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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Bobby Bingham
   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 /**
  22  * @file
  23  * aspect ratio modification video filters
  24  */
  25
  26 #include <float.h>
  27
  28 #include "libavutil/common.h"
  29 #include "libavutil/eval.h"
  30 #include "libavutil/mathematics.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "libavutil/parseutils.h"
  33 #include "libavutil/pixdesc.h"
  34
  35 #include "avfilter.h"
  36 #include "internal.h"
  37 #include "video.h"
  38
  39 static const char *const var_names[] = {
  40     "PI",
  41     "PHI",
  42     "E",
  43     "w",
  44     "h",
  45     "a", "dar",
  46     "sar",
  47     "hsub",
  48     "vsub",
  49     NULL
  50 };
  51
  52 enum var_name {
  53     VAR_PI,
  54     VAR_PHI,
  55     VAR_E,
  56     VAR_W,
  57     VAR_H,
  58     VAR_A, VAR_DAR,
  59     VAR_SAR,
  60     VAR_HSUB,
  61     VAR_VSUB,
  62     VARS_NB
  63 };
  64
  65 typedef struct {
  66     const AVClass *class;
  67     AVRational dar;
  68     AVRational sar;
  69     int max;
  70 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
  71     float aspect_den;
  72 #endif
  73     char *ratio_expr;
  74 } AspectContext;
  75
  76 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  77 {
  78     AspectContext *s = ctx->priv;
  79     int ret;
  80
  81 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
  82     if (s->ratio_expr && s->aspect_den > 0) {
  83         double num;
  84         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
  85                "num:den syntax is deprecated, please use num/den or named options instead\n");
  86         ret = av_expr_parse_and_eval(&num, s->ratio_expr, NULL, NULL,
  87                                      NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
  88         if (ret < 0) {
  89             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Unable to parse ratio numerator \"%s\"\n", s->ratio_expr);
  90             return AVERROR(EINVAL);
  91         }
  92         s->sar = s->dar = av_d2q(num / s->aspect_den, s->max);
  93     }
  94 #endif
  95
  96     return 0;
  97 }
  98
  99 static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *frame)
 100 {
 101     AspectContext *s = link->dst->priv;
 102
 103     frame->sample_aspect_ratio = s->sar;
 104     return ff_filter_frame(link->dst->outputs[0], frame);
 105 }
 106
 107 #define OFFSET(x) offsetof(AspectContext, x)
 108 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 109
 110 static inline void compute_dar(AVRational *dar, AVRational sar, int w, int h)
 111 {
 112     if (sar.num && sar.den) {
 113         av_reduce(&dar->num, &dar->den, sar.num * w, sar.den * h, INT_MAX);
 114     } else {
 115         av_reduce(&dar->num, &dar->den, w, h, INT_MAX);
 116     }
 117 }
 118
 119 static int get_aspect_ratio(AVFilterLink *inlink, AVRational *aspect_ratio)
 120 {
 121     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 122     AspectContext *s = inlink->dst->priv;
 123     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 124     double var_values[VARS_NB], res;
 125     int ret;
 126
 127     var_values[VAR_PI]    = M_PI;
 128     var_values[VAR_PHI]   = M_PHI;
 129     var_values[VAR_E]     = M_E;
 130     var_values[VAR_W]     = inlink->w;
 131     var_values[VAR_H]     = inlink->h;
 132     var_values[VAR_A]     = (double) inlink->w / inlink->h;
 133     var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ?
 134         (double) inlink->sample_aspect_ratio.num / inlink->sample_aspect_ratio.den : 1;
 135     var_values[VAR_DAR]   = var_values[VAR_A] * var_values[VAR_SAR];
 136     var_values[VAR_HSUB]  = 1 << desc->log2_chroma_w;
 137     var_values[VAR_VSUB]  = 1 << desc->log2_chroma_h;
 138
 139     /* evaluate new aspect ratio*/
 140     ret = av_expr_parse_and_eval(&res, s->ratio_expr,
 141                                       var_names, var_values,
 142                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
 143     if (ret < 0) {
 144         ret = av_parse_ratio(aspect_ratio, s->ratio_expr, s->max, 0, ctx);
 145     } else
 146         *aspect_ratio = av_d2q(res, s->max);
 147
 148     if (ret < 0) {
 149         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 150                "Error when evaluating the expression '%s'\n", s->ratio_expr);
 151         return ret;
 152     }
 153     if (aspect_ratio->num < 0 || aspect_ratio->den <= 0) {
 154         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 155                 "Invalid string '%s' for aspect ratio\n", s->ratio_expr);
 156         return AVERROR(EINVAL);
 157     }
 158     return 0;
 159 }
 160
 161 #if CONFIG_SETDAR_FILTER
 162
 163 static int setdar_config_props(AVFilterLink *inlink)
 164 {
 165     AspectContext *s = inlink->dst->priv;
 166     AVRational dar;
 167     AVRational old_dar;
 168     AVRational old_sar = inlink->sample_aspect_ratio;
 169     int ret;
 170
 171 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 172     if (!(s->ratio_expr && s->aspect_den > 0)) {
 173 #endif
 174     if ((ret = get_aspect_ratio(inlink, &s->dar)))
 175         return ret;
 176 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 177     }
 178 #endif
 179
 180     if (s->dar.num && s->dar.den) {
 181         av_reduce(&s->sar.num, &s->sar.den,
 182                    s->dar.num * inlink->h,
 183                    s->dar.den * inlink->w, INT_MAX);
 184         inlink->sample_aspect_ratio = s->sar;
 185         dar = s->dar;
 186     } else {
 187         inlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 1, 1 };
 188         dar = (AVRational){ inlink->w, inlink->h };
 189     }
 190
 191     compute_dar(&old_dar, old_sar, inlink->w, inlink->h);
 192     av_log(inlink->dst, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d dar:%d/%d sar:%d/%d -> dar:%d/%d sar:%d/%d\n",
 193            inlink->w, inlink->h, old_dar.num, old_dar.den, old_sar.num, old_sar.den,
 194            dar.num, dar.den, inlink->sample_aspect_ratio.num, inlink->sample_aspect_ratio.den);
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 static const AVOption setdar_options[] = {
 200     { "dar",   "set display aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
 201     { "ratio", "set display aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
 202     { "r",     "set display aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
 203 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 204     { "dar_den", NULL, OFFSET(aspect_den), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = 0 }, 0, FLT_MAX, FLAGS },
 205 #endif
 206     { "max",   "set max value for nominator or denominator in the ratio", OFFSET(max), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=100}, 1, INT_MAX, FLAGS },
 207     { NULL }
 208 };
 209
 210 AVFILTER_DEFINE_CLASS(setdar);
 211
 212 static const AVFilterPad avfilter_vf_setdar_inputs[] = {
 213     {
 214         .name         = "default",
 215         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 216         .config_props = setdar_config_props,
 217         .filter_frame = filter_frame,
 218     },
 219     { NULL }
 220 };
 221
 222 static const AVFilterPad avfilter_vf_setdar_outputs[] = {
 223     {
 224         .name = "default",
 225         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 226     },
 227     { NULL }
 228 };
 229
 230 AVFilter ff_vf_setdar = {
 231     .name        = "setdar",
 232     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set the frame display aspect ratio."),
 233     .init        = init,
 234     .priv_size   = sizeof(AspectContext),
 235     .priv_class  = &setdar_class,
 236     .inputs      = avfilter_vf_setdar_inputs,
 237     .outputs     = avfilter_vf_setdar_outputs,
 238 };
 239
 240 #endif /* CONFIG_SETDAR_FILTER */
 241
 242 #if CONFIG_SETSAR_FILTER
 243
 244 static int setsar_config_props(AVFilterLink *inlink)
 245 {
 246     AspectContext *s = inlink->dst->priv;
 247     AVRational old_sar = inlink->sample_aspect_ratio;
 248     AVRational old_dar, dar;
 249     int ret;
 250
 251 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 252     if (!(s->ratio_expr && s->aspect_den > 0)) {
 253 #endif
 254     if ((ret = get_aspect_ratio(inlink, &s->sar)))
 255         return ret;
 256 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 257     }
 258 #endif
 259
 260     inlink->sample_aspect_ratio = s->sar;
 261
 262     compute_dar(&old_dar, old_sar, inlink->w, inlink->h);
 263     compute_dar(&dar, s->sar, inlink->w, inlink->h);
 264     av_log(inlink->dst, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d sar:%d/%d dar:%d/%d -> sar:%d/%d dar:%d/%d\n",
 265            inlink->w, inlink->h, old_sar.num, old_sar.den, old_dar.num, old_dar.den,
 266            inlink->sample_aspect_ratio.num, inlink->sample_aspect_ratio.den, dar.num, dar.den);
 267
 268     return 0;
 269 }
 270
 271 static const AVOption setsar_options[] = {
 272     { "sar",   "set sample (pixel) aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
 273     { "ratio", "set sample (pixel) aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
 274     { "r",     "set sample (pixel) aspect ratio", OFFSET(ratio_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "0" }, .flags = FLAGS },
 275 #if FF_API_OLD_FILTER_OPTS
 276     { "sar_den", NULL, OFFSET(aspect_den), AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = 0 }, 0, FLT_MAX, FLAGS },
 277 #endif
 278     { "max",   "set max value for nominator or denominator in the ratio", OFFSET(max), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=100}, 1, INT_MAX, FLAGS },
 279     { NULL }
 280 };
 281
 282 AVFILTER_DEFINE_CLASS(setsar);
 283
 284 static const AVFilterPad avfilter_vf_setsar_inputs[] = {
 285     {
 286         .name         = "default",
 287         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 288         .config_props = setsar_config_props,
 289         .filter_frame = filter_frame,
 290     },
 291     { NULL }
 292 };
 293
 294 static const AVFilterPad avfilter_vf_setsar_outputs[] = {
 295     {
 296         .name = "default",
 297         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 298     },
 299     { NULL }
 300 };
 301
 302 AVFilter ff_vf_setsar = {
 303     .name        = "setsar",
 304     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Set the pixel sample aspect ratio."),
 305     .init        = init,
 306     .priv_size   = sizeof(AspectContext),
 307     .priv_class  = &setsar_class,
 308     .inputs      = avfilter_vf_setsar_inputs,
 309     .outputs     = avfilter_vf_setsar_outputs,
 310 };
 311
 312 #endif /* CONFIG_SETSAR_FILTER */