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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2010 S.N. Hemanth Meenakshisundaram
   4  * Copyright (c) 2003 Gustavo Sverzut Barbieri <gsbarbieri@yahoo.com.br>
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * drawtext filter, based on the original FFmpeg vhook/drawtext.c
  26  * filter by Gustavo Sverzut Barbieri
  27  */
  28
  29 #include <sys/time.h>
  30 #include <time.h>
  31
  32 #include "libavutil/colorspace.h"
  33 #include "libavutil/eval.h"
  34 #include "libavutil/file.h"
  35 #include "libavutil/opt.h"
  36 #include "libavutil/parseutils.h"
  37 #include "libavutil/pixdesc.h"
  38 #include "libavutil/tree.h"
  39 #include "avfilter.h"
  40 #include "drawutils.h"
  41
  42 #undef time
  43
  44 #include <ft2build.h>
  45 #include <freetype/config/ftheader.h>
  46 #include FT_FREETYPE_H
  47 #include FT_GLYPH_H
  48
  49 static const char *var_names[] = {
  50     "E",
  51     "PHI",
  52     "PI",
  53     "w",                      ///< width  of the input video
  54     "h",                      ///< height of the input video
  55     "tw", "text_w",           ///< width  of the rendered text
  56     "th", "text_h",           ///< height of the rendered text
  57     "max_glyph_w",            ///< max glyph width
  58     "max_glyph_h",            ///< max glyph height
  59     "max_glyph_a", "ascent",  ///< max glyph ascent
  60     "max_glyph_d", "descent", ///< min glyph descent
  61     "line_h", "lh",           ///< line height, same as max_glyph_h
  62     "sar",
  63     "dar",
  64     "hsub",
  65     "vsub",
  66     "x",
  67     "y",
  68     "n",                      ///< number of frame
  69     "t",                      ///< timestamp expressed in seconds
  70     NULL
  71 };
  72
  73 enum var_name {
  74     VAR_E,
  75     VAR_PHI,
  76     VAR_PI,
  77     VAR_W,
  78     VAR_H,
  79     VAR_TW, VAR_TEXT_W,
  80     VAR_TH, VAR_TEXT_H,
  81     VAR_MAX_GLYPH_W,
  82     VAR_MAX_GLYPH_H,
  83     VAR_MAX_GLYPH_A, VAR_ASCENT,
  84     VAR_MAX_GLYPH_D, VAR_DESCENT,
  85     VAR_LINE_H, VAR_LH,
  86     VAR_SAR,
  87     VAR_DAR,
  88     VAR_HSUB,
  89     VAR_VSUB,
  90     VAR_X,
  91     VAR_Y,
  92     VAR_N,
  93     VAR_T,
  94     VAR_VARS_NB
  95 };
  96
  97 typedef struct {
  98     const AVClass *class;
  99     int reinit;                     ///< tells if the filter is being reinited
 100     uint8_t *fontfile;              ///< font to be used
 101     uint8_t *text;                  ///< text to be drawn
 102     uint8_t *expanded_text;         ///< used to contain the strftime()-expanded text
 103     size_t   expanded_text_size;    ///< size in bytes of the expanded_text buffer
 104     int ft_load_flags;              ///< flags used for loading fonts, see FT_LOAD_*
 105     FT_Vector *positions;           ///< positions for each element in the text
 106     size_t nb_positions;            ///< number of elements of positions array
 107     char *textfile;                 ///< file with text to be drawn
 108     int x;                          ///< x position to start drawing text
 109     int y;                          ///< y position to start drawing text
 110     char *x_expr;                   ///< expression for x position
 111     char *y_expr;                   ///< expression for y position
 112     AVExpr *x_pexpr, *y_pexpr;      ///< parsed expressions for x and y
 113     int max_glyph_w;                ///< max glyph width
 114     int max_glyph_h;                ///< max glyph heigth
 115     int shadowx, shadowy;
 116     unsigned int fontsize;          ///< font size to use
 117     char *fontcolor_string;         ///< font color as string
 118     char *boxcolor_string;          ///< box color as string
 119     char *shadowcolor_string;       ///< shadow color as string
 120     uint8_t fontcolor[4];           ///< foreground color
 121     uint8_t boxcolor[4];            ///< background color
 122     uint8_t shadowcolor[4];         ///< shadow color
 123     uint8_t fontcolor_rgba[4];      ///< foreground color in RGBA
 124     uint8_t boxcolor_rgba[4];       ///< background color in RGBA
 125     uint8_t shadowcolor_rgba[4];    ///< shadow color in RGBA
 126
 127     short int draw_box;             ///< draw box around text - true or false
 128     int use_kerning;                ///< font kerning is used - true/false
 129     int tabsize;                    ///< tab size
 130
 131     FT_Library library;             ///< freetype font library handle
 132     FT_Face face;                   ///< freetype font face handle
 133     struct AVTreeNode *glyphs;      ///< rendered glyphs, stored using the UTF-32 char code
 134     int hsub, vsub;                 ///< chroma subsampling values
 135     int is_packed_rgb;
 136     int pixel_step[4];              ///< distance in bytes between the component of each pixel
 137     uint8_t rgba_map[4];            ///< map RGBA offsets to the positions in the packed RGBA format
 138     uint8_t *box_line[4];           ///< line used for filling the box background
 139     int64_t basetime;               ///< base pts time in the real world for display
 140     double var_values[VAR_VARS_NB];
 141 } DrawTextContext;
 142
 143 #define OFFSET(x) offsetof(DrawTextContext, x)
 144
 145 static const AVOption drawtext_options[]= {
 146 {"fontfile", "set font file",        OFFSET(fontfile),           FF_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 147 {"text",     "set text",             OFFSET(text),               FF_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 148 {"textfile", "set text file",        OFFSET(textfile),           FF_OPT_TYPE_STRING, {.str=NULL},  CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 149 {"fontcolor",   "set foreground color", OFFSET(fontcolor_string),   FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 150 {"boxcolor",    "set box color",        OFFSET(boxcolor_string),    FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="white"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 151 {"shadowcolor", "set shadow color",     OFFSET(shadowcolor_string), FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 152 {"box",      "set box",              OFFSET(draw_box),           FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     0,        1        },
 153 {"fontsize", "set font size",        OFFSET(fontsize),           FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=16},    1,        INT_MAX  },
 154 {"x",        "set x expression",     OFFSET(x_expr),             FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 155 {"y",        "set y expression",     OFFSET(y_expr),             FF_OPT_TYPE_STRING, {.str="0"},   CHAR_MIN, CHAR_MAX },
 156 {"shadowx",  "set x",                OFFSET(shadowx),            FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     INT_MIN,  INT_MAX  },
 157 {"shadowy",  "set y",                OFFSET(shadowy),            FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=0},     INT_MIN,  INT_MAX  },
 158 {"tabsize",  "set tab size",         OFFSET(tabsize),            FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl=4},     0,        INT_MAX  },
 159 {"basetime", "set base time",        OFFSET(basetime),           FF_OPT_TYPE_INT64,  {.dbl=AV_NOPTS_VALUE},     INT64_MIN,        INT64_MAX  },
 160
 161
 162 /* FT_LOAD_* flags */
 163 {"ft_load_flags", "set font loading flags for libfreetype",   OFFSET(ft_load_flags),  FF_OPT_TYPE_FLAGS,  {.dbl=FT_LOAD_DEFAULT|FT_LOAD_RENDER}, 0, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 164 {"default",                     "set default",                     0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_DEFAULT},                     INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 165 {"no_scale",                    "set no_scale",                    0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_SCALE},                    INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 166 {"no_hinting",                  "set no_hinting",                  0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_HINTING},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 167 {"render",                      "set render",                      0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_RENDER},                      INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 168 {"no_bitmap",                   "set no_bitmap",                   0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_BITMAP},                   INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 169 {"vertical_layout",             "set vertical_layout",             0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_VERTICAL_LAYOUT},             INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 170 {"force_autohint",              "set force_autohint",              0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_FORCE_AUTOHINT},              INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 171 {"crop_bitmap",                 "set crop_bitmap",                 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_CROP_BITMAP},                 INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 172 {"pedantic",                    "set pedantic",                    0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_PEDANTIC},                    INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 173 {"ignore_global_advance_width", "set ignore_global_advance_width", 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_IGNORE_GLOBAL_ADVANCE_WIDTH}, INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 174 {"no_recurse",                  "set no_recurse",                  0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_RECURSE},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 175 {"ignore_transform",            "set ignore_transform",            0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_IGNORE_TRANSFORM},            INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 176 {"monochrome",                  "set monochrome",                  0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_MONOCHROME},                  INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 177 {"linear_design",               "set linear_design",               0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_LINEAR_DESIGN},               INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 178 {"no_autohint",                 "set no_autohint",                 0, FF_OPT_TYPE_CONST, {.dbl=FT_LOAD_NO_AUTOHINT},                 INT_MIN, INT_MAX, 0, "ft_load_flags" },
 179 {NULL},
 180 };
 181
 182 static const char *drawtext_get_name(void *ctx)
 183 {
 184     return "drawtext";
 185 }
 186
 187 static const AVClass drawtext_class = {
 188     "DrawTextContext",
 189     drawtext_get_name,
 190     drawtext_options
 191 };
 192
 193 #undef __FTERRORS_H__
 194 #define FT_ERROR_START_LIST {
 195 #define FT_ERRORDEF(e, v, s) { (e), (s) },
 196 #define FT_ERROR_END_LIST { 0, NULL } };
 197
 198 struct ft_error
 199 {
 200     int err;
 201     const char *err_msg;
 202 } static ft_errors[] =
 203 #include FT_ERRORS_H
 204
 205 #define FT_ERRMSG(e) ft_errors[e].err_msg
 206
 207 typedef struct {
 208     FT_Glyph *glyph;
 209     uint32_t code;
 210     FT_Bitmap bitmap; ///< array holding bitmaps of font
 211     FT_BBox bbox;
 212     int advance;
 213     int bitmap_left;
 214     int bitmap_top;
 215 } Glyph;
 216
 217 static int glyph_cmp(void *key, const void *b)
 218 {
 219     const Glyph *a = key, *bb = b;
 220     int64_t diff = (int64_t)a->code - (int64_t)bb->code;
 221     return diff > 0 ? 1 : diff < 0 ? -1 : 0;
 222 }
 223
 224 /**
 225  * Load glyphs corresponding to the UTF-32 codepoint code.
 226  */
 227 static int load_glyph(AVFilterContext *ctx, Glyph **glyph_ptr, uint32_t code)
 228 {
 229     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 230     Glyph *glyph;
 231     struct AVTreeNode *node = NULL;
 232     int ret;
 233
 234     /* load glyph into dtext->face->glyph */
 235     if (FT_Load_Char(dtext->face, code, dtext->ft_load_flags))
 236         return AVERROR(EINVAL);
 237
 238     /* save glyph */
 239     if (!(glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph))) ||
 240         !(glyph->glyph = av_mallocz(sizeof(*glyph->glyph)))) {
 241         ret = AVERROR(ENOMEM);
 242         goto error;
 243     }
 244     glyph->code  = code;
 245
 246     if (FT_Get_Glyph(dtext->face->glyph, glyph->glyph)) {
 247         ret = AVERROR(EINVAL);
 248         goto error;
 249     }
 250
 251     glyph->bitmap      = dtext->face->glyph->bitmap;
 252     glyph->bitmap_left = dtext->face->glyph->bitmap_left;
 253     glyph->bitmap_top  = dtext->face->glyph->bitmap_top;
 254     glyph->advance     = dtext->face->glyph->advance.x >> 6;
 255
 256     /* measure text height to calculate text_height (or the maximum text height) */
 257     FT_Glyph_Get_CBox(*glyph->glyph, ft_glyph_bbox_pixels, &glyph->bbox);
 258
 259     /* cache the newly created glyph */
 260     if (!(node = av_mallocz(av_tree_node_size))) {
 261         ret = AVERROR(ENOMEM);
 262         goto error;
 263     }
 264     av_tree_insert(&dtext->glyphs, glyph, glyph_cmp, &node);
 265
 266     if (glyph_ptr)
 267         *glyph_ptr = glyph;
 268     return 0;
 269
 270 error:
 271     if (glyph)
 272         av_freep(&glyph->glyph);
 273     av_freep(&glyph);
 274     av_freep(&node);
 275     return ret;
 276 }
 277
 278 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 279 {
 280     int err;
 281     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 282     Glyph *glyph;
 283
 284     dtext->class = &drawtext_class;
 285     av_opt_set_defaults(dtext);
 286
 287     if ((err = (av_set_options_string(dtext, args, "=", ":"))) < 0) {
 288         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Error parsing options string: '%s'\n", args);
 289         return err;
 290     }
 291
 292     if (!dtext->fontfile) {
 293         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "No font filename provided\n");
 294         return AVERROR(EINVAL);
 295     }
 296
 297     if (dtext->textfile) {
 298         uint8_t *textbuf;
 299         size_t textbuf_size;
 300
 301         if (dtext->text) {
 302             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 303                    "Both text and text file provided. Please provide only one\n");
 304             return AVERROR(EINVAL);
 305         }
 306         if ((err = av_file_map(dtext->textfile, &textbuf, &textbuf_size, 0, ctx)) < 0) {
 307             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 308                    "The text file '%s' could not be read or is empty\n",
 309                    dtext->textfile);
 310             return err;
 311         }
 312
 313         if (!(dtext->text = av_malloc(textbuf_size+1)))
 314             return AVERROR(ENOMEM);
 315         memcpy(dtext->text, textbuf, textbuf_size);
 316         dtext->text[textbuf_size] = 0;
 317         av_file_unmap(textbuf, textbuf_size);
 318     }
 319
 320     if (!dtext->text) {
 321         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 322                "Either text or a valid file must be provided\n");
 323         return AVERROR(EINVAL);
 324     }
 325
 326     if ((err = av_parse_color(dtext->fontcolor_rgba, dtext->fontcolor_string, -1, ctx))) {
 327         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 328                "Invalid font color '%s'\n", dtext->fontcolor_string);
 329         return err;
 330     }
 331
 332     if ((err = av_parse_color(dtext->boxcolor_rgba, dtext->boxcolor_string, -1, ctx))) {
 333         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 334                "Invalid box color '%s'\n", dtext->boxcolor_string);
 335         return err;
 336     }
 337
 338     if ((err = av_parse_color(dtext->shadowcolor_rgba, dtext->shadowcolor_string, -1, ctx))) {
 339         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 340                "Invalid shadow color '%s'\n", dtext->shadowcolor_string);
 341         return err;
 342     }
 343
 344     if ((err = FT_Init_FreeType(&(dtext->library)))) {
 345         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 346                "Could not load FreeType: %s\n", FT_ERRMSG(err));
 347         return AVERROR(EINVAL);
 348     }
 349
 350     /* load the face, and set up the encoding, which is by default UTF-8 */
 351     if ((err = FT_New_Face(dtext->library, dtext->fontfile, 0, &dtext->face))) {
 352         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not load fontface from file '%s': %s\n",
 353                dtext->fontfile, FT_ERRMSG(err));
 354         return AVERROR(EINVAL);
 355     }
 356     if ((err = FT_Set_Pixel_Sizes(dtext->face, 0, dtext->fontsize))) {
 357         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set font size to %d pixels: %s\n",
 358                dtext->fontsize, FT_ERRMSG(err));
 359         return AVERROR(EINVAL);
 360     }
 361
 362     dtext->use_kerning = FT_HAS_KERNING(dtext->face);
 363
 364     /* load the fallback glyph with code 0 */
 365     load_glyph(ctx, NULL, 0);
 366
 367     /* set the tabsize in pixels */
 368     if ((err = load_glyph(ctx, &glyph, ' ') < 0)) {
 369         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not set tabsize.\n");
 370         return err;
 371     }
 372     dtext->tabsize *= glyph->advance;
 373
 374     return 0;
 375 }
 376
 377 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 378 {
 379     static const enum PixelFormat pix_fmts[] = {
 380         PIX_FMT_ARGB,    PIX_FMT_RGBA,
 381         PIX_FMT_ABGR,    PIX_FMT_BGRA,
 382         PIX_FMT_RGB24,   PIX_FMT_BGR24,
 383         PIX_FMT_YUV420P, PIX_FMT_YUV444P,
 384         PIX_FMT_YUV422P, PIX_FMT_YUV411P,
 385         PIX_FMT_YUV410P, PIX_FMT_YUV440P,
 386         PIX_FMT_NONE
 387     };
 388
 389     avfilter_set_common_pixel_formats(ctx, avfilter_make_format_list(pix_fmts));
 390     return 0;
 391 }
 392
 393 static int glyph_enu_free(void *opaque, void *elem)
 394 {
 395     av_free(elem);
 396     return 0;
 397 }
 398
 399 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 400 {
 401     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 402     int i;
 403
 404     av_expr_free(dtext->x_pexpr); dtext->x_pexpr = NULL;
 405     av_expr_free(dtext->y_pexpr); dtext->y_pexpr = NULL;
 406
 407     av_freep(&dtext->boxcolor_string);
 408     av_freep(&dtext->expanded_text);
 409     av_freep(&dtext->fontcolor_string);
 410     av_freep(&dtext->fontfile);
 411     av_freep(&dtext->shadowcolor_string);
 412     av_freep(&dtext->text);
 413     av_freep(&dtext->x_expr);
 414     av_freep(&dtext->y_expr);
 415
 416     av_freep(&dtext->positions);
 417     dtext->nb_positions = 0;
 418
 419     av_tree_enumerate(dtext->glyphs, NULL, NULL, glyph_enu_free);
 420     av_tree_destroy(dtext->glyphs);
 421     dtext->glyphs = NULL;
 422
 423     FT_Done_Face(dtext->face);
 424     FT_Done_FreeType(dtext->library);
 425
 426     for (i = 0; i < 4; i++) {
 427         av_freep(&dtext->box_line[i]);
 428         dtext->pixel_step[i] = 0;
 429     }
 430 }
 431
 432 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 433 {
 434     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 435     DrawTextContext *dtext = inlink->dst->priv;
 436     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = &av_pix_fmt_descriptors[inlink->format];
 437     int ret;
 438
 439     dtext->hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
 440     dtext->vsub = pix_desc->log2_chroma_h;
 441
 442     if ((ret =
 443          ff_fill_line_with_color(dtext->box_line, dtext->pixel_step,
 444                                  inlink->w, dtext->boxcolor,
 445                                  inlink->format, dtext->boxcolor_rgba,
 446                                  &dtext->is_packed_rgb, dtext->rgba_map)) < 0)
 447         return ret;
 448
 449     if (!dtext->is_packed_rgb) {
 450         uint8_t *rgba = dtext->fontcolor_rgba;
 451         dtext->fontcolor[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 452         dtext->fontcolor[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 453         dtext->fontcolor[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 454         dtext->fontcolor[3] = rgba[3];
 455         rgba = dtext->shadowcolor_rgba;
 456         dtext->shadowcolor[0] = RGB_TO_Y_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2]);
 457         dtext->shadowcolor[1] = RGB_TO_U_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 458         dtext->shadowcolor[2] = RGB_TO_V_CCIR(rgba[0], rgba[1], rgba[2], 0);
 459         dtext->shadowcolor[3] = rgba[3];
 460     }
 461
 462     dtext->var_values[VAR_E]     = M_E;
 463     dtext->var_values[VAR_PHI]   = M_PHI;
 464     dtext->var_values[VAR_PI]    = M_PI;
 465     dtext->var_values[VAR_W]     = inlink->w;
 466     dtext->var_values[VAR_H]     = inlink->h;
 467     dtext->var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ? av_q2d(inlink->sample_aspect_ratio) : 1;
 468     dtext->var_values[VAR_DAR]   = (double)inlink->w / inlink->h * dtext->var_values[VAR_SAR];
 469     dtext->var_values[VAR_HSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_w;
 470     dtext->var_values[VAR_VSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_h;
 471     dtext->var_values[VAR_X]     = NAN;
 472     dtext->var_values[VAR_Y]     = NAN;
 473     if (!dtext->reinit)
 474         dtext->var_values[VAR_N] = 0;
 475     dtext->var_values[VAR_T]     = NAN;
 476
 477     if ((ret = av_expr_parse(&dtext->x_pexpr, dtext->x_expr, var_names,
 478                              NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0 ||
 479         (ret = av_expr_parse(&dtext->y_pexpr, dtext->y_expr, var_names,
 480                              NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
 481         return AVERROR(EINVAL);
 482
 483     return 0;
 484 }
 485
 486 static int command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *arg, char *res, int res_len, int flags)
 487 {
 488     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 489
 490     if (!strcmp(cmd, "reinit")) {
 491         int ret;
 492         uninit(ctx);
 493         dtext->reinit = 1;
 494         if ((ret = init(ctx, arg, NULL)) < 0)
 495             return ret;
 496         return config_input(ctx->inputs[0]);
 497     }
 498
 499     return AVERROR(ENOSYS);
 500 }
 501
 502 #define GET_BITMAP_VAL(r, c)                                            \
 503     bitmap->pixel_mode == FT_PIXEL_MODE_MONO ?                          \
 504         (bitmap->buffer[(r) * bitmap->pitch + ((c)>>3)] & (0x80 >> ((c)&7))) * 255 : \
 505          bitmap->buffer[(r) * bitmap->pitch +  (c)]
 506
 507 #define SET_PIXEL_YUV(picref, yuva_color, val, x, y, hsub, vsub) {           \
 508     luma_pos    = ((x)          ) + ((y)          ) * picref->linesize[0]; \
 509     alpha = yuva_color[3] * (val) * 129;                               \
 510     picref->data[0][luma_pos]    = (alpha * yuva_color[0] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[0][luma_pos]   ) >> 23; \
 511     if (((x) & ((1<<(hsub)) - 1)) == 0 && ((y) & ((1<<(vsub)) - 1)) == 0) {\
 512         chroma_pos1 = ((x) >> (hsub)) + ((y) >> (vsub)) * picref->linesize[1]; \
 513         chroma_pos2 = ((x) >> (hsub)) + ((y) >> (vsub)) * picref->linesize[2]; \
 514         picref->data[1][chroma_pos1] = (alpha * yuva_color[1] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[1][chroma_pos1]) >> 23; \
 515         picref->data[2][chroma_pos2] = (alpha * yuva_color[2] + (255*255*129 - alpha) * picref->data[2][chroma_pos2]) >> 23; \
 516     }\
 517 }
 518
 519 static inline int draw_glyph_yuv(AVFilterBufferRef *picref, FT_Bitmap *bitmap,
 520                                  int x, int y, int width, int height,
 521                                  const uint8_t yuva_color[4], int hsub, int vsub)
 522 {
 523     int r, c, alpha;
 524     unsigned int luma_pos, chroma_pos1, chroma_pos2;
 525     uint8_t src_val;
 526
 527     for (r = 0; r < bitmap->rows && r+y < height; r++) {
 528         for (c = 0; c < bitmap->width && c+x < width; c++) {
 529             if (c+x < 0 || r+y < 0)
 530                 continue;
 531
 532             /* get intensity value in the glyph bitmap (source) */
 533             src_val = GET_BITMAP_VAL(r, c);
 534             if (!src_val)
 535                 continue;
 536
 537             SET_PIXEL_YUV(picref, yuva_color, src_val, c+x, y+r, hsub, vsub);
 538         }
 539     }
 540
 541     return 0;
 542 }
 543
 544 #define SET_PIXEL_RGB(picref, rgba_color, val, x, y, pixel_step, r_off, g_off, b_off, a_off) { \
 545     p   = picref->data[0] + (x) * pixel_step + ((y) * picref->linesize[0]); \
 546     alpha = rgba_color[3] * (val) * 129;                              \
 547     *(p+r_off) = (alpha * rgba_color[0] + (255*255*129 - alpha) * *(p+r_off)) >> 23; \
 548     *(p+g_off) = (alpha * rgba_color[1] + (255*255*129 - alpha) * *(p+g_off)) >> 23; \
 549     *(p+b_off) = (alpha * rgba_color[2] + (255*255*129 - alpha) * *(p+b_off)) >> 23; \
 550 }
 551
 552 static inline int draw_glyph_rgb(AVFilterBufferRef *picref, FT_Bitmap *bitmap,
 553                                  int x, int y, int width, int height, int pixel_step,
 554                                  const uint8_t rgba_color[4], const uint8_t rgba_map[4])
 555 {
 556     int r, c, alpha;
 557     uint8_t *p;
 558     uint8_t src_val;
 559
 560     for (r = 0; r < bitmap->rows && r+y < height; r++) {
 561         for (c = 0; c < bitmap->width && c+x < width; c++) {
 562             if (c+x < 0 || r+y < 0)
 563                 continue;
 564             /* get intensity value in the glyph bitmap (source) */
 565             src_val = GET_BITMAP_VAL(r, c);
 566             if (!src_val)
 567                 continue;
 568
 569             SET_PIXEL_RGB(picref, rgba_color, src_val, c+x, y+r, pixel_step,
 570                           rgba_map[0], rgba_map[1], rgba_map[2], rgba_map[3]);
 571         }
 572     }
 573
 574     return 0;
 575 }
 576
 577 static inline void drawbox(AVFilterBufferRef *picref, int x, int y,
 578                            int width, int height,
 579                            uint8_t *line[4], int pixel_step[4], uint8_t color[4],
 580                            int hsub, int vsub, int is_rgba_packed, uint8_t rgba_map[4])
 581 {
 582     int i, j, alpha;
 583
 584     if (color[3] != 0xFF) {
 585         if (is_rgba_packed) {
 586             uint8_t *p;
 587             for (j = 0; j < height; j++)
 588                 for (i = 0; i < width; i++)
 589                     SET_PIXEL_RGB(picref, color, 255, i+x, y+j, pixel_step[0],
 590                                   rgba_map[0], rgba_map[1], rgba_map[2], rgba_map[3]);
 591         } else {
 592             unsigned int luma_pos, chroma_pos1, chroma_pos2;
 593             for (j = 0; j < height; j++)
 594                 for (i = 0; i < width; i++)
 595                     SET_PIXEL_YUV(picref, color, 255, i+x, y+j, hsub, vsub);
 596         }
 597     } else {
 598         ff_draw_rectangle(picref->data, picref->linesize,
 599                           line, pixel_step, hsub, vsub,
 600                           x, y, width, height);
 601     }
 602 }
 603
 604 static inline int is_newline(uint32_t c)
 605 {
 606     return (c == '\n' || c == '\r' || c == '\f' || c == '\v');
 607 }
 608
 609 static int draw_glyphs(DrawTextContext *dtext, AVFilterBufferRef *picref,
 610                        int width, int height, const uint8_t rgbcolor[4], const uint8_t yuvcolor[4], int x, int y)
 611 {
 612     char *text = dtext->expanded_text;
 613     uint32_t code = 0;
 614     int i, x1, y1;
 615     uint8_t *p;
 616     Glyph *glyph = NULL;
 617
 618     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 619         Glyph dummy = { 0 };
 620         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 621
 622         /* skip new line chars, just go to new line */
 623         if (code == '\n' || code == '\r' || code == '\t')
 624             continue;
 625
 626         dummy.code = code;
 627         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, (void *)glyph_cmp, NULL);
 628
 629         if (glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_MONO &&
 630             glyph->bitmap.pixel_mode != FT_PIXEL_MODE_GRAY)
 631             return AVERROR(EINVAL);
 632
 633         x1 = dtext->positions[i].x+dtext->x+x;
 634         y1 = dtext->positions[i].y+dtext->y+y;
 635
 636         if (dtext->is_packed_rgb) {
 637             draw_glyph_rgb(picref, &glyph->bitmap,
 638                            x1, y1, width, height,
 639                            dtext->pixel_step[0], rgbcolor, dtext->rgba_map);
 640         } else {
 641             draw_glyph_yuv(picref, &glyph->bitmap,
 642                            x1, y1, width, height,
 643                            yuvcolor, dtext->hsub, dtext->vsub);
 644         }
 645     }
 646
 647     return 0;
 648 }
 649
 650 static int draw_text(AVFilterContext *ctx, AVFilterBufferRef *picref,
 651                      int width, int height)
 652 {
 653     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 654     uint32_t code = 0, prev_code = 0;
 655     int x = 0, y = 0, i = 0, ret;
 656     int max_text_line_w = 0, len;
 657     int box_w, box_h;
 658     char *text = dtext->text;
 659     uint8_t *p;
 660     int y_min = 32000, y_max = -32000;
 661     int x_min = 32000, x_max = -32000;
 662     FT_Vector delta;
 663     Glyph *glyph = NULL, *prev_glyph = NULL;
 664     Glyph dummy = { 0 };
 665
 666     time_t now = time(0);
 667     struct tm ltime;
 668     uint8_t *buf = dtext->expanded_text;
 669     int buf_size = dtext->expanded_text_size;
 670
 671     if(dtext->basetime != AV_NOPTS_VALUE)
 672         now= picref->pts*av_q2d(ctx->inputs[0]->time_base) + dtext->basetime/1000000;
 673
 674     if (!buf) {
 675         buf_size = 2*strlen(dtext->text)+1;
 676         buf = av_malloc(buf_size);
 677     }
 678
 679 #if HAVE_LOCALTIME_R
 680     localtime_r(&now, &ltime);
 681 #else
 682     if(strchr(dtext->text, '%'))
 683         ltime= *localtime(&now);
 684 #endif
 685
 686     do {
 687         *buf = 1;
 688         if (strftime(buf, buf_size, dtext->text, &ltime) != 0 || *buf == 0)
 689             break;
 690         buf_size *= 2;
 691     } while ((buf = av_realloc(buf, buf_size)));
 692
 693     if (!buf)
 694         return AVERROR(ENOMEM);
 695     text = dtext->expanded_text = buf;
 696     dtext->expanded_text_size = buf_size;
 697     if ((len = strlen(text)) > dtext->nb_positions) {
 698         if (!(dtext->positions =
 699               av_realloc(dtext->positions, len*sizeof(*dtext->positions))))
 700             return AVERROR(ENOMEM);
 701         dtext->nb_positions = len;
 702     }
 703
 704     x = 0;
 705     y = 0;
 706
 707     /* load and cache glyphs */
 708     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 709         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 710
 711         /* get glyph */
 712         dummy.code = code;
 713         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 714         if (!glyph)
 715             load_glyph(ctx, &glyph, code);
 716
 717         y_min = FFMIN(glyph->bbox.yMin, y_min);
 718         y_max = FFMAX(glyph->bbox.yMax, y_max);
 719         x_min = FFMIN(glyph->bbox.xMin, x_min);
 720         x_max = FFMAX(glyph->bbox.xMax, x_max);
 721     }
 722     dtext->max_glyph_h = y_max - y_min;
 723     dtext->max_glyph_w = x_max - x_min;
 724
 725     /* compute and save position for each glyph */
 726     glyph = NULL;
 727     for (i = 0, p = text; *p; i++) {
 728         GET_UTF8(code, *p++, continue;);
 729
 730         /* skip the \n in the sequence \r\n */
 731         if (prev_code == '\r' && code == '\n')
 732             continue;
 733
 734         prev_code = code;
 735         if (is_newline(code)) {
 736             max_text_line_w = FFMAX(max_text_line_w, x);
 737             y += dtext->max_glyph_h;
 738             x = 0;
 739             continue;
 740         }
 741
 742         /* get glyph */
 743         prev_glyph = glyph;
 744         dummy.code = code;
 745         glyph = av_tree_find(dtext->glyphs, &dummy, glyph_cmp, NULL);
 746
 747         /* kerning */
 748         if (dtext->use_kerning && prev_glyph && glyph->code) {
 749             FT_Get_Kerning(dtext->face, prev_glyph->code, glyph->code,
 750                            ft_kerning_default, &delta);
 751             x += delta.x >> 6;
 752         }
 753
 754         /* save position */
 755         dtext->positions[i].x = x + glyph->bitmap_left;
 756         dtext->positions[i].y = y - glyph->bitmap_top + y_max;
 757         if (code == '\t') x  = (x / dtext->tabsize + 1)*dtext->tabsize;
 758         else              x += glyph->advance;
 759     }
 760
 761     max_text_line_w = FFMAX(x, max_text_line_w);
 762
 763     dtext->var_values[VAR_TW] = dtext->var_values[VAR_TEXT_W] = max_text_line_w;
 764     dtext->var_values[VAR_TH] = dtext->var_values[VAR_TEXT_H] = y + dtext->max_glyph_h;
 765
 766     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_W] = dtext->max_glyph_w;
 767     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_H] = dtext->max_glyph_h;
 768     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_A] = dtext->var_values[VAR_ASCENT ] = y_max;
 769     dtext->var_values[VAR_MAX_GLYPH_D] = dtext->var_values[VAR_DESCENT] = y_min;
 770
 771     dtext->var_values[VAR_LINE_H] = dtext->var_values[VAR_LH] = dtext->max_glyph_h;
 772
 773     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, NULL);
 774     dtext->y = dtext->var_values[VAR_Y] = av_expr_eval(dtext->y_pexpr, dtext->var_values, NULL);
 775     dtext->x = dtext->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(dtext->x_pexpr, dtext->var_values, NULL);
 776
 777     dtext->x &= ~((1 << dtext->hsub) - 1);
 778     dtext->y &= ~((1 << dtext->vsub) - 1);
 779
 780     box_w = FFMIN(width - 1 , max_text_line_w);
 781     box_h = FFMIN(height - 1, y + dtext->max_glyph_h);
 782
 783     /* draw box */
 784     if (dtext->draw_box)
 785         drawbox(picref, dtext->x, dtext->y, box_w, box_h,
 786                 dtext->box_line, dtext->pixel_step, dtext->boxcolor_rgba,
 787                 dtext->hsub, dtext->vsub, dtext->is_packed_rgb, dtext->rgba_map);
 788
 789     if (dtext->shadowx || dtext->shadowy) {
 790         if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->shadowcolor_rgba,
 791                                dtext->shadowcolor, dtext->shadowx, dtext->shadowy)) < 0)
 792             return ret;
 793     }
 794
 795     if ((ret = draw_glyphs(dtext, picref, width, height, dtext->fontcolor_rgba,
 796                            dtext->fontcolor, 0, 0)) < 0)
 797         return ret;
 798
 799     return 0;
 800 }
 801
 802 static void null_draw_slice(AVFilterLink *link, int y, int h, int slice_dir) { }
 803
 804 static void end_frame(AVFilterLink *inlink)
 805 {
 806     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 807     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 808     DrawTextContext *dtext = ctx->priv;
 809     AVFilterBufferRef *picref = inlink->cur_buf;
 810
 811     dtext->var_values[VAR_T] = picref->pts == AV_NOPTS_VALUE ?
 812         NAN : picref->pts * av_q2d(inlink->time_base);
 813
 814     draw_text(ctx, picref, picref->video->w, picref->video->h);
 815
 816     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "n:%d t:%f text_w:%d text_h:%d x:%d y:%d\n",
 817            (int)dtext->var_values[VAR_N], dtext->var_values[VAR_T],
 818            (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_W], (int)dtext->var_values[VAR_TEXT_H],
 819            dtext->x, dtext->y);
 820
 821     dtext->var_values[VAR_N] += 1.0;
 822
 823     avfilter_draw_slice(outlink, 0, picref->video->h, 1);
 824     avfilter_end_frame(outlink);
 825 }
 826
 827 AVFilter avfilter_vf_drawtext = {
 828     .name          = "drawtext",
 829     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Draw text on top of video frames using libfreetype library."),
 830     .priv_size     = sizeof(DrawTextContext),
 831     .init          = init,
 832     .uninit        = uninit,
 833     .query_formats = query_formats,
 834
 835     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 836                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 837                                     .get_video_buffer = avfilter_null_get_video_buffer,
 838                                     .start_frame      = avfilter_null_start_frame,
 839                                     .draw_slice       = null_draw_slice,
 840                                     .end_frame        = end_frame,
 841                                     .config_props     = config_input,
 842                                     .min_perms        = AV_PERM_WRITE |
 843                                                         AV_PERM_READ,
 844                                     .rej_perms        = AV_PERM_PRESERVE },
 845                                   { .name = NULL}},
 846     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 847                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, },
 848                                   { .name = NULL}},
 849     .process_command = command,
 850 };