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