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