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_GBRP9LE:
  57     case AV_PIX_FMT_GBRP9BE:
  58     case AV_PIX_FMT_GBRP10LE:
  59     case AV_PIX_FMT_GBRP10BE:
  60     case AV_PIX_FMT_GBRP12LE:
  61     case AV_PIX_FMT_GBRP12BE:
  62     case AV_PIX_FMT_GBRP14LE:
  63     case AV_PIX_FMT_GBRP14BE:
  64     case AV_PIX_FMT_GBRP16LE:
  65     case AV_PIX_FMT_GBRP16BE:
  66     case AV_PIX_FMT_GBRAP:
  67     case AV_PIX_FMT_GBRAP10LE:
  68     case AV_PIX_FMT_GBRAP10BE:
  69     case AV_PIX_FMT_GBRAP12LE:
  70     case AV_PIX_FMT_GBRAP12BE:
  71     case AV_PIX_FMT_GBRAP16LE:
  72     case AV_PIX_FMT_GBRAP16BE:
  73     case AV_PIX_FMT_GBRP:  rgba_map[GREEN] = 0; rgba_map[BLUE ] = 1; rgba_map[RED  ] = 2; rgba_map[ALPHA] = 3; break;
  74     default:                    /* unsupported */
  75         return AVERROR(EINVAL);
  76     }
  77     return 0;
  78 }
  79
  80 int ff_fill_line_with_color(uint8_t *line[4], int pixel_step[4], int w, uint8_t dst_color[4],
  81                             enum AVPixelFormat pix_fmt, uint8_t rgba_color[4],
  82                             int *is_packed_rgba, uint8_t rgba_map_ptr[4])
  83 {
  84     uint8_t rgba_map[4] = {0};
  85     int i;
  86     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
  87     int hsub;
  88
  89     av_assert0(pix_desc);
  90
  91     hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
  92
  93     *is_packed_rgba = ff_fill_rgba_map(rgba_map, pix_fmt) >= 0;
  94
  95     if (*is_packed_rgba) {
  96         pixel_step[0] = (av_get_bits_per_pixel(pix_desc))>>3;
  97         for (i = 0; i < 4; i++)
  98             dst_color[rgba_map[i]] = rgba_color[i];
  99
 100         line[0] = av_malloc_array(w, pixel_step[0]);
 101         if (!line[0])
 102             return AVERROR(ENOMEM);
 103         for (i = 0; i < w; i++)
 104             memcpy(line[0] + i * pixel_step[0], dst_color, pixel_step[0]);
 105         if (rgba_map_ptr)
 106             memcpy(rgba_map_ptr, rgba_map, sizeof(rgba_map[0]) * 4);
 107     } else {
 108         int plane;
 109
 110         dst_color[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba_color[0], rgba_color[1], rgba_color[2]);
 111         dst_color[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba_color[0], rgba_color[1], rgba_color[2], 0);
 112         dst_color[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba_color[0], rgba_color[1], rgba_color[2], 0);
 113         dst_color[3] = rgba_color[3];
 114
 115         for (plane = 0; plane < 4; plane++) {
 116             int line_size;
 117             int hsub1 = (plane == 1 || plane == 2) ? hsub : 0;
 118
 119             pixel_step[plane] = 1;
 120             line_size = AV_CEIL_RSHIFT(w, hsub1) * pixel_step[plane];
 121             line[plane] = av_malloc(line_size);
 122             if (!line[plane]) {
 123                 while(plane && line[plane-1])
 124                     av_freep(&line[--plane]);
 125                 return AVERROR(ENOMEM);
 126             }
 127             memset(line[plane], dst_color[plane], line_size);
 128         }
 129     }
 130
 131     return 0;
 132 }
 133
 134 void ff_draw_rectangle(uint8_t *dst[4], int dst_linesize[4],
 135                        uint8_t *src[4], int pixelstep[4],
 136                        int hsub, int vsub, int x, int y, int w, int h)
 137 {
 138     int i, plane;
 139     uint8_t *p;
 140
 141     for (plane = 0; plane < 4 && dst[plane]; plane++) {
 142         int hsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? hsub : 0;
 143         int vsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? vsub : 0;
 144         int width  = AV_CEIL_RSHIFT(w, hsub1);
 145         int height = AV_CEIL_RSHIFT(h, vsub1);
 146
 147         p = dst[plane] + (y >> vsub1) * dst_linesize[plane];
 148         for (i = 0; i < height; i++) {
 149             memcpy(p + (x >> hsub1) * pixelstep[plane],
 150                    src[plane], width * pixelstep[plane]);
 151             p += dst_linesize[plane];
 152         }
 153     }
 154 }
 155
 156 void ff_copy_rectangle(uint8_t *dst[4], int dst_linesize[4],
 157                        uint8_t *src[4], int src_linesize[4], int pixelstep[4],
 158                        int hsub, int vsub, int x, int y, int y2, int w, int h)
 159 {
 160     int i, plane;
 161     uint8_t *p;
 162
 163     for (plane = 0; plane < 4 && dst[plane]; plane++) {
 164         int hsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? hsub : 0;
 165         int vsub1 = plane == 1 || plane == 2 ? vsub : 0;
 166         int width  = AV_CEIL_RSHIFT(w, hsub1);
 167         int height = AV_CEIL_RSHIFT(h, vsub1);
 168
 169         p = dst[plane] + (y >> vsub1) * dst_linesize[plane];
 170         for (i = 0; i < height; i++) {
 171             memcpy(p + (x >> hsub1) * pixelstep[plane],
 172                    src[plane] + src_linesize[plane]*(i+(y2>>vsub1)), width * pixelstep[plane]);
 173             p += dst_linesize[plane];
 174         }
 175     }
 176 }
 177
 178 int ff_draw_init(FFDrawContext *draw, enum AVPixelFormat format, unsigned flags)
 179 {
 180     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(format);
 181     const AVComponentDescriptor *c;
 182     unsigned i, nb_planes = 0;
 183     int pixelstep[MAX_PLANES] = { 0 };
 184     int full_range = 0;
 185
 186     if (!desc || !desc->name)
 187         return AVERROR(EINVAL);
 188     if (desc->flags & ~(AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR | AV_PIX_FMT_FLAG_RGB | FF_PSEUDOPAL | AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA))
 189         return AVERROR(ENOSYS);
 190     if (format == AV_PIX_FMT_P010LE || format == AV_PIX_FMT_P010BE || format == AV_PIX_FMT_P016LE || format == AV_PIX_FMT_P016BE)
 191         return AVERROR(ENOSYS);
 192     if (format == AV_PIX_FMT_YUVJ420P || format == AV_PIX_FMT_YUVJ422P || format == AV_PIX_FMT_YUVJ444P ||
 193         format == AV_PIX_FMT_YUVJ411P || format == AV_PIX_FMT_YUVJ440P)
 194         full_range = 1;
 195     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++) {
 196         c = &desc->comp[i];
 197         /* for now, only 8-16 bits formats */
 198         if (c->depth < 8 || c->depth > 16)
 199             return AVERROR(ENOSYS);
 200         if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE)
 201             return AVERROR(ENOSYS);
 202         if (c->plane >= MAX_PLANES)
 203             return AVERROR(ENOSYS);
 204         /* strange interleaving */
 205         if (pixelstep[c->plane] != 0 &&
 206             pixelstep[c->plane] != c->step)
 207             return AVERROR(ENOSYS);
 208         if (pixelstep[c->plane] == 6 &&
 209             c->depth == 16)
 210             return AVERROR(ENOSYS);
 211         pixelstep[c->plane] = c->step;
 212         if (pixelstep[c->plane] >= 8)
 213             return AVERROR(ENOSYS);
 214         nb_planes = FFMAX(nb_planes, c->plane + 1);
 215     }
 216     memset(draw, 0, sizeof(*draw));
 217     draw->desc      = desc;
 218     draw->format    = format;
 219     draw->nb_planes = nb_planes;
 220     draw->flags     = flags;
 221     draw->full_range = full_range;
 222     memcpy(draw->pixelstep, pixelstep, sizeof(draw->pixelstep));
 223     draw->hsub[1] = draw->hsub[2] = draw->hsub_max = desc->log2_chroma_w;
 224     draw->vsub[1] = draw->vsub[2] = draw->vsub_max = desc->log2_chroma_h;
 225     for (i = 0; i < (desc->nb_components - !!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA && !(flags & FF_DRAW_PROCESS_ALPHA))); i++)
 226         draw->comp_mask[desc->comp[i].plane] |=
 227             1 << desc->comp[i].offset;
 228     return 0;
 229 }
 230
 231 void ff_draw_color(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color, const uint8_t rgba[4])
 232 {
 233     unsigned i;
 234     uint8_t rgba_map[4];
 235
 236     if (rgba != color->rgba)
 237         memcpy(color->rgba, rgba, sizeof(color->rgba));
 238     if ((draw->desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) &&
 239         ff_fill_rgba_map(rgba_map, draw->format) >= 0) {
 240         if (draw->nb_planes == 1) {
 241             for (i = 0; i < 4; i++) {
 242                 color->comp[0].u8[rgba_map[i]] = rgba[i];
 243                 if (draw->desc->comp[rgba_map[i]].depth > 8) {
 244                     color->comp[0].u16[rgba_map[i]] = color->comp[0].u8[rgba_map[i]] << 8;
 245                 }
 246             }
 247         } else {
 248             for (i = 0; i < 4; i++) {
 249                 color->comp[rgba_map[i]].u8[0] = rgba[i];
 250                 if (draw->desc->comp[rgba_map[i]].depth > 8)
 251                     color->comp[rgba_map[i]].u16[0] = color->comp[rgba_map[i]].u8[0] << (draw->desc->comp[rgba_map[i]].depth - 8);
 252             }
 253         }
 254     } else if (draw->nb_planes >= 2) {
 255         /* assume YUV */
 256         const AVPixFmtDescriptor *desc = draw->desc;
 257         color->comp[desc->comp[0].plane].u8[desc->comp[0].offset] = draw->full_range ? RGB_TO_Y_JPEG(rgba[0], rgba[1], rgba[2]) : RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 258         color->comp[desc->comp[1].plane].u8[desc->comp[1].offset] = draw->full_range ? RGB_TO_U_JPEG(rgba[0], rgba[1], rgba[2]) : RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 259         color->comp[desc->comp[2].plane].u8[desc->comp[2].offset] = draw->full_range ? RGB_TO_V_JPEG(rgba[0], rgba[1], rgba[2]) : RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 260         color->comp[3].u8[0] = rgba[3];
 261 #define EXPAND(compn) \
 262         if (desc->comp[compn].depth > 8) \
 263             color->comp[desc->comp[compn].plane].u16[desc->comp[compn].offset] = \
 264             color->comp[desc->comp[compn].plane].u8[desc->comp[compn].offset] << \
 265                 (draw->desc->comp[compn].depth + draw->desc->comp[compn].shift - 8)
 266         EXPAND(3);
 267         EXPAND(2);
 268         EXPAND(1);
 269         EXPAND(0);
 270     } else if (draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY8 || draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY8A ||
 271                draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY16LE || draw->format == AV_PIX_FMT_YA16LE ||
 272                draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY9LE  ||
 273                draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY10LE ||
 274                draw->format == AV_PIX_FMT_GRAY12LE) {
 275         const AVPixFmtDescriptor *desc = draw->desc;
 276         color->comp[0].u8[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 277         EXPAND(0);
 278         color->comp[1].u8[0] = rgba[3];
 279         EXPAND(1);
 280     } else {
 281         av_log(NULL, AV_LOG_WARNING,
 282                "Color conversion not implemented for %s\n", draw->desc->name);
 283         memset(color, 128, sizeof(*color));
 284     }
 285 }
 286
 287 static uint8_t *pointer_at(FFDrawContext *draw, uint8_t *data[], int linesize[],
 288                            int plane, int x, int y)
 289 {
 290     return data[plane] +
 291            (y >> draw->vsub[plane]) * linesize[plane] +
 292            (x >> draw->hsub[plane]) * draw->pixelstep[plane];
 293 }
 294
 295 void ff_copy_rectangle2(FFDrawContext *draw,
 296                         uint8_t *dst[], int dst_linesize[],
 297                         uint8_t *src[], int src_linesize[],
 298                         int dst_x, int dst_y, int src_x, int src_y,
 299                         int w, int h)
 300 {
 301     int plane, y, wp, hp;
 302     uint8_t *p, *q;
 303
 304     for (plane = 0; plane < draw->nb_planes; plane++) {
 305         p = pointer_at(draw, src, src_linesize, plane, src_x, src_y);
 306         q = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, dst_x, dst_y);
 307         wp = AV_CEIL_RSHIFT(w, draw->hsub[plane]) * draw->pixelstep[plane];
 308         hp = AV_CEIL_RSHIFT(h, draw->vsub[plane]);
 309         for (y = 0; y < hp; y++) {
 310             memcpy(q, p, wp);
 311             p += src_linesize[plane];
 312             q += dst_linesize[plane];
 313         }
 314     }
 315 }
 316
 317 void ff_fill_rectangle(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color,
 318                        uint8_t *dst[], int dst_linesize[],
 319                        int dst_x, int dst_y, int w, int h)
 320 {
 321     int plane, x, y, wp, hp;
 322     uint8_t *p0, *p;
 323     FFDrawColor color_tmp = *color;
 324
 325     for (plane = 0; plane < draw->nb_planes; plane++) {
 326         p0 = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, dst_x, dst_y);
 327         wp = AV_CEIL_RSHIFT(w, draw->hsub[plane]);
 328         hp = AV_CEIL_RSHIFT(h, draw->vsub[plane]);
 329         if (!hp)
 330             return;
 331         p = p0;
 332
 333         if (HAVE_BIGENDIAN && draw->desc->comp[0].depth > 8) {
 334             for (x = 0; 2*x < draw->pixelstep[plane]; x++)
 335                 color_tmp.comp[plane].u16[x] = av_bswap16(color_tmp.comp[plane].u16[x]);
 336         }
 337
 338         /* copy first line from color */
 339         for (x = 0; x < wp; x++) {
 340             memcpy(p, color_tmp.comp[plane].u8, draw->pixelstep[plane]);
 341             p += draw->pixelstep[plane];
 342         }
 343         wp *= draw->pixelstep[plane];
 344         /* copy next lines from first line */
 345         p = p0 + dst_linesize[plane];
 346         for (y = 1; y < hp; y++) {
 347             memcpy(p, p0, wp);
 348             p += dst_linesize[plane];
 349         }
 350     }
 351 }
 352
 353 /**
 354  * Clip interval [x; x+w[ within [0; wmax[.
 355  * The resulting w may be negative if the final interval is empty.
 356  * dx, if not null, return the difference between in and out value of x.
 357  */
 358 static void clip_interval(int wmax, int *x, int *w, int *dx)
 359 {
 360     if (dx)
 361         *dx = 0;
 362     if (*x < 0) {
 363         if (dx)
 364             *dx = -*x;
 365         *w += *x;
 366         *x = 0;
 367     }
 368     if (*x + *w > wmax)
 369         *w = wmax - *x;
 370 }
 371
 372 /**
 373  * Decompose w pixels starting at x
 374  * into start + (w starting at x) + end
 375  * with x and w aligned on multiples of 1<<sub.
 376  */
 377 static void subsampling_bounds(int sub, int *x, int *w, int *start, int *end)
 378 {
 379     int mask = (1 << sub) - 1;
 380
 381     *start = (-*x) & mask;
 382     *x += *start;
 383     *start = FFMIN(*start, *w);
 384     *w -= *start;
 385     *end = *w & mask;
 386     *w >>= sub;
 387 }
 388
 389 static int component_used(FFDrawContext *draw, int plane, int comp)
 390 {
 391     return (draw->comp_mask[plane] >> comp) & 1;
 392 }
 393
 394 /* If alpha is in the [ 0 ; 0x1010101 ] range,
 395    then alpha * value is in the [ 0 ; 0xFFFFFFFF ] range,
 396    and >> 24 gives a correct rounding. */
 397 static void blend_line(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 = 0x1010101 - alpha;
 402     int x;
 403
 404     if (left) {
 405         unsigned suba = (left * alpha) >> hsub;
 406         *dst = (*dst * (0x1010101 - suba) + src * suba) >> 24;
 407         dst += dx;
 408     }
 409     for (x = 0; x < w; x++) {
 410         *dst = (*dst * tau + asrc) >> 24;
 411         dst += dx;
 412     }
 413     if (right) {
 414         unsigned suba = (right * alpha) >> hsub;
 415         *dst = (*dst * (0x1010101 - suba) + src * suba) >> 24;
 416     }
 417 }
 418
 419 static void blend_line16(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 420                          int dx, int w, unsigned hsub, int left, int right)
 421 {
 422     unsigned asrc = alpha * src;
 423     unsigned tau = 0x10001 - alpha;
 424     int x;
 425
 426     if (left) {
 427         unsigned suba = (left * alpha) >> hsub;
 428         uint16_t value = AV_RL16(dst);
 429         AV_WL16(dst, (value * (0x10001 - suba) + src * suba) >> 16);
 430         dst += dx;
 431     }
 432     for (x = 0; x < w; x++) {
 433         uint16_t value = AV_RL16(dst);
 434         AV_WL16(dst, (value * tau + asrc) >> 16);
 435         dst += dx;
 436     }
 437     if (right) {
 438         unsigned suba = (right * alpha) >> hsub;
 439         uint16_t value = AV_RL16(dst);
 440         AV_WL16(dst, (value * (0x10001 - suba) + src * suba) >> 16);
 441     }
 442 }
 443
 444 void ff_blend_rectangle(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color,
 445                         uint8_t *dst[], int dst_linesize[],
 446                         int dst_w, int dst_h,
 447                         int x0, int y0, int w, int h)
 448 {
 449     unsigned alpha, nb_planes, nb_comp, plane, comp;
 450     int w_sub, h_sub, x_sub, y_sub, left, right, top, bottom, y;
 451     uint8_t *p0, *p;
 452
 453     /* TODO optimize if alpha = 0xFF */
 454     clip_interval(dst_w, &x0, &w, NULL);
 455     clip_interval(dst_h, &y0, &h, NULL);
 456     if (w <= 0 || h <= 0 || !color->rgba[3])
 457         return;
 458     if (draw->desc->comp[0].depth <= 8) {
 459         /* 0x10203 * alpha + 2 is in the [ 2 ; 0x1010101 - 2 ] range */
 460         alpha = 0x10203 * color->rgba[3] + 0x2;
 461     } else {
 462         /* 0x101 * alpha is in the [ 2 ; 0x1001] range */
 463         alpha = 0x101 * color->rgba[3] + 0x2;
 464     }
 465     nb_planes = draw->nb_planes - !!(draw->desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA && !(draw->flags & FF_DRAW_PROCESS_ALPHA));
 466     nb_planes += !nb_planes;
 467     for (plane = 0; plane < nb_planes; plane++) {
 468         nb_comp = draw->pixelstep[plane];
 469         p0 = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, x0, y0);
 470         w_sub = w;
 471         h_sub = h;
 472         x_sub = x0;
 473         y_sub = y0;
 474         subsampling_bounds(draw->hsub[plane], &x_sub, &w_sub, &left, &right);
 475         subsampling_bounds(draw->vsub[plane], &y_sub, &h_sub, &top, &bottom);
 476         for (comp = 0; comp < nb_comp; comp++) {
 477             const int depth = draw->desc->comp[comp].depth;
 478
 479             if (!component_used(draw, plane, comp))
 480                 continue;
 481             p = p0 + comp;
 482             if (top) {
 483                 if (depth <= 8) {
 484                     blend_line(p, color->comp[plane].u8[comp], alpha >> 1,
 485                                draw->pixelstep[plane], w_sub,
 486                                draw->hsub[plane], left, right);
 487                 } else {
 488                     blend_line16(p, color->comp[plane].u16[comp], alpha >> 1,
 489                                  draw->pixelstep[plane], w_sub,
 490                                  draw->hsub[plane], left, right);
 491                 }
 492                 p += dst_linesize[plane];
 493             }
 494             if (depth <= 8) {
 495                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 496                     blend_line(p, color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 497                                draw->pixelstep[plane], w_sub,
 498                                draw->hsub[plane], left, right);
 499                     p += dst_linesize[plane];
 500                 }
 501             } else {
 502                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 503                     blend_line16(p, color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 504                                  draw->pixelstep[plane], w_sub,
 505                                  draw->hsub[plane], left, right);
 506                     p += dst_linesize[plane];
 507                 }
 508             }
 509             if (bottom) {
 510                 if (depth <= 8) {
 511                     blend_line(p, color->comp[plane].u8[comp], alpha >> 1,
 512                                draw->pixelstep[plane], w_sub,
 513                                draw->hsub[plane], left, right);
 514                 } else {
 515                     blend_line16(p, color->comp[plane].u16[comp], alpha >> 1,
 516                                  draw->pixelstep[plane], w_sub,
 517                                  draw->hsub[plane], left, right);
 518                 }
 519             }
 520         }
 521     }
 522 }
 523
 524 static void blend_pixel16(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 525                           const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth,
 526                           unsigned w, unsigned h, unsigned shift, unsigned xm0)
 527 {
 528     unsigned xm, x, y, t = 0;
 529     unsigned xmshf = 3 - l2depth;
 530     unsigned xmmod = 7 >> l2depth;
 531     unsigned mbits = (1 << (1 << l2depth)) - 1;
 532     unsigned mmult = 255 / mbits;
 533     uint16_t value = AV_RL16(dst);
 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     AV_WL16(dst, ((0x10001 - alpha) * value + alpha * src) >> 16);
 546 }
 547
 548 static void blend_pixel(uint8_t *dst, unsigned src, unsigned alpha,
 549                         const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth,
 550                         unsigned w, unsigned h, unsigned shift, unsigned xm0)
 551 {
 552     unsigned xm, x, y, t = 0;
 553     unsigned xmshf = 3 - l2depth;
 554     unsigned xmmod = 7 >> l2depth;
 555     unsigned mbits = (1 << (1 << l2depth)) - 1;
 556     unsigned mmult = 255 / mbits;
 557
 558     for (y = 0; y < h; y++) {
 559         xm = xm0;
 560         for (x = 0; x < w; x++) {
 561             t += ((mask[xm >> xmshf] >> ((~xm & xmmod) << l2depth)) & mbits)
 562                  * mmult;
 563             xm++;
 564         }
 565         mask += mask_linesize;
 566     }
 567     alpha = (t >> shift) * alpha;
 568     *dst = ((0x1010101 - alpha) * *dst + alpha * src) >> 24;
 569 }
 570
 571 static void blend_line_hv16(uint8_t *dst, int dst_delta,
 572                             unsigned src, unsigned alpha,
 573                             const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth, int w,
 574                             unsigned hsub, unsigned vsub,
 575                             int xm, int left, int right, int hband)
 576 {
 577     int x;
 578
 579     if (left) {
 580         blend_pixel16(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 581                       left, hband, hsub + vsub, xm);
 582         dst += dst_delta;
 583         xm += left;
 584     }
 585     for (x = 0; x < w; x++) {
 586         blend_pixel16(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 587                       1 << hsub, hband, hsub + vsub, xm);
 588         dst += dst_delta;
 589         xm += 1 << hsub;
 590     }
 591     if (right)
 592         blend_pixel16(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 593                       right, hband, hsub + vsub, xm);
 594 }
 595
 596 static void blend_line_hv(uint8_t *dst, int dst_delta,
 597                           unsigned src, unsigned alpha,
 598                           const uint8_t *mask, int mask_linesize, int l2depth, int w,
 599                           unsigned hsub, unsigned vsub,
 600                           int xm, int left, int right, int hband)
 601 {
 602     int x;
 603
 604     if (left) {
 605         blend_pixel(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 606                     left, hband, hsub + vsub, xm);
 607         dst += dst_delta;
 608         xm += left;
 609     }
 610     for (x = 0; x < w; x++) {
 611         blend_pixel(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 612                     1 << hsub, hband, hsub + vsub, xm);
 613         dst += dst_delta;
 614         xm += 1 << hsub;
 615     }
 616     if (right)
 617         blend_pixel(dst, src, alpha, mask, mask_linesize, l2depth,
 618                     right, hband, hsub + vsub, xm);
 619 }
 620
 621 void ff_blend_mask(FFDrawContext *draw, FFDrawColor *color,
 622                    uint8_t *dst[], int dst_linesize[], int dst_w, int dst_h,
 623                    const uint8_t *mask,  int mask_linesize, int mask_w, int mask_h,
 624                    int l2depth, unsigned endianness, int x0, int y0)
 625 {
 626     unsigned alpha, nb_planes, nb_comp, plane, comp;
 627     int xm0, ym0, w_sub, h_sub, x_sub, y_sub, left, right, top, bottom, y;
 628     uint8_t *p0, *p;
 629     const uint8_t *m;
 630
 631     clip_interval(dst_w, &x0, &mask_w, &xm0);
 632     clip_interval(dst_h, &y0, &mask_h, &ym0);
 633     mask += ym0 * mask_linesize;
 634     if (mask_w <= 0 || mask_h <= 0 || !color->rgba[3])
 635         return;
 636     if (draw->desc->comp[0].depth <= 8) {
 637         /* alpha is in the [ 0 ; 0x10203 ] range,
 638            alpha * mask is in the [ 0 ; 0x1010101 - 4 ] range */
 639         alpha = (0x10307 * color->rgba[3] + 0x3) >> 8;
 640     } else {
 641         alpha = (0x101 * color->rgba[3] + 0x2) >> 8;
 642     }
 643     nb_planes = draw->nb_planes - !!(draw->desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA && !(draw->flags & FF_DRAW_PROCESS_ALPHA));
 644     nb_planes += !nb_planes;
 645     for (plane = 0; plane < nb_planes; plane++) {
 646         nb_comp = draw->pixelstep[plane];
 647         p0 = pointer_at(draw, dst, dst_linesize, plane, x0, y0);
 648         w_sub = mask_w;
 649         h_sub = mask_h;
 650         x_sub = x0;
 651         y_sub = y0;
 652         subsampling_bounds(draw->hsub[plane], &x_sub, &w_sub, &left, &right);
 653         subsampling_bounds(draw->vsub[plane], &y_sub, &h_sub, &top, &bottom);
 654         for (comp = 0; comp < nb_comp; comp++) {
 655             const int depth = draw->desc->comp[comp].depth;
 656
 657             if (!component_used(draw, plane, comp))
 658                 continue;
 659             p = p0 + comp;
 660             m = mask;
 661             if (top) {
 662                 if (depth <= 8) {
 663                     blend_line_hv(p, draw->pixelstep[plane],
 664                                   color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 665                                   m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 666                                   draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 667                                   xm0, left, right, top);
 668                 } else {
 669                     blend_line_hv16(p, draw->pixelstep[plane],
 670                                     color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 671                                     m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 672                                     draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 673                                     xm0, left, right, top);
 674                 }
 675                 p += dst_linesize[plane];
 676                 m += top * mask_linesize;
 677             }
 678             if (depth <= 8) {
 679                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 680                     blend_line_hv(p, draw->pixelstep[plane],
 681                                   color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 682                                   m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 683                                   draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 684                                   xm0, left, right, 1 << draw->vsub[plane]);
 685                     p += dst_linesize[plane];
 686                     m += mask_linesize << draw->vsub[plane];
 687                 }
 688             } else {
 689                 for (y = 0; y < h_sub; y++) {
 690                     blend_line_hv16(p, draw->pixelstep[plane],
 691                                     color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 692                                     m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 693                                     draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 694                                     xm0, left, right, 1 << draw->vsub[plane]);
 695                     p += dst_linesize[plane];
 696                     m += mask_linesize << draw->vsub[plane];
 697                 }
 698             }
 699             if (bottom) {
 700                 if (depth <= 8) {
 701                     blend_line_hv(p, draw->pixelstep[plane],
 702                                   color->comp[plane].u8[comp], alpha,
 703                                   m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 704                                   draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 705                                   xm0, left, right, bottom);
 706                 } else {
 707                     blend_line_hv16(p, draw->pixelstep[plane],
 708                                     color->comp[plane].u16[comp], alpha,
 709                                     m, mask_linesize, l2depth, w_sub,
 710                                     draw->hsub[plane], draw->vsub[plane],
 711                                     xm0, left, right, bottom);
 712                 }
 713             }
 714         }
 715     }
 716 }
 717
 718 int ff_draw_round_to_sub(FFDrawContext *draw, int sub_dir, int round_dir,
 719                          int value)
 720 {
 721     unsigned shift = sub_dir ? draw->vsub_max : draw->hsub_max;
 722
 723     if (!shift)
 724         return value;
 725     if (round_dir >= 0)
 726         value += round_dir ? (1 << shift) - 1 : 1 << (shift - 1);
 727     return (value >> shift) << shift;
 728 }
 729
 730 AVFilterFormats *ff_draw_supported_pixel_formats(unsigned flags)
 731 {
 732     enum AVPixelFormat i;
 733     FFDrawContext draw;
 734     AVFilterFormats *fmts = NULL;
 735     int ret;
 736
 737     for (i = 0; av_pix_fmt_desc_get(i); i++)
 738         if (ff_draw_init(&draw, i, flags) >= 0 &&
 739             (ret = ff_add_format(&fmts, i)) < 0)
 740             return NULL;
 741     return fmts;
 742 }