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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2010 S.N. Hemanth Meenakshisundaram
   4  * Copyright (c) 2003 Gustavo Sverzut Barbieri <gsbarbieri@yahoo.com.br>
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * drawtext filter, based on the original vhook/drawtext.c
  26  * filter by Gustavo Sverzut Barbieri
  27  */
  28
  29 #include <sys/time.h>
  30 #include <time.h>
  31
  32 #include "config.h"
  33 #include "libavutil/avstring.h"
  34 #include "libavutil/common.h"
  35 #include "libavutil/file.h"
  36 #include "libavutil/eval.h"
  37 #include "libavutil/opt.h"
  38 #include "libavutil/random_seed.h"
  39 #include "libavutil/parseutils.h"
  40 #include "libavutil/timecode.h"
  41 #include "libavutil/tree.h"
  42 #include "libavutil/lfg.h"
  43 #include "avfilter.h"
  44 #include "drawutils.h"
  45 #include "formats.h"
  46 #include "internal.h"
  47 #include "video.h"
  48
  49 #undef time
  50
  51 #include <ft2build.h>
  52 #include <freetype/config/ftheader.h>
  53 #include FT_FREETYPE_H
  54 #include FT_GLYPH_H
  55 #if CONFIG_FONTCONFIG
  56 #include <fontconfig/fontconfig.h>
  57 #endif
  58
  59 static const char *const var_names[] = {
  60     "dar",
  61     "hsub", "vsub",
  62     "line_h", "lh",           ///< line height, same as max_glyph_h
  63     "main_h", "h", "H",       ///< height of the input video
  64     "main_w", "w", "W",       ///< width  of the input video
  65     "max_glyph_a", "ascent",  ///< max glyph ascent
  66     "max_glyph_d", "descent", ///< min glyph descent
  67     "max_glyph_h",            ///< max glyph height
  68     "max_glyph_w",            ///< max glyph width
  69     "n",                      ///< number of frame
  70     "sar",
  71     "t",                      ///< timestamp expressed in seconds
  72     "text_h", "th",           ///< height of the rendered text
  73     "text_w", "tw",           ///< width  of the rendered text
  74     "x",
  75     "y",
  76     NULL
  77 };
  78
  79 static const char *const fun2_names[] = {
  80     "rand"
  81 };
  82
  83 static double drand(void *opaque, double min, double max)
  84 {
  85     return min + (max-min) / UINT_MAX * av_lfg_get(opaque);
  86 }
  87
  88 typedef double (*eval_func2)(void *, double a, double b);
  89
  90 static const eval_func2 fun2[] = {
  91     drand,
  92     NULL
  93 };
  94
  95 enum var_name {
  96     VAR_DAR,
  97     VAR_HSUB, VAR_VSUB,
  98     VAR_LINE_H, VAR_LH,
  99     VAR_MAIN_H, VAR_h, VAR_H,
 100     VAR_MAIN_W, VAR_w, VAR_W,
 101     VAR_MAX_GLYPH_A, VAR_ASCENT,
 102     VAR_MAX_GLYPH_D, VAR_DESCENT,
 103     VAR_MAX_GLYPH_H,
 104     VAR_MAX_GLYPH_W,
 105     VAR_N,
 106     VAR_SAR,
 107     VAR_T,
 108     VAR_TEXT_H, VAR_TH,
 109     VAR_TEXT_W, VAR_TW,
 110     VAR_X,
 111     VAR_Y,
 112     VAR_VARS_NB
 113 };
 114
 115 typedef struct {
 116     const AVClass *class;
 117     int reinit;                     ///< tells if the filter is being reinited
 118     uint8_t *fontfile;              ///< font to be used
 119     uint8_t *text;                  ///< text to be drawn
 120     uint8_t *expanded_text;         ///< used to contain the strftime()-expanded text
 121     size_t   expanded_text_size;    ///< size in bytes of the expanded_text buffer
 122     int ft_load_flags;              ///< flags used for loading fonts, see FT_LOAD_*
 123     FT_Vector *positions;           ///< positions for each element in the text
 124     size_t nb_positions;            ///< number of elements of positions array
 125     char *textfile;                 ///< file with text to be drawn
 126     int x;                          ///< x position to start drawing text
 127     int y;                          ///< y position to start drawing text
 128     int max_glyph_w;                ///< max glyph width
 129     int max_glyph_h;                ///< max glyph height
 130     int shadowx, shadowy;
 131     unsigned int fontsize;          ///< font size to use
 132     char *fontcolor_string;         ///< font color as string
 133     char *boxcolor_string;          ///< box color as string
 134     char *shadowcolor_string;       ///< shadow color as string
 135
 136     short int draw_box;             ///< draw box around text - true or false
 137     int use_kerning;                ///< font kerning is used - true/false
 138     int tabsize;                    ///< tab size
 139     int fix_bounds;                 ///< do we let it go out of frame bounds - t/f
 140
 141     FFDrawContext dc;
 142     FFDrawColor fontcolor;          ///< foreground color
 143     FFDrawColor shadowcolor;        ///< shadow color
 144     FFDrawColor boxcolor;           ///< background color
 145
 146     FT_Library library;             ///< freetype font library handle
 147     FT_Face face;                   ///< freetype font face handle
 148     struct AVTreeNode *glyphs;      ///< rendered glyphs, stored using the UTF-32 char code
 149     char *x_expr;                   ///< expression for x position
 150     char *y_expr;                   ///< expression for y position
 151     AVExpr *x_pexpr, *y_pexpr;      ///< parsed expressions for x and y
 152     int64_t basetime;               ///< base pts time in the real world for display
 153     double var_values[VAR_VARS_NB];
 154     char   *draw_expr;              ///< expression for draw
 155     AVExpr *draw_pexpr;             ///< parsed expression for draw
 156     int draw;                       ///< set to zero to prevent drawing
 157     AVLFG  prng;                    ///< random
 158     char       *tc_opt_string;      ///< specified timecode option string
 159     AVRational  tc_rate;            ///< frame rate for timecode
 160     AVTimecode  tc;                 ///< timecode context
 161     int tc24hmax;                   ///< 1 if timecode is wrapped to 24 hours, 0 otherwise
 162     int frame_id;
 163 } DrawTextContext;
 164
 165 #define OFFSET(x) offsetof(DrawTextContext, x)
 166 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 167
 168 static const AVOption drawtext_options[]= {
 169 {"fontfile", "set font file",        OFFSET(fontfile),           AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 170 {"text",     "set text",             OFFSET(text),               AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 171 {"textfile", "set text file",        OFFSET(textfile),           AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 172 {"fontcolor",   "set foreground color", OFFSET(fontcolor_string),   AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 173 {"boxcolor",    "set box color",        OFFSET(boxcolor_string),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="white"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 174 {"shadowcolor", "set shadow color",     OFFSET(shadowcolor_string), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 175 {"box",      "set box",              OFFSET(draw_box),           AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     0,        1       , FLAGS},
 176 {"fontsize", "set font size",        OFFSET(fontsize),           AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     0,        INT_MAX , FLAGS},
 177 {"x",        "set x expression",     OFFSET(x_expr),             AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 178 {"y",        "set y expression",     OFFSET(y_expr),             AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 179 {"shadowx",  "set x",                OFFSET(shadowx),            AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     INT_MIN,  INT_MAX , FLAGS},
 180 {"shadowy",  "set y",                OFFSET(shadowy),            AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=0},     INT_MIN,  INT_MAX , FLAGS},
 181 {"tabsize",  "set tab size",         OFFSET(tabsize),            AV_OPT_TYPE_INT,    {.i64=4},     0,        INT_MAX , FLAGS},
 182 {"basetime", "set base time",        OFFSET(basetime),           AV_OPT_TYPE_INT64,  {.i64=AV_NOPTS_VALUE}, INT64_MIN, INT64_MAX , FLAGS},
 183 {"draw",     "if false do not draw", OFFSET(draw_expr),          AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 184 {"timecode", "set initial timecode", OFFSET(tc_opt_string),      AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS},
 185 {"tc24hmax", "set 24 hours max (timecode only)", OFFSET(tc24hmax), AV_OPT_TYPE_INT,  {.i64=0},            0,        1, FLAGS},
 186 {"timecode_rate", "set rate (timecode only)", OFFSET(tc_rate),   AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl=0},          0,  INT_MAX, FLAGS},
 187 {"r",        "set rate (timecode only)", OFFSET(tc_rate),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl=0},          0,  INT_MAX, FLAGS},
 188 {"rate",     "set rate (timecode only)", OFFSET(tc_rate),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl=0},          0,  INT_MAX, FLAGS},
 189 {"fix_bounds", "if true, check and fix text coords to avoid clipping", OFFSET(fix_bounds), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=1}, 0, 1, FLAGS},
 190
 191 /* FT_LOAD_* flags */
 192 {"ft_load_flags", "set font loading flags for libfreetype",   OFFSET(ft_load_flags),  AV_OPT_TYPE_FLAGS,  {.i64=FT_LOAD_DEFAULT|FT_LOAD_RENDER}, 0, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 193 {"default",                     "set default",                     0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_DEFAULT},                     INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 194 {"no_scale",                    "set no_scale",                    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_NO_SCALE},                    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 195 {"no_hinting",                  "set no_hinting",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_NO_HINTING},                  INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 196 {"render",                      "set render",                      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_RENDER},                      INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 197 {"no_bitmap",                   "set no_bitmap",                   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_NO_BITMAP},                   INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 198 {"vertical_layout",             "set vertical_layout",             0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_VERTICAL_LAYOUT},             INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 199 {"force_autohint",              "set force_autohint",              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_FORCE_AUTOHINT},              INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 200 {"crop_bitmap",                 "set crop_bitmap",                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_CROP_BITMAP},                 INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 201 {"pedantic",                    "set pedantic",                    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_PEDANTIC},                    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 202 {"ignore_global_advance_width", "set ignore_global_advance_width", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_IGNORE_GLOBAL_ADVANCE_WIDTH}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 203 {"no_recurse",                  "set no_recurse",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_NO_RECURSE},                  INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 204 {"ignore_transform",            "set ignore_transform",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_IGNORE_TRANSFORM},            INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 205 {"monochrome",                  "set monochrome",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_MONOCHROME},                  INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 206 {"linear_design",               "set linear_design",               0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_LINEAR_DESIGN},               INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 207 {"no_autohint",                 "set no_autohint",                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=FT_LOAD_NO_AUTOHINT},                 INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "ft_load_flags"},
 208 {NULL},
 209 };
 210
 211 AVFILTER_DEFINE_CLASS(drawtext);
 212
 213 #undef __FTERRORS_H__
 214 #define FT_ERROR_START_LIST {
 215 #define FT_ERRORDEF(e, v, s) { (e), (s) },
 216 #define FT_ERROR_END_LIST { 0, NULL } };
 217
 218 struct ft_error
 219 {
 220     int err;
 221     const char *err_msg;
 222 } static ft_errors[] =
 223 #include FT_ERRORS_H
 224
 225 #define FT_ERRMSG(e) ft_errors[e].err_msg
 226
 227 typedef struct {
 228     FT_Glyph *glyph;
 229     uint32_t code;
 230     FT_Bitmap bitmap; ///< array holding bitmaps of font
 231     FT_BBox bbox;
 232     int advance;
 233     int bitmap_left;
 234     int bitmap_top;
 235 } Glyph;
 236
 237 static int glyph_cmp(void *key, const void *b)
 238 {
 239     const Glyph *a = key, *bb = b;
 240     int64_t diff = (int64_t)a->code - (int64_t)bb->code;
 241     return diff > 0 ? 1 : diff < 0 ? -1 : 0;
 242 }
 243
 244 /**
 245  * Load glyphs corresponding to the UTF-32 codepoint code.
 246  */
 247 static int load_glyph(AVFilterContext *ctx, Glyph **glyph_ptr, uint32_t code)
 248 {
 249     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 250     Glyph *glyph;
 251     struct AVTreeNode *node = NULL;
 252     int ret;
 253
 254     /* load glyph into dtext->face->glyph */
 255     if (FT_Load_Char(dtext->face, code, dtext->ft_load_flags))
 256         return AVERROR(EINVAL);
 257
 258     /* save glyph */
 259     if (!(glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph))) ||
 260         !(glyph->glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph->glyph)))) {
 261         ret = AVERROR(ENOMEM);
 262         goto error;
 263     }
 264     glyph->code  = code;
 265
 266     if (FT_Get_Glyph(dtext->face->glyph, glyph->glyph)) {
 267         ret = AVERROR(EINVAL);
 268         goto error;
 269     }
 270
 271     glyph->bitmap      = dtext->face->glyph->bitmap;
 272     glyph->bitmap_left = dtext->face->glyph->bitmap_left;
 273     glyph->bitmap_top  = dtext->face->glyph->bitmap_top;
 274     glyph->advance     = dtext->face->glyph->advance.x >> 6;
 275
 276     /* measure text height to calculate text_height (or the maximum text height) */
 277     FT_Glyph_Get_CBox(*glyph->glyph, ft_glyph_bbox_pixels, &glyph->bbox);
 278
 279     /* cache the newly created glyph */
 280     if (!(node = av_mallocz(av_tree_node_size))) {
 281         ret = AVERROR(ENOMEM);
 282         goto error;
 283     }
 284     av_tree_insert(&dtext->glyphs, glyph, glyph_cmp, &node);
 285
 286     if (glyph_ptr)
 287         *glyph_ptr = glyph;
 288     return 0;
 289
 290 error:
 291     if (glyph)
 292         av_freep(&glyph->glyph);
 293     av_freep(&glyph);
 294     av_freep(&node);
 295     return ret;
 296 }
 297
 298 static int load_font_file(AVFilterContext *ctx, const char *path, int index,
 299                           const char **error)
 300 {
 301     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 302     int err;
 303
 304     err = FT_New_Face(dtext->library, path, index, &dtext->face);
 305     if (err) {
 306         *error = FT_ERRMSG(err);
 307         return AVERROR(EINVAL);
 308     }
 309     return 0;
 310 }
 311
 312 #if CONFIG_FONTCONFIG
 313 static int load_font_fontconfig(AVFilterContext *ctx, const char **error)
 314 {
 315     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 316     FcConfig *fontconfig;
 317     FcPattern *pattern, *fpat;
 318     FcResult result = FcResultMatch;
 319     FcChar8 *filename;
 320     int err, index;
 321     double size;
 322
 323     fontconfig = FcInitLoadConfigAndFonts();
 324     if (!fontconfig) {
 325         *error = "impossible to init fontconfig\n";
 326         return AVERROR(EINVAL);
 327     }
 328     pattern = FcNameParse(dtext->fontfile ? dtext->fontfile :
 329                           (uint8_t *)(intptr_t)"default");
 330     if (!pattern) {
 331         *error = "could not parse fontconfig pattern";
 332         return AVERROR(EINVAL);
 333     }
 334     if (!FcConfigSubstitute(fontconfig, pattern, FcMatchPattern)) {
 335         *error = "could not substitue fontconfig options"; /* very unlikely */
 336         return AVERROR(EINVAL);
 337     }
 338     FcDefaultSubstitute(pattern);
 339     fpat = FcFontMatch(fontconfig, pattern, &result);
 340     if (!fpat || result != FcResultMatch) {
 341         *error = "impossible to find a matching font";
 342         return AVERROR(EINVAL);
 343     }
 344     if (FcPatternGetString (fpat, FC_FILE,  0, &filename) != FcResultMatch ||
 345         FcPatternGetInteger(fpat, FC_INDEX, 0, &index   ) != FcResultMatch ||
 346         FcPatternGetDouble (fpat, FC_SIZE,  0, &size    ) != FcResultMatch) {
 347         *error = "impossible to find font information";
 348         return AVERROR(EINVAL);
 349     }
 350     av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "Using \"%s\"\n", filename);
 351     if (!dtext->fontsize)
 352         dtext->fontsize = size + 0.5;
 353     err = load_font_file(ctx, filename, index, error);
 354     if (err)
 355         return err;
 356     FcPatternDestroy(fpat);
 357     FcPatternDestroy(pattern);
 358     FcConfigDestroy(fontconfig);
 359     return 0;
 360 }
 361 #endif
 362
 363 static int load_font(AVFilterContext *ctx)
 364 {
 365     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 366     int err;
 367     const char *error = "unknown error\n";
 368
 369     /* load the face, and set up the encoding, which is by default UTF-8 */
 370     err = load_font_file(ctx, dtext->fontfile, 0, &error);
 371     if (!err)
 372         return 0;
 373 #if CONFIG_FONTCONFIG
 374     err = load_font_fontconfig(ctx, &error);
 375     if (!err)
 376         return 0;
 377 #endif
 378     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not load font \"%s\": %s\n",
 379            dtext->fontfile, error);
 380     return err;
 381 }
 382
 383 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args)
 384 {
 385     int err;
 386     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 387     Glyph *glyph;
 388
 389     dtext->class = &drawtext_class;
 390     av_opt_set_defaults(dtext);
 391
 392     if ((err = av_set_options_string(dtext, args, "=", ":")) < 0)
 393         return err;
 394
 395     if (!dtext->fontfile && !CONFIG_FONTCONFIG) {
 396         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No font filename provided\n");
 397         return AVERROR(EINVAL);
 398     }
 399
 400     if (dtext->textfile) {
 401         uint8_t *textbuf;
 402         size_t textbuf_size;
 403
 404         if (dtext->text) {
 405             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 406                    "Both text and text file provided. Please provide only one\n");
 407             return AVERROR(EINVAL);
 408         }
 409         if ((err = av_file_map(dtext->textfile, &textbuf, &textbuf_size, 0, ctx)) < 0) {
 410             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 411                    "The text file '%s' could not be read or is empty\n",
 412                    dtext->textfile);
 413             return err;
 414         }
 415
 416         if (!(dtext->text = av_malloc(textbuf_size+1)))
 417             return AVERROR(ENOMEM);
 418         memcpy(dtext->text, textbuf, textbuf_size);
 419         dtext->text[textbuf_size] = 0;
 420         av_file_unmap(textbuf, textbuf_size);
 421     }
 422
 423     if (dtext->tc_opt_string) {
 424         int ret = av_timecode_init_from_string(&dtext->tc, dtext->tc_rate,
 425                                                dtext->tc_opt_string, ctx);
 426         if (ret < 0)
 427             return ret;
 428         if (dtext->tc24hmax)
 429             dtext->tc.flags |= AV_TIMECODE_FLAG_24HOURSMAX;
 430         if (!dtext->text)
 431             dtext->text = av_strdup("");
 432     }
 433
 434     if (!dtext->text) {
 435         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 436                "Either text, a valid file or a timecode must be provided\n");
 437         return AVERROR(EINVAL);
 438     }
 439
 440     if ((err = av_parse_color(dtext->fontcolor.rgba, dtext->fontcolor_string, -1, ctx))) {
 441         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 442                "Invalid font color '%s'\n", dtext->fontcolor_string);
 443         return err;
 444     }
 445
 446     if ((err = av_parse_color(dtext->boxcolor.rgba, dtext->boxcolor_string, -1, ctx))) {
 447         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 448                "Invalid box color '%s'\n", dtext->boxcolor_string);
 449         return err;
 450     }
 451
 452     if ((err = av_parse_color(dtext->shadowcolor.rgba, dtext->shadowcolor_string, -1, ctx))) {
 453         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 454                "Invalid shadow color '%s'\n", dtext->shadowcolor_string);
 455         return err;
 456     }
 457
 458     if ((err = FT_Init_FreeType(&(dtext->library)))) {
 459         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 460                "Could not load FreeType: %s\n", FT_ERRMSG(err));
 461         return AVERROR(EINVAL);
 462     }
 463
 464     err = load_font(ctx);
 465     if (err)
 466         return err;
 467     if (!dtext->fontsize)
 468         dtext->fontsize = 16;
 469     if ((err = FT_Set_Pixel_Sizes(dtext->face, 0, dtext->fontsize))) {
 470         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set font size to %d pixels: %s\n",
 471                dtext->fontsize, FT_ERRMSG(err));
 472         return AVERROR(EINVAL);
 473     }
 474
 475     dtext->use_kerning = FT_HAS_KERNING(dtext->face);
 476
 477     /* load the fallback glyph with code 0 */
 478     load_glyph(ctx, NULL, 0);
 479
 480     /* set the tabsize in pixels */
 481     if ((err = load_glyph(ctx, &glyph, ' ')) < 0) {
 482         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set tabsize.\n");
 483         return err;
 484     }
 485     dtext->tabsize *= glyph->advance;
 486
 487     return 0;
 488 }
 489
 490 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 491 {
 492     ff_set_common_formats(ctx, ff_draw_supported_pixel_formats(0));
 493     return 0;
 494 }
 495
 496 static int glyph_enu_free(void *opaque, void *elem)
 497 {
 498     Glyph *glyph = elem;
 499
 500     FT_Done_Glyph(*glyph->glyph);
 501     av_freep(&glyph->glyph);
 502     av_free(elem);
 503     return 0;
 504 }
 505
 506 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 507 {
 508     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 509
 510     av_expr_free(dtext->x_pexpr); dtext->x_pexpr = NULL;
 511     av_expr_free(dtext->y_pexpr); dtext->y_pexpr = NULL;
 512     av_expr_free(dtext->draw_pexpr); dtext->draw_pexpr = NULL;
 513     av_opt_free(dtext);
 514
 515     av_freep(&dtext->positions);
 516     dtext->nb_positions = 0;
 517
 518     av_tree_enumerate(dtext->glyphs, NULL, NULL, glyph_enu_free);
 519     av_tree_destroy(dtext->glyphs);
 520     dtext->glyphs = NULL;
 521
 522     FT_Done_Face(dtext->face);
 523     FT_Done_FreeType(dtext->library);
 524 }
 525
 526 static inline int is_newline(uint32_t c)
 527 {
 528     return c == '\n' || c == '\r' || c == '\f' || c == '\v';
 529 }
 530
 531 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 532 {
 533     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 534     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 535     int ret;
 536
 537     ff_draw_init(&dtext->dc, inlink->format, 0);
 538     ff_draw_color(&dtext->dc, &dtext->fontcolor,   dtext->fontcolor.rgba);
 539     ff_draw_color(&dtext->dc, &dtext->shadowcolor, dtext->shadowcolor.rgba);
 540     ff_draw_color(&dtext->dc, &dtext->boxcolor,    dtext->boxcolor.rgba);
 541
 542     dtext->var_values[VAR_w]     = dtext->var_values[VAR_W]     = dtext->var_values[VAR_MAIN_W] = inlink->w;
 543     dtext->var_values[VAR_h]     = dtext->var_values[VAR_H]     = dtext->var_values[VAR_MAIN_H] = inlink->h;
 544     dtext->var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ? av_q2d(inlink->sample_aspect_ratio) : 1;
 545     dtext->var_values[VAR_DAR]   = (double)inlink->w / inlink->h * dtext->var_values[VAR_SAR];
 546     dtext->var_values[VAR_HSUB]  = 1 << dtext->dc.hsub_max;
 547     dtext->var_values[VAR_VSUB]  = 1 << dtext->dc.vsub_max;
 548     dtext->var_values[VAR_X]     = NAN;
 549     dtext->var_values[VAR_Y]     = NAN;
 550     if (!dtext->reinit)
 551         dtext->var_values[VAR_N] = 0;
 552     dtext->var_values[VAR_T]     = NAN;
 553
 554     av_lfg_init(&dtext->prng, av_get_random_seed());
 555
 556     if ((ret = av_expr_parse(&dtext->x_pexpr, dtext->x_expr, var_names,
 557                              NULL, NULL, fun2_names, fun2, 0, ctx)) < 0 ||
 558         (ret = av_expr_parse(&dtext->y_pexpr, dtext->y_expr, var_names,
 559                              NULL, NULL, fun2_names, fun2, 0, ctx)) < 0 ||
 560         (ret = av_expr_parse(&dtext->draw_pexpr, dtext->draw_expr, var_names,
 561                              NULL, NULL, fun2_names, fun2, 0, ctx)) < 0)
 562
 563         return AVERROR(EINVAL);
 564
 565     return 0;
 566 }
 567
 568 static int command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags)
 569 {
 570     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 571
 572     if (!strcmp(cmd, "reinit")) {
 573         int ret;
 574         uninit(ctx);
 575         dtext->reinit = 1;
 576         if ((ret = init(ctx, arg)) < 0)
 577             return ret;
 578         return config_input(ctx->inputs[0]);
 579     }
 580
 581     return AVERROR(ENOSYS);
 582 }
 583
 584 static int draw_glyphs(DrawTextContext *dtext, AVFilterBufferRef *picref,
 585                        int width, int height, const uint8_t rgbcolor[4], FFDrawColor *color, int x, int y)
 586 {
 587     char *text = dtext->expanded_text;
 588     uint32_t code = 0;
 589     int i, x1, y1;
 590     uint8_t *p;
 591     Glyph *glyph = NULL;
 592
 593     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 594         Glyph dummy = { 0 };
 595         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 596
 597         /* skip new line chars, just go to new line */
 598         if (code == '\n' || code == '\r' || code == '\t')
 599             continue;
 600
 601         dummy.code = code;
 602         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, (void *)glyph_cmp, NULL);
 603
 604         if (glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_MONO &&
 605             glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_GRAY)
 606             return AVERROR(EINVAL);
 607
 608         x1 = dtext->positions[i].x+dtext->x+x;
 609         y1 = dtext->positions[i].y+dtext->y+y;
 610
 611         ff_blend_mask(&dtext->dc, color,
 612                       picref->data, picref->linesize, width, height,
 613                       glyph->bitmap.buffer, glyph->bitmap.pitch,
 614                       glyph->bitmap.width, glyph->bitmap.rows,
 615                       glyph->bitmap.pixel_mode == FT_PIXEL_MODE_MONO ? 0 : 3,
 616                       0, x1, y1);
 617     }
 618
 619     return 0;
 620 }
 621
 622 static int draw_text(AVFilterContext *ctx, AVFilterBufferRef *picref,
 623                      int width, int height)
 624 {
 625     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 626     uint32_t code = 0, prev_code = 0;
 627     int x = 0, y = 0, i = 0, ret;
 628     int max_text_line_w = 0, len;
 629     int box_w, box_h;
 630     char *text = dtext->text;
 631     uint8_t *p;
 632     int y_min = 32000, y_max = -32000;
 633     int x_min = 32000, x_max = -32000;
 634     FT_Vector delta;
 635     Glyph *glyph = NULL, *prev_glyph = NULL;
 636     Glyph dummy = { 0 };
 637
 638     time_t now = time(0);
 639     struct tm ltime;
 640     uint8_t *buf = dtext->expanded_text;
 641     int buf_size = dtext->expanded_text_size;
 642
 643     if(dtext->basetime != AV_NOPTS_VALUE)
 644         now= picref->pts*av_q2d(ctx->inputs[0]->time_base) + dtext->basetime/1000000;
 645
 646     if (!buf) {
 647         buf_size = 2*strlen(dtext->text)+1;
 648         buf = av_malloc(buf_size);
 649     }
 650
 651 #if HAVE_LOCALTIME_R
 652     localtime_r(&now, &ltime);
 653 #else
 654     if(strchr(dtext->text, '%'))
 655         ltime= *localtime(&now);
 656 #endif
 657
 658     do {
 659         *buf = 1;
 660         if (strftime(buf, buf_size, dtext->text, &ltime) != 0 || *buf == 0)
 661             break;
 662         buf_size *= 2;
 663     } while ((buf = av_realloc(buf, buf_size)));
 664
 665     if (dtext->tc_opt_string) {
 666         char tcbuf[AV_TIMECODE_STR_SIZE];
 667         av_timecode_make_string(&dtext->tc, tcbuf, dtext->frame_id++);
 668         av_free(buf);
 669         buf = av_asprintf("%s%s", dtext->text, tcbuf);
 670     }
 671
 672     if (!buf)
 673         return AVERROR(ENOMEM);
 674     text = dtext->expanded_text = buf;
 675     dtext->expanded_text_size = buf_size;
 676     if ((len = strlen(text)) > dtext->nb_positions) {
 677         if (!(dtext->positions =
 678               av_realloc(dtext->positions, len*sizeof(*dtext->positions))))
 679             return AVERROR(ENOMEM);
 680         dtext->nb_positions = len;
 681     }
 682
 683     x = 0;
 684     y = 0;
 685
 686     /* load and cache glyphs */
 687     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 688         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 689
 690         /* get glyph */
 691         dummy.code = code;
 692         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 693         if (!glyph) {
 694             load_glyph(ctx, &glyph, code);
 695         }
 696
 697         y_min = FFMIN(glyph->bbox.yMin, y_min);
 698         y_max = FFMAX(glyph->bbox.yMax, y_max);
 699         x_min = FFMIN(glyph->bbox.xMin, x_min);
 700         x_max = FFMAX(glyph->bbox.xMax, x_max);
 701     }
 702     dtext->max_glyph_h = y_max - y_min;
 703     dtext->max_glyph_w = x_max - x_min;
 704
 705     /* compute and save position for each glyph */
 706     glyph = NULL;
 707     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 708         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 709
 710         /* skip the \n in the sequence \r\n */
 711         if (prev_code == '\r' && code == '\n')
 712             continue;
 713
 714         prev_code = code;
 715         if (is_newline(code)) {
 716             max_text_line_w = FFMAX(max_text_line_w, x);
 717             y += dtext->max_glyph_h;
 718             x = 0;
 719             continue;
 720         }
 721
 722         /* get glyph */
 723         prev_glyph = glyph;
 724         dummy.code = code;
 725         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 726
 727         /* kerning */
 728         if (dtext->use_kerning && prev_glyph && glyph->code) {
 729             FT_Get_Kerning(dtext->face, prev_glyph->code, glyph->code,
 730                            ft_kerning_default, &delta);
 731             x += delta.x >> 6;
 732         }
 733
 734         /* save position */
 735         dtext->positions[i].x = x + glyph->bitmap_left;
 736         dtext->positions[i].y = y - glyph->bitmap_top + y_max;
 737         if (code == '\t') x  = (x / dtext->tabsize + 1)*dtext->tabsize;
 738         else              x += glyph->advance;
 739     }
 740
 741     max_text_line_w = FFMAX(x, max_text_line_w);
 742
 743     dtext->var_values[VAR_TW] = dtext->var_values[VAR_TEXT_W] = max_text_line_w;
 744     dtext->var_values[VAR_TH] = dtext->var_values[VAR_TEXT_H] = y + dtext->max_glyph_h;
 745
 746     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_W] = dtext->max_glyph_w;
 747     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_H] = dtext->max_glyph_h;
 748     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_A] = dtext->var_values[VAR_ASCENT ] = y_max;
 749     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_D] = dtext->var_values[VAR_DESCENT] = y_min;
 750
 751     dtext->var_values[VAR_LINE_H] = dtext->var_values[VAR_LH] = dtext->max_glyph_h;
 752
 753     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 754     dtext->y = dtext->var_values[VAR_Y] = av_expr_eval(dtext->y_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 755     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 756     dtext->draw = av_expr_eval(dtext->draw_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 757
 758     if(!dtext->draw)
 759         return 0;
 760
 761     box_w = FFMIN(width - 1 , max_text_line_w);
 762     box_h = FFMIN(height - 1, y + dtext->max_glyph_h);
 763
 764     /* draw box */
 765     if (dtext->draw_box)
 766         ff_blend_rectangle(&dtext->dc, &dtext->boxcolor,
 767                            picref->data, picref->linesize, width, height,
 768                            dtext->x, dtext->y, box_w, box_h);
 769
 770     if (dtext->shadowx || dtext->shadowy) {
 771         if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->shadowcolor.rgba,
 772                                &dtext->shadowcolor, dtext->shadowx, dtext->shadowy)) < 0)
 773             return ret;
 774     }
 775
 776     if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->fontcolor.rgba,
 777                            &dtext->fontcolor, 0, 0)) < 0)
 778         return ret;
 779
 780     return 0;
 781 }
 782
 783 static int null_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir)
 784 {
 785     return 0;
 786 }
 787
 788 static int end_frame(AVFilterLink *inlink)
 789 {
 790     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 791     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 792     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 793     AVFilterBufferRef *picref = inlink->cur_buf;
 794     int ret;
 795
 796     dtext->var_values[VAR_T] = picref->pts == AV_NOPTS_VALUE ?
 797         NAN : picref->pts * av_q2d(inlink->time_base);
 798
 799     draw_text(ctx, picref, picref->video->w, picref->video->h);
 800
 801     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "n:%d t:%f text_w:%d text_h:%d x:%d y:%d\n",
 802            (int)dtext->var_values[VAR_N], dtext->var_values[VAR_T],
 803            (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_W], (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_H],
 804            dtext->x, dtext->y);
 805
 806     dtext->var_values[VAR_N] += 1.0;
 807
 808     if ((ret = ff_draw_slice(outlink, 0, picref->video->h, 1)) < 0 ||
 809         (ret = ff_end_frame(outlink)) < 0)
 810         return ret;
 811     return 0;
 812 }
 813
 814 static const AVFilterPad avfilter_vf_drawtext_inputs[] = {
 815     {
 816         .name             = "default",
 817         .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 818         .get_video_buffer = ff_null_get_video_buffer,
 819         .start_frame      = ff_null_start_frame,
 820         .draw_slice       = null_draw_slice,
 821         .end_frame        = end_frame,
 822         .config_props     = config_input,
 823         .min_perms        = AV_PERM_WRITE |
 824                             AV_PERM_READ,
 825     },
 826     { NULL }
 827 };
 828
 829 static const AVFilterPad avfilter_vf_drawtext_outputs[] = {
 830     {
 831         .name = "default",
 832         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 833     },
 834     { NULL }
 835 };
 836
 837 AVFilter avfilter_vf_drawtext = {
 838     .name          = "drawtext",
 839     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Draw text on top of video frames using libfreetype library."),
 840     .priv_size     = sizeof(DrawTextContext),
 841     .init          = init,
 842     .uninit        = uninit,
 843     .query_formats = query_formats,
 844
 845     .inputs    = avfilter_vf_drawtext_inputs,
 846     .outputs   = avfilter_vf_drawtext_outputs,
 847     .process_command = command,
 848     .priv_class = &drawtext_class,
 849 };