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