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

   1 /*
   2  * Copyright 2011 Stefano Sabatini <stefano.sabatini-lala poste it>
   3  * Copyright 2012 Nicolas George <nicolas.george normalesup org>
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 #include <string.h>
  23
  24 #include "libavutil/avassert.h"
  25 #include "libavutil/avutil.h"
  26 #include "libavutil/colorspace.h"
  27 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  28 #include "libavutil/mem.h"
  29 #include "libavutil/pixdesc.h"
  30 #include "drawutils.h"
  31 #include "formats.h"
  32
  33 enum { RED = 0, GREEN, BLUE, ALPHA };
  34
  35 int ff_fill_rgba_map(uint8_t *rgba_map, enum AVPixelFormat pix_fmt)
  36 {
  37     switch (pix_fmt) {
  38     case AV_PIX_FMT_0RGB:
  39     case AV_PIX_FMT_ARGB:  rgba_map[ALPHA] = 0; rgba_map[RED  ] = 1; rgba_map[GREEN] = 2; rgba_map[BLUE ] = 3; break;
  40     case AV_PIX_FMT_0BGR:
  41     case AV_PIX_FMT_ABGR:  rgba_map[ALPHA] = 0; rgba_map[BLUE ] = 1; rgba_map[GREEN] = 2; rgba_map[RED  ] = 3; break;
  42     case AV_PIX_FMT_RGB48LE:
  43     case AV_PIX_FMT_RGB48BE:
  44     case AV_PIX_FMT_RGBA64BE:
  45     case AV_PIX_FMT_RGBA64LE:
  46     case AV_PIX_FMT_RGB0:
  47     case AV_PIX_FMT_RGBA:
  48     case AV_PIX_FMT_RGB24: rgba_map[RED  ] = 0; rgba_map[GREEN] = 1; rgba_map[BLUE ] = 2; rgba_map[ALPHA] = 3; break;
  49     case AV_PIX_FMT_BGR48LE:
  50     case AV_PIX_FMT_BGR48BE:
  51     case AV_PIX_FMT_BGRA64BE:
  52     case AV_PIX_FMT_BGRA64LE:
  53     case AV_PIX_FMT_BGRA:
  54     case AV_PIX_FMT_BGR0:
  55     case AV_PIX_FMT_BGR24: rgba_map[BLUE ] = 0; rgba_map[GREEN] = 1; rgba_map[RED  ] = 2; rgba_map[ALPHA] = 3; break;
  56     case AV_PIX_FMT_GBRP9:
  57     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
  58     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
  59     case AV_PIX_FMT_GBRP14:
  60     case AV_PIX_FMT_GBRAP:
  61     case AV_PIX_FMT_GBRP:  rgba_map[GREEN] = 0; rgba_map[BLUE ] = 1; rgba_map[RED  ] = 2; rgba_map[ALPHA] = 3; break;
  62     default:                    /* unsupported */
  63         return AVERROR(EINVAL);
  64     }
  65     return 0;
  66 }
  67
  68 int ff_fill_line_with_color(uint8_t *line[4], int pixel_step[4], int w, uint8_t dst_color[4],
  69                             enum AVPixelFormat pix_fmt, uint8_t rgba_color[4],
  70                             int *is_packed_rgba, uint8_t rgba_map_ptr[4])
  71 {
  72     uint8_t rgba_map[4] = {0};
  73     int i;
  74     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
  75     int hsub;
  76
  77     av_assert0(pix_desc);
  78
  79     hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
  80
  81     *is_packed_rgba = ff_fill_rgba_map(rgba_map, pix_fmt) >= 0;
  82
  83     if (*is_packed_rgba) {
  84         pixel_step[0] = (av_get_bits_per_pixel(pix_desc))>>3;
  85         for (i = 0; i < 4; i++)
  86             dst_color[rgba_map[i]] = rgba_color[i];
  87
  88         line[0] = av_malloc_array(w, pixel_step[0]);
  89         if (!line[0])
  90             return AVERROR(ENOMEM);
  91         for (i = 0; i < w; i++)
  92             memcpy(line[0] + i * pixel_step[0], dst_color, pixel_step[0]);
  93         if (rgba_map_ptr)
  94             memcpy(rgba_map_ptr, rgba_map, sizeof(rgba_map[0]) * 4);
  95     } else {
  96         int plane;
  97
  98         dst_color[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba_color[0], rgba_color[1], rgba_color[2]);
  99         dst_color[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba_color[0], rgba_color[1], rgba_color[2], 0);
 100         dst_color[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba_color[0], rgba_color[1], rgba_color[2], 0);
 101         dst_color[3] = rgba_color[3];
 102
 103         for (plane = 0; plane < 4; plane++) {
 104             int line_size;
 105             int hsub1 = (plane == 1 || plane == 2) ? hsub : 0;
 106
 107             pixel_step[plane] = 1;
 108             line_size = AV_CEIL_RSHIFT(w, hsub1) * pixel_step[plane];
 109             line[plane] = av_malloc(line_size);
 110             if (!line[plane]) {
 111                 while(plane && line[plane-1])
 112                     av_freep(&line[--plane]);
 113                 return AVERROR(ENOMEM);
 114             }
 115             memset(line[plane], dst_color[plane], line_size);
 116         }
 117     }
 118
 119     return 0;
 120 }
 121
 122 void ff_draw_rectangle(uint8_t *dst[4], int dst_linesize[4],
 123                        uint8_t *src[4], int pixelstep[4],
 124                        int hsub, int vsub, int x, int y, int w, int h)
 125 {
 126     int i, plane;
 127     uint8_t *p;
 128
 129     for (plane = 0; plane < 4 && dst[plane]; plane++) {
 130         int hsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? hsub : 0;
 131         int vsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? vsub : 0;
 132         int width  = AV_CEIL_RSHIFT(w, hsub1);
 133         int height = AV_CEIL_RSHIFT(h, vsub1);
 134
 135         p = dst[plane] + (y >> vsub1) * dst_linesize[plane];
 136         for (i = 0; i < height; i++) {
 137             memcpy(p + (x >> hsub1) * pixelstep[plane],
 138                    src[plane], width * pixelstep[plane]);
 139             p += dst_linesize[plane];
 140         }
 141     }
 142 }
 143
 144 void ff_copy_rectangle(uint8_t *dst[4], int dst_linesize[4],
 145                        uint8_t *src[4], int src_linesize[4], int pixelstep[4],
 146                        int hsub, int vsub, int x, int y, int y2, int w, int h)
 147 {
 148     int i, plane;
 149     uint8_t *p;
 150
 151     for (plane = 0; plane < 4 && dst[plane]; plane++) {
 152         int hsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? hsub : 0;
 153         int vsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? vsub : 0;
 154         int width  = AV_CEIL_RSHIFT(w, hsub1);
 155         int height = AV_CEIL_RSHIFT(h, vsub1);
 156
 157         p = dst[plane] + (y >> vsub1) * dst_linesize[plane];
 158         for (i = 0; i < height; i++) {
 159             memcpy(p + (x >> hsub1) * pixelstep[plane],
 160                    src[plane] + src_linesize[plane]*(i+(y2>>vsub1)), width * pixelstep[plane]);
 161             p += dst_linesize[plane];
 162         }
 163     }
 164 }
 165
 166 int ff_draw_init(FFDrawContext *draw, enum AVPixelFormat format, unsigned flags)
 167 {
 168     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(format);
 169     const AVComponentDescriptor *c;
 170     unsigned i, nb_planes = 0;
 171     int pixelstep[MAX_PLANES] = { 0 };
 172
 173     if (!desc || !desc->name)
 174         return AVERROR(EINVAL);
 175     if (desc->flags & ~(AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR | AV_PIX_FMT_FLAG_RGB | AV_PIX_FMT_FLAG_PSEUDOPAL | AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA))
 176         return AVERROR(ENOSYS);
 177     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++) {
 178         c = &desc->comp[i];
 179         /* for now, only 8-16 bits formats */
 180         if (c->depth < 8 || c->depth > 16)
 181             return AVERROR(ENOSYS);
 182         if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE)
 183             return AVERROR(ENOSYS);
 184         if (c->plane >= MAX_PLANES)
 185             return AVERROR(ENOSYS);
 186         /* strange interleaving */
 187         if (pixelstep[c->plane] != 0 &&
 188             pixelstep[c->plane] != c->step)
 189             return AVERROR(ENOSYS);
 190         if (pixelstep[c->plane] == 6 &&
 191             c->depth == 16)
 192             return AVERROR(ENOSYS);
 193         pixelstep[c->plane] = c->step;
 194         if (pixelstep[c->plane] >= 8)
 195             return AVERROR(ENOSYS);
 196         nb_planes = FFMAX(nb_planes, c->plane + 1);
 197     }
 198     if ((desc->log2_chroma_w || desc->log2_chroma_h) && nb_planes < 3)
 199         return AVERROR(ENOSYS); /* exclude NV12 and NV21 */
 200     memset(draw, 0, sizeof(*draw));
 201     draw->desc      = desc;
 202     draw->format    = format;
 203     draw->nb_planes = nb_planes;
 204     memcpy(draw->pixelstep, pixelstep, sizeof(draw->pixelstep));
 205     draw->hsub[1] = draw->hsub[2] = draw->hsub_max = desc->log2_chroma_w;
 206     draw->vsub[1] = draw->vsub[2] = draw->vsub_max = desc->log2_chroma_h;
 207     for (i = 0; i < ((desc->nb_components - 1) | 1); i++)
 208         draw->comp_mask[desc->comp[i].plane] |=
 209             1 << desc->comp[i].offset;
 210     return 0;
 211 }
 212
 213 void ff_draw_color(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color, const uint8_t rgba[4])
 214 {
 215     unsigned i;
 216     uint8_t rgba_map[4];
 217
 218     if (rgba != color->rgba)
 219         memcpy(color->rgba, rgba, sizeof(color->rgba));
 220     if ((draw->desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) &&
 221         ff_fill_rgba_map(rgba_map, draw->format) >= 0) {
 222         if (draw->nb_planes == 1) {
 223             for (i = 0; i < 4; i++) {
 224                 color->comp[0].u8[rgba_map[i]] = rgba[i];
 225                 if (draw->desc->comp[rgba_map[i]].depth > 8) {
 226                     color->comp[0].u16[rgba_map[i]] = color->comp[0].u8[rgba_map[i]] << 8;
 227                 }
 228             }
 229         } else {
 230             for (i = 0; i < 4; i++) {
 231                 color->comp[rgba_map[i]].u8[0] = rgba[i];
 232                 if (draw->desc->comp[rgba_map[i]].depth > 8)
 233                     color->comp[rgba_map[i]].u16[0] = color->comp[rgba_map[i]].u8[0] << (draw->desc->comp[rgba_map[i]].depth - 8);
 234             }
 235         }
 236     } else if (draw->nb_planes == 3 || draw->nb_planes == 4) {
 237         /* assume YUV */
 238         color->comp[0].u8[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 239         color->comp[1].u8[0] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 240         color->comp[2].u8[0] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 241         color->comp[3].u8[0] = rgba[3];
 242         if (draw->desc->comp[0].depth > 8)
 243             color->comp[0].u16[0] = color->comp[0].u8[0] << (draw->desc->comp[0].depth - 8);
 244         if (draw->desc->comp[1].depth > 8)
 245             color->comp[1].u16[0] = color->comp[1].u8[0] << (draw->desc->comp[1].depth - 8);
 246         if (draw->desc->comp[2].depth > 8)
 247             color->comp[2].u16[0] = color->comp[2].u8[0] << (draw->desc->comp[2].depth - 8);
 248         if (draw->desc->comp[3].depth > 8)
 249             color->comp[3].u16[0] = color->comp[3].u8[0] << (draw->desc->comp[3].depth - 8);
 250     } else if (draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY8 || draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY8A) {
 251         color->comp[0].u8[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 252         color->comp[1].u8[0] = rgba[3];
 253     } else if (draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY16 || draw->format == AV_PIX_FMT_YA16) {
 254         color->comp[0].u8[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 255         color->comp[0].u16[0] = color->comp[0].u8[0] << 8;
 256         color->comp[1].u8[0] = rgba[3];
 257         color->comp[1].u16[0] = color->comp[1].u8[0] << 8;
 258     } else {
 259         av_log(NULL, AV_LOG_WARNING,
 260                "Color conversion not implemented for %s\n", draw->desc->name);
 261         memset(color, 128, sizeof(*color));
 262     }
 263 }
 264
 265 static uint8_t *pointer_at(FFDrawContext *draw, uint8_t *data[], int linesize[],
 266                            int plane, int x, int y)
 267 {
 268     return data[plane] +
 269            (y >> draw->vsub[plane]) * linesize[plane] +
 270            (x >> draw->hsub[plane]) * draw->pixelstep[plane];
 271 }
 272
 273 void ff_copy_rectangle2(FFDrawContext *draw,
 274                         uint8_t *dst[], int dst_linesize[],
 275                         uint8_t *src[], int src_linesize[],
 276                         int dst_x, int dst_y, int src_x, int src_y,
 277                         int w, int h)
 278 {
 279     int plane, y, wp, hp;
 280     uint8_t *p, *q;
 281
 282     for (plane = 0; plane < draw->nb_planes; plane++) {
 283         p = pointer_at(draw, src, src_linesize, plane, src_x, src_y);
 284         q = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, dst_x, dst_y);
 285         wp = AV_CEIL_RSHIFT(w, draw->hsub[plane]) * draw->pixelstep[plane];
 286         hp = AV_CEIL_RSHIFT(h, draw->vsub[plane]);
 287         for (y = 0; y < hp; y++) {
 288             memcpy(q, p, wp);
 289             p += src_linesize[plane];
 290             q += dst_linesize[plane];
 291         }
 292     }
 293 }
 294
 295 void ff_fill_rectangle(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color,
 296                        uint8_t *dst[], int dst_linesize[],
 297                        int dst_x, int dst_y, int w, int h)
 298 {
 299     int plane, x, y, wp, hp;
 300     uint8_t *p0, *p;
 301     FFDrawColor color_tmp = *color;
 302
 303     for (plane = 0; plane < draw->nb_planes; plane++) {
 304         p0 = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, dst_x, dst_y);
 305         wp = AV_CEIL_RSHIFT(w, draw->hsub[plane]);
 306         hp = AV_CEIL_RSHIFT(h, draw->vsub[plane]);
 307         if (!hp)
 308             return;
 309         p = p0;
 310
 311         if (HAVE_BIGENDIAN && draw->desc->comp[0].depth > 8) {
 312             for (x = 0; 2*x < draw->pixelstep[plane]; x++)
 313                 color_tmp.comp[plane].u16[x] = av_bswap16(color_tmp.comp[plane].u16[x]);
 314         }
 315
 316         /* copy first line from color */
 317         for (x = 0; x < wp; x++) {
 318             memcpy(p, color_tmp.comp[plane].u8, draw->pixelstep[plane]);
 319             p += draw->pixelstep[plane];
 320         }
 321         wp *= draw->pixelstep[plane];
 322         /* copy next lines from first line */
 323         p = p0 + dst_linesize[plane];
 324         for (y = 1; y < hp; y++) {
 325             memcpy(p, p0, wp);
 326             p += dst_linesize[plane];
 327         }
 328     }
 329 }
 330
 331 /**
 332  * Clip interval [x; x+w[ within [0; wmax[.
 333  * The resulting w may be negative if the final interval is empty.
 334  * dx, if not null, return the difference between in and out value of x.
 335  */
 336 static void clip_interval(int wmax, int *x, int *w, int *dx)
 337 {
 338     if (dx)
 339         *dx = 0;
 340     if (*x < 0) {
 341         if (dx)
 342             *dx = -*x;
 343         *w += *x;
 344         *x = 0;
 345     }
 346     if (*x + *w > wmax)
 347         *w = wmax - *x;
 348 }
 349
 350 /**
 351  * Decompose w pixels starting at x
 352  * into start + (w starting at x) + end
 353  * with x and w aligned on multiples of 1<<sub.
 354  */
 355 static void subsampling_bounds(int sub, int *x, int *w, int *start, int *end)
 356 {
 357     int mask = (1 << sub) - 1;
 358
 359     *start = (-*x) & mask;
 360     *x += *start;
 361     *start = FFMIN(*start, *w);
 362     *w -= *start;
 363     *end = *w & mask;
 364     *w >>= sub;
 365 }
 366
 367 static int component_used(FFDrawContext *draw, int plane, int comp)
 368 {
 369     return (draw->comp_mask[plane] >> comp) & 1;
 370 }
 371
 372 /* If alpha is in the [ 0 ; 0x1010101 ] range,
 373    then alpha * value is in the [ 0 ; 0xFFFFFFFF ] range,
 374    and >> 24 gives a correct rounding. */
 375 static void blend_line(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 376                        int dx, int w, unsigned hsub, int left, int right)
 377 {
 378     unsigned asrc = alpha * src;
 379     unsigned tau = 0x1010101 - alpha;
 380     int x;
 381
 382     if (left) {
 383         unsigned suba = (left * alpha) >> hsub;
 384         *dst = (*dst * (0x1010101 - suba) + src * suba) >> 24;
 385         dst += dx;
 386     }
 387     for (x = 0; x < w; x++) {
 388         *dst = (*dst * tau + asrc) >> 24;
 389         dst += dx;
 390     }
 391     if (right) {
 392         unsigned suba = (right * alpha) >> hsub;
 393         *dst = (*dst * (0x1010101 - suba) + src * suba) >> 24;
 394     }
 395 }
 396
 397 static void blend_line16(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 398                          int dx, int w, unsigned hsub, int left, int right)
 399 {
 400     unsigned asrc = alpha * src;
 401     unsigned tau = 0x10001 - alpha;
 402     int x;
 403
 404     if (left) {
 405         unsigned suba = (left * alpha) >> hsub;
 406         uint16_t value = AV_RL16(dst);
 407         AV_WL16(dst, (value * (0x10001 - suba) + src * suba) >> 16);
 408         dst += dx;
 409     }
 410     for (x = 0; x < w; x++) {
 411         uint16_t value = AV_RL16(dst);
 412         AV_WL16(dst, (value * tau + asrc) >> 16);
 413         dst += dx;
 414     }
 415     if (right) {
 416         unsigned suba = (right * alpha) >> hsub;
 417         uint16_t value = AV_RL16(dst);
 418         AV_WL16(dst, (value * (0x10001 - suba) + src * suba) >> 16);
 419     }
 420 }
 421
 422 void ff_blend_rectangle(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color,
 423                         uint8_t *dst[], int dst_linesize[],
 424                         int dst_w, int dst_h,
 425                         int x0, int y0, int w, int h)
 426 {
 427     unsigned alpha, nb_planes, nb_comp, plane, comp;
 428     int w_sub, h_sub, x_sub, y_sub, left, right, top, bottom, y;
 429     uint8_t *p0, *p;
 430
 431     /* TODO optimize if alpha = 0xFF */
 432     clip_interval(dst_w, &x0, &w, NULL);
 433     clip_interval(dst_h, &y0, &h, NULL);
 434     if (w <= 0 || h <= 0 || !color->rgba[3])
 435         return;
 436     if (draw->desc->comp[0].depth <= 8) {
 437         /* 0x10203 * alpha + 2 is in the [ 2 ; 0x1010101 - 2 ] range */
 438         alpha = 0x10203 * color->rgba[3] + 0x2;
 439     } else {
 440         /* 0x101 * alpha is in the [ 2 ; 0x1001] range */
 441         alpha = 0x101 * color->rgba[3] + 0x2;
 442     }
 443     nb_planes = (draw->nb_planes - 1) | 1; /* eliminate alpha */
 444     for (plane = 0; plane < nb_planes; plane++) {
 445         nb_comp = draw->pixelstep[plane];
 446         p0 = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, x0, y0);
 447         w_sub = w;
 448         h_sub = h;
 449         x_sub = x0;
 450         y_sub = y0;
 451         subsampling_bounds(draw->hsub[plane], &x_sub, &w_sub, &left, &right);
 452         subsampling_bounds(draw->vsub[plane], &y_sub, &h_sub, &top, &bottom);
 453         for (comp = 0; comp < nb_comp; comp++) {
 454             const int depth = draw->desc->comp[comp].depth;
 455
 456             if (!component_used(draw, plane, comp))
 457                 continue;
 458             p = p0 + comp;
 459             if (top) {
 460                 if (depth <= 8) {
 461                     blend_line(p, color->comp[plane].u8[comp], alpha >> 1,
 462                                draw->pixelstep[plane], w_sub,
 463                                draw->hsub[plane], left, right);
 464                 } else {
 465                     blend_line16(p, color->comp[plane].u16[comp], alpha >> 1,
 466                                  draw->pixelstep[plane], w_sub,
 467                                  draw->hsub[plane], left, right);
 468                 }
 469                 p += dst_linesize[plane];
 470             }
 471             if (depth <= 8) {
 472                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 473                     blend_line(p, color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 474                                draw->pixelstep[plane], w_sub,
 475                                draw->hsub[plane], left, right);
 476                     p += dst_linesize[plane];
 477                 }
 478             } else {
 479                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 480                     blend_line16(p, color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 481                                  draw->pixelstep[plane], w_sub,
 482                                  draw->hsub[plane], left, right);
 483                     p += dst_linesize[plane];
 484                 }
 485             }
 486             if (bottom) {
 487                 if (depth <= 8) {
 488                     blend_line(p, color->comp[plane].u8[comp], alpha >> 1,
 489                                draw->pixelstep[plane], w_sub,
 490                                draw->hsub[plane], left, right);
 491                 } else {
 492                     blend_line16(p, color->comp[plane].u16[comp], alpha >> 1,
 493                                  draw->pixelstep[plane], w_sub,
 494                                  draw->hsub[plane], left, right);
 495                 }
 496             }
 497         }
 498     }
 499 }
 500
 501 static void blend_pixel16(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 502                           const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth,
 503                           unsigned w, unsigned h, unsigned shift, unsigned xm0)
 504 {
 505     unsigned xm, x, y, t = 0;
 506     unsigned xmshf = 3 - l2depth;
 507     unsigned xmmod = 7 >> l2depth;
 508     unsigned mbits = (1 << (1 << l2depth)) - 1;
 509     unsigned mmult = 255 / mbits;
 510     uint16_t value = AV_RL16(dst);
 511
 512     for (y = 0; y < h; y++) {
 513         xm = xm0;
 514         for (x = 0; x < w; x++) {
 515             t += ((mask[xm >> xmshf] >> ((~xm & xmmod) << l2depth)) & mbits)
 516                  * mmult;
 517             xm++;
 518         }
 519         mask += mask_linesize;
 520     }
 521     alpha = (t >> shift) * alpha;
 522     AV_WL16(dst, ((0x10001 - alpha) * value + alpha * src) >> 16);
 523 }
 524
 525 static void blend_pixel(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 526                         const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth,
 527                         unsigned w, unsigned h, unsigned shift, unsigned xm0)
 528 {
 529     unsigned xm, x, y, t = 0;
 530     unsigned xmshf = 3 - l2depth;
 531     unsigned xmmod = 7 >> l2depth;
 532     unsigned mbits = (1 << (1 << l2depth)) - 1;
 533     unsigned mmult = 255 / mbits;
 534
 535     for (y = 0; y < h; y++) {
 536         xm = xm0;
 537         for (x = 0; x < w; x++) {
 538             t += ((mask[xm >> xmshf] >> ((~xm & xmmod) << l2depth)) & mbits)
 539                  * mmult;
 540             xm++;
 541         }
 542         mask += mask_linesize;
 543     }
 544     alpha = (t >> shift) * alpha;
 545     *dst = ((0x1010101 - alpha) * *dst + alpha * src) >> 24;
 546 }
 547
 548 static void blend_line_hv16(uint8_t *dst, int dst_delta,
 549                             unsigned src, unsigned alpha,
 550                             const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth, int w,
 551                             unsigned hsub, unsigned vsub,
 552                             int xm, int left, int right, int hband)
 553 {
 554     int x;
 555
 556     if (left) {
 557         blend_pixel16(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 558                       left, hband, hsub + vsub, xm);
 559         dst += dst_delta;
 560         xm += left;
 561     }
 562     for (x = 0; x < w; x++) {
 563         blend_pixel16(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 564                       1 << hsub, hband, hsub + vsub, xm);
 565         dst += dst_delta;
 566         xm += 1 << hsub;
 567     }
 568     if (right)
 569         blend_pixel16(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 570                       right, hband, hsub + vsub, xm);
 571 }
 572
 573 static void blend_line_hv(uint8_t *dst, int dst_delta,
 574                           unsigned src, unsigned alpha,
 575                           const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth, int w,
 576                           unsigned hsub, unsigned vsub,
 577                           int xm, int left, int right, int hband)
 578 {
 579     int x;
 580
 581     if (left) {
 582         blend_pixel(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 583                     left, hband, hsub + vsub, xm);
 584         dst += dst_delta;
 585         xm += left;
 586     }
 587     for (x = 0; x < w; x++) {
 588         blend_pixel(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 589                     1 << hsub, hband, hsub + vsub, xm);
 590         dst += dst_delta;
 591         xm += 1 << hsub;
 592     }
 593     if (right)
 594         blend_pixel(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 595                     right, hband, hsub + vsub, xm);
 596 }
 597
 598 void ff_blend_mask(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color,
 599                    uint8_t *dst[], int dst_linesize[], int dst_w, int dst_h,
 600                    const uint8_t *mask,  int mask_linesize, int mask_w, int mask_h,
 601                    int l2depth, unsigned endianness, int x0, int y0)
 602 {
 603     unsigned alpha, nb_planes, nb_comp, plane, comp;
 604     int xm0, ym0, w_sub, h_sub, x_sub, y_sub, left, right, top, bottom, y;
 605     uint8_t *p0, *p;
 606     const uint8_t *m;
 607
 608     clip_interval(dst_w, &x0, &mask_w, &xm0);
 609     clip_interval(dst_h, &y0, &mask_h, &ym0);
 610     mask += ym0 * mask_linesize;
 611     if (mask_w <= 0 || mask_h <= 0 || !color->rgba[3])
 612         return;
 613     if (draw->desc->comp[0].depth <= 8) {
 614         /* alpha is in the [ 0 ; 0x10203 ] range,
 615            alpha * mask is in the [ 0 ; 0x1010101 - 4 ] range */
 616         alpha = (0x10307 * color->rgba[3] + 0x3) >> 8;
 617     } else {
 618         alpha = (0x101 * color->rgba[3] + 0x2) >> 8;
 619     }
 620     nb_planes = (draw->nb_planes - 1) | 1; /* eliminate alpha */
 621     for (plane = 0; plane < nb_planes; plane++) {
 622         nb_comp = draw->pixelstep[plane];
 623         p0 = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, x0, y0);
 624         w_sub = mask_w;
 625         h_sub = mask_h;
 626         x_sub = x0;
 627         y_sub = y0;
 628         subsampling_bounds(draw->hsub[plane], &x_sub, &w_sub, &left, &right);
 629         subsampling_bounds(draw->vsub[plane], &y_sub, &h_sub, &top, &bottom);
 630         for (comp = 0; comp < nb_comp; comp++) {
 631             const int depth = draw->desc->comp[comp].depth;
 632
 633             if (!component_used(draw, plane, comp))
 634                 continue;
 635             p = p0 + comp;
 636             m = mask;
 637             if (top) {
 638                 if (depth <= 8) {
 639                     blend_line_hv(p, draw->pixelstep[plane],
 640                                   color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 641                                   m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 642                                   draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 643                                   xm0, left, right, top);
 644                 } else {
 645                     blend_line_hv16(p, draw->pixelstep[plane],
 646                                     color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 647                                     m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 648                                     draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 649                                     xm0, left, right, top);
 650                 }
 651                 p += dst_linesize[plane];
 652                 m += top * mask_linesize;
 653             }
 654             if (depth <= 8) {
 655                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 656                     blend_line_hv(p, draw->pixelstep[plane],
 657                                   color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 658                                   m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 659                                   draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 660                                   xm0, left, right, 1 << draw->vsub[plane]);
 661                     p += dst_linesize[plane];
 662                     m += mask_linesize << draw->vsub[plane];
 663                 }
 664             } else {
 665                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 666                     blend_line_hv16(p, draw->pixelstep[plane],
 667                                     color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 668                                     m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 669                                     draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 670                                     xm0, left, right, 1 << draw->vsub[plane]);
 671                     p += dst_linesize[plane];
 672                     m += mask_linesize << draw->vsub[plane];
 673                 }
 674             }
 675             if (bottom) {
 676                 if (depth <= 8) {
 677                     blend_line_hv(p, draw->pixelstep[plane],
 678                                   color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 679                                   m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 680                                   draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 681                                   xm0, left, right, bottom);
 682                 } else {
 683                     blend_line_hv16(p, draw->pixelstep[plane],
 684                                     color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 685                                     m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 686                                     draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 687                                     xm0, left, right, bottom);
 688                 }
 689             }
 690         }
 691     }
 692 }
 693
 694 int ff_draw_round_to_sub(FFDrawContext *draw, int sub_dir, int round_dir,
 695                          int value)
 696 {
 697     unsigned shift = sub_dir ? draw->vsub_max : draw->hsub_max;
 698
 699     if (!shift)
 700         return value;
 701     if (round_dir >= 0)
 702         value += round_dir ? (1 << shift) - 1 : 1 << (shift - 1);
 703     return (value >> shift) << shift;
 704 }
 705
 706 AVFilterFormats *ff_draw_supported_pixel_formats(unsigned flags)
 707 {
 708     enum AVPixelFormat i;
 709     FFDrawContext draw;
 710     AVFilterFormats *fmts = NULL;
 711     int ret;
 712
 713     for (i = 0; av_pix_fmt_desc_get(i); i++)
 714         if (ff_draw_init(&draw, i, flags) >= 0 &&
 715             (ret = ff_add_format(&fmts, i)) < 0)
 716             return NULL;
 717     return fmts;
 718 }
 719
 720 #ifdef TEST
 721
 722 #undef printf
 723
 724 int main(void)
 725 {
 726     enum AVPixelFormat f;
 727     const AVPixFmtDescriptor *desc;
 728     FFDrawContext draw;
 729     FFDrawColor color;
 730     int r, i;
 731
 732     for (f = 0; av_pix_fmt_desc_get(f); f++) {
 733         desc = av_pix_fmt_desc_get(f);
 734         if (!desc->name)
 735             continue;
 736         printf("Testing %s...%*s", desc->name,
 737                (int)(16 - strlen(desc->name)), "");
 738         r = ff_draw_init(&draw, f, 0);
 739         if (r < 0) {
 740             char buf[128];
 741             av_strerror(r, buf, sizeof(buf));
 742             printf("no: %s\n", buf);
 743             continue;
 744         }
 745         ff_draw_color(&draw, &color, (uint8_t[]) { 1, 0, 0, 1 });
 746         for (i = 0; i < sizeof(color); i++)
 747             if (((uint8_t *)&color)[i] != 128)
 748                 break;
 749         if (i == sizeof(color)) {
 750             printf("fallback color\n");
 751             continue;
 752         }
 753         printf("ok\n");
 754     }
 755     return 0;
 756 }
 757
 758 #endif