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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 Paul B Mahol
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include "libavutil/avstring.h"
  22 #include "libavutil/channel_layout.h"
  23 #include "libavutil/eval.h"
  24 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  25 #include "libavutil/opt.h"
  26 #include "libavutil/parseutils.h"
  27 #include "libavutil/xga_font_data.h"
  28 #include "avfilter.h"
  29 #include "formats.h"
  30 #include "audio.h"
  31 #include "video.h"
  32 #include "internal.h"
  33
  34 static const char *const var_names[] = {   "VOLUME",   "CHANNEL",        NULL };
  35 enum                                   { VAR_VOLUME, VAR_CHANNEL, VAR_VARS_NB };
  36
  37 typedef struct ShowVolumeContext {
  38     const AVClass *class;
  39     int w, h;
  40     int b;
  41     double f;
  42     AVRational frame_rate;
  43     char *color;
  44
  45     AVFrame *out;
  46     AVExpr *c_expr;
  47     int draw_text;
  48     int draw_volume;
  49     double *values;
  50 } ShowVolumeContext;
  51
  52 #define OFFSET(x) offsetof(ShowVolumeContext, x)
  53 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  54
  55 static const AVOption showvolume_options[] = {
  56     { "rate", "set video rate",  OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str="25"}, 0, 0, FLAGS },
  57     { "r",    "set video rate",  OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str="25"}, 0, 0, FLAGS },
  58     { "b", "set border width",   OFFSET(b), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=1}, 0, 5, FLAGS },
  59     { "w", "set channel width",  OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=400}, 80, 1080, FLAGS },
  60     { "h", "set channel height", OFFSET(h), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=20}, 1, 100, FLAGS },
  61     { "f", "set fade",           OFFSET(f), AV_OPT_TYPE_DOUBLE, {.dbl=0.95}, 0.001, 1, FLAGS },
  62     { "c", "set volume color expression", OFFSET(color), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="if(gte(VOLUME,-6), if(gte(VOLUME,-2), if(gte(VOLUME,-1), if(gt(VOLUME,0), 0xff0000ff, 0xff0066ff), 0xff00ffff),0xff00ff00),0xffff0000)"}, 0, 0, FLAGS },
  63     { "t", "display channel names", OFFSET(draw_text), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=1}, 0, 1, FLAGS },
  64     { "v", "display volume value", OFFSET(draw_volume), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=1}, 0, 1, FLAGS },
  65     { NULL }
  66 };
  67
  68 AVFILTER_DEFINE_CLASS(showvolume);
  69
  70 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  71 {
  72     ShowVolumeContext *s = ctx->priv;
  73     int ret;
  74
  75     if (s->color) {
  76         ret = av_expr_parse(&s->c_expr, s->color, var_names,
  77                             NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
  78         if (ret < 0)
  79             return ret;
  80     }
  81
  82     return 0;
  83 }
  84
  85 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  86 {
  87     AVFilterFormats *formats = NULL;
  88     AVFilterChannelLayouts *layouts = NULL;
  89     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
  90     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
  91     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = { AV_SAMPLE_FMT_FLTP, AV_SAMPLE_FMT_NONE };
  92     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_NONE };
  93     int ret;
  94
  95     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
  96     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_formats)) < 0)
  97         return ret;
  98
  99     layouts = ff_all_channel_layouts();
 100     if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &inlink->out_channel_layouts)) < 0)
 101         return ret;
 102
 103     formats = ff_all_samplerates();
 104     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_samplerates)) < 0)
 105         return ret;
 106
 107     formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 108     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &outlink->in_formats)) < 0)
 109         return ret;
 110
 111     return 0;
 112 }
 113
 114 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 115 {
 116     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 117     ShowVolumeContext *s = ctx->priv;
 118     int nb_samples;
 119
 120     nb_samples = FFMAX(1024, ((double)inlink->sample_rate / av_q2d(s->frame_rate)) + 0.5);
 121     inlink->partial_buf_size =
 122     inlink->min_samples =
 123     inlink->max_samples = nb_samples;
 124     s->values = av_calloc(inlink->channels * VAR_VARS_NB, sizeof(double));
 125     if (!s->values)
 126         return AVERROR(ENOMEM);
 127     return 0;
 128 }
 129
 130 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 131 {
 132     ShowVolumeContext *s = outlink->src->priv;
 133     AVFilterLink *inlink = outlink->src->inputs[0];
 134
 135     outlink->w = s->w;
 136     outlink->h = s->h * inlink->channels + (inlink->channels - 1) * s->b;
 137     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 138     outlink->frame_rate = s->frame_rate;
 139
 140     return 0;
 141 }
 142
 143 static void drawtext(AVFrame *pic, int x, int y, const char *txt)
 144 {
 145     const uint8_t *font;
 146     int font_height;
 147     int i;
 148
 149     font = avpriv_cga_font,   font_height =  8;
 150
 151     for (i = 0; txt[i]; i++) {
 152         int char_y, mask;
 153         uint8_t *p = pic->data[0] + y*pic->linesize[0] + (x + i*8)*4;
 154
 155         for (char_y = 0; char_y < font_height; char_y++) {
 156             for (mask = 0x80; mask; mask >>= 1) {
 157                 if (font[txt[i] * font_height + char_y] & mask)
 158                     AV_WN32(p, ~AV_RN32(p));
 159                 p += 4;
 160             }
 161             p += pic->linesize[0] - 8*4;
 162         }
 163     }
 164 }
 165
 166 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *insamples)
 167 {
 168     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 169     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 170     ShowVolumeContext *s = ctx->priv;
 171     int c, i, j, k;
 172     AVFrame *out;
 173
 174     if (!s->out || s->out->width  != outlink->w ||
 175                    s->out->height != outlink->h) {
 176         av_frame_free(&s->out);
 177         s->out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 178         if (!s->out) {
 179             av_frame_free(&insamples);
 180             return AVERROR(ENOMEM);
 181         }
 182
 183         for (i = 0; i < outlink->h; i++)
 184             memset(s->out->data[0] + i * s->out->linesize[0], 0, outlink->w * 4);
 185     }
 186     s->out->pts = insamples->pts;
 187
 188     for (j = 0; j < outlink->h; j++) {
 189         uint8_t *dst = s->out->data[0] + j * s->out->linesize[0];
 190         for (k = 0; k < s->w; k++) {
 191             dst[k * 4 + 0] = FFMAX(dst[k * 4 + 0] * s->f, 0);
 192             dst[k * 4 + 1] = FFMAX(dst[k * 4 + 1] * s->f, 0);
 193             dst[k * 4 + 2] = FFMAX(dst[k * 4 + 2] * s->f, 0);
 194             dst[k * 4 + 3] = FFMAX(dst[k * 4 + 3] * s->f, 0);
 195         }
 196     }
 197
 198     for (c = 0; c < inlink->channels; c++) {
 199         float *src = (float *)insamples->extended_data[c];
 200         float max = 0;
 201         uint32_t color;
 202
 203         for (i = 0; i < insamples->nb_samples; i++)
 204             max = FFMAX(max, src[i]);
 205
 206         s->values[c * VAR_VARS_NB + VAR_VOLUME] = 20.0 * log10(max);
 207         max = av_clipf(max, 0, 1);
 208         s->values[c * VAR_VARS_NB + VAR_CHANNEL] = c;
 209         color = av_expr_eval(s->c_expr, &s->values[c * VAR_VARS_NB], NULL);
 210
 211         for (j = 0; j < s->h; j++) {
 212             uint8_t *dst = s->out->data[0] + (c * s->h + c * s->b + j) * s->out->linesize[0];
 213
 214             for (k = 0; k < s->w * max; k++)
 215                 AV_WN32A(dst + k * 4, color);
 216         }
 217
 218         if (s->h >= 8 && s->draw_text)
 219             drawtext(s->out, 2, c * (s->h + s->b) + (s->h - 8) / 2,
 220                      av_get_channel_name(av_channel_layout_extract_channel(insamples->channel_layout, c)));
 221     }
 222
 223     av_frame_free(&insamples);
 224     out = av_frame_clone(s->out);
 225     if (!out)
 226         return AVERROR(ENOMEM);
 227     av_frame_make_writable(out);
 228
 229     for (c = 0; c < inlink->channels && s->draw_volume; c++) {
 230         if (s->h >= 8) {
 231             char buf[16];
 232
 233             snprintf(buf, sizeof(buf), "%.2f", s->values[c * VAR_VARS_NB + VAR_VOLUME]);
 234             drawtext(out, FFMAX(0, s->w - 8 * (int)strlen(buf)), c * (s->h + s->b) + (s->h - 8) / 2, buf);
 235         }
 236     }
 237
 238     return ff_filter_frame(outlink, out);
 239 }
 240
 241 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 242 {
 243     ShowVolumeContext *s = ctx->priv;
 244
 245     av_frame_free(&s->out);
 246     av_expr_free(s->c_expr);
 247     av_freep(&s->values);
 248 }
 249
 250 static const AVFilterPad showvolume_inputs[] = {
 251     {
 252         .name         = "default",
 253         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 254         .config_props = config_input,
 255         .filter_frame = filter_frame,
 256     },
 257     { NULL }
 258 };
 259
 260 static const AVFilterPad showvolume_outputs[] = {
 261     {
 262         .name         = "default",
 263         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 264         .config_props = config_output,
 265     },
 266     { NULL }
 267 };
 268
 269 AVFilter ff_avf_showvolume = {
 270     .name          = "showvolume",
 271     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Convert input audio volume to video output."),
 272     .init          = init,
 273     .uninit        = uninit,
 274     .query_formats = query_formats,
 275     .priv_size     = sizeof(ShowVolumeContext),
 276     .inputs        = showvolume_inputs,
 277     .outputs       = showvolume_outputs,
 278     .priv_class    = &showvolume_class,
 279 };