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

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2010 Georg Martius <georg.martius@web.de>
   3  * Copyright (C) 2010 Daniel G. Taylor <dan@programmer-art.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 /**
  23  * @file
  24  * fast deshake / depan video filter
  25  *
  26  * SAD block-matching motion compensation to fix small changes in
  27  * horizontal and/or vertical shift. This filter helps remove camera shake
  28  * from hand-holding a camera, bumping a tripod, moving on a vehicle, etc.
  29  *
  30  * Algorithm:
  31  *   - For each frame with one previous reference frame
  32  *       - For each block in the frame
  33  *           - If contrast > threshold then find likely motion vector
  34  *       - For all found motion vectors
  35  *           - Find most common, store as global motion vector
  36  *       - Find most likely rotation angle
  37  *       - Transform image along global motion
  38  *
  39  * TODO:
  40  *   - Fill frame edges based on previous/next reference frames
  41  *   - Fill frame edges by stretching image near the edges?
  42  *       - Can this be done quickly and look decent?
  43  *
  44  * Dark Shikari links to http://wiki.videolan.org/SoC_x264_2010#GPU_Motion_Estimation_2
  45  * for an algorithm similar to what could be used here to get the gmv
  46  * It requires only a couple diamond searches + fast downscaling
  47  *
  48  * Special thanks to Jason Kotenko for his help with the algorithm and my
  49  * inability to see simple errors in C code.
  50  */
  51
  52 #include "avfilter.h"
  53 #include "formats.h"
  54 #include "internal.h"
  55 #include "video.h"
  56 #include "libavutil/common.h"
  57 #include "libavutil/mem.h"
  58 #include "libavutil/opt.h"
  59 #include "libavutil/pixdesc.h"
  60 #include "libavutil/qsort.h"
  61
  62 #include "deshake.h"
  63 #include "deshake_opencl.h"
  64
  65 #define CHROMA_WIDTH(link)  (-((-(link)->w) >> av_pix_fmt_desc_get((link)->format)->log2_chroma_w))
  66 #define CHROMA_HEIGHT(link) (-((-(link)->h) >> av_pix_fmt_desc_get((link)->format)->log2_chroma_h))
  67
  68 #define OFFSET(x) offsetof(DeshakeContext, x)
  69 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
  70
  71 static const AVOption deshake_options[] = {
  72     { "x", "set x for the rectangular search area",      OFFSET(cx), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, INT_MAX, .flags = FLAGS },
  73     { "y", "set y for the rectangular search area",      OFFSET(cy), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, INT_MAX, .flags = FLAGS },
  74     { "w", "set width for the rectangular search area",  OFFSET(cw), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, INT_MAX, .flags = FLAGS },
  75     { "h", "set height for the rectangular search area", OFFSET(ch), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=-1}, -1, INT_MAX, .flags = FLAGS },
  76     { "rx", "set x for the rectangular search area",     OFFSET(rx), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=16}, 0, MAX_R, .flags = FLAGS },
  77     { "ry", "set y for the rectangular search area",     OFFSET(ry), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=16}, 0, MAX_R, .flags = FLAGS },
  78     { "edge", "set edge mode", OFFSET(edge), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=FILL_MIRROR}, FILL_BLANK, FILL_COUNT-1, FLAGS, "edge"},
  79         { "blank",    "fill zeroes at blank locations",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FILL_BLANK},    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "edge" },
  80         { "original", "original image at blank locations",      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FILL_ORIGINAL}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "edge" },
  81         { "clamp",    "extruded edge value at blank locations", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FILL_CLAMP},    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "edge" },
  82         { "mirror",   "mirrored edge at blank locations",       0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FILL_MIRROR},   INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "edge" },
  83     { "blocksize", "set motion search blocksize",       OFFSET(blocksize), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=8},   4, 128, .flags = FLAGS },
  84     { "contrast",  "set contrast threshold for blocks", OFFSET(contrast),  AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=125}, 1, 255, .flags = FLAGS },
  85     { "search",  "set search strategy", OFFSET(search), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=EXHAUSTIVE}, EXHAUSTIVE, SEARCH_COUNT-1, FLAGS, "smode" },
  86         { "exhaustive", "exhaustive search",      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=EXHAUSTIVE},       INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "smode" },
  87         { "less",       "less exhaustive search", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SMART_EXHAUSTIVE}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "smode" },
  88     { "filename", "set motion search detailed log file name", OFFSET(filename), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL}, .flags = FLAGS },
  89     { "opencl", "use OpenCL filtering capabilities", OFFSET(opencl), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=0}, 0, 1, .flags = FLAGS },
  90     { NULL }
  91 };
  92
  93 AVFILTER_DEFINE_CLASS(deshake);
  94
  95 static int cmp(const void *a, const void *b)
  96 {
  97     return FFDIFFSIGN(*(const double *)a, *(const double *)b);
  98 }
  99
 100 /**
 101  * Cleaned mean (cuts off 20% of values to remove outliers and then averages)
 102  */
 103 static double clean_mean(double *values, int count)
 104 {
 105     double mean = 0;
 106     int cut = count / 5;
 107     int x;
 108
 109     AV_QSORT(values, count, double, cmp);
 110
 111     for (x = cut; x < count - cut; x++) {
 112         mean += values[x];
 113     }
 114
 115     return mean / (count - cut * 2);
 116 }
 117
 118 /**
 119  * Find the most likely shift in motion between two frames for a given
 120  * macroblock. Test each block against several shifts given by the rx
 121  * and ry attributes. Searches using a simple matrix of those shifts and
 122  * chooses the most likely shift by the smallest difference in blocks.
 123  */
 124 static void find_block_motion(DeshakeContext *deshake, uint8_t *src1,
 125                               uint8_t *src2, int cx, int cy, int stride,
 126                               IntMotionVector *mv)
 127 {
 128     int x, y;
 129     int diff;
 130     int smallest = INT_MAX;
 131     int tmp, tmp2;
 132
 133     #define CMP(i, j) deshake->sad(src1 + cy  * stride + cx,  stride,\
 134                                    src2 + (j) * stride + (i), stride)
 135
 136     if (deshake->search == EXHAUSTIVE) {
 137         // Compare every possible position - this is sloooow!
 138         for (y = -deshake->ry; y <= deshake->ry; y++) {
 139             for (x = -deshake->rx; x <= deshake->rx; x++) {
 140                 diff = CMP(cx - x, cy - y);
 141                 if (diff < smallest) {
 142                     smallest = diff;
 143                     mv->x = x;
 144                     mv->y = y;
 145                 }
 146             }
 147         }
 148     } else if (deshake->search == SMART_EXHAUSTIVE) {
 149         // Compare every other possible position and find the best match
 150         for (y = -deshake->ry + 1; y < deshake->ry; y += 2) {
 151             for (x = -deshake->rx + 1; x < deshake->rx; x += 2) {
 152                 diff = CMP(cx - x, cy - y);
 153                 if (diff < smallest) {
 154                     smallest = diff;
 155                     mv->x = x;
 156                     mv->y = y;
 157                 }
 158             }
 159         }
 160
 161         // Hone in on the specific best match around the match we found above
 162         tmp = mv->x;
 163         tmp2 = mv->y;
 164
 165         for (y = tmp2 - 1; y <= tmp2 + 1; y++) {
 166             for (x = tmp - 1; x <= tmp + 1; x++) {
 167                 if (x == tmp && y == tmp2)
 168                     continue;
 169
 170                 diff = CMP(cx - x, cy - y);
 171                 if (diff < smallest) {
 172                     smallest = diff;
 173                     mv->x = x;
 174                     mv->y = y;
 175                 }
 176             }
 177         }
 178     }
 179
 180     if (smallest > 512) {
 181         mv->x = -1;
 182         mv->y = -1;
 183     }
 184     emms_c();
 185     //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%d\n", smallest);
 186     //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Final: (%d, %d) = %d x %d\n", cx, cy, mv->x, mv->y);
 187 }
 188
 189 /**
 190  * Find the contrast of a given block. When searching for global motion we
 191  * really only care about the high contrast blocks, so using this method we
 192  * can actually skip blocks we don't care much about.
 193  */
 194 static int block_contrast(uint8_t *src, int x, int y, int stride, int blocksize)
 195 {
 196     int highest = 0;
 197     int lowest = 255;
 198     int i, j, pos;
 199
 200     for (i = 0; i <= blocksize * 2; i++) {
 201         // We use a width of 16 here to match the sad function
 202         for (j = 0; j <= 15; j++) {
 203             pos = (y - i) * stride + (x - j);
 204             if (src[pos] < lowest)
 205                 lowest = src[pos];
 206             else if (src[pos] > highest) {
 207                 highest = src[pos];
 208             }
 209         }
 210     }
 211
 212     return highest - lowest;
 213 }
 214
 215 /**
 216  * Find the rotation for a given block.
 217  */
 218 static double block_angle(int x, int y, int cx, int cy, IntMotionVector *shift)
 219 {
 220     double a1, a2, diff;
 221
 222     a1 = atan2(y - cy, x - cx);
 223     a2 = atan2(y - cy + shift->y, x - cx + shift->x);
 224
 225     diff = a2 - a1;
 226
 227     return (diff > M_PI)  ? diff - 2 * M_PI :
 228            (diff < -M_PI) ? diff + 2 * M_PI :
 229            diff;
 230 }
 231
 232 /**
 233  * Find the estimated global motion for a scene given the most likely shift
 234  * for each block in the frame. The global motion is estimated to be the
 235  * same as the motion from most blocks in the frame, so if most blocks
 236  * move one pixel to the right and two pixels down, this would yield a
 237  * motion vector (1, -2).
 238  */
 239 static void find_motion(DeshakeContext *deshake, uint8_t *src1, uint8_t *src2,
 240                         int width, int height, int stride, Transform *t)
 241 {
 242     int x, y;
 243     IntMotionVector mv = {0, 0};
 244     int count_max_value = 0;
 245     int contrast;
 246
 247     int pos;
 248     int center_x = 0, center_y = 0;
 249     double p_x, p_y;
 250
 251     av_fast_malloc(&deshake->angles, &deshake->angles_size, width * height / (16 * deshake->blocksize) * sizeof(*deshake->angles));
 252
 253     // Reset counts to zero
 254     for (x = 0; x < deshake->rx * 2 + 1; x++) {
 255         for (y = 0; y < deshake->ry * 2 + 1; y++) {
 256             deshake->counts[x][y] = 0;
 257         }
 258     }
 259
 260     pos = 0;
 261     // Find motion for every block and store the motion vector in the counts
 262     for (y = deshake->ry; y < height - deshake->ry - (deshake->blocksize * 2); y += deshake->blocksize * 2) {
 263         // We use a width of 16 here to match the sad function
 264         for (x = deshake->rx; x < width - deshake->rx - 16; x += 16) {
 265             // If the contrast is too low, just skip this block as it probably
 266             // won't be very useful to us.
 267             contrast = block_contrast(src2, x, y, stride, deshake->blocksize);
 268             if (contrast > deshake->contrast) {
 269                 //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%d\n", contrast);
 270                 find_block_motion(deshake, src1, src2, x, y, stride, &mv);
 271                 if (mv.x != -1 && mv.y != -1) {
 272                     deshake->counts[mv.x + deshake->rx][mv.y + deshake->ry] += 1;
 273                     if (x > deshake->rx && y > deshake->ry)
 274                         deshake->angles[pos++] = block_angle(x, y, 0, 0, &mv);
 275
 276                     center_x += mv.x;
 277                     center_y += mv.y;
 278                 }
 279             }
 280         }
 281     }
 282
 283     if (pos) {
 284          center_x /= pos;
 285          center_y /= pos;
 286          t->angle = clean_mean(deshake->angles, pos);
 287          if (t->angle < 0.001)
 288               t->angle = 0;
 289     } else {
 290          t->angle = 0;
 291     }
 292
 293     // Find the most common motion vector in the frame and use it as the gmv
 294     for (y = deshake->ry * 2; y >= 0; y--) {
 295         for (x = 0; x < deshake->rx * 2 + 1; x++) {
 296             //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%5d ", deshake->counts[x][y]);
 297             if (deshake->counts[x][y] > count_max_value) {
 298                 t->vec.x = x - deshake->rx;
 299                 t->vec.y = y - deshake->ry;
 300                 count_max_value = deshake->counts[x][y];
 301             }
 302         }
 303         //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "\n");
 304     }
 305
 306     p_x = (center_x - width / 2.0);
 307     p_y = (center_y - height / 2.0);
 308     t->vec.x += (cos(t->angle)-1)*p_x  - sin(t->angle)*p_y;
 309     t->vec.y += sin(t->angle)*p_x  + (cos(t->angle)-1)*p_y;
 310
 311     // Clamp max shift & rotation?
 312     t->vec.x = av_clipf(t->vec.x, -deshake->rx * 2, deshake->rx * 2);
 313     t->vec.y = av_clipf(t->vec.y, -deshake->ry * 2, deshake->ry * 2);
 314     t->angle = av_clipf(t->angle, -0.1, 0.1);
 315
 316     //av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "%d x %d\n", avg->x, avg->y);
 317 }
 318
 319 static int deshake_transform_c(AVFilterContext *ctx,
 320                                     int width, int height, int cw, int ch,
 321                                     const float *matrix_y, const float *matrix_uv,
 322                                     enum InterpolateMethod interpolate,
 323                                     enum FillMethod fill, AVFrame *in, AVFrame *out)
 324 {
 325     int i = 0, ret = 0;
 326     const float *matrixs[3];
 327     int plane_w[3], plane_h[3];
 328     matrixs[0] = matrix_y;
 329     matrixs[1] =  matrixs[2] = matrix_uv;
 330     plane_w[0] = width;
 331     plane_w[1] = plane_w[2] = cw;
 332     plane_h[0] = height;
 333     plane_h[1] = plane_h[2] = ch;
 334
 335     for (i = 0; i < 3; i++) {
 336         // Transform the luma and chroma planes
 337         ret = avfilter_transform(in->data[i], out->data[i], in->linesize[i], out->linesize[i],
 338                                  plane_w[i], plane_h[i], matrixs[i], interpolate, fill);
 339         if (ret < 0)
 340             return ret;
 341     }
 342     return ret;
 343 }
 344
 345 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 346 {
 347     int ret;
 348     DeshakeContext *deshake = ctx->priv;
 349
 350     deshake->sad = av_pixelutils_get_sad_fn(4, 4, 1, deshake); // 16x16, 2nd source unaligned
 351     if (!deshake->sad)
 352         return AVERROR(EINVAL);
 353
 354     deshake->refcount = 20; // XXX: add to options?
 355     deshake->blocksize /= 2;
 356     deshake->blocksize = av_clip(deshake->blocksize, 4, 128);
 357
 358     if (deshake->rx % 16) {
 359         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "rx must be a multiple of 16\n");
 360         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 361     }
 362
 363     if (deshake->filename)
 364         deshake->fp = fopen(deshake->filename, "w");
 365     if (deshake->fp)
 366         fwrite("Ori x, Avg x, Fin x, Ori y, Avg y, Fin y, Ori angle, Avg angle, Fin angle, Ori zoom, Avg zoom, Fin zoom\n", sizeof(char), 104, deshake->fp);
 367
 368     // Quadword align left edge of box for MMX code, adjust width if necessary
 369     // to keep right margin
 370     if (deshake->cx > 0) {
 371         deshake->cw += deshake->cx - (deshake->cx & ~15);
 372         deshake->cx &= ~15;
 373     }
 374     deshake->transform = deshake_transform_c;
 375     if (!CONFIG_OPENCL && deshake->opencl) {
 376         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "OpenCL support was not enabled in this build, cannot be selected\n");
 377         return AVERROR(EINVAL);
 378     }
 379
 380     if (CONFIG_OPENCL && deshake->opencl) {
 381         deshake->transform = ff_opencl_transform;
 382         ret = ff_opencl_deshake_init(ctx);
 383         if (ret < 0)
 384             return ret;
 385     }
 386     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "cx: %d, cy: %d, cw: %d, ch: %d, rx: %d, ry: %d, edge: %d blocksize: %d contrast: %d search: %d\n",
 387            deshake->cx, deshake->cy, deshake->cw, deshake->ch,
 388            deshake->rx, deshake->ry, deshake->edge, deshake->blocksize * 2, deshake->contrast, deshake->search);
 389
 390     return 0;
 391 }
 392
 393 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 394 {
 395     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 396         AV_PIX_FMT_YUV420P,  AV_PIX_FMT_YUV422P,  AV_PIX_FMT_YUV444P,  AV_PIX_FMT_YUV410P,
 397         AV_PIX_FMT_YUV411P,  AV_PIX_FMT_YUV440P,  AV_PIX_FMT_YUVJ420P, AV_PIX_FMT_YUVJ422P,
 398         AV_PIX_FMT_YUVJ444P, AV_PIX_FMT_YUVJ440P, AV_PIX_FMT_NONE
 399     };
 400     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 401     if (!fmts_list)
 402         return AVERROR(ENOMEM);
 403     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 404 }
 405
 406 static int config_props(AVFilterLink *link)
 407 {
 408     DeshakeContext *deshake = link->dst->priv;
 409
 410     deshake->ref = NULL;
 411     deshake->last.vec.x = 0;
 412     deshake->last.vec.y = 0;
 413     deshake->last.angle = 0;
 414     deshake->last.zoom = 0;
 415
 416     return 0;
 417 }
 418
 419 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 420 {
 421     DeshakeContext *deshake = ctx->priv;
 422     if (CONFIG_OPENCL && deshake->opencl) {
 423         ff_opencl_deshake_uninit(ctx);
 424     }
 425     av_frame_free(&deshake->ref);
 426     av_freep(&deshake->angles);
 427     deshake->angles_size = 0;
 428     if (deshake->fp)
 429         fclose(deshake->fp);
 430 }
 431
 432 static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *in)
 433 {
 434     DeshakeContext *deshake = link->dst->priv;
 435     AVFilterLink *outlink = link->dst->outputs[0];
 436     AVFrame *out;
 437     Transform t = {{0},0}, orig = {{0},0};
 438     float matrix_y[9], matrix_uv[9];
 439     float alpha = 2.0 / deshake->refcount;
 440     char tmp[256];
 441     int ret = 0;
 442
 443     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 444     if (!out) {
 445         av_frame_free(&in);
 446         return AVERROR(ENOMEM);
 447     }
 448     av_frame_copy_props(out, in);
 449
 450     if (CONFIG_OPENCL && deshake->opencl) {
 451         ret = ff_opencl_deshake_process_inout_buf(link->dst,in, out);
 452         if (ret < 0)
 453             return ret;
 454     }
 455
 456     if (deshake->cx < 0 || deshake->cy < 0 || deshake->cw < 0 || deshake->ch < 0) {
 457         // Find the most likely global motion for the current frame
 458         find_motion(deshake, (deshake->ref == NULL) ? in->data[0] : deshake->ref->data[0], in->data[0], link->w, link->h, in->linesize[0], &t);
 459     } else {
 460         uint8_t *src1 = (deshake->ref == NULL) ? in->data[0] : deshake->ref->data[0];
 461         uint8_t *src2 = in->data[0];
 462
 463         deshake->cx = FFMIN(deshake->cx, link->w);
 464         deshake->cy = FFMIN(deshake->cy, link->h);
 465
 466         if ((unsigned)deshake->cx + (unsigned)deshake->cw > link->w) deshake->cw = link->w - deshake->cx;
 467         if ((unsigned)deshake->cy + (unsigned)deshake->ch > link->h) deshake->ch = link->h - deshake->cy;
 468
 469         // Quadword align right margin
 470         deshake->cw &= ~15;
 471
 472         src1 += deshake->cy * in->linesize[0] + deshake->cx;
 473         src2 += deshake->cy * in->linesize[0] + deshake->cx;
 474
 475         find_motion(deshake, src1, src2, deshake->cw, deshake->ch, in->linesize[0], &t);
 476     }
 477
 478
 479     // Copy transform so we can output it later to compare to the smoothed value
 480     orig.vec.x = t.vec.x;
 481     orig.vec.y = t.vec.y;
 482     orig.angle = t.angle;
 483     orig.zoom = t.zoom;
 484
 485     // Generate a one-sided moving exponential average
 486     deshake->avg.vec.x = alpha * t.vec.x + (1.0 - alpha) * deshake->avg.vec.x;
 487     deshake->avg.vec.y = alpha * t.vec.y + (1.0 - alpha) * deshake->avg.vec.y;
 488     deshake->avg.angle = alpha * t.angle + (1.0 - alpha) * deshake->avg.angle;
 489     deshake->avg.zoom = alpha * t.zoom + (1.0 - alpha) * deshake->avg.zoom;
 490
 491     // Remove the average from the current motion to detect the motion that
 492     // is not on purpose, just as jitter from bumping the camera
 493     t.vec.x -= deshake->avg.vec.x;
 494     t.vec.y -= deshake->avg.vec.y;
 495     t.angle -= deshake->avg.angle;
 496     t.zoom -= deshake->avg.zoom;
 497
 498     // Invert the motion to undo it
 499     t.vec.x *= -1;
 500     t.vec.y *= -1;
 501     t.angle *= -1;
 502
 503     // Write statistics to file
 504     if (deshake->fp) {
 505         snprintf(tmp, 256, "%f, %f, %f, %f, %f, %f, %f, %f, %f, %f, %f, %f\n", orig.vec.x, deshake->avg.vec.x, t.vec.x, orig.vec.y, deshake->avg.vec.y, t.vec.y, orig.angle, deshake->avg.angle, t.angle, orig.zoom, deshake->avg.zoom, t.zoom);
 506         fwrite(tmp, sizeof(char), strlen(tmp), deshake->fp);
 507     }
 508
 509     // Turn relative current frame motion into absolute by adding it to the
 510     // last absolute motion
 511     t.vec.x += deshake->last.vec.x;
 512     t.vec.y += deshake->last.vec.y;
 513     t.angle += deshake->last.angle;
 514     t.zoom += deshake->last.zoom;
 515
 516     // Shrink motion by 10% to keep things centered in the camera frame
 517     t.vec.x *= 0.9;
 518     t.vec.y *= 0.9;
 519     t.angle *= 0.9;
 520
 521     // Store the last absolute motion information
 522     deshake->last.vec.x = t.vec.x;
 523     deshake->last.vec.y = t.vec.y;
 524     deshake->last.angle = t.angle;
 525     deshake->last.zoom = t.zoom;
 526
 527     // Generate a luma transformation matrix
 528     avfilter_get_matrix(t.vec.x, t.vec.y, t.angle, 1.0 + t.zoom / 100.0, matrix_y);
 529     // Generate a chroma transformation matrix
 530     avfilter_get_matrix(t.vec.x / (link->w / CHROMA_WIDTH(link)), t.vec.y / (link->h / CHROMA_HEIGHT(link)), t.angle, 1.0 + t.zoom / 100.0, matrix_uv);
 531     // Transform the luma and chroma planes
 532     ret = deshake->transform(link->dst, link->w, link->h, CHROMA_WIDTH(link), CHROMA_HEIGHT(link),
 533                              matrix_y, matrix_uv, INTERPOLATE_BILINEAR, deshake->edge, in, out);
 534
 535     // Cleanup the old reference frame
 536     av_frame_free(&deshake->ref);
 537
 538     if (ret < 0)
 539         return ret;
 540
 541     // Store the current frame as the reference frame for calculating the
 542     // motion of the next frame
 543     deshake->ref = in;
 544
 545     return ff_filter_frame(outlink, out);
 546 }
 547
 548 static const AVFilterPad deshake_inputs[] = {
 549     {
 550         .name         = "default",
 551         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 552         .filter_frame = filter_frame,
 553         .config_props = config_props,
 554     },
 555     { NULL }
 556 };
 557
 558 static const AVFilterPad deshake_outputs[] = {
 559     {
 560         .name = "default",
 561         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 562     },
 563     { NULL }
 564 };
 565
 566 AVFilter ff_vf_deshake = {
 567     .name          = "deshake",
 568     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Stabilize shaky video."),
 569     .priv_size     = sizeof(DeshakeContext),
 570     .init          = init,
 571     .uninit        = uninit,
 572     .query_formats = query_formats,
 573     .inputs        = deshake_inputs,
 574     .outputs       = deshake_outputs,
 575     .priv_class    = &deshake_class,
 576 };