git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - doc/eval.texi

   1 @chapter Expression Evaluation
   2 @c man begin EXPRESSION EVALUATION
   3
   4 When evaluating an arithmetic expression, FFmpeg uses an internal
   5 formula evaluator, implemented through the @file{libavutil/eval.h}
   6 interface.
   7
   8 An expression may contain unary, binary operators, constants, and
   9 functions.
  10
  11 Two expressions @var{expr1} and @var{expr2} can be combined to form
  12 another expression "@var{expr1};@var{expr2}".
  13 @var{expr1} and @var{expr2} are evaluated in turn, and the new
  14 expression evaluates to the value of @var{expr2}.
  15
  16 The following binary operators are available: @code{+}, @code{-},
  17 @code{*}, @code{/}, @code{^}.
  18
  19 The following unary operators are available: @code{+}, @code{-}.
  20
  21 The following functions are available:
  22 @table @option
  23 @item sinh(x)
  24 @item cosh(x)
  25 @item tanh(x)
  26 @item sin(x)
  27 @item cos(x)
  28 @item tan(x)
  29 @item atan(x)
  30 @item asin(x)
  31 @item acos(x)
  32 @item exp(x)
  33 @item log(x)
  34 @item abs(x)
  35 @item squish(x)
  36 @item gauss(x)
  37 @item isnan(x)
  38 Return 1.0 if @var{x} is NAN, 0.0 otherwise.
  39
  40 @item mod(x, y)
  41 @item max(x, y)
  42 @item min(x, y)
  43 @item eq(x, y)
  44 @item gte(x, y)
  45 @item gt(x, y)
  46 @item lte(x, y)
  47 @item lt(x, y)
  48 @item st(var, expr)
  49 Allow to store the value of the expression @var{expr} in an internal
  50 variable. @var{var} specifies the number of the variable where to
  51 store the value, and it is a value ranging from 0 to 9. The function
  52 returns the value stored in the internal variable.
  53 Note, Variables are currently not shared between expressions.
  54
  55 @item ld(var)
  56 Allow to load the value of the internal variable with number
  57 @var{var}, which was previously stored with st(@var{var}, @var{expr}).
  58 The function returns the loaded value.
  59
  60 @item while(cond, expr)
  61 Evaluate expression @var{expr} while the expression @var{cond} is
  62 non-zero, and returns the value of the last @var{expr} evaluation, or
  63 NAN if @var{cond} was always false.
  64
  65 @item ceil(expr)
  66 Round the value of expression @var{expr} upwards to the nearest
  67 integer. For example, "ceil(1.5)" is "2.0".
  68
  69 @item floor(expr)
  70 Round the value of expression @var{expr} downwards to the nearest
  71 integer. For example, "floor(-1.5)" is "-2.0".
  72
  73 @item trunc(expr)
  74 Round the value of expression @var{expr} towards zero to the nearest
  75 integer. For example, "trunc(-1.5)" is "-1.0".
  76
  77 @item sqrt(expr)
  78 Compute the square root of @var{expr}. This is equivalent to
  79 "(@var{expr})^.5".
  80
  81 @item not(expr)
  82 Return 1.0 if @var{expr} is zero, 0.0 otherwise.
  83
  84 @item pow(x, y)
  85 Compute the power of @var{x} elevated @var{y}, it is equivalent to
  86 "(@var{x})^(@var{y})".
  87
  88 @item random(x)
  89 Return a pseudo random value between 0.0 and 1.0. @var{x} is the index of the
  90 internal variable which will be used to save the seed/state.
  91
  92 @item hypot(x, y)
  93 This function is similar to the C function with the same name; it returns
  94 "sqrt(@var{x}*@var{x} + @var{y}*@var{y})", the length of the hypotenuse of a
  95 right triangle with sides of length @var{x} and @var{y}, or the distance of the
  96 point (@var{x}, @var{y}) from the origin.
  97
  98 @item gcd(x, y)
  99 Return the greatest common divisor of @var{x} and @var{y}. If both @var{x} and
 100 @var{y} are 0 or either or both are less than zero then behavior is undefined.
 101
 102 @item if(x, y)
 103 Evaluate @var{x}, and if the result is non-zero return the result of
 104 the evaluation of @var{y}, return 0 otherwise.
 105
 106 @item ifnot(x, y)
 107 Evaluate @var{x}, and if the result is zero return the result of the
 108 evaluation of @var{y}, return 0 otherwise.
 109
 110 @item taylor(expr, x)
 111 Evaluate a taylor series at x.
 112 expr represents the LD(0)-th derivates of f(x) at 0.
 113 note, when you have the derivatives at y instead of 0
 114 taylor(expr, x-y) can be used
 115 When the series does not converge the results are undefined.
 116 @end table
 117
 118 The following constants are available:
 119 @table @option
 120 @item PI
 121 area of the unit disc, approximately 3.14
 122 @item E
 123 exp(1) (Euler's number), approximately 2.718
 124 @item PHI
 125 golden ratio (1+sqrt(5))/2, approximately 1.618
 126 @end table
 127
 128 Assuming that an expression is considered "true" if it has a non-zero
 129 value, note that:
 130
 131 @code{*} works like AND
 132
 133 @code{+} works like OR
 134
 135 and the construct:
 136 @example
 137 if A then B else C
 138 @end example
 139 is equivalent to
 140 @example
 141 if(A,B) + ifnot(A,C)
 142 @end example
 143
 144 In your C code, you can extend the list of unary and binary functions,
 145 and define recognized constants, so that they are available for your
 146 expressions.
 147
 148 The evaluator also recognizes the International System number
 149 postfixes. If 'i' is appended after the postfix, powers of 2 are used
 150 instead of powers of 10. The 'B' postfix multiplies the value for 8,
 151 and can be appended after another postfix or used alone. This allows
 152 using for example 'KB', 'MiB', 'G' and 'B' as postfix.
 153
 154 Follows the list of available International System postfixes, with
 155 indication of the corresponding powers of 10 and of 2.
 156 @table @option
 157 @item y
 158 -24 / -80
 159 @item z
 160 -21 / -70
 161 @item a
 162 -18 / -60
 163 @item f
 164 -15 / -50
 165 @item p
 166 -12 / -40
 167 @item n
 168 -9 / -30
 169 @item u
 170 -6 / -20
 171 @item m
 172 -3 / -10
 173 @item c
 174 -2
 175 @item d
 176 -1
 177 @item h
 178 2
 179 @item k
 180 3 / 10
 181 @item K
 182 3 / 10
 183 @item M
 184 6 / 20
 185 @item G
 186 9 / 30
 187 @item T
 188 12 / 40
 189 @item P
 190 15 / 40
 191 @item E
 192 18 / 50
 193 @item Z
 194 21 / 60
 195 @item Y
 196 24 / 70
 197 @end table
 198
 199 @c man end