git.sesse.net Git - mlt/blob - src/modules/core/transition_composite.c

   1 /*
   2  * transition_composite.c -- compose one image over another using alpha channel
   3  * Copyright (C) 2003-2004 Ushodaya Enterprises Limited
   4  * Author: Dan Dennedy <dan@dennedy.org>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program 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
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
  18  * Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307, USA.
  19  */
  20
  21 #include "transition_composite.h"
  22 #include <framework/mlt.h>
  23
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26 #include <ctype.h>
  27 #include <string.h>
  28 #include <math.h>
  29
  30 typedef void ( *composite_line_fn )( uint8_t *dest, uint8_t *src, int width_src, uint8_t *alpha_b, uint8_t *alpha_a, int weight, uint16_t *luma, int softness );
  31
  32 /** Geometry struct.
  33 */
  34
  35 struct geometry_s
  36 {
  37         struct mlt_geometry_item_s item;
  38         int nw; // normalised width
  39         int nh; // normalised height
  40         int sw; // scaled width, not including consumer scale based upon w/nw
  41         int sh; // scaled height, not including consumer scale based upon h/nh
  42         int halign; // horizontal alignment: 0=left, 1=center, 2=right
  43         int valign; // vertical alignment: 0=top, 1=middle, 2=bottom
  44 };
  45
  46 /** Parse the alignment properties into the geometry.
  47 */
  48
  49 static int alignment_parse( char* align )
  50 {
  51         int ret = 0;
  52
  53         if ( align == NULL );
  54         else if ( isdigit( align[ 0 ] ) )
  55                 ret = atoi( align );
  56         else if ( align[ 0 ] == 'c' || align[ 0 ] == 'm' )
  57                 ret = 1;
  58         else if ( align[ 0 ] == 'r' || align[ 0 ] == 'b' )
  59                 ret = 2;
  60
  61         return ret;
  62 }
  63
  64 /** Calculate real geometry.
  65 */
  66
  67 static void geometry_calculate( mlt_transition this, struct geometry_s *output, double position )
  68 {
  69         mlt_properties properties = MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this );
  70         mlt_geometry geometry = mlt_properties_get_data( properties, "geometries", NULL );
  71         int mirror_off = mlt_properties_get_int( properties, "mirror_off" );
  72         int repeat_off = mlt_properties_get_int( properties, "repeat_off" );
  73         int length = mlt_geometry_get_length( geometry );
  74
  75         // Allow wrapping
  76         if ( !repeat_off && position >= length && length != 0 )
  77         {
  78                 int section = position / length;
  79                 position -= section * length;
  80                 if ( !mirror_off && section % 2 == 1 )
  81                         position = length - position;
  82         }
  83
  84         // Fetch the key for the position
  85         mlt_geometry_fetch( geometry, &output->item, position );
  86 }
  87
  88 static mlt_geometry transition_parse_keys( mlt_transition this, int normalised_width, int normalised_height )
  89 {
  90         // Loop variable for property interrogation
  91         int i = 0;
  92
  93         // Get the properties of the transition
  94         mlt_properties properties = MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this );
  95
  96         // Create an empty geometries object
  97         mlt_geometry geometry = mlt_geometry_init( );
  98
  99         // Get the in and out position
 100         mlt_position in = mlt_transition_get_in( this );
 101         mlt_position out = mlt_transition_get_out( this );
 102         int length = out - in + 1;
 103         double cycle = mlt_properties_get_double( properties, "cycle" );
 104
 105         // Get the new style geometry string
 106         char *property = mlt_properties_get( properties, "geometry" );
 107
 108         // Allow a geometry repeat cycle
 109         if ( cycle >= 1 )
 110                 length = cycle;
 111         else if ( cycle > 0 )
 112                 length *= cycle;
 113
 114         // Parse the geometry if we have one
 115         mlt_geometry_parse( geometry, property, length, normalised_width, normalised_height );
 116
 117         // Check if we're using the old style geometry
 118         if ( property == NULL )
 119         {
 120                 // DEPRECATED: Multiple keys for geometry information is inefficient and too rigid for
 121                 // practical use - while deprecated, it has been slightly extended too - keys can now
 122                 // be specified out of order, and can be blanked or NULL to simulate removal
 123
 124                 // Structure to use for parsing and inserting
 125                 struct mlt_geometry_item_s item;
 126
 127                 // Parse the start property
 128                 item.frame = 0;
 129                 if ( mlt_geometry_parse_item( geometry, &item, mlt_properties_get( properties, "start" ) ) == 0 )
 130                         mlt_geometry_insert( geometry, &item );
 131
 132                 // Parse the keys in between
 133                 for ( i = 0; i < mlt_properties_count( properties ); i ++ )
 134                 {
 135                         // Get the name of the property
 136                         char *name = mlt_properties_get_name( properties, i );
 137
 138                         // Check that it's valid
 139                         if ( !strncmp( name, "key[", 4 ) )
 140                         {
 141                                 // Get the value of the property
 142                                 char *value = mlt_properties_get_value( properties, i );
 143
 144                                 // Determine the frame number
 145                                 item.frame = atoi( name + 4 );
 146
 147                                 // Parse and add to the list
 148                                 if ( mlt_geometry_parse_item( geometry, &item, value ) == 0 )
 149                                         mlt_geometry_insert( geometry, &item );
 150                                 else
 151                                         fprintf( stderr, "Invalid Key - skipping %s = %s\n", name, value );
 152                         }
 153                 }
 154
 155                 // Parse the end
 156                 item.frame = -1;
 157                 if ( mlt_geometry_parse_item( geometry, &item, mlt_properties_get( properties, "end" ) ) == 0 )
 158                         mlt_geometry_insert( geometry, &item );
 159         }
 160
 161         return geometry;
 162 }
 163
 164 /** Adjust position according to scaled size and alignment properties.
 165 */
 166
 167 static void alignment_calculate( struct geometry_s *geometry )
 168 {
 169         geometry->item.x += ( geometry->item.w - geometry->sw ) * geometry->halign / 2;
 170         geometry->item.y += ( geometry->item.h - geometry->sh ) * geometry->valign / 2;
 171 }
 172
 173 /** Calculate the position for this frame.
 174 */
 175
 176 static int position_calculate( mlt_transition this, mlt_position position )
 177 {
 178         // Get the in and out position
 179         mlt_position in = mlt_transition_get_in( this );
 180
 181         // Now do the calcs
 182         return position - in;
 183 }
 184
 185 /** Calculate the field delta for this frame - position between two frames.
 186 */
 187
 188 static inline double delta_calculate( mlt_transition this, mlt_frame frame, mlt_position position )
 189 {
 190         // Get the in and out position
 191         mlt_position in = mlt_transition_get_in( this );
 192         mlt_position out = mlt_transition_get_out( this );
 193         double length = out - in + 1;
 194
 195         // Now do the calcs
 196         double x = ( double )( position - in ) / length;
 197         double y = ( double )( position + 1 - in ) / length;
 198
 199         return length * ( y - x ) / 2.0;
 200 }
 201
 202 static int get_value( mlt_properties properties, char *preferred, char *fallback )
 203 {
 204         int value = mlt_properties_get_int( properties, preferred );
 205         if ( value == 0 )
 206                 value = mlt_properties_get_int( properties, fallback );
 207         return value;
 208 }
 209
 210 /** A linear threshold determination function.
 211 */
 212
 213 static inline int32_t linearstep( int32_t edge1, int32_t edge2, int32_t a )
 214 {
 215         if ( a < edge1 )
 216                 return 0;
 217
 218         if ( a >= edge2 )
 219                 return 0x10000;
 220
 221         return ( ( a - edge1 ) << 16 ) / ( edge2 - edge1 );
 222 }
 223
 224 /** A smoother, non-linear threshold determination function.
 225 */
 226
 227 static inline int32_t smoothstep( int32_t edge1, int32_t edge2, uint32_t a )
 228 {
 229         if ( a < edge1 )
 230                 return 0;
 231
 232         if ( a >= edge2 )
 233                 return 0x10000;
 234
 235         a = ( ( a - edge1 ) << 16 ) / ( edge2 - edge1 );
 236
 237         return ( ( ( a * a ) >> 16 )  * ( ( 3 << 16 ) - ( 2 * a ) ) ) >> 16;
 238 }
 239
 240 /** Load the luma map from PGM stream.
 241 */
 242
 243 static void luma_read_pgm( FILE *f, uint16_t **map, int *width, int *height )
 244 {
 245         uint8_t *data = NULL;
 246         while (1)
 247         {
 248                 char line[128];
 249                 char comment[128];
 250                 int i = 2;
 251                 int maxval;
 252                 int bpp;
 253                 uint16_t *p;
 254
 255                 line[127] = '\0';
 256
 257                 // get the magic code
 258                 if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 259                         break;
 260
 261                 // skip comments
 262                 while ( sscanf( line, " #%s", comment ) > 0 )
 263                         if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 264                                 break;
 265
 266                 if ( line[0] != 'P' || line[1] != '5' )
 267                         break;
 268
 269                 // skip white space and see if a new line must be fetched
 270                 for ( i = 2; i < 127 && line[i] != '\0' && isspace( line[i] ); i++ );
 271                 if ( ( line[i] == '\0' || line[i] == '#' ) && fgets( line, 127, f ) == NULL )
 272                         break;
 273
 274                 // skip comments
 275                 while ( sscanf( line, " #%s", comment ) > 0 )
 276                         if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 277                                 break;
 278
 279                 // get the dimensions
 280                 if ( line[0] == 'P' )
 281                         i = sscanf( line, "P5 %d %d %d", width, height, &maxval );
 282                 else
 283                         i = sscanf( line, "%d %d %d", width, height, &maxval );
 284
 285                 // get the height value, if not yet
 286                 if ( i < 2 )
 287                 {
 288                         if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 289                                 break;
 290
 291                         // skip comments
 292                         while ( sscanf( line, " #%s", comment ) > 0 )
 293                                 if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 294                                         break;
 295
 296                         i = sscanf( line, "%d", height );
 297                         if ( i == 0 )
 298                                 break;
 299                         else
 300                                 i = 2;
 301                 }
 302
 303                 // get the maximum gray value, if not yet
 304                 if ( i < 3 )
 305                 {
 306                         if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 307                                 break;
 308
 309                         // skip comments
 310                         while ( sscanf( line, " #%s", comment ) > 0 )
 311                                 if ( fgets( line, 127, f ) == NULL )
 312                                         break;
 313
 314                         i = sscanf( line, "%d", &maxval );
 315                         if ( i == 0 )
 316                                 break;
 317                 }
 318
 319                 // determine if this is one or two bytes per pixel
 320                 bpp = maxval > 255 ? 2 : 1;
 321
 322                 // allocate temporary storage for the raw data
 323                 data = mlt_pool_alloc( *width * *height * bpp );
 324                 if ( data == NULL )
 325                         break;
 326
 327                 // read the raw data
 328                 if ( fread( data, *width * *height * bpp, 1, f ) != 1 )
 329                         break;
 330
 331                 // allocate the luma bitmap
 332                 *map = p = (uint16_t*)mlt_pool_alloc( *width * *height * sizeof( uint16_t ) );
 333                 if ( *map == NULL )
 334                         break;
 335
 336                 // proces the raw data into the luma bitmap
 337                 for ( i = 0; i < *width * *height * bpp; i += bpp )
 338                 {
 339                         if ( bpp == 1 )
 340                                 *p++ = data[ i ] << 8;
 341                         else
 342                                 *p++ = ( data[ i ] << 8 ) + data[ i + 1 ];
 343                 }
 344
 345                 break;
 346         }
 347
 348         if ( data != NULL )
 349                 mlt_pool_release( data );
 350 }
 351
 352 /** Generate a luma map from any YUV image.
 353 */
 354
 355 static void luma_read_yuv422( uint8_t *image, uint16_t **map, int width, int height )
 356 {
 357         int i;
 358
 359         // allocate the luma bitmap
 360         uint16_t *p = *map = ( uint16_t* )mlt_pool_alloc( width * height * sizeof( uint16_t ) );
 361         if ( *map == NULL )
 362                 return;
 363
 364         // proces the image data into the luma bitmap
 365         for ( i = 0; i < width * height * 2; i += 2 )
 366                 *p++ = ( image[ i ] - 16 ) * 299; // 299 = 65535 / 219
 367 }
 368
 369 static inline int calculate_mix( uint16_t *luma, int j, int soft, int weight, int alpha )
 370 {
 371         return ( ( ( luma == NULL ) ? weight : smoothstep( luma[ j ], luma[ j ] + soft, weight + soft ) ) * alpha ) >> 8;
 372 }
 373
 374 static inline uint8_t sample_mix( uint8_t dest, uint8_t src, int mix )
 375 {
 376         return ( src * mix + dest * ( ( 1 << 16 ) - mix ) ) >> 16;
 377 }
 378
 379 /** Composite a source line over a destination line
 380 */
 381
 382 static void composite_line_yuv( uint8_t *dest, uint8_t *src, int width, uint8_t *alpha_b, uint8_t *alpha_a, int weight, uint16_t *luma, int soft )
 383 {
 384         register int j;
 385         register int mix;
 386
 387         for ( j = 0; j < width; j ++ )
 388         {
 389                 mix = calculate_mix( luma, j, soft, weight, *alpha_b ++ );
 390                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 391                 dest++;
 392                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 393                 dest++;
 394                 *alpha_a = mix | *alpha_a;
 395                 alpha_a ++;
 396         }
 397 }
 398
 399 static void composite_line_yuv_or( uint8_t *dest, uint8_t *src, int width, uint8_t *alpha_b, uint8_t *alpha_a, int weight, uint16_t *luma, int soft )
 400 {
 401         register int j;
 402         register int mix;
 403
 404         for ( j = 0; j < width; j ++ )
 405         {
 406                 mix = calculate_mix( luma, j, soft, weight, *alpha_b ++ | *alpha_a );
 407                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 408                 dest++;
 409                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 410                 dest++;
 411                 *alpha_a ++ = mix;
 412         }
 413 }
 414
 415 static void composite_line_yuv_and( uint8_t *dest, uint8_t *src, int width, uint8_t *alpha_b, uint8_t *alpha_a, int weight, uint16_t *luma, int soft )
 416 {
 417         register int j;
 418         register int mix;
 419
 420         for ( j = 0; j < width; j ++ )
 421         {
 422                 mix = calculate_mix( luma, j, soft, weight, *alpha_b ++ & *alpha_a );
 423                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 424                 dest++;
 425                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 426                 dest++;
 427                 *alpha_a ++ = mix;
 428         }
 429 }
 430
 431 static void composite_line_yuv_xor( uint8_t *dest, uint8_t *src, int width, uint8_t *alpha_b, uint8_t *alpha_a, int weight, uint16_t *luma, int soft )
 432 {
 433         register int j;
 434         register int mix;
 435
 436         for ( j = 0; j < width; j ++ )
 437         {
 438                 mix = calculate_mix( luma, j, soft, weight, *alpha_b ++ ^ *alpha_a );
 439                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 440                 dest++;
 441                 *dest = sample_mix( *dest, *src++, mix );
 442                 dest++;
 443                 *alpha_a ++ = mix;
 444         }
 445 }
 446
 447 /** Composite function.
 448 */
 449
 450 static int composite_yuv( uint8_t *p_dest, int width_dest, int height_dest, uint8_t *p_src, int width_src, int height_src, uint8_t *alpha_b, uint8_t *alpha_a, struct geometry_s geometry, int field, uint16_t *p_luma, int32_t softness, composite_line_fn line_fn )
 451 {
 452         int ret = 0;
 453         int i;
 454         int x_src = 0, y_src = 0;
 455         int32_t weight = ( ( 1 << 16 ) - 1 ) * ( geometry.item.mix / 100 );
 456         int step = ( field > -1 ) ? 2 : 1;
 457         int bpp = 2;
 458         int stride_src = width_src * bpp;
 459         int stride_dest = width_dest * bpp;
 460
 461         // Adjust to consumer scale
 462         int x = rint( 0.5 + geometry.item.x * width_dest / geometry.nw );
 463         int y = rint( 0.5 + geometry.item.y * height_dest / geometry.nh );
 464         int uneven_x = ( x % 2 );
 465
 466         // optimization points - no work to do
 467         if ( width_src <= 0 || height_src <= 0 )
 468                 return ret;
 469
 470         if ( ( x < 0 && -x >= width_src ) || ( y < 0 && -y >= height_src ) )
 471                 return ret;
 472
 473         // crop overlay off the left edge of frame
 474         if ( x < 0 )
 475         {
 476                 x_src = -x;
 477                 width_src -= x_src;
 478                 x = 0;
 479         }
 480
 481         // crop overlay beyond right edge of frame
 482         if ( x + width_src > width_dest )
 483                 width_src = width_dest - x;
 484
 485         // crop overlay off the top edge of the frame
 486         if ( y < 0 )
 487         {
 488                 y_src = -y;
 489                 height_src -= y_src;
 490                 y = 0;
 491         }
 492
 493         // crop overlay below bottom edge of frame
 494         if ( y + height_src > height_dest )
 495                 height_src = height_dest - y;
 496
 497         // offset pointer into overlay buffer based on cropping
 498         p_src += x_src * bpp + y_src * stride_src;
 499
 500         // offset pointer into frame buffer based upon positive coordinates only!
 501         p_dest += ( x < 0 ? 0 : x ) * bpp + ( y < 0 ? 0 : y ) * stride_dest;
 502
 503         // offset pointer into alpha channel based upon cropping
 504         alpha_b += x_src + y_src * stride_src / bpp;
 505         alpha_a += x + y * stride_dest / bpp;
 506
 507         // offset pointer into luma channel based upon cropping
 508         if ( p_luma )
 509                 p_luma += x_src + y_src * stride_src / bpp;
 510
 511         // Assuming lower field first
 512         // Special care is taken to make sure the b_frame is aligned to the correct field.
 513         // field 0 = lower field and y should be odd (y is 0-based).
 514         // field 1 = upper field and y should be even.
 515         if ( ( field > -1 ) && ( y % 2 == field ) )
 516         {
 517                 if ( ( field == 1 && y < height_dest - 1 ) || ( field == 0 && y == 0 ) )
 518                         p_dest += stride_dest;
 519                 else
 520                         p_dest -= stride_dest;
 521         }
 522
 523         // On the second field, use the other lines from b_frame
 524         if ( field == 1 )
 525         {
 526                 p_src += stride_src;
 527                 alpha_b += stride_src / bpp;
 528                 alpha_a += stride_dest / bpp;
 529                 height_src--;
 530         }
 531
 532         stride_src *= step;
 533         stride_dest *= step;
 534         int alpha_b_stride = stride_src / bpp;
 535         int alpha_a_stride = stride_dest / bpp;
 536
 537         p_src += uneven_x * 2;
 538         width_src -= 2 * uneven_x;
 539         alpha_b += uneven_x;
 540         uneven_x = 0;
 541
 542         // now do the compositing only to cropped extents
 543         for ( i = 0; i < height_src; i += step )
 544         {
 545                 line_fn( p_dest, p_src, width_src, alpha_b, alpha_a, weight, p_luma, softness );
 546
 547                 p_src += stride_src;
 548                 p_dest += stride_dest;
 549                 alpha_b += alpha_b_stride;
 550                 alpha_a += alpha_a_stride;
 551                 if ( p_luma )
 552                         p_luma += alpha_b_stride;
 553         }
 554
 555         return ret;
 556 }
 557
 558
 559 /** Scale 16bit greyscale luma map using nearest neighbor.
 560 */
 561
 562 static inline void
 563 scale_luma ( uint16_t *dest_buf, int dest_width, int dest_height, const uint16_t *src_buf, int src_width, int src_height, int invert )
 564 {
 565         register int i, j;
 566         register int x_step = ( src_width << 16 ) / dest_width;
 567         register int y_step = ( src_height << 16 ) / dest_height;
 568         register int x, y = 0;
 569
 570         for ( i = 0; i < dest_height; i++ )
 571         {
 572                 const uint16_t *src = src_buf + ( y >> 16 ) * src_width;
 573                 x = 0;
 574
 575                 for ( j = 0; j < dest_width; j++ )
 576                 {
 577                         *dest_buf++ = src[ x >> 16 ] ^ invert;
 578                         x += x_step;
 579                 }
 580                 y += y_step;
 581         }
 582 }
 583
 584 static uint16_t* get_luma( mlt_properties properties, int width, int height )
 585 {
 586         // The cached luma map information
 587         int luma_width = mlt_properties_get_int( properties, "_luma.width" );
 588         int luma_height = mlt_properties_get_int( properties, "_luma.height" );
 589         uint16_t *luma_bitmap = mlt_properties_get_data( properties, "_luma.bitmap", NULL );
 590         int invert = mlt_properties_get_int( properties, "luma_invert" );
 591
 592         // If the filename property changed, reload the map
 593         char *resource = mlt_properties_get( properties, "luma" );
 594
 595         char temp[ 512 ];
 596
 597         if ( luma_width == 0 || luma_height == 0 )
 598         {
 599                 luma_width = width;
 600                 luma_height = height;
 601         }
 602
 603         if ( resource != NULL && strchr( resource, '%' ) )
 604         {
 605                 // TODO: Clean up quick and dirty compressed/existence check
 606                 FILE *test;
 607                 sprintf( temp, "%s/lumas/%s/%s", mlt_factory_prefix( ), mlt_environment( "MLT_NORMALISATION" ), strchr( resource, '%' ) + 1 );
 608                 test = fopen( temp, "r" );
 609                 if ( test == NULL )
 610                         strcat( temp, ".png" );
 611                 else
 612                         fclose( test );
 613                 resource = temp;
 614         }
 615
 616         if ( resource != NULL && ( luma_bitmap == NULL || luma_width != width || luma_height != height ) )
 617         {
 618                 uint16_t *orig_bitmap = mlt_properties_get_data( properties, "_luma.orig_bitmap", NULL );
 619                 luma_width = mlt_properties_get_int( properties, "_luma.orig_width" );
 620                 luma_height = mlt_properties_get_int( properties, "_luma.orig_height" );
 621
 622                 // Load the original luma once
 623                 if ( orig_bitmap == NULL )
 624                 {
 625                         char *extension = strrchr( resource, '.' );
 626
 627                         // See if it is a PGM
 628                         if ( extension != NULL && strcmp( extension, ".pgm" ) == 0 )
 629                         {
 630                                 // Open PGM
 631                                 FILE *f = fopen( resource, "r" );
 632                                 if ( f != NULL )
 633                                 {
 634                                         // Load from PGM
 635                                         luma_read_pgm( f, &orig_bitmap, &luma_width, &luma_height );
 636                                         fclose( f );
 637
 638                                         // Remember the original size for subsequent scaling
 639                                         mlt_properties_set_data( properties, "_luma.orig_bitmap", orig_bitmap, luma_width * luma_height * 2, mlt_pool_release, NULL );
 640                                         mlt_properties_set_int( properties, "_luma.orig_width", luma_width );
 641                                         mlt_properties_set_int( properties, "_luma.orig_height", luma_height );
 642                                 }
 643                         }
 644                         else
 645                         {
 646                                 // Get the factory producer service
 647                                 char *factory = mlt_properties_get( properties, "factory" );
 648
 649                                 // Create the producer
 650                                 mlt_producer producer = mlt_factory_producer( factory, resource );
 651
 652                                 // If we have one
 653                                 if ( producer != NULL )
 654                                 {
 655                                         // Get the producer properties
 656                                         mlt_properties producer_properties = MLT_PRODUCER_PROPERTIES( producer );
 657
 658                                         // Ensure that we loop
 659                                         mlt_properties_set( producer_properties, "eof", "loop" );
 660
 661                                         // Now pass all producer. properties on the transition down
 662                                         mlt_properties_pass( producer_properties, properties, "luma." );
 663
 664                                         // We will get the alpha frame from the producer
 665                                         mlt_frame luma_frame = NULL;
 666
 667                                         // Get the luma frame
 668                                         if ( mlt_service_get_frame( MLT_PRODUCER_SERVICE( producer ), &luma_frame, 0 ) == 0 )
 669                                         {
 670                                                 uint8_t *luma_image;
 671                                                 mlt_image_format luma_format = mlt_image_yuv422;
 672
 673                                                 // Get image from the luma producer
 674                                                 mlt_properties_set( MLT_FRAME_PROPERTIES( luma_frame ), "rescale.interp", "none" );
 675                                                 mlt_frame_get_image( luma_frame, &luma_image, &luma_format, &luma_width, &luma_height, 0 );
 676
 677                                                 // Generate the luma map
 678                                                 if ( luma_image != NULL && luma_format == mlt_image_yuv422 )
 679                                                         luma_read_yuv422( luma_image, &orig_bitmap, luma_width, luma_height );
 680
 681                                                 // Remember the original size for subsequent scaling
 682                                                 mlt_properties_set_data( properties, "_luma.orig_bitmap", orig_bitmap, luma_width * luma_height * 2, mlt_pool_release, NULL );
 683                                                 mlt_properties_set_int( properties, "_luma.orig_width", luma_width );
 684                                                 mlt_properties_set_int( properties, "_luma.orig_height", luma_height );
 685
 686                                                 // Cleanup the luma frame
 687                                                 mlt_frame_close( luma_frame );
 688                                         }
 689
 690                                         // Cleanup the luma producer
 691                                         mlt_producer_close( producer );
 692                                 }
 693                         }
 694                 }
 695                 // Scale luma map
 696                 luma_bitmap = mlt_pool_alloc( width * height * sizeof( uint16_t ) );
 697                 scale_luma( luma_bitmap, width, height, orig_bitmap, luma_width, luma_height, invert * ( ( 1 << 16 ) - 1 ) );
 698
 699                 // Remember the scaled luma size to prevent unnecessary scaling
 700                 mlt_properties_set_int( properties, "_luma.width", width );
 701                 mlt_properties_set_int( properties, "_luma.height", height );
 702                 mlt_properties_set_data( properties, "_luma.bitmap", luma_bitmap, width * height * 2, mlt_pool_release, NULL );
 703         }
 704         return luma_bitmap;
 705 }
 706
 707 /** Get the properly sized image from b_frame.
 708 */
 709
 710 static int get_b_frame_image( mlt_transition this, mlt_frame b_frame, uint8_t **image, int *width, int *height, struct geometry_s *geometry )
 711 {
 712         int ret = 0;
 713         mlt_image_format format = mlt_image_yuv422;
 714
 715         // Get the properties objects
 716         mlt_properties b_props = MLT_FRAME_PROPERTIES( b_frame );
 717         mlt_properties properties = MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this );
 718
 719         if ( mlt_properties_get_int( properties, "distort" ) == 0 && mlt_properties_get_int( b_props, "distort" ) == 0 && geometry->item.distort == 0 )
 720         {
 721                 // Adjust b_frame pixel aspect
 722                 int normalised_width = geometry->item.w;
 723                 int normalised_height = geometry->item.h;
 724                 int real_width = get_value( b_props, "real_width", "width" );
 725                 int real_height = get_value( b_props, "real_height", "height" );
 726                 double input_ar = mlt_properties_get_double( b_props, "aspect_ratio" );
 727                 double consumer_ar = mlt_properties_get_double( b_props, "consumer_aspect_ratio" );
 728                 double background_ar = mlt_properties_get_double( b_props, "output_ratio" );
 729                 double output_ar = background_ar != 0.0 ? background_ar : consumer_ar;
 730                 int scaled_width = rint( 0.5 + ( input_ar == 0.0 ? output_ar : input_ar ) / output_ar * real_width );
 731                 int scaled_height = real_height;
 732
 733                 // Now ensure that our images fit in the normalised frame
 734                 if ( scaled_width > normalised_width )
 735                 {
 736                         scaled_height = rint( 0.5 + scaled_height * normalised_width / scaled_width );
 737                         scaled_width = normalised_width;
 738                 }
 739                 if ( scaled_height > normalised_height )
 740                 {
 741                         scaled_width = rint( 0.5 + scaled_width * normalised_height / scaled_height );
 742                         scaled_height = normalised_height;
 743                 }
 744
 745                 // Honour the fill request - this will scale the image to fill width or height while maintaining a/r
 746                 // ????: Shouln't this be the default behaviour?
 747                 if ( mlt_properties_get_int( properties, "fill" ) && scaled_width > 0 && scaled_height > 0 )
 748                 {
 749                         if ( scaled_height < normalised_height && scaled_width * normalised_height / scaled_height < normalised_width )
 750                         {
 751                                 scaled_width = rint( 0.5 + scaled_width * normalised_height / scaled_height );
 752                                 scaled_height = normalised_height;
 753                         }
 754                         else if ( scaled_width < normalised_width && scaled_height * normalised_width / scaled_width < normalised_height )
 755                         {
 756                                 scaled_height = rint( 0.5 + scaled_height * normalised_width / scaled_width );
 757                                 scaled_width = normalised_width;
 758                         }
 759                 }
 760
 761                 // Save the new scaled dimensions
 762                 geometry->sw = scaled_width;
 763                 geometry->sh = scaled_height;
 764         }
 765         else
 766         {
 767                 geometry->sw = geometry->item.w;
 768                 geometry->sh = geometry->item.h;
 769         }
 770
 771         // We want to ensure that we bypass resize now...
 772         mlt_properties_set_int( b_props, "distort", mlt_properties_get_int( properties, "distort" ) );
 773
 774         // Take into consideration alignment for optimisation (titles are a special case)
 775         if ( !mlt_properties_get_int( properties, "titles" ) )
 776                 alignment_calculate( geometry );
 777
 778         // Adjust to consumer scale
 779         *width = rint( 0.5 + geometry->sw * *width / geometry->nw );
 780         *height = rint( 0.5 + geometry->sh * *height / geometry->nh );
 781
 782         ret = mlt_frame_get_image( b_frame, image, &format, width, height, 1 );
 783
 784         return ret && image != NULL;
 785 }
 786
 787
 788 static mlt_geometry composite_calculate( mlt_transition this, struct geometry_s *result, mlt_frame a_frame, double position )
 789 {
 790         // Get the properties from the transition
 791         mlt_properties properties = MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this );
 792
 793         // Get the properties from the frame
 794         mlt_properties a_props = MLT_FRAME_PROPERTIES( a_frame );
 795
 796         // Structures for geometry
 797         mlt_geometry start = mlt_properties_get_data( properties, "geometries", NULL );
 798
 799         // Obtain the normalised width and height from the a_frame
 800         int normalised_width = mlt_properties_get_int( a_props, "normalised_width" );
 801         int normalised_height = mlt_properties_get_int( a_props, "normalised_height" );
 802
 803         char *name = mlt_properties_get( properties, "_unique_id" );
 804         char key[ 256 ];
 805
 806         sprintf( key, "%s.in", name );
 807         if ( mlt_properties_get( a_props, key ) )
 808         {
 809                 sscanf( mlt_properties_get( a_props, key ), "%f,%f,%f,%f,%f,%d,%d", &result->item.x, &result->item.y, &result->item.w, &result->item.h, &result->item.mix, &result->nw, &result->nh );
 810         }
 811         else
 812         {
 813                 // Now parse the geometries
 814                 if ( start == NULL )
 815                 {
 816                         // Parse the transitions properties
 817                         start = transition_parse_keys( this, normalised_width, normalised_height );
 818
 819                         // Assign to properties to ensure we get destroyed
 820                         mlt_properties_set_data( properties, "geometries", start, 0, ( mlt_destructor )mlt_geometry_close, NULL );
 821                 }
 822                 else
 823                 {
 824                         int length = mlt_transition_get_out( this ) - mlt_transition_get_in( this ) + 1;
 825                         double cycle = mlt_properties_get_double( properties, "cycle" );
 826                         if ( cycle > 1 )
 827                                 length = cycle;
 828                         else if ( cycle > 0 )
 829                                 length *= cycle;
 830                         mlt_geometry_refresh( start, mlt_properties_get( properties, "geometry" ), length, normalised_width, normalised_height );
 831                 }
 832
 833                 // Do the calculation
 834                 geometry_calculate( this, result, position );
 835
 836                 // Assign normalised info
 837                 result->nw = normalised_width;
 838                 result->nh = normalised_height;
 839         }
 840
 841         // Now parse the alignment
 842         result->halign = alignment_parse( mlt_properties_get( properties, "halign" ) );
 843         result->valign = alignment_parse( mlt_properties_get( properties, "valign" ) );
 844
 845         return start;
 846 }
 847
 848 mlt_frame composite_copy_region( mlt_transition this, mlt_frame a_frame, mlt_position frame_position )
 849 {
 850         // Create a frame to return
 851         mlt_frame b_frame = mlt_frame_init( );
 852
 853         // Get the properties of the a frame
 854         mlt_properties a_props = MLT_FRAME_PROPERTIES( a_frame );
 855
 856         // Get the properties of the b frame
 857         mlt_properties b_props = MLT_FRAME_PROPERTIES( b_frame );
 858
 859         // Get the position
 860         int position = position_calculate( this, frame_position );
 861
 862         // Get the unique id of the transition
 863         char *name = mlt_properties_get( MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this ), "_unique_id" );
 864         char key[ 256 ];
 865
 866         // Destination image
 867         uint8_t *dest = NULL;
 868
 869         // Get the image and dimensions
 870         uint8_t *image = mlt_properties_get_data( a_props, "image", NULL );
 871         int width = mlt_properties_get_int( a_props, "width" );
 872         int height = mlt_properties_get_int( a_props, "height" );
 873         int format = mlt_properties_get_int( a_props, "format" );
 874
 875         // Pointers for copy operation
 876         uint8_t *p;
 877
 878         // Coordinates
 879         int w = 0;
 880         int h = 0;
 881         int x = 0;
 882         int y = 0;
 883
 884         int ss = 0;
 885         int ds = 0;
 886
 887         // Will need to know region to copy
 888         struct geometry_s result;
 889
 890         // Calculate the region now
 891         composite_calculate( this, &result, a_frame, position );
 892
 893         // Need to scale down to actual dimensions
 894         x = rint( 0.5 + result.item.x * width / result.nw );
 895         y = rint( 0.5 + result.item.y * height / result.nh );
 896         w = rint( 0.5 + result.item.w * width / result.nw );
 897         h = rint( 0.5 + result.item.h * height / result.nh );
 898
 899         if ( x % 2 )
 900         {
 901                 x --;
 902                 w ++;
 903         }
 904
 905         // Store the key
 906         sprintf( key, "%s.in=%d,%d,%d,%d,%f,%d,%d", name, x, y, w, h, result.item.mix, width, height );
 907         mlt_properties_parse( a_props, key );
 908         sprintf( key, "%s.out=%d,%d,%d,%d,%f,%d,%d", name, x, y, w, h, result.item.mix, width, height );
 909         mlt_properties_parse( a_props, key );
 910
 911         ds = w * 2;
 912         ss = width * 2;
 913
 914         // Now we need to create a new destination image
 915         dest = mlt_pool_alloc( w * h * 2 );
 916
 917         // Assign to the new frame
 918         mlt_properties_set_data( b_props, "image", dest, w * h * 2, mlt_pool_release, NULL );
 919         mlt_properties_set_int( b_props, "width", w );
 920         mlt_properties_set_int( b_props, "height", h );
 921         mlt_properties_set_int( b_props, "format", format );
 922
 923         if ( y < 0 )
 924         {
 925                 dest += ( ds * -y );
 926                 h += y;
 927                 y = 0;
 928         }
 929
 930         if ( y + h > height )
 931                 h -= ( y + h - height );
 932
 933         if ( x < 0 )
 934         {
 935                 dest += -x * 2;
 936                 w += x;
 937                 x = 0;
 938         }
 939
 940         if ( w > 0 && h > 0 )
 941         {
 942                 // Copy the region of the image
 943                 p = image + y * ss + x * 2;
 944
 945                 while ( h -- )
 946                 {
 947                         memcpy( dest, p, w * 2 );
 948                         dest += ds;
 949                         p += ss;
 950                 }
 951         }
 952
 953         // Assign this position to the b frame
 954         mlt_frame_set_position( b_frame, frame_position );
 955         mlt_properties_set_int( b_props, "distort", 1 );
 956
 957         // Return the frame
 958         return b_frame;
 959 }
 960
 961 /** Get the image.
 962 */
 963
 964 static int transition_get_image( mlt_frame a_frame, uint8_t **image, mlt_image_format *format, int *width, int *height, int writable )
 965 {
 966         // Get the b frame from the stack
 967         mlt_frame b_frame = mlt_frame_pop_frame( a_frame );
 968
 969         // Get the transition from the a frame
 970         mlt_transition this = mlt_frame_pop_service( a_frame );
 971
 972         // Get in and out
 973         double position = mlt_deque_pop_back_double( MLT_FRAME_IMAGE_STACK( a_frame ) );
 974         int out = mlt_frame_pop_service_int( a_frame );
 975         int in = mlt_frame_pop_service_int( a_frame );
 976
 977         // Get the properties from the transition
 978         mlt_properties properties = MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this );
 979
 980         // TODO: clean up always_active behaviour
 981         if ( mlt_properties_get_int( properties, "always_active" ) )
 982         {
 983                 mlt_events_block( properties, properties );
 984                 mlt_properties_set_int( properties, "in", in );
 985                 mlt_properties_set_int( properties, "out", out );
 986                 mlt_events_unblock( properties, properties );
 987         }
 988
 989         // This compositer is yuv422 only
 990         *format = mlt_image_yuv422;
 991
 992         if ( b_frame != NULL )
 993         {
 994                 // Get the properties of the a frame
 995                 mlt_properties a_props = MLT_FRAME_PROPERTIES( a_frame );
 996
 997                 // Get the properties of the b frame
 998                 mlt_properties b_props = MLT_FRAME_PROPERTIES( b_frame );
 999
1000                 // Structures for geometry
1001                 struct geometry_s result;
1002
1003                 // Calculate the position
1004                 double delta = delta_calculate( this, a_frame, position );
1005
1006                 // Get the image from the b frame
1007                 uint8_t *image_b = NULL;
1008                 int width_b = *width;
1009                 int height_b = *height;
1010
1011                 // Vars for alphas
1012                 uint8_t *alpha_a = NULL;
1013                 uint8_t *alpha_b = NULL;
1014
1015                 // Composites always need scaling... defaulting to lowest
1016                 char *rescale = mlt_properties_get( a_props, "rescale.interp" );
1017                 if ( rescale == NULL || !strcmp( rescale, "none" ) )
1018                         rescale = "nearest";
1019                 mlt_properties_set( a_props, "rescale.interp", rescale );
1020                 mlt_properties_set( b_props, "rescale.interp", rescale );
1021
1022                 // Do the calculation
1023                 // NB: Locks needed here since the properties are being modified
1024                 mlt_service_lock( MLT_TRANSITION_SERVICE( this ) );
1025                 composite_calculate( this, &result, a_frame, position );
1026                 mlt_service_unlock( MLT_TRANSITION_SERVICE( this ) );
1027
1028                 // Since we are the consumer of the b_frame, we must pass along these
1029                 // consumer properties from the a_frame
1030                 mlt_properties_set_double( b_props, "consumer_deinterlace", mlt_properties_get_double( a_props, "consumer_deinterlace" ) );
1031                 mlt_properties_set( b_props, "consumer_deinterlace_method", mlt_properties_get( a_props, "consumer_deinterlace_method" ) );
1032                 mlt_properties_set_double( b_props, "consumer_aspect_ratio", mlt_properties_get_double( a_props, "consumer_aspect_ratio" ) );
1033
1034                 // TODO: Dangerous/temporary optimisation - if nothing to do, then do nothing
1035                 if ( mlt_properties_get_int( properties, "no_alpha" ) &&
1036                          result.item.x == 0 && result.item.y == 0 && result.item.w == *width && result.item.h == *height && result.item.mix == 100 )
1037                 {
1038                         mlt_frame_get_image( b_frame, image, format, width, height, 1 );
1039                         if ( !mlt_frame_is_test_card( a_frame ) )
1040                                 mlt_frame_replace_image( a_frame, *image, *format, *width, *height );
1041                         return 0;
1042                 }
1043
1044                 if ( a_frame == b_frame )
1045                 {
1046                         double aspect_ratio = mlt_frame_get_aspect_ratio( b_frame );
1047                         get_b_frame_image( this, b_frame, &image_b, &width_b, &height_b, &result );
1048                         alpha_b = mlt_frame_get_alpha_mask( b_frame );
1049                         mlt_properties_set_double( a_props, "aspect_ratio", aspect_ratio );
1050                 }
1051
1052                 // Get the image from the a frame
1053                 mlt_frame_get_image( a_frame, image, format, width, height, 1 );
1054                 alpha_a = mlt_frame_get_alpha_mask( a_frame );
1055
1056                 // Optimisation - no compositing required
1057                 if ( result.item.mix == 0 || ( result.item.w == 0 && result.item.h == 0 ) )
1058                         return 0;
1059
1060                 // Need to keep the width/height of the a_frame on the b_frame for titling
1061                 if ( mlt_properties_get( a_props, "dest_width" ) == NULL )
1062                 {
1063                         mlt_properties_set_int( a_props, "dest_width", *width );
1064                         mlt_properties_set_int( a_props, "dest_height", *height );
1065                         mlt_properties_set_int( b_props, "dest_width", *width );
1066                         mlt_properties_set_int( b_props, "dest_height", *height );
1067                 }
1068                 else
1069                 {
1070                         mlt_properties_set_int( b_props, "dest_width", mlt_properties_get_int( a_props, "dest_width" ) );
1071                         mlt_properties_set_int( b_props, "dest_height", mlt_properties_get_int( a_props, "dest_height" ) );
1072                 }
1073
1074                 // Special case for titling...
1075                 if ( mlt_properties_get_int( properties, "titles" ) )
1076                 {
1077                         if ( mlt_properties_get( b_props, "rescale.interp" ) == NULL )
1078                                 mlt_properties_set( b_props, "rescale.interp", "hyper" );
1079                         width_b = mlt_properties_get_int( a_props, "dest_width" );
1080                         height_b = mlt_properties_get_int( a_props, "dest_height" );
1081                 }
1082
1083                 if ( *image != image_b && ( image_b != NULL || get_b_frame_image( this, b_frame, &image_b, &width_b, &height_b, &result ) == 0 ) )
1084                 {
1085                         uint8_t *dest = *image;
1086                         uint8_t *src = image_b;
1087                         int progressive =
1088                                         mlt_properties_get_int( a_props, "consumer_deinterlace" ) ||
1089                                         mlt_properties_get_int( properties, "progressive" );
1090                         int field;
1091
1092                         int32_t luma_softness = mlt_properties_get_double( properties, "softness" ) * ( 1 << 16 );
1093                         uint16_t *luma_bitmap = get_luma( properties, width_b, height_b );
1094                         char *operator = mlt_properties_get( properties, "operator" );
1095
1096                         alpha_b = alpha_b == NULL ? mlt_frame_get_alpha_mask( b_frame ) : alpha_b;
1097
1098                         composite_line_fn line_fn = composite_line_yuv;
1099
1100                         // Replacement and override
1101                         if ( operator != NULL )
1102                         {
1103                                 if ( !strcmp( operator, "or" ) )
1104                                         line_fn = composite_line_yuv_or;
1105                                 if ( !strcmp( operator, "and" ) )
1106                                         line_fn = composite_line_yuv_and;
1107                                 if ( !strcmp( operator, "xor" ) )
1108                                         line_fn = composite_line_yuv_xor;
1109                         }
1110
1111                         // Allow the user to completely obliterate the alpha channels from both frames
1112                         if ( mlt_properties_get( properties, "alpha_a" ) )
1113                                 memset( alpha_a, mlt_properties_get_int( properties, "alpha_a" ), *width * *height );
1114
1115                         if ( mlt_properties_get( properties, "alpha_b" ) )
1116                                 memset( alpha_b, mlt_properties_get_int( properties, "alpha_b" ), width_b * height_b );
1117
1118                         for ( field = 0; field < ( progressive ? 1 : 2 ); field++ )
1119                         {
1120                                 // Assume lower field (0) first
1121                                 double field_position = position + field * delta;
1122
1123                                 // Do the calculation if we need to
1124                                 // NB: Locks needed here since the properties are being modified
1125                                 mlt_service_lock( MLT_TRANSITION_SERVICE( this ) );
1126                                 composite_calculate( this, &result, a_frame, field_position );
1127                                 mlt_service_unlock( MLT_TRANSITION_SERVICE( this ) );
1128
1129                                 if ( mlt_properties_get_int( properties, "titles" ) )
1130                                 {
1131                                         result.item.w = rint( 0.5 + *width * ( result.item.w / result.nw ) );
1132                                         result.nw = result.item.w;
1133                                         result.item.h = rint( 0.5 + *height * ( result.item.h / result.nh ) );
1134                                         result.nh = *height;
1135                                         result.sw = width_b;
1136                                         result.sh = height_b;
1137                                 }
1138
1139                                 // Align
1140                                 alignment_calculate( &result );
1141
1142                                 // Composite the b_frame on the a_frame
1143                                 composite_yuv( dest, *width, *height, src, width_b, height_b, alpha_b, alpha_a, result, progressive ? -1 : field, luma_bitmap, luma_softness, line_fn );
1144                         }
1145                 }
1146         }
1147         else
1148         {
1149                 mlt_frame_get_image( a_frame, image, format, width, height, 1 );
1150         }
1151
1152         return 0;
1153 }
1154
1155 /** Composition transition processing.
1156 */
1157
1158 static mlt_frame composite_process( mlt_transition this, mlt_frame a_frame, mlt_frame b_frame )
1159 {
1160         // UGH - this is a TODO - find a more reliable means of obtaining in/out for the always_active case
1161         if ( mlt_properties_get_int(  MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this ), "always_active" ) == 0 )
1162         {
1163                 mlt_frame_push_service_int( a_frame, mlt_properties_get_int( MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this ), "in" ) );
1164                 mlt_frame_push_service_int( a_frame, mlt_properties_get_int( MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this ), "out" ) );
1165                 mlt_deque_push_back_double( MLT_FRAME_IMAGE_STACK( a_frame ), position_calculate( this, mlt_frame_get_position( a_frame ) ) );
1166         }
1167         else
1168         {
1169                 mlt_properties props = mlt_properties_get_data( MLT_FRAME_PROPERTIES( b_frame ), "_producer", NULL );
1170                 mlt_frame_push_service_int( a_frame, mlt_properties_get_int( props, "in" ) );
1171                 mlt_frame_push_service_int( a_frame, mlt_properties_get_int( props, "out" ) );
1172                 mlt_deque_push_back_double( MLT_FRAME_IMAGE_STACK( a_frame ), mlt_properties_get_int( props, "_frame" ) - mlt_properties_get_int( props, "in" ) );
1173         }
1174
1175         mlt_frame_push_service( a_frame, this );
1176         mlt_frame_push_frame( a_frame, b_frame );
1177         mlt_frame_push_get_image( a_frame, transition_get_image );
1178         return a_frame;
1179 }
1180
1181 /** Constructor for the filter.
1182 */
1183
1184 mlt_transition transition_composite_init( char *arg )
1185 {
1186         mlt_transition this = calloc( sizeof( struct mlt_transition_s ), 1 );
1187         if ( this != NULL && mlt_transition_init( this, NULL ) == 0 )
1188         {
1189                 mlt_properties properties = MLT_TRANSITION_PROPERTIES( this );
1190
1191                 this->process = composite_process;
1192
1193                 // Default starting motion and zoom
1194                 mlt_properties_set( properties, "start", arg != NULL ? arg : "0,0:100%x100%" );
1195
1196                 // Default factory
1197                 mlt_properties_set( properties, "factory", "fezzik" );
1198
1199                 // Inform apps and framework that this is a video only transition
1200                 mlt_properties_set_int( properties, "_transition_type", 1 );
1201         }
1202         return this;
1203 }