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/colorspace.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/pixdesc.h"
  41 #include "libavutil/timecode.h"
  42 #include "libavutil/tree.h"
  43 #include "libavutil/lfg.h"
  44 #include "avfilter.h"
  45 #include "drawutils.h"
  46
  47 #undef time
  48
  49 #include <ft2build.h>
  50 #include <freetype/config/ftheader.h>
  51 #include FT_FREETYPE_H
  52 #include FT_GLYPH_H
  53
  54 static const char * const var_names[] = {
  55     "main_w", "w", "W",       ///< width  of the input video
  56     "main_h", "h", "H",       ///< height of the input video
  57     "tw", "text_w",           ///< width  of the rendered text
  58     "th", "text_h",           ///< height of the rendered text
  59     "max_glyph_w",            ///< max glyph width
  60     "max_glyph_h",            ///< max glyph height
  61     "max_glyph_a", "ascent",  ///< max glyph ascent
  62     "max_glyph_d", "descent", ///< min glyph descent
  63     "line_h", "lh",           ///< line height, same as max_glyph_h
  64     "sar",
  65     "dar",
  66     "hsub",
  67     "vsub",
  68     "x",
  69     "y",
  70     "n",                      ///< number of frame
  71     "t",                      ///< timestamp expressed in seconds
  72     NULL
  73 };
  74
  75 static const char *fun2_names[] = {
  76     "rand",
  77 };
  78
  79 static double drand(void *opaque, double min, double max)
  80 {
  81     return min + (max-min) / UINT_MAX * av_lfg_get(opaque);
  82 }
  83
  84 typedef double (*eval_func2)(void *, double a, double b);
  85
  86 static const eval_func2 fun2[] = {
  87     drand,
  88     NULL
  89 };
  90
  91 enum var_name {
  92     VAR_MAIN_W, VAR_w, VAR_W,
  93     VAR_MAIN_H, VAR_h, VAR_H,
  94     VAR_TW, VAR_TEXT_W,
  95     VAR_TH, VAR_TEXT_H,
  96     VAR_MAX_GLYPH_W,
  97     VAR_MAX_GLYPH_H,
  98     VAR_MAX_GLYPH_A, VAR_ASCENT,
  99     VAR_MAX_GLYPH_D, VAR_DESCENT,
 100     VAR_LINE_H, VAR_LH,
 101     VAR_SAR,
 102     VAR_DAR,
 103     VAR_HSUB,
 104     VAR_VSUB,
 105     VAR_X,
 106     VAR_Y,
 107     VAR_N,
 108     VAR_T,
 109     VAR_VARS_NB
 110 };
 111
 112 typedef struct {
 113     const AVClass *class;
 114     int reinit;                     ///< tells if the filter is being reinited
 115     uint8_t *fontfile;              ///< font to be used
 116     uint8_t *text;                  ///< text to be drawn
 117     uint8_t *expanded_text;         ///< used to contain the strftime()-expanded text
 118     size_t   expanded_text_size;    ///< size in bytes of the expanded_text buffer
 119     int ft_load_flags;              ///< flags used for loading fonts, see FT_LOAD_*
 120     FT_Vector *positions;           ///< positions for each element in the text
 121     size_t nb_positions;            ///< number of elements of positions array
 122     char *textfile;                 ///< file with text to be drawn
 123     int x;                          ///< x position to start drawing text
 124     int y;                          ///< y position to start drawing text
 125     int max_glyph_w;                ///< max glyph width
 126     int max_glyph_h;                ///< max glyph heigth
 127     int shadowx, shadowy;
 128     unsigned int fontsize;          ///< font size to use
 129     char *fontcolor_string;         ///< font color as string
 130     char *boxcolor_string;          ///< box color as string
 131     char *shadowcolor_string;       ///< shadow color as string
 132     uint8_t fontcolor[4];           ///< foreground color
 133     uint8_t boxcolor[4];            ///< background color
 134     uint8_t shadowcolor[4];         ///< shadow color
 135     uint8_t fontcolor_rgba[4];      ///< foreground color in RGBA
 136     uint8_t boxcolor_rgba[4];       ///< background color in RGBA
 137     uint8_t shadowcolor_rgba[4];    ///< shadow color in RGBA
 138
 139     short int draw_box;             ///< draw box around text - true or false
 140     int use_kerning;                ///< font kerning is used - true/false
 141     int tabsize;                    ///< tab size
 142
 143     FT_Library library;             ///< freetype font library handle
 144     FT_Face face;                   ///< freetype font face handle
 145     struct AVTreeNode *glyphs;      ///< rendered glyphs, stored using the UTF-32 char code
 146     int hsub, vsub;                 ///< chroma subsampling values
 147     int is_packed_rgb;
 148     int pixel_step[4];              ///< distance in bytes between the component of each pixel
 149     uint8_t rgba_map[4];            ///< map RGBA offsets to the positions in the packed RGBA format
 150     uint8_t *box_line[4];           ///< line used for filling the box background
 151     char *x_expr;                   ///< expression for x position
 152     char *y_expr;                   ///< expression for y position
 153     AVExpr *x_pexpr, *y_pexpr;      ///< parsed expressions for x and y
 154     int64_t basetime;               ///< base pts time in the real world for display
 155     double var_values[VAR_VARS_NB];
 156     char   *d_expr;
 157     AVExpr *d_pexpr;
 158     int draw;                       ///< set to zero to prevent drawing
 159     AVLFG  prng;                    ///< random
 160     char       *tc_opt_string;      ///< specified timecode option string
 161     AVRational  tc_rate;            ///< frame rate for timecode
 162     AVTimecode  tc;                 ///< timecode context
 163     int frame_id;
 164 } DrawTextContext;
 165
 166 #define OFFSET(x) offsetof(DrawTextContext, x)
 167
 168 static const AVOption drawtext_options[]= {
 169 {"fontfile", "set font file",        OFFSET(fontfile),           AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 170 {"text",     "set text",             OFFSET(text),               AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 171 {"textfile", "set text file",        OFFSET(textfile),           AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 172 {"fontcolor",   "set foreground color", OFFSET(fontcolor_string),   AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 173 {"boxcolor",    "set box color",        OFFSET(boxcolor_string),    AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="white"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 174 {"shadowcolor", "set shadow color",     OFFSET(shadowcolor_string), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 175 {"box",      "set box",              OFFSET(draw_box),           AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     0,        1        },
 176 {"fontsize", "set font size",        OFFSET(fontsize),           AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=16},    1,        INT_MAX  },
 177 {"x",        "set x expression",     OFFSET(x_expr),             AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 178 {"y",        "set y expression",     OFFSET(y_expr),             AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 179 {"shadowx",  "set x",                OFFSET(shadowx),            AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     INT_MIN,  INT_MAX  },
 180 {"shadowy",  "set y",                OFFSET(shadowy),            AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     INT_MIN,  INT_MAX  },
 181 {"tabsize",  "set tab size",         OFFSET(tabsize),            AV_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=4},     0,        INT_MAX  },
 182 {"basetime", "set base time",        OFFSET(basetime),           AV_OPT_TYPE_INT64,  {.dbl=AV_NOPTS_VALUE},     INT64_MIN,        INT64_MAX  },
 183 {"draw",     "if false do not draw", OFFSET(d_expr),             AV_OPT_TYPE_STRING, {.str="1"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 184 {"timecode", "set initial timecode", OFFSET(tc_opt_string),      AV_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 185 {"r",        "set rate (timecode only)", OFFSET(tc_rate),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl=0},          0,  INT_MAX },
 186 {"rate",     "set rate (timecode only)", OFFSET(tc_rate),        AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl=0},          0,  INT_MAX },
 187
 188 /* FT_LOAD_* flags */
 189 {"ft_load_flags", "set font loading flags for libfreetype",   OFFSET(ft_load_flags),  AV_OPT_TYPE_FLAGS,  {.dbl=FT_LOAD_DEFAULT|FT_LOAD_RENDER}, 0, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 190 {"default",                     "set default",                     0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_DEFAULT},                     INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 191 {"no_scale",                    "set no_scale",                    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_SCALE},                    INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 192 {"no_hinting",                  "set no_hinting",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_HINTING},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 193 {"render",                      "set render",                      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_RENDER},                      INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 194 {"no_bitmap",                   "set no_bitmap",                   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_BITMAP},                   INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 195 {"vertical_layout",             "set vertical_layout",             0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_VERTICAL_LAYOUT},             INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 196 {"force_autohint",              "set force_autohint",              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_FORCE_AUTOHINT},              INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 197 {"crop_bitmap",                 "set crop_bitmap",                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_CROP_BITMAP},                 INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 198 {"pedantic",                    "set pedantic",                    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_PEDANTIC},                    INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 199 {"ignore_global_advance_width", "set ignore_global_advance_width", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_IGNORE_GLOBAL_ADVANCE_WIDTH}, INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 200 {"no_recurse",                  "set no_recurse",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_RECURSE},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 201 {"ignore_transform",            "set ignore_transform",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_IGNORE_TRANSFORM},            INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 202 {"monochrome",                  "set monochrome",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_MONOCHROME},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 203 {"linear_design",               "set linear_design",               0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_LINEAR_DESIGN},               INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 204 {"no_autohint",                 "set no_autohint",                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_AUTOHINT},                 INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 205 {NULL},
 206 };
 207
 208 static const char *drawtext_get_name(void *ctx)
 209 {
 210     return "drawtext";
 211 }
 212
 213 static const AVClass drawtext_class = {
 214     "DrawTextContext",
 215     drawtext_get_name,
 216     drawtext_options
 217 };
 218
 219 #undef __FTERRORS_H__
 220 #define FT_ERROR_START_LIST {
 221 #define FT_ERRORDEF(e, v, s) { (e), (s) },
 222 #define FT_ERROR_END_LIST { 0, NULL } };
 223
 224 struct ft_error
 225 {
 226     int err;
 227     const char *err_msg;
 228 } static ft_errors[] =
 229 #include FT_ERRORS_H
 230
 231 #define FT_ERRMSG(e) ft_errors[e].err_msg
 232
 233 typedef struct {
 234     FT_Glyph *glyph;
 235     uint32_t code;
 236     FT_Bitmap bitmap; ///< array holding bitmaps of font
 237     FT_BBox bbox;
 238     int advance;
 239     int bitmap_left;
 240     int bitmap_top;
 241 } Glyph;
 242
 243 static int glyph_cmp(void *key, const void *b)
 244 {
 245     const Glyph *a = key, *bb = b;
 246     int64_t diff = (int64_t)a->code - (int64_t)bb->code;
 247     return diff > 0 ? 1 : diff < 0 ? -1 : 0;
 248 }
 249
 250 /**
 251  * Load glyphs corresponding to the UTF-32 codepoint code.
 252  */
 253 static int load_glyph(AVFilterContext *ctx, Glyph **glyph_ptr, uint32_t code)
 254 {
 255     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 256     Glyph *glyph;
 257     struct AVTreeNode *node = NULL;
 258     int ret;
 259
 260     /* load glyph into dtext->face->glyph */
 261     if (FT_Load_Char(dtext->face, code, dtext->ft_load_flags))
 262         return AVERROR(EINVAL);
 263
 264     /* save glyph */
 265     if (!(glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph))) ||
 266         !(glyph->glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph->glyph)))) {
 267         ret = AVERROR(ENOMEM);
 268         goto error;
 269     }
 270     glyph->code  = code;
 271
 272     if (FT_Get_Glyph(dtext->face->glyph, glyph->glyph)) {
 273         ret = AVERROR(EINVAL);
 274         goto error;
 275     }
 276
 277     glyph->bitmap      = dtext->face->glyph->bitmap;
 278     glyph->bitmap_left = dtext->face->glyph->bitmap_left;
 279     glyph->bitmap_top  = dtext->face->glyph->bitmap_top;
 280     glyph->advance     = dtext->face->glyph->advance.x >> 6;
 281
 282     /* measure text height to calculate text_height (or the maximum text height) */
 283     FT_Glyph_Get_CBox(*glyph->glyph, ft_glyph_bbox_pixels, &glyph->bbox);
 284
 285     /* cache the newly created glyph */
 286     if (!(node = av_mallocz(av_tree_node_size))) {
 287         ret = AVERROR(ENOMEM);
 288         goto error;
 289     }
 290     av_tree_insert(&dtext->glyphs, glyph, glyph_cmp, &node);
 291
 292     if (glyph_ptr)
 293         *glyph_ptr = glyph;
 294     return 0;
 295
 296 error:
 297     if (glyph)
 298         av_freep(&glyph->glyph);
 299     av_freep(&glyph);
 300     av_freep(&node);
 301     return ret;
 302 }
 303
 304 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 305 {
 306     int err;
 307     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 308     Glyph *glyph;
 309
 310     dtext->class = &drawtext_class;
 311     av_opt_set_defaults(dtext);
 312
 313     if ((err = (av_set_options_string(dtext, args, "=", ":"))) < 0) {
 314         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: '%s'\n", args);
 315         return err;
 316     }
 317
 318     if (!dtext->fontfile) {
 319         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No font filename provided\n");
 320         return AVERROR(EINVAL);
 321     }
 322
 323     if (dtext->textfile) {
 324         uint8_t *textbuf;
 325         size_t textbuf_size;
 326
 327         if (dtext->text) {
 328             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 329                    "Both text and text file provided. Please provide only one\n");
 330             return AVERROR(EINVAL);
 331         }
 332         if ((err = av_file_map(dtext->textfile, &textbuf, &textbuf_size, 0, ctx)) < 0) {
 333             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 334                    "The text file '%s' could not be read or is empty\n",
 335                    dtext->textfile);
 336             return err;
 337         }
 338
 339         if (!(dtext->text = av_malloc(textbuf_size+1)))
 340             return AVERROR(ENOMEM);
 341         memcpy(dtext->text, textbuf, textbuf_size);
 342         dtext->text[textbuf_size] = 0;
 343         av_file_unmap(textbuf, textbuf_size);
 344     }
 345
 346     if (dtext->tc_opt_string) {
 347         int ret = av_timecode_init_from_string(&dtext->tc, dtext->tc_rate,
 348                                                dtext->tc_opt_string, ctx);
 349         if (ret < 0)
 350             return ret;
 351         if (!dtext->text)
 352             dtext->text = av_strdup("");
 353     }
 354
 355     if (!dtext->text) {
 356         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 357                "Either text, a valid file or a timecode must be provided\n");
 358         return AVERROR(EINVAL);
 359     }
 360
 361     if ((err = av_parse_color(dtext->fontcolor_rgba, dtext->fontcolor_string, -1, ctx))) {
 362         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 363                "Invalid font color '%s'\n", dtext->fontcolor_string);
 364         return err;
 365     }
 366
 367     if ((err = av_parse_color(dtext->boxcolor_rgba, dtext->boxcolor_string, -1, ctx))) {
 368         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 369                "Invalid box color '%s'\n", dtext->boxcolor_string);
 370         return err;
 371     }
 372
 373     if ((err = av_parse_color(dtext->shadowcolor_rgba, dtext->shadowcolor_string, -1, ctx))) {
 374         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 375                "Invalid shadow color '%s'\n", dtext->shadowcolor_string);
 376         return err;
 377     }
 378
 379     if ((err = FT_Init_FreeType(&(dtext->library)))) {
 380         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 381                "Could not load FreeType: %s\n", FT_ERRMSG(err));
 382         return AVERROR(EINVAL);
 383     }
 384
 385     /* load the face, and set up the encoding, which is by default UTF-8 */
 386     if ((err = FT_New_Face(dtext->library, dtext->fontfile, 0, &dtext->face))) {
 387         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not load fontface from file '%s': %s\n",
 388                dtext->fontfile, FT_ERRMSG(err));
 389         return AVERROR(EINVAL);
 390     }
 391     if ((err = FT_Set_Pixel_Sizes(dtext->face, 0, dtext->fontsize))) {
 392         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set font size to %d pixels: %s\n",
 393                dtext->fontsize, FT_ERRMSG(err));
 394         return AVERROR(EINVAL);
 395     }
 396
 397     dtext->use_kerning = FT_HAS_KERNING(dtext->face);
 398
 399     /* load the fallback glyph with code 0 */
 400     load_glyph(ctx, NULL, 0);
 401
 402     /* set the tabsize in pixels */
 403     if ((err = load_glyph(ctx, &glyph, ' ')) < 0) {
 404         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set tabsize.\n");
 405         return err;
 406     }
 407     dtext->tabsize *= glyph->advance;
 408
 409     return 0;
 410 }
 411
 412 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 413 {
 414     static const enum PixelFormat pix_fmts[] = {
 415         PIX_FMT_ARGB,    PIX_FMT_RGBA,
 416         PIX_FMT_ABGR,    PIX_FMT_BGRA,
 417         PIX_FMT_RGB24,   PIX_FMT_BGR24,
 418         PIX_FMT_YUV420P, PIX_FMT_YUV444P,
 419         PIX_FMT_YUV422P, PIX_FMT_YUV411P,
 420         PIX_FMT_YUV410P, PIX_FMT_YUV440P,
 421         PIX_FMT_NONE
 422     };
 423
 424     avfilter_set_common_pixel_formats(ctx, avfilter_make_format_list(pix_fmts));
 425     return 0;
 426 }
 427
 428 static int glyph_enu_free(void *opaque, void *elem)
 429 {
 430     av_free(elem);
 431     return 0;
 432 }
 433
 434 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 435 {
 436     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 437     int i;
 438
 439     av_expr_free(dtext->x_pexpr); dtext->x_pexpr = NULL;
 440     av_expr_free(dtext->y_pexpr); dtext->y_pexpr = NULL;
 441
 442     av_freep(&dtext->boxcolor_string);
 443     av_freep(&dtext->expanded_text);
 444     av_freep(&dtext->fontcolor_string);
 445     av_freep(&dtext->fontfile);
 446     av_freep(&dtext->shadowcolor_string);
 447     av_freep(&dtext->text);
 448     av_freep(&dtext->x_expr);
 449     av_freep(&dtext->y_expr);
 450
 451     av_freep(&dtext->positions);
 452     dtext->nb_positions = 0;
 453
 454     av_tree_enumerate(dtext->glyphs, NULL, NULL, glyph_enu_free);
 455     av_tree_destroy(dtext->glyphs);
 456     dtext->glyphs = NULL;
 457
 458     FT_Done_Face(dtext->face);
 459     FT_Done_FreeType(dtext->library);
 460
 461     for (i = 0; i < 4; i++) {
 462         av_freep(&dtext->box_line[i]);
 463         dtext->pixel_step[i] = 0;
 464     }
 465 }
 466
 467 static inline int is_newline(uint32_t c)
 468 {
 469     return c == '\n' || c == '\r' || c == '\f' || c == '\v';
 470 }
 471
 472 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 473 {
 474     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 475     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 476     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = &av_pix_fmt_descriptors[inlink->format];
 477     int ret;
 478
 479     dtext->hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
 480     dtext->vsub = pix_desc->log2_chroma_h;
 481
 482     if ((ret =
 483          ff_fill_line_with_color(dtext->box_line, dtext->pixel_step,
 484                                  inlink->w, dtext->boxcolor,
 485                                  inlink->format, dtext->boxcolor_rgba,
 486                                  &dtext->is_packed_rgb, dtext->rgba_map)) < 0)
 487         return ret;
 488
 489     if (!dtext->is_packed_rgb) {
 490         uint8_t *rgba = dtext->fontcolor_rgba;
 491         dtext->fontcolor[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 492         dtext->fontcolor[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 493         dtext->fontcolor[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 494         dtext->fontcolor[3] = rgba[3];
 495         rgba = dtext->shadowcolor_rgba;
 496         dtext->shadowcolor[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 497         dtext->shadowcolor[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 498         dtext->shadowcolor[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 499         dtext->shadowcolor[3] = rgba[3];
 500     }
 501
 502     dtext->var_values[VAR_w]     = dtext->var_values[VAR_W]     = dtext->var_values[VAR_MAIN_W] = inlink->w;
 503     dtext->var_values[VAR_h]     = dtext->var_values[VAR_H]     = dtext->var_values[VAR_MAIN_H] = inlink->h;
 504     dtext->var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ? av_q2d(inlink->sample_aspect_ratio) : 1;
 505     dtext->var_values[VAR_DAR]   = (double)inlink->w / inlink->h * dtext->var_values[VAR_SAR];
 506     dtext->var_values[VAR_HSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_w;
 507     dtext->var_values[VAR_VSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_h;
 508     dtext->var_values[VAR_X]     = NAN;
 509     dtext->var_values[VAR_Y]     = NAN;
 510     if (!dtext->reinit)
 511         dtext->var_values[VAR_N] = 0;
 512     dtext->var_values[VAR_T]     = NAN;
 513
 514     av_lfg_init(&dtext->prng, av_get_random_seed());
 515
 516     if ((ret = av_expr_parse(&dtext->x_pexpr, dtext->x_expr, var_names,
 517                              NULL, NULL, fun2_names, fun2, 0, ctx)) < 0 ||
 518         (ret = av_expr_parse(&dtext->y_pexpr, dtext->y_expr, var_names,
 519                              NULL, NULL, fun2_names, fun2, 0, ctx)) < 0 ||
 520         (ret = av_expr_parse(&dtext->d_pexpr, dtext->d_expr, var_names,
 521                              NULL, NULL, fun2_names, fun2, 0, ctx)) < 0)
 522
 523         return AVERROR(EINVAL);
 524
 525     return 0;
 526 }
 527
 528 static int command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags)
 529 {
 530     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 531
 532     if (!strcmp(cmd, "reinit")) {
 533         int ret;
 534         uninit(ctx);
 535         dtext->reinit = 1;
 536         if ((ret = init(ctx, arg, NULL)) < 0)
 537             return ret;
 538         return config_input(ctx->inputs[0]);
 539     }
 540
 541     return AVERROR(ENOSYS);
 542 }
 543
 544 #define GET_BITMAP_VAL(r, c)                                            \
 545     bitmap->pixel_mode == FT_PIXEL_MODE_MONO ?                          \
 546         (bitmap->buffer[(r) * bitmap->pitch + ((c)>>3)] & (0x80 >> ((c)&7))) * 255 : \
 547          bitmap->buffer[(r) * bitmap->pitch +  (c)]
 548
 549 #define SET_PIXEL_YUV(picref, yuva_color, val, x, y, hsub, vsub) {           \
 550     luma_pos    = ((x)          ) + ((y)          ) * picref->linesize[0]; \
 551     alpha = yuva_color[3] * (val) * 129;                               \
 552     picref->data[0][luma_pos]    = (alpha * yuva_color[0] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[0][luma_pos]   ) >> 23; \
 553     if (((x) & ((1<<(hsub)) - 1)) == 0 && ((y) & ((1<<(vsub)) - 1)) == 0) {\
 554         chroma_pos1 = ((x) >> (hsub)) + ((y) >> (vsub)) * picref->linesize[1]; \
 555         chroma_pos2 = ((x) >> (hsub)) + ((y) >> (vsub)) * picref->linesize[2]; \
 556         picref->data[1][chroma_pos1] = (alpha * yuva_color[1] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[1][chroma_pos1]) >> 23; \
 557         picref->data[2][chroma_pos2] = (alpha * yuva_color[2] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[2][chroma_pos2]) >> 23; \
 558     }\
 559 }
 560
 561 static inline int draw_glyph_yuv(AVFilterBufferRef *picref, FT_Bitmap *bitmap,
 562                                  int x, int y, int width, int height,
 563                                  const uint8_t yuva_color[4], int hsub, int vsub)
 564 {
 565     int r, c, alpha;
 566     unsigned int luma_pos, chroma_pos1, chroma_pos2;
 567     uint8_t src_val;
 568
 569     for (r = 0; r < bitmap->rows && r+y < height; r++) {
 570         for (c = 0; c < bitmap->width && c+x < width; c++) {
 571             if (c+x < 0 || r+y < 0)
 572                 continue;
 573
 574             /* get intensity value in the glyph bitmap (source) */
 575             src_val = GET_BITMAP_VAL(r, c);
 576             if (!src_val)
 577                 continue;
 578
 579             SET_PIXEL_YUV(picref, yuva_color, src_val, c+x, y+r, hsub, vsub);
 580         }
 581     }
 582
 583     return 0;
 584 }
 585
 586 #define SET_PIXEL_RGB(picref, rgba_color, val, x, y, pixel_step, r_off, g_off, b_off, a_off) { \
 587     p   = picref->data[0] + (x) * pixel_step + ((y) * picref->linesize[0]); \
 588     alpha = rgba_color[3] * (val) * 129;                              \
 589     *(p+r_off) = (alpha * rgba_color[0] + (255*255*129 - alpha) * *(p+r_off)) >> 23; \
 590     *(p+g_off) = (alpha * rgba_color[1] + (255*255*129 - alpha) * *(p+g_off)) >> 23; \
 591     *(p+b_off) = (alpha * rgba_color[2] + (255*255*129 - alpha) * *(p+b_off)) >> 23; \
 592 }
 593
 594 static inline int draw_glyph_rgb(AVFilterBufferRef *picref, FT_Bitmap *bitmap,
 595                                  int x, int y, int width, int height, int pixel_step,
 596                                  const uint8_t rgba_color[4], const uint8_t rgba_map[4])
 597 {
 598     int r, c, alpha;
 599     uint8_t *p;
 600     uint8_t src_val;
 601
 602     for (r = 0; r < bitmap->rows && r+y < height; r++) {
 603         for (c = 0; c < bitmap->width && c+x < width; c++) {
 604             if (c+x < 0 || r+y < 0)
 605                 continue;
 606             /* get intensity value in the glyph bitmap (source) */
 607             src_val = GET_BITMAP_VAL(r, c);
 608             if (!src_val)
 609                 continue;
 610
 611             SET_PIXEL_RGB(picref, rgba_color, src_val, c+x, y+r, pixel_step,
 612                           rgba_map[0], rgba_map[1], rgba_map[2], rgba_map[3]);
 613         }
 614     }
 615
 616     return 0;
 617 }
 618
 619 static inline void drawbox(AVFilterBufferRef *picref, int x, int y,
 620                            int width, int height,
 621                            uint8_t *line[4], int pixel_step[4], uint8_t color[4],
 622                            int hsub, int vsub, int is_rgba_packed, uint8_t rgba_map[4])
 623 {
 624     int i, j, alpha;
 625
 626     if (color[3] != 0xFF) {
 627         if (is_rgba_packed) {
 628             uint8_t *p;
 629             for (j = 0; j < height; j++)
 630                 for (i = 0; i < width; i++)
 631                     SET_PIXEL_RGB(picref, color, 255, i+x, y+j, pixel_step[0],
 632                                   rgba_map[0], rgba_map[1], rgba_map[2], rgba_map[3]);
 633         } else {
 634             unsigned int luma_pos, chroma_pos1, chroma_pos2;
 635             for (j = 0; j < height; j++)
 636                 for (i = 0; i < width; i++)
 637                     SET_PIXEL_YUV(picref, color, 255, i+x, y+j, hsub, vsub);
 638         }
 639     } else {
 640         ff_draw_rectangle(picref->data, picref->linesize,
 641                           line, pixel_step, hsub, vsub,
 642                           x, y, width, height);
 643     }
 644 }
 645
 646 static int draw_glyphs(DrawTextContext *dtext, AVFilterBufferRef *picref,
 647                        int width, int height, const uint8_t rgbcolor[4], const uint8_t yuvcolor[4], int x, int y)
 648 {
 649     char *text = dtext->expanded_text;
 650     uint32_t code = 0;
 651     int i, x1, y1;
 652     uint8_t *p;
 653     Glyph *glyph = NULL;
 654
 655     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 656         Glyph dummy = { 0 };
 657         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 658
 659         /* skip new line chars, just go to new line */
 660         if (code == '\n' || code == '\r' || code == '\t')
 661             continue;
 662
 663         dummy.code = code;
 664         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, (void *)glyph_cmp, NULL);
 665
 666         if (glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_MONO &&
 667             glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_GRAY)
 668             return AVERROR(EINVAL);
 669
 670         x1 = dtext->positions[i].x+dtext->x+x;
 671         y1 = dtext->positions[i].y+dtext->y+y;
 672
 673         if (dtext->is_packed_rgb) {
 674             draw_glyph_rgb(picref, &glyph->bitmap,
 675                            x1, y1, width, height,
 676                            dtext->pixel_step[0], rgbcolor, dtext->rgba_map);
 677         } else {
 678             draw_glyph_yuv(picref, &glyph->bitmap,
 679                            x1, y1, width, height,
 680                            yuvcolor, dtext->hsub, dtext->vsub);
 681         }
 682     }
 683
 684     return 0;
 685 }
 686
 687 static int draw_text(AVFilterContext *ctx, AVFilterBufferRef *picref,
 688                      int width, int height)
 689 {
 690     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 691     uint32_t code = 0, prev_code = 0;
 692     int x = 0, y = 0, i = 0, ret;
 693     int max_text_line_w = 0, len;
 694     int box_w, box_h;
 695     char *text = dtext->text;
 696     uint8_t *p;
 697     int y_min = 32000, y_max = -32000;
 698     int x_min = 32000, x_max = -32000;
 699     FT_Vector delta;
 700     Glyph *glyph = NULL, *prev_glyph = NULL;
 701     Glyph dummy = { 0 };
 702
 703     time_t now = time(0);
 704     struct tm ltime;
 705     uint8_t *buf = dtext->expanded_text;
 706     int buf_size = dtext->expanded_text_size;
 707
 708     if(dtext->basetime != AV_NOPTS_VALUE)
 709         now= picref->pts*av_q2d(ctx->inputs[0]->time_base) + dtext->basetime/1000000;
 710
 711     if (!buf) {
 712         buf_size = 2*strlen(dtext->text)+1;
 713         buf = av_malloc(buf_size);
 714     }
 715
 716 #if HAVE_LOCALTIME_R
 717     localtime_r(&now, &ltime);
 718 #else
 719     if(strchr(dtext->text, '%'))
 720         ltime= *localtime(&now);
 721 #endif
 722
 723     do {
 724         *buf = 1;
 725         if (strftime(buf, buf_size, dtext->text, &ltime) != 0 || *buf == 0)
 726             break;
 727         buf_size *= 2;
 728     } while ((buf = av_realloc(buf, buf_size)));
 729
 730     if (dtext->tc_opt_string) {
 731         char tcbuf[AV_TIMECODE_STR_SIZE];
 732         av_timecode_make_string(&dtext->tc, tcbuf, dtext->frame_id++);
 733         buf = av_asprintf("%s%s", dtext->text, tcbuf);
 734     }
 735
 736     if (!buf)
 737         return AVERROR(ENOMEM);
 738     text = dtext->expanded_text = buf;
 739     dtext->expanded_text_size = buf_size;
 740     if ((len = strlen(text)) > dtext->nb_positions) {
 741         if (!(dtext->positions =
 742               av_realloc(dtext->positions, len*sizeof(*dtext->positions))))
 743             return AVERROR(ENOMEM);
 744         dtext->nb_positions = len;
 745     }
 746
 747     x = 0;
 748     y = 0;
 749
 750     /* load and cache glyphs */
 751     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 752         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 753
 754         /* get glyph */
 755         dummy.code = code;
 756         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 757         if (!glyph)
 758             load_glyph(ctx, &glyph, code);
 759
 760         y_min = FFMIN(glyph->bbox.yMin, y_min);
 761         y_max = FFMAX(glyph->bbox.yMax, y_max);
 762         x_min = FFMIN(glyph->bbox.xMin, x_min);
 763         x_max = FFMAX(glyph->bbox.xMax, x_max);
 764     }
 765     dtext->max_glyph_h = y_max - y_min;
 766     dtext->max_glyph_w = x_max - x_min;
 767
 768     /* compute and save position for each glyph */
 769     glyph = NULL;
 770     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 771         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 772
 773         /* skip the \n in the sequence \r\n */
 774         if (prev_code == '\r' && code == '\n')
 775             continue;
 776
 777         prev_code = code;
 778         if (is_newline(code)) {
 779             max_text_line_w = FFMAX(max_text_line_w, x);
 780             y += dtext->max_glyph_h;
 781             x = 0;
 782             continue;
 783         }
 784
 785         /* get glyph */
 786         prev_glyph = glyph;
 787         dummy.code = code;
 788         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 789
 790         /* kerning */
 791         if (dtext->use_kerning && prev_glyph && glyph->code) {
 792             FT_Get_Kerning(dtext->face, prev_glyph->code, glyph->code,
 793                            ft_kerning_default, &delta);
 794             x += delta.x >> 6;
 795         }
 796
 797         /* save position */
 798         dtext->positions[i].x = x + glyph->bitmap_left;
 799         dtext->positions[i].y = y - glyph->bitmap_top + y_max;
 800         if (code == '\t') x  = (x / dtext->tabsize + 1)*dtext->tabsize;
 801         else              x += glyph->advance;
 802     }
 803
 804     max_text_line_w = FFMAX(x, max_text_line_w);
 805
 806     dtext->var_values[VAR_TW] = dtext->var_values[VAR_TEXT_W] = max_text_line_w;
 807     dtext->var_values[VAR_TH] = dtext->var_values[VAR_TEXT_H] = y + dtext->max_glyph_h;
 808
 809     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_W] = dtext->max_glyph_w;
 810     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_H] = dtext->max_glyph_h;
 811     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_A] = dtext->var_values[VAR_ASCENT ] = y_max;
 812     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_D] = dtext->var_values[VAR_DESCENT] = y_min;
 813
 814     dtext->var_values[VAR_LINE_H] = dtext->var_values[VAR_LH] = dtext->max_glyph_h;
 815
 816     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 817     dtext->y = dtext->var_values[VAR_Y] = av_expr_eval(dtext->y_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 818     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 819     dtext->draw = av_expr_eval(dtext->d_pexpr, dtext->var_values, &dtext->prng);
 820
 821     if(!dtext->draw)
 822         return 0;
 823
 824     dtext->x &= ~((1 << dtext->hsub) - 1);
 825     dtext->y &= ~((1 << dtext->vsub) - 1);
 826
 827     box_w = FFMIN(width - 1 , max_text_line_w);
 828     box_h = FFMIN(height - 1, y + dtext->max_glyph_h);
 829
 830     /* draw box */
 831     if (dtext->draw_box)
 832         drawbox(picref, dtext->x, dtext->y, box_w, box_h,
 833                 dtext->box_line, dtext->pixel_step, dtext->is_packed_rgb ? dtext->boxcolor_rgba : dtext->boxcolor,
 834                 dtext->hsub, dtext->vsub, dtext->is_packed_rgb, dtext->rgba_map);
 835
 836     if (dtext->shadowx || dtext->shadowy) {
 837         if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->shadowcolor_rgba,
 838                                dtext->shadowcolor, dtext->shadowx, dtext->shadowy)) < 0)
 839             return ret;
 840     }
 841
 842     if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->fontcolor_rgba,
 843                            dtext->fontcolor, 0, 0)) < 0)
 844         return ret;
 845
 846     return 0;
 847 }
 848
 849 static void null_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir) { }
 850
 851 static void end_frame(AVFilterLink *inlink)
 852 {
 853     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 854     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 855     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 856     AVFilterBufferRef *picref = inlink->cur_buf;
 857
 858     dtext->var_values[VAR_T] = picref->pts == AV_NOPTS_VALUE ?
 859         NAN : picref->pts * av_q2d(inlink->time_base);
 860
 861     draw_text(ctx, picref, picref->video->w, picref->video->h);
 862
 863     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "n:%d t:%f text_w:%d text_h:%d x:%d y:%d\n",
 864            (int)dtext->var_values[VAR_N], dtext->var_values[VAR_T],
 865            (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_W], (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_H],
 866            dtext->x, dtext->y);
 867
 868     dtext->var_values[VAR_N] += 1.0;
 869
 870     avfilter_draw_slice(outlink, 0, picref->video->h, 1);
 871     avfilter_end_frame(outlink);
 872 }
 873
 874 AVFilter avfilter_vf_drawtext = {
 875     .name          = "drawtext",
 876     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Draw text on top of video frames using libfreetype library."),
 877     .priv_size     = sizeof(DrawTextContext),
 878     .init          = init,
 879     .uninit        = uninit,
 880     .query_formats = query_formats,
 881
 882     .inputs    = (const AVFilterPad[]) {{ .name       = "default",
 883                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 884                                     .get_video_buffer = avfilter_null_get_video_buffer,
 885                                     .start_frame      = avfilter_null_start_frame,
 886                                     .draw_slice       = null_draw_slice,
 887                                     .end_frame        = end_frame,
 888                                     .config_props     = config_input,
 889                                     .min_perms        = AV_PERM_WRITE |
 890                                                         AV_PERM_READ,
 891                                     .rej_perms        = AV_PERM_PRESERVE },
 892                                   { .name = NULL}},
 893     .outputs   = (const AVFilterPad[]) {{ .name       = "default",
 894                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, },
 895                                   { .name = NULL}},
 896     .process_command = command,
 897 };