git.sesse.net Git - movit/blob - complex_modulate_effect.h

   1 #ifndef _MOVIT_COMPLEX_MODULATE_EFFECT_H
   2 #define _MOVIT_COMPLEX_MODULATE_EFFECT_H 1
   3
   4 // An effect that treats each pixel as two complex numbers (xy and zw),
   5 // and multiplies it with some other complex number (xy and xy, so the
   6 // same in both cases). The latter can be repeated both horizontally and
   7 // vertically if desired.
   8 //
   9 // The typical use is to implement convolution by way of FFT; since
  10 // FFT(A ⊙ B) = FFT(A) * FFT(B), you can FFT both inputs (where B
  11 // would often even be a constant, so you'd only need to do FFT once),
  12 // multiply them together and then IFFT the result to get a convolution.
  13 //
  14 // It is in a sense “wrong” to do this directly on pixels, since the color
  15 // channels are independent and real-valued (ie., not complex numbers), but
  16 // since convolution is a linear operation, it's unproblematic to treat R + Gi
  17 // as a single complex number and B + Ai and another one; barring numerical
  18 // errors, there should be no leakage between the channels as long as you're
  19 // convolving with a real quantity. (There are more sophisticated ways of doing
  20 // two real FFTs with a single complex one, but we won't need them, as we
  21 // don't care about the actual FFT result, just that the convolution property
  22 // holds.)
  23
  24 #include <epoxy/gl.h>
  25 #include <string>
  26
  27 #include "effect.h"
  28
  29 namespace movit {
  30
  31 class EffectChain;
  32
  33 class ComplexModulateEffect : public Effect {
  34 public:
  35         ComplexModulateEffect();
  36         virtual std::string effect_type_id() const { return "ComplexModulateEffect"; }
  37         std::string output_fragment_shader();
  38
  39         // Technically we only need texture bounce for the second input
  40         // (to be allowed to mess with its sampler state), but there's
  41         // no way of expressing that currently.
  42         virtual bool needs_texture_bounce() const { return true; }
  43         virtual bool changes_output_size() const { return true; }
  44
  45         virtual void inform_input_size(unsigned input_num, unsigned width, unsigned height);
  46         virtual void get_output_size(unsigned *width, unsigned *height,
  47                                      unsigned *virtual_width, unsigned *virtual_height) const;
  48         virtual unsigned num_inputs() const { return 2; }
  49         virtual void inform_added(EffectChain *chain) { this->chain = chain; }
  50
  51         void set_gl_state(GLuint glsl_program_num, const std::string &prefix, unsigned *sampler_num);
  52
  53 private:
  54         EffectChain *chain;
  55         int primary_input_width, primary_input_height;
  56         int num_repeats_x, num_repeats_y;
  57 };
  58
  59 }  // namespace movit
  60
  61 #endif // !defined(_MOVIT_COMPLEX_MODULATE_EFFECT_H)