lighten",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_LIGHTEN},    0, 0, FLAGS, "mode" },
  92     { "linearlight","", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_LINEARLIGHT},0, 0, FLAGS, "mode" },
  93     { "multiply",   "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_MULTIPLY},   0, 0, FLAGS, "mode" },
  94     { "multiply128","", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_MULTIPLY128},0, 0, FLAGS, "mode" },
  95     { "negation",   "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_NEGATION},   0, 0, FLAGS, "mode" },
  96     { "normal",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_NORMAL},     0, 0, FLAGS, "mode" },
  97     { "or",         "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_OR},         0, 0, FLAGS, "mode" },
  98     { "overlay",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_OVERLAY},    0, 0, FLAGS, "mode" },
  99     { "phoenix",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_PHOENIX},    0, 0, FLAGS, "mode" },
 100     { "pinlight",   "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_PINLIGHT},   0, 0, FLAGS, "mode" },
 101     { "reflect",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_REFLECT},    0, 0, FLAGS, "mode" },
 102     { "screen",     "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_SCREEN},     0, 0, FLAGS, "mode" },
 103     { "softlight",  "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_SOFTLIGHT},  0, 0, FLAGS, "mode" },
 104     { "subtract",   "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_SUBTRACT},   0, 0, FLAGS, "mode" },
 105     { "vividlight", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_VIVIDLIGHT}, 0, 0, FLAGS, "mode" },
 106     { "xor",        "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=BLEND_XOR},        0, 0, FLAGS, "mode" },
 107     { "c0_expr",  "set color component #0 expression", OFFSET(params[0].expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, FLAGS },
 108     { "c1_expr",  "set color component #1 expression", OFFSET(params[1].expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, FLAGS },
 109     { "c2_expr",  "set color component #2 expression", OFFSET(params[2].expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, FLAGS },
 110     { "c3_expr",  "set color component #3 expression", OFFSET(params[3].expr_str), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, FLAGS },
 111     { "all_expr", "set expression for all color components", OFFSET(all_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, 0, 0, FLAGS },
 112     { "c0_opacity",  "set color component #0 opacity", OFFSET(params[0].opacity), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1}, 0, 1, FLAGS },
 113     { "c1_opacity",  "set color component #1 opacity", OFFSET(params[1].opacity), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1}, 0, 1, FLAGS },
 114     { "c2_opacity",  "set color component #2 opacity", OFFSET(params[2].opacity), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1}, 0, 1, FLAGS },
 115     { "c3_opacity",  "set color component #3 opacity", OFFSET(params[3].opacity), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1}, 0, 1, FLAGS },
 116     { "all_opacity", "set opacity for all color components", OFFSET(all_opacity), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=1}, 0, 1, FLAGS },
 117     { NULL }
 118 };
 119
 120 FRAMESYNC_DEFINE_CLASS(blend, BlendContext, fs);
 121
 122 #define COPY(src, depth)                                                            \
 123 static void blend_copy ## src##_##depth(const uint8_t *top, ptrdiff_t top_linesize,    \
 124                             const uint8_t *bottom, ptrdiff_t bottom_linesize,\
 125                             uint8_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize,            \
 126                             ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,               \
 127                             FilterParams *param, double *values, int starty) \
 128 {                                                                            \
 129     av_image_copy_plane(dst, dst_linesize, src, src ## _linesize,            \
 130                         width * depth / 8, height);                          \
 131 }
 132
 133 COPY(top, 8)
 134 COPY(bottom, 8)
 135
 136 COPY(top, 16)
 137 COPY(bottom, 16)
 138
 139 COPY(top, 32)
 140 COPY(bottom, 32)
 141
 142 #undef COPY
 143
 144 static void blend_normal_8bit(const uint8_t *top, ptrdiff_t top_linesize,
 145                               const uint8_t *bottom, ptrdiff_t bottom_linesize,
 146                               uint8_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize,
 147                               ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,
 148                               FilterParams *param, double *values, int starty)
 149 {
 150     const double opacity = param->opacity;
 151     int i, j;
 152
 153     for (i = 0; i < height; i++) {
 154         for (j = 0; j < width; j++) {
 155             dst[j] = top[j] * opacity + bottom[j] * (1. - opacity);
 156         }
 157         dst    += dst_linesize;
 158         top    += top_linesize;
 159         bottom += bottom_linesize;
 160     }
 161 }
 162
 163 static void blend_normal_16bit(const uint8_t *_top, ptrdiff_t top_linesize,
 164                                   const uint8_t *_bottom, ptrdiff_t bottom_linesize,
 165                                   uint8_t *_dst, ptrdiff_t dst_linesize,
 166                                   ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,
 167                                   FilterParams *param, double *values, int starty)
 168 {
 169     const uint16_t *top = (uint16_t*)_top;
 170     const uint16_t *bottom = (uint16_t*)_bottom;
 171     uint16_t *dst = (uint16_t*)_dst;
 172     const double opacity = param->opacity;
 173     int i, j;
 174     dst_linesize /= 2;
 175     top_linesize /= 2;
 176     bottom_linesize /= 2;
 177
 178     for (i = 0; i < height; i++) {
 179         for (j = 0; j < width; j++) {
 180             dst[j] = top[j] * opacity + bottom[j] * (1. - opacity);
 181         }
 182         dst    += dst_linesize;
 183         top    += top_linesize;
 184         bottom += bottom_linesize;
 185     }
 186 }
 187
 188 static void blend_normal_32bit(const uint8_t *_top, ptrdiff_t top_linesize,
 189                                const uint8_t *_bottom, ptrdiff_t bottom_linesize,
 190                                uint8_t *_dst, ptrdiff_t dst_linesize,
 191                                ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,
 192                                FilterParams *param, double *values, int starty)
 193 {
 194     const float *top = (float*)_top;
 195     const float *bottom = (float*)_bottom;
 196     float *dst = (float*)_dst;
 197     const double opacity = param->opacity;
 198     int i, j;
 199     dst_linesize /= 4;
 200     top_linesize /= 4;
 201     bottom_linesize /= 4;
 202
 203     for (i = 0; i < height; i++) {
 204         for (j = 0; j < width; j++) {
 205             dst[j] = top[j] * opacity + bottom[j] * (1. - opacity);
 206         }
 207         dst    += dst_linesize;
 208         top    += top_linesize;
 209         bottom += bottom_linesize;
 210     }
 211 }
 212
 213 #define DEFINE_BLEND8(name, expr)                                              \
 214 static void blend_## name##_8bit(const uint8_t *top, ptrdiff_t top_linesize,         \
 215                                  const uint8_t *bottom, ptrdiff_t bottom_linesize,   \
 216                                  uint8_t *dst, ptrdiff_t dst_linesize,               \
 217                                  ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,                \
 218                                  FilterParams *param, double *values, int starty) \
 219 {                                                                              \
 220     double opacity = param->opacity;                                           \
 221     int i, j;                                                                  \
 222                                                                                \
 223     for (i = 0; i < height; i++) {                                             \
 224         for (j = 0; j < width; j++) {                                          \
 225             dst[j] = top[j] + ((expr) - top[j]) * opacity;                     \
 226         }                                                                      \
 227         dst    += dst_linesize;                                                \
 228         top    += top_linesize;                                                \
 229         bottom += bottom_linesize;                                             \
 230     }                                                                          \
 231 }
 232
 233 #define DEFINE_BLEND16(name, expr, depth)                                            \
 234 static void blend_## name##_##depth##bit(const uint8_t *_top, ptrdiff_t top_linesize,\
 235                                   const uint8_t *_bottom, ptrdiff_t bottom_linesize, \
 236                                   uint8_t *_dst, ptrdiff_t dst_linesize,             \
 237                                   ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,           \
 238                                   FilterParams *param, double *values, int starty)         \
 239 {                                                                              \
 240     const uint16_t *top = (const uint16_t*)_top;                               \
 241     const uint16_t *bottom = (const uint16_t*)_bottom;                         \
 242     uint16_t *dst = (uint16_t*)_dst;                                           \
 243     double opacity = param->opacity;                                           \
 244     int i, j;                                                                  \
 245     dst_linesize /= 2;                                                         \
 246     top_linesize /= 2;                                                         \
 247     bottom_linesize /= 2;                                                      \
 248                                                                                \
 249     for (i = 0; i < height; i++) {                                             \
 250         for (j = 0; j < width; j++) {                                          \
 251             dst[j] = top[j] + ((expr) - top[j]) * opacity;                     \
 252         }                                                                      \
 253         dst    += dst_linesize;                                                \
 254         top    += top_linesize;                                                \
 255         bottom += bottom_linesize;                                             \
 256     }                                                                          \
 257 }
 258
 259 #define DEFINE_BLEND32(name, expr, depth)                                            \
 260 static void blend_## name##_##depth##bit(const uint8_t *_top, ptrdiff_t top_linesize,\
 261                                   const uint8_t *_bottom, ptrdiff_t bottom_linesize, \
 262                                   uint8_t *_dst, ptrdiff_t dst_linesize,             \
 263                                   ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,                 \
 264                                   FilterParams *param, double *values, int starty)   \
 265 {                                                                              \
 266     const float *top = (const float*)_top;                                     \
 267     const float *bottom = (const float*)_bottom;                               \
 268     float *dst = (float*)_dst;                                                 \
 269     double opacity = param->opacity;                                           \
 270     int i, j;                                                                  \
 271     dst_linesize /= 4;                                                         \
 272     top_linesize /= 4;                                                         \
 273     bottom_linesize /= 4;                                                      \
 274                                                                                \
 275     for (i = 0; i < height; i++) {                                             \
 276         for (j = 0; j < width; j++) {                                          \
 277             dst[j] = top[j] + ((expr) - top[j]) * opacity;                     \
 278         }                                                                      \
 279         dst    += dst_linesize;                                                \
 280         top    += top_linesize;                                                \
 281         bottom += bottom_linesize;                                             \
 282     }                                                                          \
 283 }
 284
 285 #define A top[j]
 286 #define B bottom[j]
 287
 288 #define MULTIPLY(x, a, b) ((x) * (((a) * (b)) / 255))
 289 #define SCREEN(x, a, b)   (255 - (x) * ((255 - (a)) * (255 - (b)) / 255))
 290 #define BURN(a, b)        (((a) == 0) ? (a) : FFMAX(0, 255 - ((255 - (b)) << 8) / (a)))
 291 #define DODGE(a, b)       (((a) == 255) ? (a) : FFMIN(255, (((b) << 8) / (255 - (a)))))
 292
 293 DEFINE_BLEND8(addition,   FFMIN(255, A + B))
 294 DEFINE_BLEND8(grainmerge, av_clip_uint8(A + B - 128))
 295 DEFINE_BLEND8(average,    (A + B) / 2)
 296 DEFINE_BLEND8(subtract,   FFMAX(0, A - B))
 297 DEFINE_BLEND8(multiply,   MULTIPLY(1, A, B))
 298 DEFINE_BLEND8(multiply128,av_clip_uint8((A - 128) * B / 32. + 128))
 299 DEFINE_BLEND8(negation,   255 - FFABS(255 - A - B))
 300 DEFINE_BLEND8(extremity,  FFABS(255 - A - B))
 301 DEFINE_BLEND8(difference, FFABS(A - B))
 302 DEFINE_BLEND8(grainextract, av_clip_uint8(128 + A - B))
 303 DEFINE_BLEND8(screen,     SCREEN(1, A, B))
 304 DEFINE_BLEND8(overlay,    (A < 128) ? MULTIPLY(2, A, B) : SCREEN(2, A, B))
 305 DEFINE_BLEND8(hardlight,  (B < 128) ? MULTIPLY(2, B, A) : SCREEN(2, B, A))
 306 DEFINE_BLEND8(hardmix,    (A < (255 - B)) ? 0: 255)
 307 DEFINE_BLEND8(heat,       (A == 0) ? 0 : 255 - FFMIN(((255 - B) * (255 - B)) / A, 255))
 308 DEFINE_BLEND8(freeze,     (B == 0) ? 0 : 255 - FFMIN(((255 - A) * (255 - A)) / B, 255))
 309 DEFINE_BLEND8(darken,     FFMIN(A, B))
 310 DEFINE_BLEND8(lighten,    FFMAX(A, B))
 311 DEFINE_BLEND8(divide,     av_clip_uint8(B == 0 ? 255 : 255 * A / B))
 312 DEFINE_BLEND8(dodge,      DODGE(A, B))
 313 DEFINE_BLEND8(burn,       BURN(A, B))
 314 DEFINE_BLEND8(softlight,  (A > 127) ? B + (255 - B) * (A - 127.5) / 127.5 * (0.5 - fabs(B - 127.5) / 255): B - B * ((127.5 - A) / 127.5) * (0.5 - fabs(B - 127.5)/255))
 315 DEFINE_BLEND8(exclusion,  A + B - 2 * A * B / 255)
 316 DEFINE_BLEND8(pinlight,   (B < 128) ? FFMIN(A, 2 * B) : FFMAX(A, 2 * (B - 128)))
 317 DEFINE_BLEND8(phoenix,    FFMIN(A, B) - FFMAX(A, B) + 255)
 318 DEFINE_BLEND8(reflect,    (B == 255) ? B : FFMIN(255, (A * A / (255 - B))))
 319 DEFINE_BLEND8(glow,       (A == 255) ? A : FFMIN(255, (B * B / (255 - A))))
 320 DEFINE_BLEND8(and,        A & B)
 321 DEFINE_BLEND8(or,         A | B)
 322 DEFINE_BLEND8(xor,        A ^ B)
 323 DEFINE_BLEND8(vividlight, (A < 128) ? BURN(2 * A, B) : DODGE(2 * (A - 128), B))
 324 DEFINE_BLEND8(linearlight,av_clip_uint8((B < 128) ? B + 2 * A - 255 : B + 2 * (A - 128)))
 325
 326 #undef MULTIPLY
 327 #undef SCREEN
 328 #undef BURN
 329 #undef DODGE
 330
 331 #define MULTIPLY(x, a, b) ((x) * (((a) * (b)) / 65535))
 332 #define SCREEN(x, a, b)   (65535 - (x) * ((65535 - (a)) * (65535 - (b)) / 65535))
 333 #define BURN(a, b)        (((a) == 0) ? (a) : FFMAX(0, 65535 - ((65535 - (b)) << 16) / (a)))
 334 #define DODGE(a, b)       (((a) == 65535) ? (a) : FFMIN(65535, (((b) << 16) / (65535 - (a)))))
 335
 336 DEFINE_BLEND16(addition,   FFMIN(65535, A + B), 16)
 337 DEFINE_BLEND16(grainmerge, av_clip_uint16(A + B - 32768), 16)
 338 DEFINE_BLEND16(average,    (A + B) / 2, 16)
 339 DEFINE_BLEND16(subtract,   FFMAX(0, A - B), 16)
 340 DEFINE_BLEND16(multiply,   MULTIPLY(1, A, B), 16)
 341 DEFINE_BLEND16(multiply128, av_clip_uint16((A - 32768) * B / 8192. + 32768), 16)
 342 DEFINE_BLEND16(negation,   65535 - FFABS(65535 - A - B), 16)
 343 DEFINE_BLEND16(extremity,  FFABS(65535 - A - B), 16)
 344 DEFINE_BLEND16(difference, FFABS(A - B), 16)
 345 DEFINE_BLEND16(grainextract, av_clip_uint16(32768 + A - B), 16)
 346 DEFINE_BLEND16(screen,     SCREEN(1, A, B), 16)
 347 DEFINE_BLEND16(overlay,    (A < 32768) ? MULTIPLY(2, A, B) : SCREEN(2, A, B), 16)
 348 DEFINE_BLEND16(hardlight,  (B < 32768) ? MULTIPLY(2, B, A) : SCREEN(2, B, A), 16)
 349 DEFINE_BLEND16(hardmix,    (A < (65535 - B)) ? 0: 65535, 16)
 350 DEFINE_BLEND16(heat,       (A == 0) ? 0 : 65535 - FFMIN(((65535 - B) * (65535 - B)) / A, 65535), 16)
 351 DEFINE_BLEND16(freeze,     (B == 0) ? 0 : 65535 - FFMIN(((65535 - A) * (65535 - A)) / B, 65535), 16)
 352 DEFINE_BLEND16(darken,     FFMIN(A, B), 16)
 353 DEFINE_BLEND16(lighten,    FFMAX(A, B), 16)
 354 DEFINE_BLEND16(divide,     av_clip_uint16(B == 0 ? 65535 : 65535 * A / B), 16)
 355 DEFINE_BLEND16(dodge,      DODGE(A, B), 16)
 356 DEFINE_BLEND16(burn,       BURN(A, B), 16)
 357 DEFINE_BLEND16(softlight,  (A > 32767) ? B + (65535 - B) * (A - 32767.5) / 32767.5 * (0.5 - fabs(B - 32767.5) / 65535): B - B * ((32767.5 - A) / 32767.5) * (0.5 - fabs(B - 32767.5)/65535), 16)
 358 DEFINE_BLEND16(exclusion,  A + B - 2 * A * B / 65535, 16)
 359 DEFINE_BLEND16(pinlight,   (B < 32768) ? FFMIN(A, 2 * B) : FFMAX(A, 2 * (B - 32768)), 16)
 360 DEFINE_BLEND16(phoenix,    FFMIN(A, B) - FFMAX(A, B) + 65535, 16)
 361 DEFINE_BLEND16(reflect,    (B == 65535) ? B : FFMIN(65535, (A * A / (65535 - B))), 16)
 362 DEFINE_BLEND16(glow,       (A == 65535) ? A : FFMIN(65535, (B * B / (65535 - A))), 16)
 363 DEFINE_BLEND16(and,        A & B, 16)
 364 DEFINE_BLEND16(or,         A | B, 16)
 365 DEFINE_BLEND16(xor,        A ^ B, 16)
 366 DEFINE_BLEND16(vividlight, (A < 32768) ? BURN(2 * A, B) : DODGE(2 * (A - 32768), B), 16)
 367 DEFINE_BLEND16(linearlight,av_clip_uint16((B < 32768) ? B + 2 * A - 65535 : B + 2 * (A - 32768)), 16)
 368
 369 #undef MULTIPLY
 370 #undef SCREEN
 371 #undef BURN
 372 #undef DODGE
 373
 374 #define MULTIPLY(x, a, b) ((x) * (((a) * (b)) / 1023))
 375 #define SCREEN(x, a, b)   (1023 - (x) * ((1023 - (a)) * (1023 - (b)) / 1023))
 376 #define BURN(a, b)        (((a) == 0) ? (a) : FFMAX(0, 1023 - ((1023 - (b)) << 10) / (a)))
 377 #define DODGE(a, b)       (((a) == 1023) ? (a) : FFMIN(1023, (((b) << 10) / (1023 - (a)))))
 378
 379 DEFINE_BLEND16(addition,   FFMIN(1023, A + B), 10)
 380 DEFINE_BLEND16(grainmerge, (int)av_clip_uintp2(A + B - 512, 10), 10)
 381 DEFINE_BLEND16(average,    (A + B) / 2, 10)
 382 DEFINE_BLEND16(subtract,   FFMAX(0, A - B), 10)
 383 DEFINE_BLEND16(multiply,   MULTIPLY(1, A, B), 10)
 384 DEFINE_BLEND16(multiply128, (int)av_clip_uintp2((A - 512) * B / 128. + 512, 10), 10)
 385 DEFINE_BLEND16(negation,   1023 - FFABS(1023 - A - B), 10)
 386 DEFINE_BLEND16(extremity,  FFABS(1023 - A - B), 10)
 387 DEFINE_BLEND16(difference, FFABS(A - B), 10)
 388 DEFINE_BLEND16(grainextract, (int)av_clip_uintp2(512 + A - B, 10), 10)
 389 DEFINE_BLEND16(screen,     SCREEN(1, A, B), 10)
 390 DEFINE_BLEND16(overlay,    (A < 512) ? MULTIPLY(2, A, B) : SCREEN(2, A, B), 10)
 391 DEFINE_BLEND16(hardlight,  (B < 512) ? MULTIPLY(2, B, A) : SCREEN(2, B, A), 10)
 392 DEFINE_BLEND16(hardmix,    (A < (1023 - B)) ? 0: 1023, 10)
 393 DEFINE_BLEND16(heat,       (A == 0) ? 0 : 1023 - FFMIN(((1023 - B) * (1023 - B)) / A, 1023), 10)
 394 DEFINE_BLEND16(freeze,     (B == 0) ? 0 : 1023 - FFMIN(((1023 - A) * (1023 - A)) / B, 1023), 10)
 395 DEFINE_BLEND16(darken,     FFMIN(A, B), 10)
 396 DEFINE_BLEND16(lighten,    FFMAX(A, B), 10)
 397 DEFINE_BLEND16(divide,     (int)av_clip_uintp2(B == 0 ? 1023 : 1023 * A / B, 10), 10)
 398 DEFINE_BLEND16(dodge,      DODGE(A, B), 10)
 399 DEFINE_BLEND16(burn,       BURN(A, B), 10)
 400 DEFINE_BLEND16(softlight,  (A > 511) ? B + (1023 - B) * (A - 511.5) / 511.5 * (0.5 - fabs(B - 511.5) / 1023): B - B * ((511.5 - A) / 511.5) * (0.5 - fabs(B - 511.5)/1023), 10)
 401 DEFINE_BLEND16(exclusion,  A + B - 2 * A * B / 1023, 10)
 402 DEFINE_BLEND16(pinlight,   (B < 512) ? FFMIN(A, 2 * B) : FFMAX(A, 2 * (B - 512)), 10)
 403 DEFINE_BLEND16(phoenix,    FFMIN(A, B) - FFMAX(A, B) + 1023, 10)
 404 DEFINE_BLEND16(reflect,    (B == 1023) ? B : FFMIN(1023, (A * A / (1023 - B))), 10)
 405 DEFINE_BLEND16(glow,       (A == 1023) ? A : FFMIN(1023, (B * B / (1023 - A))), 10)
 406 DEFINE_BLEND16(and,        A & B, 10)
 407 DEFINE_BLEND16(or,         A | B, 10)
 408 DEFINE_BLEND16(xor,        A ^ B, 10)
 409 DEFINE_BLEND16(vividlight, (A < 512) ? BURN(2 * A, B) : DODGE(2 * (A - 512), B), 10)
 410 DEFINE_BLEND16(linearlight,(int)av_clip_uintp2((B < 512) ? B + 2 * A - 1023 : B + 2 * (A - 512), 10), 10)
 411
 412 #undef MULTIPLY
 413 #undef SCREEN
 414 #undef BURN
 415 #undef DODGE
 416
 417 #define MULTIPLY(x, a, b) ((x) * (((a) * (b)) / 4095))
 418 #define SCREEN(x, a, b)   (4095 - (x) * ((4095 - (a)) * (4095 - (b)) / 4095))
 419 #define BURN(a, b)        (((a) == 0) ? (a) : FFMAX(0, 4095 - ((4095 - (b)) << 12) / (a)))
 420 #define DODGE(a, b)       (((a) == 4095) ? (a) : FFMIN(4095, (((b) << 12) / (4095 - (a)))))
 421
 422 DEFINE_BLEND16(addition,   FFMIN(4095, A + B), 12)
 423 DEFINE_BLEND16(grainmerge, (int)av_clip_uintp2(A + B - 2048, 12), 12)
 424 DEFINE_BLEND16(average,    (A + B) / 2, 12)
 425 DEFINE_BLEND16(subtract,   FFMAX(0, A - B), 12)
 426 DEFINE_BLEND16(multiply,   MULTIPLY(1, A, B), 12)
 427 DEFINE_BLEND16(multiply128, (int)av_clip_uintp2((A - 2048) * B / 512. + 2048, 12), 12)
 428 DEFINE_BLEND16(negation,   4095 - FFABS(4095 - A - B), 12)
 429 DEFINE_BLEND16(extremity,  FFABS(4095 - A - B), 12)
 430 DEFINE_BLEND16(difference, FFABS(A - B), 12)
 431 DEFINE_BLEND16(grainextract, (int)av_clip_uintp2(2048 + A - B, 12), 12)
 432 DEFINE_BLEND16(screen,     SCREEN(1, A, B), 12)
 433 DEFINE_BLEND16(overlay,    (A < 2048) ? MULTIPLY(2, A, B) : SCREEN(2, A, B), 12)
 434 DEFINE_BLEND16(hardlight,  (B < 2048) ? MULTIPLY(2, B, A) : SCREEN(2, B, A), 12)
 435 DEFINE_BLEND16(hardmix,    (A < (4095 - B)) ? 0: 4095, 12)
 436 DEFINE_BLEND16(heat,       (A == 0) ? 0 : 4095 - FFMIN(((4095 - B) * (4095 - B)) / A, 4095), 12)
 437 DEFINE_BLEND16(freeze,     (B == 0) ? 0 : 4095 - FFMIN(((4095 - A) * (4095 - A)) / B, 4095), 12)
 438 DEFINE_BLEND16(darken,     FFMIN(A, B), 12)
 439 DEFINE_BLEND16(lighten,    FFMAX(A, B), 12)
 440 DEFINE_BLEND16(divide,     (int)av_clip_uintp2(B == 0 ? 4095 : 4095 * A / B, 12), 12)
 441 DEFINE_BLEND16(dodge,      DODGE(A, B), 12)
 442 DEFINE_BLEND16(burn,       BURN(A, B), 12)
 443 DEFINE_BLEND16(softlight,  (A > 2047) ? B + (4095 - B) * (A - 2047.5) / 2047.5 * (0.5 - fabs(B - 2047.5) / 4095): B - B * ((2047.5 - A) / 2047.5) * (0.5 - fabs(B - 2047.5)/4095), 12)
 444 DEFINE_BLEND16(exclusion,  A + B - 2 * A * B / 4095, 12)
 445 DEFINE_BLEND16(pinlight,   (B < 2048) ? FFMIN(A, 2 * B) : FFMAX(A, 2 * (B - 2048)), 12)
 446 DEFINE_BLEND16(phoenix,    FFMIN(A, B) - FFMAX(A, B) + 4095, 12)
 447 DEFINE_BLEND16(reflect,    (B == 4095) ? B : FFMIN(4095, (A * A / (4095 - B))), 12)
 448 DEFINE_BLEND16(glow,       (A == 4095) ? A : FFMIN(4095, (B * B / (4095 - A))), 12)
 449 DEFINE_BLEND16(and,        A & B, 12)
 450 DEFINE_BLEND16(or,         A | B, 12)
 451 DEFINE_BLEND16(xor,        A ^ B, 12)
 452 DEFINE_BLEND16(vividlight, (A < 2048) ? BURN(2 * A, B) : DODGE(2 * (A - 2048), B), 12)
 453 DEFINE_BLEND16(linearlight,(int)av_clip_uintp2((B < 2048) ? B + 2 * A - 4095 : B + 2 * (A - 2048), 12), 12)
 454
 455 #undef MULTIPLY
 456 #undef SCREEN
 457 #undef BURN
 458 #undef DODGE
 459
 460 #define MULTIPLY(x, a, b) ((x) * (((a) * (b)) / 511))
 461 #define SCREEN(x, a, b)   (511 - (x) * ((511 - (a)) * (511 - (b)) / 511))
 462 #define BURN(a, b)        (((a) == 0) ? (a) : FFMAX(0, 511 - ((511 - (b)) << 9) / (a)))
 463 #define DODGE(a, b)       (((a) == 511) ? (a) : FFMIN(511, (((b) << 9) / (511 - (a)))))
 464
 465 DEFINE_BLEND16(addition,   FFMIN(511, A + B), 9)
 466 DEFINE_BLEND16(grainmerge, (int)av_clip_uintp2(A + B - 256, 9), 9)
 467 DEFINE_BLEND16(average,    (A + B) / 2, 9)
 468 DEFINE_BLEND16(subtract,   FFMAX(0, A - B), 9)
 469 DEFINE_BLEND16(multiply,   MULTIPLY(1, A, B), 9)
 470 DEFINE_BLEND16(multiply128, (int)av_clip_uintp2((A - 256) * B / 64. + 256, 9), 9)
 471 DEFINE_BLEND16(negation,   511 - FFABS(511 - A - B), 9)
 472 DEFINE_BLEND16(extremity,  FFABS(511 - A - B), 9)
 473 DEFINE_BLEND16(difference, FFABS(A - B), 9)
 474 DEFINE_BLEND16(grainextract, (int)av_clip_uintp2(256 + A - B, 9), 9)
 475 DEFINE_BLEND16(screen,     SCREEN(1, A, B), 9)
 476 DEFINE_BLEND16(overlay,    (A < 256) ? MULTIPLY(2, A, B) : SCREEN(2, A, B), 9)
 477 DEFINE_BLEND16(hardlight,  (B < 256) ? MULTIPLY(2, B, A) : SCREEN(2, B, A), 9)
 478 DEFINE_BLEND16(hardmix,    (A < (511 - B)) ? 0: 511, 9)
 479 DEFINE_BLEND16(heat,       (A == 0) ? 0 : 511 - FFMIN(((511 - B) * (511 - B)) / A, 511), 9)
 480 DEFINE_BLEND16(freeze,     (B == 0) ? 0 : 511 - FFMIN(((511 - A) * (511 - A)) / B, 511), 9)
 481 DEFINE_BLEND16(darken,     FFMIN(A, B), 9)
 482 DEFINE_BLEND16(lighten,    FFMAX(A, B), 9)
 483 DEFINE_BLEND16(divide,     (int)av_clip_uintp2(B == 0 ? 511 : 511 * A / B, 9), 9)
 484 DEFINE_BLEND16(dodge,      DODGE(A, B), 9)
 485 DEFINE_BLEND16(burn,       BURN(A, B), 9)
 486 DEFINE_BLEND16(softlight,  (A > 511) ? B + (511 - B) * (A - 511.5) / 511.5 * (0.5 - fabs(B - 511.5) / 511): B - B * ((511.5 - A) / 511.5) * (0.5 - fabs(B - 511.5)/511), 9)
 487 DEFINE_BLEND16(exclusion,  A + B - 2 * A * B / 511, 9)
 488 DEFINE_BLEND16(pinlight,   (B < 256) ? FFMIN(A, 2 * B) : FFMAX(A, 2 * (B - 256)), 9)
 489 DEFINE_BLEND16(phoenix,    FFMIN(A, B) - FFMAX(A, B) + 511, 9)
 490 DEFINE_BLEND16(reflect,    (B == 511) ? B : FFMIN(511, (A * A / (511 - B))), 9)
 491 DEFINE_BLEND16(glow,       (A == 511) ? A : FFMIN(511, (B * B / (511 - A))), 9)
 492 DEFINE_BLEND16(and,        A & B, 9)
 493 DEFINE_BLEND16(or,         A | B, 9)
 494 DEFINE_BLEND16(xor,        A ^ B, 9)
 495 DEFINE_BLEND16(vividlight, (A < 256) ? BURN(2 * A, B) : DODGE(2 * (A - 256), B), 9)
 496 DEFINE_BLEND16(linearlight,(int)av_clip_uintp2((B < 256) ? B + 2 * A - 511 : B + 2 * (A - 256), 9), 9)
 497
 498 #undef MULTIPLY
 499 #undef SCREEN
 500 #undef BURN
 501 #undef DODGE
 502
 503 #define MULTIPLY(x, a, b) ((x) * (((a) * (b)) / 1.0))
 504 #define SCREEN(x, a, b)   (1.0 - (x) * ((1.0 - (a)) * (1.0 - (b)) / 1.0))
 505 #define BURN(a, b)        (((a) <= 0.0) ? (a) : FFMAX(0.0, 1.0 - (1.0 - (b)) / (a)))
 506 #define DODGE(a, b)       (((a) >= 1.0) ? (a) : FFMIN(1.0, ((b) / (1.0 - (a)))))
 507
 508 DEFINE_BLEND32(addition,   A + B, 32)
 509 DEFINE_BLEND32(grainmerge, A + B - 0.5, 32)
 510 DEFINE_BLEND32(average,    (A + B) / 2, 32)
 511 DEFINE_BLEND32(subtract,   A - B, 32)
 512 DEFINE_BLEND32(multiply,   A * B, 32)
 513 DEFINE_BLEND32(multiply128, (A - 0.5) * B / 0.125 + 0.5, 32)
 514 DEFINE_BLEND32(negation,   1.0 - FFABS(1.0 - A - B), 32)
 515 DEFINE_BLEND32(extremity,  FFABS(1.0 - A - B), 32)
 516 DEFINE_BLEND32(difference, FFABS(A - B), 32)
 517 DEFINE_BLEND32(grainextract, 0.5 + A - B, 32)
 518 DEFINE_BLEND32(screen,     SCREEN(1, A, B), 32)
 519 DEFINE_BLEND32(overlay,    (A < 0.5) ? MULTIPLY(2, A, B) : SCREEN(2, A, B), 32)
 520 DEFINE_BLEND32(hardlight,  (B < 0.5) ? MULTIPLY(2, B, A) : SCREEN(2, B, A), 32)
 521 DEFINE_BLEND32(hardmix,    (A < (1.0 - B)) ? 0: 1.0, 32)
 522 DEFINE_BLEND32(heat,       (A == 0) ? 0 : 1.0 - FFMIN(((1.0 - B) * (1.0 - B)) / A, 1.0), 32)
 523 DEFINE_BLEND32(freeze,     (B == 0) ? 0 : 1.0 - FFMIN(((1.0 - A) * (1.0 - A)) / B, 1.0), 32)
 524 DEFINE_BLEND32(darken,     FFMIN(A, B), 32)
 525 DEFINE_BLEND32(lighten,    FFMAX(A, B), 32)
 526 DEFINE_BLEND32(divide,     B == 0 ? 1.0 : 1.0 * A / B, 32)
 527 DEFINE_BLEND32(dodge,      DODGE(A, B), 32)
 528 DEFINE_BLEND32(burn,       BURN(A, B), 32)
 529 DEFINE_BLEND32(softlight,  (A > 0.5) ? B + (1.0 - B) * (A - 0.5) / 0.5 * (0.5 - fabs(B - 0.5) / 1.0): B - B * ((0.5 - A) / 0.5) * (0.5 - fabs(B - 0.5)/1.0), 32)
 530 DEFINE_BLEND32(exclusion,  A + B - 2 * A * B / 1.0, 32)
 531 DEFINE_BLEND32(pinlight,   (B < 0.5) ? FFMIN(A, 2 * B) : FFMAX(A, 2 * (B - 0.5)), 32)
 532 DEFINE_BLEND32(phoenix,    FFMIN(A, B) - FFMAX(A, B) + 1.0, 32)
 533 DEFINE_BLEND32(reflect,    (B == 1.0) ? B : FFMIN(1.0, (A * A / (1.0 - B))), 32)
 534 DEFINE_BLEND32(glow,       (A == 1.0) ? A : FFMIN(1.0, (B * B / (1.0 - A))), 32)
 535 DEFINE_BLEND32(and,        av_int2float(av_float2int(A) & av_float2int(B)), 32)
 536 DEFINE_BLEND32(or,         av_int2float(av_float2int(A) | av_float2int(B)), 32)
 537 DEFINE_BLEND32(xor,        av_int2float(av_float2int(A) ^ av_float2int(B)), 32)
 538 DEFINE_BLEND32(vividlight, (A < 0.5) ? BURN(2 * A, B) : DODGE(2 * (A - 0.5), B), 32)
 539 DEFINE_BLEND32(linearlight,(B < 0.5) ? B + 2 * A - 1.0 : B + 2 * (A - 0.5), 32)
 540
 541 #define DEFINE_BLEND_EXPR(type, name, div)                                     \
 542 static void blend_expr_## name(const uint8_t *_top, ptrdiff_t top_linesize,          \
 543                                const uint8_t *_bottom, ptrdiff_t bottom_linesize,    \
 544                                uint8_t *_dst, ptrdiff_t dst_linesize,                \
 545                                ptrdiff_t width, ptrdiff_t height,              \
 546                                FilterParams *param, double *values, int starty) \
 547 {                                                                              \
 548     const type *top = (type*)_top;                                             \
 549     const type *bottom = (type*)_bottom;                                       \
 550     type *dst = (type*)_dst;                                                   \
 551     AVExpr *e = param->e;                                                      \
 552     int y, x;                                                                  \
 553     dst_linesize /= div;                                                       \
 554     top_linesize /= div;                                                       \
 555     bottom_linesize /= div;                                                    \
 556                                                                                \
 557     for (y = 0; y < height; y++) {                                             \
 558         values[VAR_Y] = y + starty;                                            \
 559         for (x = 0; x < width; x++) {                                          \
 560             values[VAR_X]      = x;                                            \
 561             values[VAR_TOP]    = values[VAR_A] = top[x];                       \
 562             values[VAR_BOTTOM] = values[VAR_B] = bottom[x];                    \
 563             dst[x] = av_expr_eval(e, values, NULL);                            \
 564         }                                                                      \
 565         dst    += dst_linesize;                                                \
 566         top    += top_linesize;                                                \
 567         bottom += bottom_linesize;                                             \
 568     }                                                                          \
 569 }
 570
 571 DEFINE_BLEND_EXPR(uint8_t, 8bit, 1)
 572 DEFINE_BLEND_EXPR(uint16_t, 16bit, 2)
 573 DEFINE_BLEND_EXPR(float, 32bit, 4)
 574
 575 static int filter_slice(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs)
 576 {
 577     ThreadData *td = arg;
 578     int slice_start = (td->h *  jobnr   ) / nb_jobs;
 579     int slice_end   = (td->h * (jobnr+1)) / nb_jobs;
 580     int height      = slice_end - slice_start;
 581     const uint8_t *top    = td->top->data[td->plane];
 582     const uint8_t *bottom = td->bottom->data[td->plane];
 583     uint8_t *dst    = td->dst->data[td->plane];
 584     double values[VAR_VARS_NB];
 585
 586     values[VAR_N]  = td->inlink->frame_count_out;
 587     values[VAR_T]  = td->dst->pts == AV_NOPTS_VALUE ? NAN : td->dst->pts * av_q2d(td->inlink->time_base);
 588     values[VAR_W]  = td->w;
 589     values[VAR_H]  = td->h;
 590     values[VAR_SW] = td->w / (double)td->dst->width;
 591     values[VAR_SH] = td->h / (double)td->dst->height;
 592
 593     td->param->blend(top + slice_start * td->top->linesize[td->plane],
 594                      td->top->linesize[td->plane],
 595                      bottom + slice_start * td->bottom->linesize[td->plane],
 596                      td->bottom->linesize[td->plane],
 597                      dst + slice_start * td->dst->linesize[td->plane],
 598                      td->dst->linesize[td->plane],
 599                      td->w, height, td->param, &values[0], slice_start);
 600     return 0;
 601 }
 602
 603 static AVFrame *blend_frame(AVFilterContext *ctx, AVFrame *top_buf,
 604                             const AVFrame *bottom_buf)
 605 {
 606     BlendContext *s = ctx->priv;
 607     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 608     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 609     AVFrame *dst_buf;
 610     int plane;
 611
 612     dst_buf = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 613     if (!dst_buf)
 614         return top_buf;
 615     av_frame_copy_props(dst_buf, top_buf);
 616
 617     for (plane = 0; plane < s->nb_planes; plane++) {
 618         int hsub = plane == 1 || plane == 2 ? s->hsub : 0;
 619         int vsub = plane == 1 || plane == 2 ? s->vsub : 0;
 620         int outw = AV_CEIL_RSHIFT(dst_buf->width,  hsub);
 621         int outh = AV_CEIL_RSHIFT(dst_buf->height, vsub);
 622         FilterParams *param = &s->params[plane];
 623         ThreadData td = { .top = top_buf, .bottom = bottom_buf, .dst = dst_buf,
 624                           .w = outw, .h = outh, .param = param, .plane = plane,
 625                           .inlink = inlink };
 626
 627         ctx->internal->execute(ctx, filter_slice, &td, NULL, FFMIN(outh, ff_filter_get_nb_threads(ctx)));
 628     }
 629
 630     if (!s->tblend)
 631         av_frame_free(&top_buf);
 632
 633     return dst_buf;
 634 }
 635
 636 static int blend_frame_for_dualinput(FFFrameSync *fs)
 637 {
 638     AVFilterContext *ctx = fs->parent;
 639     AVFrame *top_buf, *bottom_buf, *dst_buf;
 640     int ret;
 641
 642     ret = ff_framesync_dualinput_get(fs, &top_buf, &bottom_buf);
 643     if (ret < 0)
 644         return ret;
 645     if (!bottom_buf)
 646         return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], top_buf);
 647     dst_buf = blend_frame(ctx, top_buf, bottom_buf);
 648     return ff_filter_frame(ctx->outputs[0], dst_buf);
 649 }
 650
 651 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 652 {
 653     BlendContext *s = ctx->priv;
 654
 655     s->tblend = !strcmp(ctx->filter->name, "tblend");
 656
 657     s->fs.on_event = blend_frame_for_dualinput;
 658     return 0;
 659 }
 660
 661 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 662 {
 663     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 664         AV_PIX_FMT_YUVA444P, AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_YUVA420P,
 665         AV_PIX_FMT_YUVJ444P, AV_PIX_FMT_YUVJ440P, AV_PIX_FMT_YUVJ422P,AV_PIX_FMT_YUVJ420P, AV_PIX_FMT_YUVJ411P,
 666         AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV411P, AV_PIX_FMT_YUV410P,
 667         AV_PIX_FMT_GBRP, AV_PIX_FMT_GBRAP, AV_PIX_FMT_GRAY8,
 668         AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV444P9,
 669         AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P9, AV_PIX_FMT_GBRP9,
 670         AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV444P10, AV_PIX_FMT_YUV440P10,
 671         AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P10,
 672         AV_PIX_FMT_GBRP10, AV_PIX_FMT_GBRAP10, AV_PIX_FMT_GRAY10,
 673         AV_PIX_FMT_YUV420P12, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV444P12, AV_PIX_FMT_YUV440P12,
 674         AV_PIX_FMT_YUVA422P12, AV_PIX_FMT_YUVA444P12,
 675         AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRAP12, AV_PIX_FMT_GRAY12,
 676         AV_PIX_FMT_YUV420P16, AV_PIX_FMT_YUV422P16, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
 677         AV_PIX_FMT_YUVA420P16, AV_PIX_FMT_YUVA422P16, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
 678         AV_PIX_FMT_GBRP16, AV_PIX_FMT_GBRAP16, AV_PIX_FMT_GRAY16,
 679         AV_PIX_FMT_GBRPF32, AV_PIX_FMT_GBRAPF32, AV_PIX_FMT_GRAYF32,
 680         AV_PIX_FMT_NONE
 681     };
 682
 683     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 684     if (!fmts_list)
 685         return AVERROR(ENOMEM);
 686     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 687 }
 688
 689 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 690 {
 691     BlendContext *s = ctx->priv;
 692     int i;
 693
 694     ff_framesync_uninit(&s->fs);
 695     av_frame_free(&s->prev_frame);
 696
 697     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(s->params); i++)
 698         av_expr_free(s->params[i].e);
 699 }
 700
 701 #define DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(depth, nbits)                                          \
 702 static av_cold void init_blend_func_##depth##_##nbits##bit(FilterParams *param)       \
 703 {                                                                                     \
 704     switch (param->mode) {                                                            \
 705     case BLEND_ADDITION:     param->blend = blend_addition_##depth##bit;     break;   \
 706     case BLEND_GRAINMERGE:   param->blend = blend_grainmerge_##depth##bit;   break;   \
 707     case BLEND_AND:          param->blend = blend_and_##depth##bit;          break;   \
 708     case BLEND_AVERAGE:      param->blend = blend_average_##depth##bit;      break;   \
 709     case BLEND_BURN:         param->blend = blend_burn_##depth##bit;         break;   \
 710     case BLEND_DARKEN:       param->blend = blend_darken_##depth##bit;       break;   \
 711     case BLEND_DIFFERENCE:   param->blend = blend_difference_##depth##bit;   break;   \
 712     case BLEND_GRAINEXTRACT: param->blend = blend_grainextract_##depth##bit; break;   \
 713     case BLEND_DIVIDE:       param->blend = blend_divide_##depth##bit;       break;   \
 714     case BLEND_DODGE:        param->blend = blend_dodge_##depth##bit;        break;   \
 715     case BLEND_EXCLUSION:    param->blend = blend_exclusion_##depth##bit;    break;   \
 716     case BLEND_EXTREMITY:    param->blend = blend_extremity_##depth##bit;    break;   \
 717     case BLEND_FREEZE:       param->blend = blend_freeze_##depth##bit;       break;   \
 718     case BLEND_GLOW:         param->blend = blend_glow_##depth##bit;         break;   \
 719     case BLEND_HARDLIGHT:    param->blend = blend_hardlight_##depth##bit;    break;   \
 720     case BLEND_HARDMIX:      param->blend = blend_hardmix_##depth##bit;      break;   \
 721     case BLEND_HEAT:         param->blend = blend_heat_##depth##bit;         break;   \
 722     case BLEND_LIGHTEN:      param->blend = blend_lighten_##depth##bit;      break;   \
 723     case BLEND_LINEARLIGHT:  param->blend = blend_linearlight_##depth##bit;  break;   \
 724     case BLEND_MULTIPLY:     param->blend = blend_multiply_##depth##bit;     break;   \
 725     case BLEND_MULTIPLY128:  param->blend = blend_multiply128_##depth##bit;  break;   \
 726     case BLEND_NEGATION:     param->blend = blend_negation_##depth##bit;     break;   \
 727     case BLEND_NORMAL:       param->blend = blend_normal_##nbits##bit;       break;   \
 728     case BLEND_OR:           param->blend = blend_or_##depth##bit;           break;   \
 729     case BLEND_OVERLAY:      param->blend = blend_overlay_##depth##bit;      break;   \
 730     case BLEND_PHOENIX:      param->blend = blend_phoenix_##depth##bit;      break;   \
 731     case BLEND_PINLIGHT:     param->blend = blend_pinlight_##depth##bit;     break;   \
 732     case BLEND_REFLECT:      param->blend = blend_reflect_##depth##bit;      break;   \
 733     case BLEND_SCREEN:       param->blend = blend_screen_##depth##bit;       break;   \
 734     case BLEND_SOFTLIGHT:    param->blend = blend_softlight_##depth##bit;    break;   \
 735     case BLEND_SUBTRACT:     param->blend = blend_subtract_##depth##bit;     break;   \
 736     case BLEND_VIVIDLIGHT:   param->blend = blend_vividlight_##depth##bit;   break;   \
 737     case BLEND_XOR:          param->blend = blend_xor_##depth##bit;          break;   \
 738     }                                                                                 \
 739 }
 740 DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(8, 8)
 741 DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(9, 16)
 742 DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(10, 16)
 743 DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(12, 16)
 744 DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(16, 16)
 745 DEFINE_INIT_BLEND_FUNC(32, 32)
 746
 747 void ff_blend_init(FilterParams *param, int depth)
 748 {
 749     switch (depth) {
 750     case 8:
 751         init_blend_func_8_8bit(param);
 752         break;
 753     case 9:
 754         init_blend_func_9_16bit(param);
 755         break;
 756     case 10:
 757         init_blend_func_10_16bit(param);
 758         break;
 759     case 12:
 760         init_blend_func_12_16bit(param);
 761         break;
 762     case 16:
 763         init_blend_func_16_16bit(param);
 764         break;
 765     case 32:
 766         init_blend_func_32_32bit(param);
 767         break;
 768     }
 769
 770     if (param->opacity == 0 && param->mode != BLEND_NORMAL) {
 771         param->blend = depth > 8 ? depth > 16 ? blend_copytop_32 : blend_copytop_16 : blend_copytop_8;
 772     } else if (param->mode == BLEND_NORMAL) {
 773         if (param->opacity == 1)
 774             param->blend = depth > 8 ? depth > 16 ? blend_copytop_32 : blend_copytop_16 : blend_copytop_8;
 775         else if (param->opacity == 0)
 776             param->blend = depth > 8 ? depth > 16 ? blend_copybottom_32 : blend_copybottom_16 : blend_copybottom_8;
 777     }
 778
 779     if (ARCH_X86)
 780         ff_blend_init_x86(param, depth);
 781 }
 782
 783 static int config_params(AVFilterContext *ctx)
 784 {
 785     BlendContext *s = ctx->priv;
 786     int ret;
 787
 788     for (int plane = 0; plane < FF_ARRAY_ELEMS(s->params); plane++) {
 789         FilterParams *param = &s->params[plane];
 790
 791         if (s->all_mode >= 0)
 792             param->mode = s->all_mode;
 793         if (s->all_opacity < 1)
 794             param->opacity = s->all_opacity;
 795
 796         ff_blend_init(param, s->depth);
 797
 798         if (s->all_expr && !param->expr_str) {
 799             param->expr_str = av_strdup(s->all_expr);
 800             if (!param->expr_str)
 801                 return AVERROR(ENOMEM);
 802         }
 803         if (param->expr_str) {
 804             ret = av_expr_parse(&param->e, param->expr_str, var_names,
 805                                 NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
 806             if (ret < 0)
 807                 return ret;
 808             param->blend = s->depth > 8 ? s->depth > 16 ? blend_expr_32bit : blend_expr_16bit : blend_expr_8bit;
 809         }
 810     }
 811
 812     return 0;
 813 }
 814
 815 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 816 {
 817     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 818     AVFilterLink *toplink = ctx->inputs[TOP];
 819     BlendContext *s = ctx->priv;
 820     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = av_pix_fmt_desc_get(toplink->format);
 821     int ret;
 822
 823     if (!s->tblend) {
 824         AVFilterLink *bottomlink = ctx->inputs[BOTTOM];
 825
 826         if (toplink->format != bottomlink->format) {
 827             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "inputs must be of same pixel format\n");
 828             return AVERROR(EINVAL);
 829         }
 830         if (toplink->w != bottomlink->w || toplink->h != bottomlink->h) {
 831             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "First input link %s parameters "
 832                    "(size %dx%d) do not match the corresponding "
 833                    "second input link %s parameters (size %dx%d)\n",
 834                    ctx->input_pads[TOP].name, toplink->w, toplink->h,
 835                    ctx->input_pads[BOTTOM].name, bottomlink->w, bottomlink->h);
 836             return AVERROR(EINVAL);
 837         }
 838     }
 839
 840     outlink->w = toplink->w;
 841     outlink->h = toplink->h;
 842     outlink->time_base = toplink->time_base;
 843     outlink->sample_aspect_ratio = toplink->sample_aspect_ratio;
 844     outlink->frame_rate = toplink->frame_rate;
 845
 846     s->hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
 847     s->vsub = pix_desc->log2_chroma_h;
 848
 849     s->depth = pix_desc->comp[0].depth;
 850     s->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(toplink->format);
 851
 852     if (!s->tblend)
 853         if ((ret = ff_framesync_init_dualinput(&s->fs, ctx)) < 0)
 854             return ret;
 855
 856     ret = config_params(ctx);
 857     if (ret < 0)
 858         return ret;
 859
 860     if (s->tblend)
 861         return 0;
 862
 863     ret = ff_framesync_configure(&s->fs);
 864     outlink->time_base = s->fs.time_base;
 865
 866     return ret;
 867 }
 868
 869 static int process_command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *args,
 870                            char *res, int res_len, int flags)
 871 {
 872     int ret;
 873
 874     ret = ff_filter_process_command(ctx, cmd, args, res, res_len, flags);
 875     if (ret < 0)
 876         return ret;
 877
 878     return config_params(ctx);
 879 }
 880
 881 #if CONFIG_BLEND_FILTER
 882
 883 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 884 {
 885     BlendContext *s = ctx->priv;
 886     return ff_framesync_activate(&s->fs);
 887 }
 888
 889 static const AVFilterPad blend_inputs[] = {
 890     {
 891         .name          = "top",
 892         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 893     },{
 894         .name          = "bottom",
 895         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 896     },
 897     { NULL }
 898 };
 899
 900 static const AVFilterPad blend_outputs[] = {
 901     {
 902         .name          = "default",
 903         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 904         .config_props  = config_output,
 905     },
 906     { NULL }
 907 };
 908
 909 const AVFilter ff_vf_blend = {
 910     .name          = "blend",
 911     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Blend two video frames into each other."),
 912     .preinit       = blend_framesync_preinit,
 913     .init          = init,
 914     .uninit        = uninit,
 915     .priv_size     = sizeof(BlendContext),
 916     .query_formats = query_formats,
 917     .activate      = activate,
 918     .inputs        = blend_inputs,
 919     .outputs       = blend_outputs,
 920     .priv_class    = &blend_class,
 921     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL | AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 922     .process_command = process_command,
 923 };
 924
 925 #endif
 926
 927 #if CONFIG_TBLEND_FILTER
 928
 929 static int tblend_filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *frame)
 930 {
 931     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 932     BlendContext *s = ctx->priv;
 933     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 934
 935     if (s->prev_frame) {
 936         AVFrame *out;
 937
 938         if (ctx->is_disabled)
 939             out = av_frame_clone(frame);
 940         else
 941             out = blend_frame(ctx, frame, s->prev_frame);
 942         av_frame_free(&s->prev_frame);
 943         s->prev_frame = frame;
 944         return ff_filter_frame(outlink, out);
 945     }
 946     s->prev_frame = frame;
 947     return 0;
 948 }
 949
 950 #define tblend_options blend_options
 951 AVFILTER_DEFINE_CLASS(tblend);
 952
 953 static const AVFilterPad tblend_inputs[] = {
 954     {
 955         .name          = "default",
 956         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 957         .filter_frame  = tblend_filter_frame,
 958     },
 959     { NULL }
 960 };
 961
 962 static const AVFilterPad tblend_outputs[] = {
 963     {
 964         .name          = "default",
 965         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 966         .config_props  = config_output,
 967     },
 968     { NULL }
 969 };
 970
 971 const AVFilter ff_vf_tblend = {
 972     .name          = "tblend",
 973     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Blend successive frames."),
 974     .priv_size     = sizeof(BlendContext),
 975     .priv_class    = &tblend_class,
 976     .query_formats = query_formats,
 977     .init          = init,
 978     .uninit        = uninit,
 979     .inputs        = tblend_inputs,
 980     .outputs       = tblend_outputs,
 981     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL | AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 982     .process_command = process_command,
 983 };
 984
 985 #endif