git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/libmpcodecs/vf_ilpack.c

   1 /*
   2  * This file is part of MPlayer.
   3  *
   4  * MPlayer is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * MPlayer is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  15  * with MPlayer; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  16  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  17  */
  18
  19 #include <stdio.h>
  20 #include <stdlib.h>
  21 #include <string.h>
  22 #include <inttypes.h>
  23
  24 #include "config.h"
  25 #include "mp_msg.h"
  26 #include "cpudetect.h"
  27
  28 #include "img_format.h"
  29 #include "mp_image.h"
  30 #include "vf.h"
  31 #include "libavutil/attributes.h"
  32 #include "libavutil/x86/asm.h"
  33
  34 typedef void (pack_func_t)(unsigned char *dst, unsigned char *y,
  35     unsigned char *u, unsigned char *v, int w, int us, int vs);
  36
  37 struct vf_priv_s {
  38     int mode;
  39     pack_func_t *pack[2];
  40 };
  41
  42 static void pack_nn_C(unsigned char *dst, unsigned char *y,
  43     unsigned char *u, unsigned char *v, int w,
  44     int av_unused us, int av_unused vs)
  45 {
  46     int j;
  47     for (j = w/2; j; j--) {
  48         *dst++ = *y++;
  49         *dst++ = *u++;
  50         *dst++ = *y++;
  51         *dst++ = *v++;
  52     }
  53 }
  54
  55 static void pack_li_0_C(unsigned char *dst, unsigned char *y,
  56     unsigned char *u, unsigned char *v, int w, int us, int vs)
  57 {
  58     int j;
  59     for (j = w/2; j; j--) {
  60         *dst++ = *y++;
  61         *dst++ = (u[us+us] + 7*u[0])>>3;
  62         *dst++ = *y++;
  63         *dst++ = (v[vs+vs] + 7*v[0])>>3;
  64         u++; v++;
  65     }
  66 }
  67
  68 static void pack_li_1_C(unsigned char *dst, unsigned char *y,
  69     unsigned char *u, unsigned char *v, int w, int us, int vs)
  70 {
  71     int j;
  72     for (j = w/2; j; j--) {
  73         *dst++ = *y++;
  74         *dst++ = (3*u[us+us] + 5*u[0])>>3;
  75         *dst++ = *y++;
  76         *dst++ = (3*v[vs+vs] + 5*v[0])>>3;
  77         u++; v++;
  78     }
  79 }
  80
  81 #if HAVE_MMX
  82 static void pack_nn_MMX(unsigned char *dst, unsigned char *y,
  83     unsigned char *u, unsigned char *v, int w,
  84     int av_unused us, int av_unused vs)
  85 {
  86     __asm__ volatile (""
  87         ASMALIGN(4)
  88         "1: \n\t"
  89         "movq (%0), %%mm1 \n\t"
  90         "movq (%0), %%mm2 \n\t"
  91         "movq (%1), %%mm4 \n\t"
  92         "movq (%2), %%mm6 \n\t"
  93         "punpcklbw %%mm6, %%mm4 \n\t"
  94         "punpcklbw %%mm4, %%mm1 \n\t"
  95         "punpckhbw %%mm4, %%mm2 \n\t"
  96
  97         "add $8, %0 \n\t"
  98         "add $4, %1 \n\t"
  99         "add $4, %2 \n\t"
 100         "movq %%mm1, (%3) \n\t"
 101         "movq %%mm2, 8(%3) \n\t"
 102         "add $16, %3 \n\t"
 103         "decl %4 \n\t"
 104         "jnz 1b \n\t"
 105         "emms \n\t"
 106         :
 107         : "r" (y), "r" (u), "r" (v), "r" (dst), "r" (w/8)
 108         : "memory"
 109         );
 110     pack_nn_C(dst, y, u, v, (w&7), 0, 0);
 111 }
 112
 113 #if HAVE_EBX_AVAILABLE
 114 static void pack_li_0_MMX(unsigned char *dst, unsigned char *y,
 115     unsigned char *u, unsigned char *v, int w, int us, int vs)
 116 {
 117     __asm__ volatile (""
 118         "push %%"REG_BP" \n\t"
 119 #if ARCH_X86_64
 120         "mov %6, %%"REG_BP" \n\t"
 121 #else
 122         "movl 4(%%"REG_d"), %%"REG_BP" \n\t"
 123         "movl (%%"REG_d"), %%"REG_d" \n\t"
 124 #endif
 125         "pxor %%mm0, %%mm0 \n\t"
 126
 127         ASMALIGN(4)
 128         ".Lli0: \n\t"
 129         "movq (%%"REG_S"), %%mm1 \n\t"
 130         "movq (%%"REG_S"), %%mm2 \n\t"
 131
 132         "movq (%%"REG_a",%%"REG_d",2), %%mm4 \n\t"
 133         "movq (%%"REG_b",%%"REG_BP",2), %%mm6 \n\t"
 134         "punpcklbw %%mm0, %%mm4 \n\t"
 135         "punpcklbw %%mm0, %%mm6 \n\t"
 136         "movq (%%"REG_a"), %%mm3 \n\t"
 137         "movq (%%"REG_b"), %%mm5 \n\t"
 138         "punpcklbw %%mm0, %%mm3 \n\t"
 139         "punpcklbw %%mm0, %%mm5 \n\t"
 140         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 141         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 142         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 143         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 144         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 145         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 146         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 147         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 148         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 149         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 150         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 151         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 152         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 153         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 154         "psrlw $3, %%mm4 \n\t"
 155         "psrlw $3, %%mm6 \n\t"
 156         "packuswb %%mm4, %%mm4 \n\t"
 157         "packuswb %%mm6, %%mm6 \n\t"
 158         "punpcklbw %%mm6, %%mm4 \n\t"
 159         "punpcklbw %%mm4, %%mm1 \n\t"
 160         "punpckhbw %%mm4, %%mm2 \n\t"
 161
 162         "movq %%mm1, (%%"REG_D") \n\t"
 163         "movq %%mm2, 8(%%"REG_D") \n\t"
 164
 165         "movq 8(%%"REG_S"), %%mm1 \n\t"
 166         "movq 8(%%"REG_S"), %%mm2 \n\t"
 167
 168         "movq (%%"REG_a",%%"REG_d",2), %%mm4 \n\t"
 169         "movq (%%"REG_b",%%"REG_BP",2), %%mm6 \n\t"
 170         "punpckhbw %%mm0, %%mm4 \n\t"
 171         "punpckhbw %%mm0, %%mm6 \n\t"
 172         "movq (%%"REG_a"), %%mm3 \n\t"
 173         "movq (%%"REG_b"), %%mm5 \n\t"
 174         "punpckhbw %%mm0, %%mm3 \n\t"
 175         "punpckhbw %%mm0, %%mm5 \n\t"
 176         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 177         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 178         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 179         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 180         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 181         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 182         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 183         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 184         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 185         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 186         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 187         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 188         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 189         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 190         "psrlw $3, %%mm4 \n\t"
 191         "psrlw $3, %%mm6 \n\t"
 192         "packuswb %%mm4, %%mm4 \n\t"
 193         "packuswb %%mm6, %%mm6 \n\t"
 194         "punpcklbw %%mm6, %%mm4 \n\t"
 195         "punpcklbw %%mm4, %%mm1 \n\t"
 196         "punpckhbw %%mm4, %%mm2 \n\t"
 197
 198         "add $16, %%"REG_S" \n\t"
 199         "add $8, %%"REG_a" \n\t"
 200         "add $8, %%"REG_b" \n\t"
 201
 202         "movq %%mm1, 16(%%"REG_D") \n\t"
 203         "movq %%mm2, 24(%%"REG_D") \n\t"
 204         "add $32, %%"REG_D" \n\t"
 205
 206         "decl %%ecx \n\t"
 207         "jnz .Lli0 \n\t"
 208         "emms \n\t"
 209         "pop %%"REG_BP" \n\t"
 210         :
 211         : "S" (y), "D" (dst), "a" (u), "b" (v), "c" (w/16),
 212 #if ARCH_X86_64
 213         "d" ((x86_reg)us), "r" ((x86_reg)vs)
 214 #else
 215         "d" (&us)
 216 #endif
 217         : "memory"
 218         );
 219     pack_li_0_C(dst, y, u, v, (w&15), us, vs);
 220 }
 221
 222 static void pack_li_1_MMX(unsigned char *dst, unsigned char *y,
 223     unsigned char *u, unsigned char *v, int w, int us, int vs)
 224 {
 225     __asm__ volatile (""
 226         "push %%"REG_BP" \n\t"
 227 #if ARCH_X86_64
 228         "mov %6, %%"REG_BP" \n\t"
 229 #else
 230         "movl 4(%%"REG_d"), %%"REG_BP" \n\t"
 231         "movl (%%"REG_d"), %%"REG_d" \n\t"
 232 #endif
 233         "pxor %%mm0, %%mm0 \n\t"
 234
 235         ASMALIGN(4)
 236         ".Lli1: \n\t"
 237         "movq (%%"REG_S"), %%mm1 \n\t"
 238         "movq (%%"REG_S"), %%mm2 \n\t"
 239
 240         "movq (%%"REG_a",%%"REG_d",2), %%mm4 \n\t"
 241         "movq (%%"REG_b",%%"REG_BP",2), %%mm6 \n\t"
 242         "punpcklbw %%mm0, %%mm4 \n\t"
 243         "punpcklbw %%mm0, %%mm6 \n\t"
 244         "movq (%%"REG_a"), %%mm3 \n\t"
 245         "movq (%%"REG_b"), %%mm5 \n\t"
 246         "punpcklbw %%mm0, %%mm3 \n\t"
 247         "punpcklbw %%mm0, %%mm5 \n\t"
 248         "movq %%mm4, %%mm7 \n\t"
 249         "paddw %%mm4, %%mm4 \n\t"
 250         "paddw %%mm7, %%mm4 \n\t"
 251         "movq %%mm6, %%mm7 \n\t"
 252         "paddw %%mm6, %%mm6 \n\t"
 253         "paddw %%mm7, %%mm6 \n\t"
 254         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 255         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 256         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 257         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 258         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 259         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 260         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 261         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 262         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 263         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 264         "psrlw $3, %%mm4 \n\t"
 265         "psrlw $3, %%mm6 \n\t"
 266         "packuswb %%mm4, %%mm4 \n\t"
 267         "packuswb %%mm6, %%mm6 \n\t"
 268         "punpcklbw %%mm6, %%mm4 \n\t"
 269         "punpcklbw %%mm4, %%mm1 \n\t"
 270         "punpckhbw %%mm4, %%mm2 \n\t"
 271
 272         "movq %%mm1, (%%"REG_D") \n\t"
 273         "movq %%mm2, 8(%%"REG_D") \n\t"
 274
 275         "movq 8(%%"REG_S"), %%mm1 \n\t"
 276         "movq 8(%%"REG_S"), %%mm2 \n\t"
 277
 278         "movq (%%"REG_a",%%"REG_d",2), %%mm4 \n\t"
 279         "movq (%%"REG_b",%%"REG_BP",2), %%mm6 \n\t"
 280         "punpckhbw %%mm0, %%mm4 \n\t"
 281         "punpckhbw %%mm0, %%mm6 \n\t"
 282         "movq (%%"REG_a"), %%mm3 \n\t"
 283         "movq (%%"REG_b"), %%mm5 \n\t"
 284         "punpckhbw %%mm0, %%mm3 \n\t"
 285         "punpckhbw %%mm0, %%mm5 \n\t"
 286         "movq %%mm4, %%mm7 \n\t"
 287         "paddw %%mm4, %%mm4 \n\t"
 288         "paddw %%mm7, %%mm4 \n\t"
 289         "movq %%mm6, %%mm7 \n\t"
 290         "paddw %%mm6, %%mm6 \n\t"
 291         "paddw %%mm7, %%mm6 \n\t"
 292         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 293         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 294         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 295         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 296         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 297         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 298         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 299         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 300         "paddw %%mm3, %%mm4 \n\t"
 301         "paddw %%mm5, %%mm6 \n\t"
 302         "psrlw $3, %%mm4 \n\t"
 303         "psrlw $3, %%mm6 \n\t"
 304         "packuswb %%mm4, %%mm4 \n\t"
 305         "packuswb %%mm6, %%mm6 \n\t"
 306         "punpcklbw %%mm6, %%mm4 \n\t"
 307         "punpcklbw %%mm4, %%mm1 \n\t"
 308         "punpckhbw %%mm4, %%mm2 \n\t"
 309
 310         "add $16, %%"REG_S" \n\t"
 311         "add $8, %%"REG_a" \n\t"
 312         "add $8, %%"REG_b" \n\t"
 313
 314         "movq %%mm1, 16(%%"REG_D") \n\t"
 315         "movq %%mm2, 24(%%"REG_D") \n\t"
 316         "add $32, %%"REG_D" \n\t"
 317
 318         "decl %%ecx \n\t"
 319         "jnz .Lli1 \n\t"
 320         "emms \n\t"
 321         "pop %%"REG_BP" \n\t"
 322         :
 323         : "S" (y), "D" (dst), "a" (u), "b" (v), "c" (w/16),
 324 #if ARCH_X86_64
 325         "d" ((x86_reg)us), "r" ((x86_reg)vs)
 326 #else
 327         "d" (&us)
 328 #endif
 329         : "memory"
 330         );
 331     pack_li_1_C(dst, y, u, v, (w&15), us, vs);
 332 }
 333 #endif /* HAVE_EBX_AVAILABLE */
 334 #endif
 335
 336 static pack_func_t *pack_nn;
 337 static pack_func_t *pack_li_0;
 338 static pack_func_t *pack_li_1;
 339
 340 static void ilpack(unsigned char *dst, unsigned char *src[3],
 341     int dststride, int srcstride[3], int w, int h, pack_func_t *pack[2])
 342 {
 343     int i;
 344     unsigned char *y, *u, *v;
 345     int ys = srcstride[0], us = srcstride[1], vs = srcstride[2];
 346     int a, b;
 347
 348     y = src[0];
 349     u = src[1];
 350     v = src[2];
 351
 352     pack_nn(dst, y, u, v, w, 0, 0);
 353     y += ys; dst += dststride;
 354     pack_nn(dst, y, u+us, v+vs, w, 0, 0);
 355     y += ys; dst += dststride;
 356     for (i=2; i<h-2; i++) {
 357         a = (i&2) ? 1 : -1;
 358         b = (i&1) ^ ((i&2)>>1);
 359         pack[b](dst, y, u, v, w, us*a, vs*a);
 360         y += ys;
 361         if ((i&3) == 1) {
 362             u -= us;
 363             v -= vs;
 364         } else {
 365             u += us;
 366             v += vs;
 367         }
 368         dst += dststride;
 369     }
 370     pack_nn(dst, y, u, v, w, 0, 0);
 371     y += ys; dst += dststride; u += us; v += vs;
 372     pack_nn(dst, y, u, v, w, 0, 0);
 373 }
 374
 375
 376 static int put_image(struct vf_instance *vf, mp_image_t *mpi, double pts)
 377 {
 378     mp_image_t *dmpi;
 379
 380     // hope we'll get DR buffer:
 381     dmpi=ff_vf_get_image(vf->next, IMGFMT_YUY2,
 382               MP_IMGTYPE_TEMP, MP_IMGFLAG_ACCEPT_STRIDE,
 383               mpi->w, mpi->h);
 384
 385     ilpack(dmpi->planes[0], mpi->planes, dmpi->stride[0], mpi->stride, mpi->w, mpi->h, vf->priv->pack);
 386
 387     return ff_vf_next_put_image(vf,dmpi, pts);
 388 }
 389
 390 static int config(struct vf_instance *vf,
 391           int width, int height, int d_width, int d_height,
 392           unsigned int flags, unsigned int outfmt)
 393 {
 394     /* FIXME - also support UYVY output? */
 395     return ff_vf_next_config(vf, width, height, d_width, d_height, flags, IMGFMT_YUY2);
 396 }
 397
 398
 399 static int query_format(struct vf_instance *vf, unsigned int fmt)
 400 {
 401     /* FIXME - really any YUV 4:2:0 input format should work */
 402     switch (fmt) {
 403     case IMGFMT_YV12:
 404     case IMGFMT_IYUV:
 405     case IMGFMT_I420:
 406         return ff_vf_next_query_format(vf,IMGFMT_YUY2);
 407     }
 408     return 0;
 409 }
 410
 411 static int vf_open(vf_instance_t *vf, char *args)
 412 {
 413     vf->config=config;
 414     vf->query_format=query_format;
 415     vf->put_image=put_image;
 416     vf->priv = calloc(1, sizeof(struct vf_priv_s));
 417     vf->priv->mode = 1;
 418     if (args) sscanf(args, "%d", &vf->priv->mode);
 419
 420     pack_nn = pack_nn_C;
 421     pack_li_0 = pack_li_0_C;
 422     pack_li_1 = pack_li_1_C;
 423 #if HAVE_MMX
 424     if(ff_gCpuCaps.hasMMX) {
 425         pack_nn = pack_nn_MMX;
 426 #if HAVE_EBX_AVAILABLE
 427         pack_li_0 = pack_li_0_MMX;
 428         pack_li_1 = pack_li_1_MMX;
 429 #endif
 430     }
 431 #endif
 432
 433     switch(vf->priv->mode) {
 434     case 0:
 435         vf->priv->pack[0] = vf->priv->pack[1] = pack_nn;
 436         break;
 437     default:
 438         ff_mp_msg(MSGT_VFILTER, MSGL_WARN,
 439             "ilpack: unknown mode %d (fallback to linear)\n",
 440             vf->priv->mode);
 441         /* Fallthrough */
 442     case 1:
 443         vf->priv->pack[0] = pack_li_0;
 444         vf->priv->pack[1] = pack_li_1;
 445         break;
 446     }
 447
 448     return 1;
 449 }
 450
 451 const vf_info_t ff_vf_info_ilpack = {
 452     "4:2:0 planar -> 4:2:2 packed reinterlacer",
 453     "ilpack",
 454     "Richard Felker",
 455     "",
 456     vf_open,
 457     NULL
 458 };