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 FFmpeg vhook/drawtext.c
  26  * filter by Gustavo Sverzut Barbieri
  27  */
  28
  29 #include <sys/time.h>
  30 #include <time.h>
  31
  32 #include "libavutil/colorspace.h"
  33 #include "libavutil/eval.h"
  34 #include "libavutil/file.h"
  35 #include "libavutil/opt.h"
  36 #include "libavutil/parseutils.h"
  37 #include "libavutil/pixdesc.h"
  38 #include "libavutil/tree.h"
  39 #include "avfilter.h"
  40 #include "drawutils.h"
  41
  42 #undef time
  43
  44 #include <ft2build.h>
  45 #include <freetype/config/ftheader.h>
  46 #include FT_FREETYPE_H
  47 #include FT_GLYPH_H
  48
  49 static const char *var_names[] = {
  50     "E",
  51     "PHI",
  52     "PI",
  53     "w",                      ///< width  of the input video
  54     "h",                      ///< height of the input video
  55     "tw", "text_w",           ///< width  of the rendered text
  56     "th", "text_h",           ///< height of the rendered text
  57     "max_glyph_w",            ///< max glyph width
  58     "max_glyph_h",            ///< max glyph height
  59     "max_glyph_a", "ascent",  ///< max glyph ascent
  60     "max_glyph_d", "descent", ///< min glyph descent
  61     "line_h", "lh",           ///< line height, same as max_glyph_h
  62     "sar",
  63     "dar",
  64     "hsub",
  65     "vsub",
  66     "x",
  67     "y",
  68     "n",                      ///< number of frame
  69     "t",                      ///< timestamp expressed in seconds
  70     NULL
  71 };
  72
  73 enum var_name {
  74     VAR_E,
  75     VAR_PHI,
  76     VAR_PI,
  77     VAR_W,
  78     VAR_H,
  79     VAR_TW, VAR_TEXT_W,
  80     VAR_TH, VAR_TEXT_H,
  81     VAR_MAX_GLYPH_W,
  82     VAR_MAX_GLYPH_H,
  83     VAR_MAX_GLYPH_A, VAR_ASCENT,
  84     VAR_MAX_GLYPH_D, VAR_DESCENT,
  85     VAR_LINE_H, VAR_LH,
  86     VAR_SAR,
  87     VAR_DAR,
  88     VAR_HSUB,
  89     VAR_VSUB,
  90     VAR_X,
  91     VAR_Y,
  92     VAR_N,
  93     VAR_T,
  94     VAR_VARS_NB
  95 };
  96
  97 typedef struct {
  98     const AVClass *class;
  99     uint8_t *fontfile;              ///< font to be used
 100     uint8_t *text;                  ///< text to be drawn
 101     uint8_t *expanded_text;         ///< used to contain the strftime()-expanded text
 102     size_t   expanded_text_size;    ///< size in bytes of the expanded_text buffer
 103     int ft_load_flags;              ///< flags used for loading fonts, see FT_LOAD_*
 104     FT_Vector *positions;           ///< positions for each element in the text
 105     size_t nb_positions;            ///< number of elements of positions array
 106     char *textfile;                 ///< file with text to be drawn
 107     int x;                          ///< x position to start drawing text
 108     int y;                          ///< y position to start drawing text
 109     char *x_expr;                   ///< expression for x position
 110     char *y_expr;                   ///< expression for y position
 111     AVExpr *x_pexpr, *y_pexpr;      ///< parsed expressions for x and y
 112     int max_glyph_w;                ///< max glyph width
 113     int max_glyph_h;                ///< max glyph heigth
 114     int shadowx, shadowy;
 115     unsigned int fontsize;          ///< font size to use
 116     char *fontcolor_string;         ///< font color as string
 117     char *boxcolor_string;          ///< box color as string
 118     char *shadowcolor_string;       ///< shadow color as string
 119     uint8_t fontcolor[4];           ///< foreground color
 120     uint8_t boxcolor[4];            ///< background color
 121     uint8_t shadowcolor[4];         ///< shadow color
 122     uint8_t fontcolor_rgba[4];      ///< foreground color in RGBA
 123     uint8_t boxcolor_rgba[4];       ///< background color in RGBA
 124     uint8_t shadowcolor_rgba[4];    ///< shadow color in RGBA
 125
 126     short int draw_box;             ///< draw box around text - true or false
 127     int use_kerning;                ///< font kerning is used - true/false
 128     int tabsize;                    ///< tab size
 129
 130     FT_Library library;             ///< freetype font library handle
 131     FT_Face face;                   ///< freetype font face handle
 132     struct AVTreeNode *glyphs;      ///< rendered glyphs, stored using the UTF-32 char code
 133     int hsub, vsub;                 ///< chroma subsampling values
 134     int is_packed_rgb;
 135     int pixel_step[4];              ///< distance in bytes between the component of each pixel
 136     uint8_t rgba_map[4];            ///< map RGBA offsets to the positions in the packed RGBA format
 137     uint8_t *box_line[4];           ///< line used for filling the box background
 138     int64_t basetime;               ///< base pts time in the real world for display
 139     double var_values[VAR_VARS_NB];
 140 } DrawTextContext;
 141
 142 #define OFFSET(x) offsetof(DrawTextContext, x)
 143
 144 static const AVOption drawtext_options[]= {
 145 {"fontfile", "set font file",        OFFSET(fontfile),           FF_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 146 {"text",     "set text",             OFFSET(text),               FF_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 147 {"textfile", "set text file",        OFFSET(textfile),           FF_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 148 {"fontcolor",   "set foreground color", OFFSET(fontcolor_string),   FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 149 {"boxcolor",    "set box color",        OFFSET(boxcolor_string),    FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="white"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 150 {"shadowcolor", "set shadow color",     OFFSET(shadowcolor_string), FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 151 {"box",      "set box",              OFFSET(draw_box),           FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     0,        1        },
 152 {"fontsize", "set font size",        OFFSET(fontsize),           FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=16},    1,        INT_MAX  },
 153 {"x",        "set x expression",     OFFSET(x_expr),             FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 154 {"y",        "set y expression",     OFFSET(y_expr),             FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 155 {"shadowx",  "set x",                OFFSET(shadowx),            FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     INT_MIN,  INT_MAX  },
 156 {"shadowy",  "set y",                OFFSET(shadowy),            FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     INT_MIN,  INT_MAX  },
 157 {"tabsize",  "set tab size",         OFFSET(tabsize),            FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=4},     0,        INT_MAX  },
 158 {"basetime", "set base time",        OFFSET(basetime),           FF_OPT_TYPE_INT64,  {.dbl=AV_NOPTS_VALUE},     INT64_MIN,        INT64_MAX  },
 159
 160
 161 /* FT_LOAD_* flags */
 162 {"ft_load_flags", "set font loading flags for libfreetype",   OFFSET(ft_load_flags),  FF_OPT_TYPE_FLAGS,  {.dbl=FT_LOAD_DEFAULT|FT_LOAD_RENDER}, 0, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 163 {"default",                     "set default",                     0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_DEFAULT},                     INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 164 {"no_scale",                    "set no_scale",                    0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_SCALE},                    INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 165 {"no_hinting",                  "set no_hinting",                  0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_HINTING},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 166 {"render",                      "set render",                      0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_RENDER},                      INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 167 {"no_bitmap",                   "set no_bitmap",                   0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_BITMAP},                   INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 168 {"vertical_layout",             "set vertical_layout",             0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_VERTICAL_LAYOUT},             INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 169 {"force_autohint",              "set force_autohint",              0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_FORCE_AUTOHINT},              INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 170 {"crop_bitmap",                 "set crop_bitmap",                 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_CROP_BITMAP},                 INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 171 {"pedantic",                    "set pedantic",                    0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_PEDANTIC},                    INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 172 {"ignore_global_advance_width", "set ignore_global_advance_width", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_IGNORE_GLOBAL_ADVANCE_WIDTH}, INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 173 {"no_recurse",                  "set no_recurse",                  0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_RECURSE},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 174 {"ignore_transform",            "set ignore_transform",            0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_IGNORE_TRANSFORM},            INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 175 {"monochrome",                  "set monochrome",                  0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_MONOCHROME},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 176 {"linear_design",               "set linear_design",               0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_LINEAR_DESIGN},               INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 177 {"no_autohint",                 "set no_autohint",                 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_AUTOHINT},                 INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 178 {NULL},
 179 };
 180
 181 static const char *drawtext_get_name(void *ctx)
 182 {
 183     return "drawtext";
 184 }
 185
 186 static const AVClass drawtext_class = {
 187     "DrawTextContext",
 188     drawtext_get_name,
 189     drawtext_options
 190 };
 191
 192 #undef __FTERRORS_H__
 193 #define FT_ERROR_START_LIST {
 194 #define FT_ERRORDEF(e, v, s) { (e), (s) },
 195 #define FT_ERROR_END_LIST { 0, NULL } };
 196
 197 struct ft_error
 198 {
 199     int err;
 200     const char *err_msg;
 201 } static ft_errors[] =
 202 #include FT_ERRORS_H
 203
 204 #define FT_ERRMSG(e) ft_errors[e].err_msg
 205
 206 typedef struct {
 207     FT_Glyph *glyph;
 208     uint32_t code;
 209     FT_Bitmap bitmap; ///< array holding bitmaps of font
 210     FT_BBox bbox;
 211     int advance;
 212     int bitmap_left;
 213     int bitmap_top;
 214 } Glyph;
 215
 216 static int glyph_cmp(void *key, const void *b)
 217 {
 218     const Glyph *a = key, *bb = b;
 219     int64_t diff = (int64_t)a->code - (int64_t)bb->code;
 220     return diff > 0 ? 1 : diff < 0 ? -1 : 0;
 221 }
 222
 223 /**
 224  * Load glyphs corresponding to the UTF-32 codepoint code.
 225  */
 226 static int load_glyph(AVFilterContext *ctx, Glyph **glyph_ptr, uint32_t code)
 227 {
 228     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 229     Glyph *glyph;
 230     struct AVTreeNode *node = NULL;
 231     int ret;
 232
 233     /* load glyph into dtext->face->glyph */
 234     if (FT_Load_Char(dtext->face, code, dtext->ft_load_flags))
 235         return AVERROR(EINVAL);
 236
 237     /* save glyph */
 238     if (!(glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph))) ||
 239         !(glyph->glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph->glyph)))) {
 240         ret = AVERROR(ENOMEM);
 241         goto error;
 242     }
 243     glyph->code  = code;
 244
 245     if (FT_Get_Glyph(dtext->face->glyph, glyph->glyph)) {
 246         ret = AVERROR(EINVAL);
 247         goto error;
 248     }
 249
 250     glyph->bitmap      = dtext->face->glyph->bitmap;
 251     glyph->bitmap_left = dtext->face->glyph->bitmap_left;
 252     glyph->bitmap_top  = dtext->face->glyph->bitmap_top;
 253     glyph->advance     = dtext->face->glyph->advance.x >> 6;
 254
 255     /* measure text height to calculate text_height (or the maximum text height) */
 256     FT_Glyph_Get_CBox(*glyph->glyph, ft_glyph_bbox_pixels, &glyph->bbox);
 257
 258     /* cache the newly created glyph */
 259     if (!(node = av_mallocz(av_tree_node_size))) {
 260         ret = AVERROR(ENOMEM);
 261         goto error;
 262     }
 263     av_tree_insert(&dtext->glyphs, glyph, glyph_cmp, &node);
 264
 265     if (glyph_ptr)
 266         *glyph_ptr = glyph;
 267     return 0;
 268
 269 error:
 270     if (glyph)
 271         av_freep(&glyph->glyph);
 272     av_freep(&glyph);
 273     av_freep(&node);
 274     return ret;
 275 }
 276
 277 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 278 {
 279     int err;
 280     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 281     Glyph *glyph;
 282
 283     dtext->class = &drawtext_class;
 284     av_opt_set_defaults(dtext);
 285
 286     if ((err = (av_set_options_string(dtext, args, "=", ":"))) < 0) {
 287         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: '%s'\n", args);
 288         return err;
 289     }
 290
 291     if (!dtext->fontfile) {
 292         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No font filename provided\n");
 293         return AVERROR(EINVAL);
 294     }
 295
 296     if (dtext->textfile) {
 297         uint8_t *textbuf;
 298         size_t textbuf_size;
 299
 300         if (dtext->text) {
 301             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 302                    "Both text and text file provided. Please provide only one\n");
 303             return AVERROR(EINVAL);
 304         }
 305         if ((err = av_file_map(dtext->textfile, &textbuf, &textbuf_size, 0, ctx)) < 0) {
 306             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 307                    "The text file '%s' could not be read or is empty\n",
 308                    dtext->textfile);
 309             return err;
 310         }
 311
 312         if (!(dtext->text = av_malloc(textbuf_size+1)))
 313             return AVERROR(ENOMEM);
 314         memcpy(dtext->text, textbuf, textbuf_size);
 315         dtext->text[textbuf_size] = 0;
 316         av_file_unmap(textbuf, textbuf_size);
 317     }
 318
 319     if (!dtext->text) {
 320         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 321                "Either text or a valid file must be provided\n");
 322         return AVERROR(EINVAL);
 323     }
 324
 325     if ((err = av_parse_color(dtext->fontcolor_rgba, dtext->fontcolor_string, -1, ctx))) {
 326         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 327                "Invalid font color '%s'\n", dtext->fontcolor_string);
 328         return err;
 329     }
 330
 331     if ((err = av_parse_color(dtext->boxcolor_rgba, dtext->boxcolor_string, -1, ctx))) {
 332         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 333                "Invalid box color '%s'\n", dtext->boxcolor_string);
 334         return err;
 335     }
 336
 337     if ((err = av_parse_color(dtext->shadowcolor_rgba, dtext->shadowcolor_string, -1, ctx))) {
 338         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 339                "Invalid shadow color '%s'\n", dtext->shadowcolor_string);
 340         return err;
 341     }
 342
 343     if ((err = FT_Init_FreeType(&(dtext->library)))) {
 344         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 345                "Could not load FreeType: %s\n", FT_ERRMSG(err));
 346         return AVERROR(EINVAL);
 347     }
 348
 349     /* load the face, and set up the encoding, which is by default UTF-8 */
 350     if ((err = FT_New_Face(dtext->library, dtext->fontfile, 0, &dtext->face))) {
 351         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not load fontface from file '%s': %s\n",
 352                dtext->fontfile, FT_ERRMSG(err));
 353         return AVERROR(EINVAL);
 354     }
 355     if ((err = FT_Set_Pixel_Sizes(dtext->face, 0, dtext->fontsize))) {
 356         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set font size to %d pixels: %s\n",
 357                dtext->fontsize, FT_ERRMSG(err));
 358         return AVERROR(EINVAL);
 359     }
 360
 361     dtext->use_kerning = FT_HAS_KERNING(dtext->face);
 362
 363     /* load the fallback glyph with code 0 */
 364     load_glyph(ctx, NULL, 0);
 365
 366     /* set the tabsize in pixels */
 367     if ((err = load_glyph(ctx, &glyph, ' ') < 0)) {
 368         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set tabsize.\n");
 369         return err;
 370     }
 371     dtext->tabsize *= glyph->advance;
 372
 373     return 0;
 374 }
 375
 376 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 377 {
 378     static const enum PixelFormat pix_fmts[] = {
 379         PIX_FMT_ARGB,    PIX_FMT_RGBA,
 380         PIX_FMT_ABGR,    PIX_FMT_BGRA,
 381         PIX_FMT_RGB24,   PIX_FMT_BGR24,
 382         PIX_FMT_YUV420P, PIX_FMT_YUV444P,
 383         PIX_FMT_YUV422P, PIX_FMT_YUV411P,
 384         PIX_FMT_YUV410P, PIX_FMT_YUV440P,
 385         PIX_FMT_NONE
 386     };
 387
 388     avfilter_set_common_pixel_formats(ctx, avfilter_make_format_list(pix_fmts));
 389     return 0;
 390 }
 391
 392 static int glyph_enu_free(void *opaque, void *elem)
 393 {
 394     av_free(elem);
 395     return 0;
 396 }
 397
 398 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 399 {
 400     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 401     int i;
 402
 403     av_expr_free(dtext->x_pexpr); dtext->x_pexpr = NULL;
 404     av_expr_free(dtext->y_pexpr); dtext->y_pexpr = NULL;
 405
 406     av_freep(&dtext->boxcolor_string);
 407     av_freep(&dtext->expanded_text);
 408     av_freep(&dtext->fontcolor_string);
 409     av_freep(&dtext->fontfile);
 410     av_freep(&dtext->shadowcolor_string);
 411     av_freep(&dtext->text);
 412     av_freep(&dtext->x_expr);
 413     av_freep(&dtext->y_expr);
 414
 415     av_freep(&dtext->positions);
 416     dtext->nb_positions = 0;
 417
 418     av_tree_enumerate(dtext->glyphs, NULL, NULL, glyph_enu_free);
 419     av_tree_destroy(dtext->glyphs);
 420     dtext->glyphs = NULL;
 421
 422     FT_Done_Face(dtext->face);
 423     FT_Done_FreeType(dtext->library);
 424
 425     for (i = 0; i < 4; i++) {
 426         av_freep(&dtext->box_line[i]);
 427         dtext->pixel_step[i] = 0;
 428     }
 429 }
 430
 431 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 432 {
 433     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 434     DrawTextContext *dtext = inlink->dst->priv;
 435     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = &av_pix_fmt_descriptors[inlink->format];
 436     int ret;
 437
 438     dtext->hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
 439     dtext->vsub = pix_desc->log2_chroma_h;
 440
 441     if ((ret =
 442          ff_fill_line_with_color(dtext->box_line, dtext->pixel_step,
 443                                  inlink->w, dtext->boxcolor,
 444                                  inlink->format, dtext->boxcolor_rgba,
 445                                  &dtext->is_packed_rgb, dtext->rgba_map)) < 0)
 446         return ret;
 447
 448     if (!dtext->is_packed_rgb) {
 449         uint8_t *rgba = dtext->fontcolor_rgba;
 450         dtext->fontcolor[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 451         dtext->fontcolor[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 452         dtext->fontcolor[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 453         dtext->fontcolor[3] = rgba[3];
 454         rgba = dtext->shadowcolor_rgba;
 455         dtext->shadowcolor[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 456         dtext->shadowcolor[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 457         dtext->shadowcolor[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 458         dtext->shadowcolor[3] = rgba[3];
 459     }
 460
 461     dtext->var_values[VAR_E]     = M_E;
 462     dtext->var_values[VAR_PHI]   = M_PHI;
 463     dtext->var_values[VAR_PI]    = M_PI;
 464     dtext->var_values[VAR_W]     = inlink->w;
 465     dtext->var_values[VAR_H]     = inlink->h;
 466     dtext->var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ? av_q2d(inlink->sample_aspect_ratio) : 1;
 467     dtext->var_values[VAR_DAR]   = (double)inlink->w / inlink->h * dtext->var_values[VAR_SAR];
 468     dtext->var_values[VAR_HSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_w;
 469     dtext->var_values[VAR_VSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_h;
 470     dtext->var_values[VAR_X]     = NAN;
 471     dtext->var_values[VAR_Y]     = NAN;
 472     dtext->var_values[VAR_N]     = 0;
 473     dtext->var_values[VAR_T]     = NAN;
 474
 475     if ((ret = av_expr_parse(&dtext->x_pexpr, dtext->x_expr, var_names,
 476                              NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0 ||
 477         (ret = av_expr_parse(&dtext->y_pexpr, dtext->y_expr, var_names,
 478                              NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
 479         return AVERROR(EINVAL);
 480
 481     return 0;
 482 }
 483
 484 static int command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags)
 485 {
 486     if(!strcmp(cmd, "reinit")){
 487         int ret;
 488         uninit(ctx);
 489         if((ret=init(ctx, arg, NULL)) < 0)
 490             return ret;
 491         return config_input(ctx->inputs[0]);
 492     }
 493
 494     return AVERROR(ENOSYS);
 495 }
 496
 497 #define GET_BITMAP_VAL(r, c)                                            \
 498     bitmap->pixel_mode == FT_PIXEL_MODE_MONO ?                          \
 499         (bitmap->buffer[(r) * bitmap->pitch + ((c)>>3)] & (0x80 >> ((c)&7))) * 255 : \
 500          bitmap->buffer[(r) * bitmap->pitch +  (c)]
 501
 502 #define SET_PIXEL_YUV(picref, yuva_color, val, x, y, hsub, vsub) {           \
 503     luma_pos    = ((x)          ) + ((y)          ) * picref->linesize[0]; \
 504     alpha = yuva_color[3] * (val) * 129;                               \
 505     picref->data[0][luma_pos]    = (alpha * yuva_color[0] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[0][luma_pos]   ) >> 23; \
 506     if (((x) & ((1<<(hsub)) - 1)) == 0 && ((y) & ((1<<(vsub)) - 1)) == 0) {\
 507         chroma_pos1 = ((x) >> (hsub)) + ((y) >> (vsub)) * picref->linesize[1]; \
 508         chroma_pos2 = ((x) >> (hsub)) + ((y) >> (vsub)) * picref->linesize[2]; \
 509         picref->data[1][chroma_pos1] = (alpha * yuva_color[1] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[1][chroma_pos1]) >> 23; \
 510         picref->data[2][chroma_pos2] = (alpha * yuva_color[2] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[2][chroma_pos2]) >> 23; \
 511     }\
 512 }
 513
 514 static inline int draw_glyph_yuv(AVFilterBufferRef *picref, FT_Bitmap *bitmap,
 515                                  int x, int y, int width, int height,
 516                                  const uint8_t yuva_color[4], int hsub, int vsub)
 517 {
 518     int r, c, alpha;
 519     unsigned int luma_pos, chroma_pos1, chroma_pos2;
 520     uint8_t src_val;
 521
 522     for (r = 0; r < bitmap->rows && r+y < height; r++) {
 523         for (c = 0; c < bitmap->width && c+x < width; c++) {
 524             if (c+x < 0 || r+y < 0)
 525                 continue;
 526
 527             /* get intensity value in the glyph bitmap (source) */
 528             src_val = GET_BITMAP_VAL(r, c);
 529             if (!src_val)
 530                 continue;
 531
 532             SET_PIXEL_YUV(picref, yuva_color, src_val, c+x, y+r, hsub, vsub);
 533         }
 534     }
 535
 536     return 0;
 537 }
 538
 539 #define SET_PIXEL_RGB(picref, rgba_color, val, x, y, pixel_step, r_off, g_off, b_off, a_off) { \
 540     p   = picref->data[0] + (x) * pixel_step + ((y) * picref->linesize[0]); \
 541     alpha = rgba_color[3] * (val) * 129;                              \
 542     *(p+r_off) = (alpha * rgba_color[0] + (255*255*129 - alpha) * *(p+r_off)) >> 23; \
 543     *(p+g_off) = (alpha * rgba_color[1] + (255*255*129 - alpha) * *(p+g_off)) >> 23; \
 544     *(p+b_off) = (alpha * rgba_color[2] + (255*255*129 - alpha) * *(p+b_off)) >> 23; \
 545 }
 546
 547 static inline int draw_glyph_rgb(AVFilterBufferRef *picref, FT_Bitmap *bitmap,
 548                                  int x, int y, int width, int height, int pixel_step,
 549                                  const uint8_t rgba_color[4], const uint8_t rgba_map[4])
 550 {
 551     int r, c, alpha;
 552     uint8_t *p;
 553     uint8_t src_val;
 554
 555     for (r = 0; r < bitmap->rows && r+y < height; r++) {
 556         for (c = 0; c < bitmap->width && c+x < width; c++) {
 557             if (c+x < 0 || r+y < 0)
 558                 continue;
 559             /* get intensity value in the glyph bitmap (source) */
 560             src_val = GET_BITMAP_VAL(r, c);
 561             if (!src_val)
 562                 continue;
 563
 564             SET_PIXEL_RGB(picref, rgba_color, src_val, c+x, y+r, pixel_step,
 565                           rgba_map[0], rgba_map[1], rgba_map[2], rgba_map[3]);
 566         }
 567     }
 568
 569     return 0;
 570 }
 571
 572 static inline void drawbox(AVFilterBufferRef *picref, int x, int y,
 573                            int width, int height,
 574                            uint8_t *line[4], int pixel_step[4], uint8_t color[4],
 575                            int hsub, int vsub, int is_rgba_packed, uint8_t rgba_map[4])
 576 {
 577     int i, j, alpha;
 578
 579     if (color[3] != 0xFF) {
 580         if (is_rgba_packed) {
 581             uint8_t *p;
 582             for (j = 0; j < height; j++)
 583                 for (i = 0; i < width; i++)
 584                     SET_PIXEL_RGB(picref, color, 255, i+x, y+j, pixel_step[0],
 585                                   rgba_map[0], rgba_map[1], rgba_map[2], rgba_map[3]);
 586         } else {
 587             unsigned int luma_pos, chroma_pos1, chroma_pos2;
 588             for (j = 0; j < height; j++)
 589                 for (i = 0; i < width; i++)
 590                     SET_PIXEL_YUV(picref, color, 255, i+x, y+j, hsub, vsub);
 591         }
 592     } else {
 593         ff_draw_rectangle(picref->data, picref->linesize,
 594                           line, pixel_step, hsub, vsub,
 595                           x, y, width, height);
 596     }
 597 }
 598
 599 static inline int is_newline(uint32_t c)
 600 {
 601     return (c == '\n' || c == '\r' || c == '\f' || c == '\v');
 602 }
 603
 604 static int draw_glyphs(DrawTextContext *dtext, AVFilterBufferRef *picref,
 605                        int width, int height, const uint8_t rgbcolor[4], const uint8_t yuvcolor[4], int x, int y)
 606 {
 607     char *text = dtext->expanded_text;
 608     uint32_t code = 0;
 609     int i, x1, y1;
 610     uint8_t *p;
 611     Glyph *glyph = NULL;
 612
 613     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 614         Glyph dummy = { 0 };
 615         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 616
 617         /* skip new line chars, just go to new line */
 618         if (code == '\n' || code == '\r' || code == '\t')
 619             continue;
 620
 621         dummy.code = code;
 622         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, (void *)glyph_cmp, NULL);
 623
 624         if (glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_MONO &&
 625             glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_GRAY)
 626             return AVERROR(EINVAL);
 627
 628         x1 = dtext->positions[i].x+dtext->x+x;
 629         y1 = dtext->positions[i].y+dtext->y+y;
 630
 631         if (dtext->is_packed_rgb) {
 632             draw_glyph_rgb(picref, &glyph->bitmap,
 633                            x1, y1, width, height,
 634                            dtext->pixel_step[0], rgbcolor, dtext->rgba_map);
 635         } else {
 636             draw_glyph_yuv(picref, &glyph->bitmap,
 637                            x1, y1, width, height,
 638                            yuvcolor, dtext->hsub, dtext->vsub);
 639         }
 640     }
 641
 642     return 0;
 643 }
 644
 645 static int draw_text(AVFilterContext *ctx, AVFilterBufferRef *picref,
 646                      int width, int height)
 647 {
 648     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 649     uint32_t code = 0, prev_code = 0;
 650     int x = 0, y = 0, i = 0, ret;
 651     int max_text_line_w = 0, len;
 652     int box_w, box_h;
 653     char *text = dtext->text;
 654     uint8_t *p;
 655     int y_min = 32000, y_max = -32000;
 656     int x_min = 32000, x_max = -32000;
 657     FT_Vector delta;
 658     Glyph *glyph = NULL, *prev_glyph = NULL;
 659     Glyph dummy = { 0 };
 660
 661     time_t now = time(0);
 662     struct tm ltime;
 663     uint8_t *buf = dtext->expanded_text;
 664     int buf_size = dtext->expanded_text_size;
 665
 666     if(dtext->basetime != AV_NOPTS_VALUE)
 667         now= picref->pts*av_q2d(ctx->inputs[0]->time_base) + dtext->basetime/1000000;
 668
 669     if (!buf) {
 670         buf_size = 2*strlen(dtext->text)+1;
 671         buf = av_malloc(buf_size);
 672     }
 673
 674 #if HAVE_LOCALTIME_R
 675     localtime_r(&now, &ltime);
 676 #else
 677     if(strchr(dtext->text, '%'))
 678         ltime= *localtime(&now);
 679 #endif
 680
 681     do {
 682         *buf = 1;
 683         if (strftime(buf, buf_size, dtext->text, &ltime) != 0 || *buf == 0)
 684             break;
 685         buf_size *= 2;
 686     } while ((buf = av_realloc(buf, buf_size)));
 687
 688     if (!buf)
 689         return AVERROR(ENOMEM);
 690     text = dtext->expanded_text = buf;
 691     dtext->expanded_text_size = buf_size;
 692     if ((len = strlen(text)) > dtext->nb_positions) {
 693         if (!(dtext->positions =
 694               av_realloc(dtext->positions, len*sizeof(*dtext->positions))))
 695             return AVERROR(ENOMEM);
 696         dtext->nb_positions = len;
 697     }
 698
 699     x = 0;
 700     y = 0;
 701
 702     /* load and cache glyphs */
 703     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 704         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 705
 706         /* get glyph */
 707         dummy.code = code;
 708         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 709         if (!glyph)
 710             load_glyph(ctx, &glyph, code);
 711
 712         y_min = FFMIN(glyph->bbox.yMin, y_min);
 713         y_max = FFMAX(glyph->bbox.yMax, y_max);
 714         x_min = FFMIN(glyph->bbox.xMin, x_min);
 715         x_max = FFMAX(glyph->bbox.xMax, x_max);
 716     }
 717     dtext->max_glyph_h = y_max - y_min;
 718     dtext->max_glyph_w = x_max - x_min;
 719
 720     /* compute and save position for each glyph */
 721     glyph = NULL;
 722     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 723         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 724
 725         /* skip the \n in the sequence \r\n */
 726         if (prev_code == '\r' && code == '\n')
 727             continue;
 728
 729         prev_code = code;
 730         if (is_newline(code)) {
 731             max_text_line_w = FFMAX(max_text_line_w, x);
 732             y += dtext->max_glyph_h;
 733             x = 0;
 734             continue;
 735         }
 736
 737         /* get glyph */
 738         prev_glyph = glyph;
 739         dummy.code = code;
 740         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 741
 742         /* kerning */
 743         if (dtext->use_kerning && prev_glyph && glyph->code) {
 744             FT_Get_Kerning(dtext->face, prev_glyph->code, glyph->code,
 745                            ft_kerning_default, &delta);
 746             x += delta.x >> 6;
 747         }
 748
 749         /* save position */
 750         dtext->positions[i].x = x + glyph->bitmap_left;
 751         dtext->positions[i].y = y - glyph->bitmap_top + y_max;
 752         if (code == '\t') x  = (x / dtext->tabsize + 1)*dtext->tabsize;
 753         else              x += glyph->advance;
 754     }
 755
 756     max_text_line_w = FFMAX(x, max_text_line_w);
 757
 758     dtext->var_values[VAR_TW] = dtext->var_values[VAR_TEXT_W] = max_text_line_w;
 759     dtext->var_values[VAR_TH] = dtext->var_values[VAR_TEXT_H] = y + dtext->max_glyph_h;
 760
 761     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_W] = dtext->max_glyph_w;
 762     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_H] = dtext->max_glyph_h;
 763     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_A] = dtext->var_values[VAR_ASCENT ] = y_max;
 764     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_D] = dtext->var_values[VAR_DESCENT] = y_min;
 765
 766     dtext->var_values[VAR_LINE_H] = dtext->var_values[VAR_LH] = dtext->max_glyph_h;
 767
 768     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, NULL);
 769     dtext->y = dtext->var_values[VAR_Y] = av_expr_eval(dtext->y_pexpr, dtext->var_values, NULL);
 770     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, NULL);
 771
 772     dtext->x &= ~((1 << dtext->hsub) - 1);
 773     dtext->y &= ~((1 << dtext->vsub) - 1);
 774
 775     box_w = FFMIN(width - 1 , max_text_line_w);
 776     box_h = FFMIN(height - 1, y + dtext->max_glyph_h);
 777
 778     /* draw box */
 779     if (dtext->draw_box)
 780         drawbox(picref, dtext->x, dtext->y, box_w, box_h,
 781                 dtext->box_line, dtext->pixel_step, dtext->boxcolor_rgba,
 782                 dtext->hsub, dtext->vsub, dtext->is_packed_rgb, dtext->rgba_map);
 783
 784     if (dtext->shadowx || dtext->shadowy) {
 785         if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->shadowcolor_rgba,
 786                                dtext->shadowcolor, dtext->shadowx, dtext->shadowy)) < 0)
 787             return ret;
 788     }
 789
 790     if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->fontcolor_rgba,
 791                            dtext->fontcolor, 0, 0)) < 0)
 792         return ret;
 793
 794     return 0;
 795 }
 796
 797 static void null_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir) { }
 798
 799 static void end_frame(AVFilterLink *inlink)
 800 {
 801     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 802     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 803     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 804     AVFilterBufferRef *picref = inlink->cur_buf;
 805
 806     dtext->var_values[VAR_T] = picref->pts == AV_NOPTS_VALUE ?
 807         NAN : picref->pts * av_q2d(inlink->time_base);
 808
 809     draw_text(ctx, picref, picref->video->w, picref->video->h);
 810
 811     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "n:%d t:%f text_w:%d text_h:%d x:%d y:%d\n",
 812            (int)dtext->var_values[VAR_N], dtext->var_values[VAR_T],
 813            (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_W], (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_H],
 814            dtext->x, dtext->y);
 815
 816     dtext->var_values[VAR_N] += 1.0;
 817
 818     avfilter_draw_slice(outlink, 0, picref->video->h, 1);
 819     avfilter_end_frame(outlink);
 820 }
 821
 822 AVFilter avfilter_vf_drawtext = {
 823     .name          = "drawtext",
 824     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Draw text on top of video frames using libfreetype library."),
 825     .priv_size     = sizeof(DrawTextContext),
 826     .init          = init,
 827     .uninit        = uninit,
 828     .query_formats = query_formats,
 829
 830     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 831                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 832                                     .get_video_buffer = avfilter_null_get_video_buffer,
 833                                     .start_frame      = avfilter_null_start_frame,
 834                                     .draw_slice       = null_draw_slice,
 835                                     .end_frame        = end_frame,
 836                                     .config_props     = config_input,
 837                                     .min_perms        = AV_PERM_WRITE |
 838                                                         AV_PERM_READ,
 839                                     .rej_perms        = AV_PERM_PRESERVE },
 840                                   { .name = NULL}},
 841     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 842                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, },
 843                                   { .name = NULL}},
 844     .process_command = command,
 845 };