git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavfilter/vf_frei0r.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Stefano Sabatini
   3  * This file is part of Libav.
   4  *
   5  * Libav is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * Libav is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with Libav; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  18  */
  19
  20 /**
  21  * @file
  22  * frei0r wrapper
  23  */
  24
  25 /* #define DEBUG */
  26
  27 #include <dlfcn.h>
  28 #include <frei0r.h>
  29 #include "libavutil/avstring.h"
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/mathematics.h"
  32 #include "libavutil/parseutils.h"
  33 #include "avfilter.h"
  34
  35 typedef f0r_instance_t (*f0r_construct_f)(unsigned int width, unsigned int height);
  36 typedef void (*f0r_destruct_f)(f0r_instance_t instance);
  37 typedef void (*f0r_deinit_f)(void);
  38 typedef int (*f0r_init_f)(void);
  39 typedef void (*f0r_get_plugin_info_f)(f0r_plugin_info_t *info);
  40 typedef void (*f0r_get_param_info_f)(f0r_param_info_t *info, int param_index);
  41 typedef void (*f0r_update_f)(f0r_instance_t instance, double time, const uint32_t *inframe, uint32_t *outframe);
  42 typedef void (*f0r_update2_f)(f0r_instance_t instance, double time, const uint32_t *inframe1, const uint32_t *inframe2, const uint32_t *inframe3, uint32_t *outframe);
  43 typedef void (*f0r_set_param_value_f)(f0r_instance_t instance, f0r_param_t param, int param_index);
  44 typedef void (*f0r_get_param_value_f)(f0r_instance_t instance, f0r_param_t param, int param_index);
  45
  46 typedef struct Frei0rContext {
  47     f0r_update_f update;
  48     void *dl_handle;            /* dynamic library handle   */
  49     f0r_instance_t instance;
  50     f0r_plugin_info_t plugin_info;
  51
  52     f0r_get_param_info_f  get_param_info;
  53     f0r_get_param_value_f get_param_value;
  54     f0r_set_param_value_f set_param_value;
  55     f0r_construct_f       construct;
  56     f0r_destruct_f        destruct;
  57     f0r_deinit_f          deinit;
  58     char params[256];
  59
  60     /* only used by the source */
  61     int w, h;
  62     AVRational time_base;
  63     uint64_t pts;
  64 } Frei0rContext;
  65
  66 static void *load_sym(AVFilterContext *ctx, const char *sym_name)
  67 {
  68     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
  69     void *sym = dlsym(frei0r->dl_handle, sym_name);
  70     if (!sym)
  71         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not find symbol '%s' in loaded module\n", sym_name);
  72     return sym;
  73 }
  74
  75 static int set_param(AVFilterContext *ctx, f0r_param_info_t info, int index, char *param)
  76 {
  77     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
  78     union {
  79         double d;
  80         f0r_param_color_t col;
  81         f0r_param_position_t pos;
  82     } val;
  83     char *tail;
  84     uint8_t rgba[4];
  85
  86     switch (info.type) {
  87     case F0R_PARAM_BOOL:
  88         if      (!strcmp(param, "y")) val.d = 1.0;
  89         else if (!strcmp(param, "n")) val.d = 0.0;
  90         else goto fail;
  91         break;
  92
  93     case F0R_PARAM_DOUBLE:
  94         val.d = strtod(param, &tail);
  95         if (*tail || val.d == HUGE_VAL)
  96             goto fail;
  97         break;
  98
  99     case F0R_PARAM_COLOR:
 100         if (sscanf(param, "%f/%f/%f", &val.col.r, &val.col.g, &val.col.b) != 3) {
 101             if (av_parse_color(rgba, param, -1, ctx) < 0)
 102                 goto fail;
 103             val.col.r = rgba[0] / 255.0;
 104             val.col.g = rgba[1] / 255.0;
 105             val.col.b = rgba[2] / 255.0;
 106         }
 107         break;
 108
 109     case F0R_PARAM_POSITION:
 110         if (sscanf(param, "%lf/%lf", &val.pos.x, &val.pos.y) != 2)
 111             goto fail;
 112         break;
 113     }
 114
 115     frei0r->set_param_value(frei0r->instance, &val, index);
 116     return 0;
 117
 118 fail:
 119     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid value '%s' for parameter '%s'\n",
 120            param, info.name);
 121     return AVERROR(EINVAL);
 122 }
 123
 124 static int set_params(AVFilterContext *ctx, const char *params)
 125 {
 126     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 127     int i;
 128
 129     for (i = 0; i < frei0r->plugin_info.num_params; i++) {
 130         f0r_param_info_t info;
 131         char *param;
 132         int ret;
 133
 134         frei0r->get_param_info(&info, i);
 135
 136         if (*params) {
 137             if (!(param = av_get_token(&params, ":")))
 138                 return AVERROR(ENOMEM);
 139             params++;               /* skip ':' */
 140             ret = set_param(ctx, info, i, param);
 141             av_free(param);
 142             if (ret < 0)
 143                 return ret;
 144         }
 145
 146         av_log(ctx, AV_LOG_INFO,
 147                "idx:%d name:'%s' type:%s explanation:'%s' ",
 148                i, info.name,
 149                info.type == F0R_PARAM_BOOL     ? "bool"     :
 150                info.type == F0R_PARAM_DOUBLE   ? "double"   :
 151                info.type == F0R_PARAM_COLOR    ? "color"    :
 152                info.type == F0R_PARAM_POSITION ? "position" :
 153                info.type == F0R_PARAM_STRING   ? "string"   : "unknown",
 154                info.explanation);
 155
 156 #ifdef DEBUG
 157         av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "value:");
 158         switch (info.type) {
 159             void *v;
 160             double d;
 161             char s[128];
 162             f0r_param_color_t col;
 163             f0r_param_position_t pos;
 164
 165         case F0R_PARAM_BOOL:
 166             v = &d;
 167             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 168             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%s", d >= 0.5 && d <= 1.0 ? "y" : "n");
 169             break;
 170         case F0R_PARAM_DOUBLE:
 171             v = &d;
 172             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 173             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%f", d);
 174             break;
 175         case F0R_PARAM_COLOR:
 176             v = &col;
 177             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 178             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%f/%f/%f", col.r, col.g, col.b);
 179             break;
 180         case F0R_PARAM_POSITION:
 181             v = &pos;
 182             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 183             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%lf/%lf", pos.x, pos.y);
 184             break;
 185         default: /* F0R_PARAM_STRING */
 186             v = s;
 187             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 188             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "'%s'\n", s);
 189             break;
 190         }
 191 #endif
 192         av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 193     }
 194
 195     return 0;
 196 }
 197
 198 static void *load_path(AVFilterContext *ctx, const char *prefix, const char *name)
 199 {
 200     char path[1024];
 201
 202     snprintf(path, sizeof(path), "%s%s%s", prefix, name, SLIBSUF);
 203     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "Looking for frei0r effect in '%s'\n", path);
 204     return dlopen(path, RTLD_NOW|RTLD_LOCAL);
 205 }
 206
 207 static av_cold int frei0r_init(AVFilterContext *ctx,
 208                                const char *dl_name, int type)
 209 {
 210     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 211     f0r_init_f            f0r_init;
 212     f0r_get_plugin_info_f f0r_get_plugin_info;
 213     f0r_plugin_info_t *pi;
 214     char *path;
 215
 216     /* see: http://piksel.org/frei0r/1.2/spec/1.2/spec/group__pluglocations.html */
 217     if ((path = av_strdup(getenv("FREI0R_PATH")))) {
 218         char *p, *ptr = NULL;
 219         for (p = path; p = strtok_r(p, ":", &ptr); p = NULL)
 220             if (frei0r->dl_handle = load_path(ctx, p, dl_name))
 221                 break;
 222         av_free(path);
 223     }
 224     if (!frei0r->dl_handle && (path = getenv("HOME"))) {
 225         char prefix[1024];
 226         snprintf(prefix, sizeof(prefix), "%s/.frei0r-1/lib/", path);
 227         frei0r->dl_handle = load_path(ctx, prefix, dl_name);
 228     }
 229     if (!frei0r->dl_handle)
 230         frei0r->dl_handle = load_path(ctx, "/usr/local/lib/frei0r-1/", dl_name);
 231     if (!frei0r->dl_handle)
 232         frei0r->dl_handle = load_path(ctx, "/usr/lib/frei0r-1/", dl_name);
 233     if (!frei0r->dl_handle) {
 234         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not find module '%s'\n", dl_name);
 235         return AVERROR(EINVAL);
 236     }
 237
 238     if (!(f0r_init                = load_sym(ctx, "f0r_init"           )) ||
 239         !(f0r_get_plugin_info     = load_sym(ctx, "f0r_get_plugin_info")) ||
 240         !(frei0r->get_param_info  = load_sym(ctx, "f0r_get_param_info" )) ||
 241         !(frei0r->get_param_value = load_sym(ctx, "f0r_get_param_value")) ||
 242         !(frei0r->set_param_value = load_sym(ctx, "f0r_set_param_value")) ||
 243         !(frei0r->update          = load_sym(ctx, "f0r_update"         )) ||
 244         !(frei0r->construct       = load_sym(ctx, "f0r_construct"      )) ||
 245         !(frei0r->destruct        = load_sym(ctx, "f0r_destruct"       )) ||
 246         !(frei0r->deinit          = load_sym(ctx, "f0r_deinit"         )))
 247         return AVERROR(EINVAL);
 248
 249     if (f0r_init() < 0) {
 250         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not init the frei0r module");
 251         return AVERROR(EINVAL);
 252     }
 253
 254     f0r_get_plugin_info(&frei0r->plugin_info);
 255     pi = &frei0r->plugin_info;
 256     if (pi->plugin_type != type) {
 257         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 258                "Invalid type '%s' for the plugin\n",
 259                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_FILTER ? "filter" :
 260                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_SOURCE ? "source" :
 261                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_MIXER2 ? "mixer2" :
 262                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_MIXER3 ? "mixer3" : "unknown");
 263         return AVERROR(EINVAL);
 264     }
 265
 266     av_log(ctx, AV_LOG_INFO,
 267            "name:%s author:'%s' explanation:'%s' color_model:%s "
 268            "frei0r_version:%d version:%d.%d num_params:%d\n",
 269            pi->name, pi->author, pi->explanation,
 270            pi->color_model == F0R_COLOR_MODEL_BGRA8888 ? "bgra8888" :
 271            pi->color_model == F0R_COLOR_MODEL_RGBA8888 ? "rgba8888" :
 272            pi->color_model == F0R_COLOR_MODEL_PACKED32 ? "packed32" : "unknown",
 273            pi->frei0r_version, pi->major_version, pi->minor_version, pi->num_params);
 274
 275     return 0;
 276 }
 277
 278 static av_cold int filter_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 279 {
 280     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 281     char dl_name[1024], c;
 282     *frei0r->params = 0;
 283
 284     if (args)
 285         sscanf(args, "%1023[^:=]%c%255c", dl_name, &c, frei0r->params);
 286
 287     return frei0r_init(ctx, dl_name, F0R_PLUGIN_TYPE_FILTER);
 288 }
 289
 290 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 291 {
 292     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 293
 294     if (frei0r->destruct && frei0r->instance)
 295         frei0r->destruct(frei0r->instance);
 296     if (frei0r->deinit)
 297         frei0r->deinit();
 298     if (frei0r->dl_handle)
 299         dlclose(frei0r->dl_handle);
 300
 301     memset(frei0r, 0, sizeof(*frei0r));
 302 }
 303
 304 static int config_input_props(AVFilterLink *inlink)
 305 {
 306     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 307     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 308
 309     if (!(frei0r->instance = frei0r->construct(inlink->w, inlink->h))) {
 310         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Impossible to load frei0r instance");
 311         return AVERROR(EINVAL);
 312     }
 313
 314     return set_params(ctx, frei0r->params);
 315 }
 316
 317 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 318 {
 319     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 320     AVFilterFormats *formats = NULL;
 321
 322     if        (frei0r->plugin_info.color_model == F0R_COLOR_MODEL_BGRA8888) {
 323         avfilter_add_format(&formats, PIX_FMT_BGRA);
 324     } else if (frei0r->plugin_info.color_model == F0R_COLOR_MODEL_RGBA8888) {
 325         avfilter_add_format(&formats, PIX_FMT_RGBA);
 326     } else {                                   /* F0R_COLOR_MODEL_PACKED32 */
 327         static const enum PixelFormat pix_fmts[] = {
 328             PIX_FMT_BGRA, PIX_FMT_ARGB, PIX_FMT_ABGR, PIX_FMT_ARGB, PIX_FMT_NONE
 329         };
 330         formats = avfilter_make_format_list(pix_fmts);
 331     }
 332
 333     if (!formats)
 334         return AVERROR(ENOMEM);
 335
 336     avfilter_set_common_formats(ctx, formats);
 337     return 0;
 338 }
 339
 340 static void null_draw_slice(AVFilterLink *inlink, int y, int h, int slice_dir) { }
 341
 342 static void end_frame(AVFilterLink *inlink)
 343 {
 344     Frei0rContext *frei0r = inlink->dst->priv;
 345     AVFilterLink *outlink = inlink->dst->outputs[0];
 346     AVFilterBufferRef  *inpicref =  inlink->cur_buf;
 347     AVFilterBufferRef *outpicref = outlink->out_buf;
 348
 349     frei0r->update(frei0r->instance, inpicref->pts * av_q2d(inlink->time_base) * 1000,
 350                    (const uint32_t *)inpicref->data[0],
 351                    (uint32_t *)outpicref->data[0]);
 352     avfilter_unref_buffer(inpicref);
 353     avfilter_draw_slice(outlink, 0, outlink->h, 1);
 354     avfilter_end_frame(outlink);
 355     avfilter_unref_buffer(outpicref);
 356 }
 357
 358 AVFilter avfilter_vf_frei0r = {
 359     .name      = "frei0r",
 360     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply a frei0r effect."),
 361
 362     .query_formats = query_formats,
 363     .init = filter_init,
 364     .uninit = uninit,
 365
 366     .priv_size = sizeof(Frei0rContext),
 367
 368     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 369                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 370                                     .draw_slice       = null_draw_slice,
 371                                     .config_props     = config_input_props,
 372                                     .end_frame        = end_frame,
 373                                     .min_perms        = AV_PERM_READ },
 374                                   { .name = NULL}},
 375
 376     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 377                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, },
 378                                   { .name = NULL}},
 379 };
 380
 381 static av_cold int source_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 382 {
 383     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 384     char dl_name[1024], c;
 385     char frame_size[128] = "";
 386     char frame_rate[128] = "";
 387     AVRational frame_rate_q;
 388
 389     memset(frei0r->params, 0, sizeof(frei0r->params));
 390
 391     if (args)
 392         sscanf(args, "%127[^:]:%127[^:]:%1023[^:=]%c%255c",
 393                frame_size, frame_rate, dl_name, &c, frei0r->params);
 394
 395     if (av_parse_video_size(&frei0r->w, &frei0r->h, frame_size) < 0) {
 396         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame size: '%s'\n", frame_size);
 397         return AVERROR(EINVAL);
 398     }
 399
 400     if (av_parse_video_rate(&frame_rate_q, frame_rate) < 0 ||
 401         frame_rate_q.den <= 0 || frame_rate_q.num <= 0) {
 402         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame rate: '%s'\n", frame_rate);
 403         return AVERROR(EINVAL);
 404     }
 405     frei0r->time_base.num = frame_rate_q.den;
 406     frei0r->time_base.den = frame_rate_q.num;
 407
 408     return frei0r_init(ctx, dl_name, F0R_PLUGIN_TYPE_SOURCE);
 409 }
 410
 411 static int source_config_props(AVFilterLink *outlink)
 412 {
 413     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 414     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 415
 416     if (av_image_check_size(frei0r->w, frei0r->h, 0, ctx) < 0)
 417         return AVERROR(EINVAL);
 418     outlink->w = frei0r->w;
 419     outlink->h = frei0r->h;
 420     outlink->time_base = frei0r->time_base;
 421
 422     if (!(frei0r->instance = frei0r->construct(outlink->w, outlink->h))) {
 423         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Impossible to load frei0r instance");
 424         return AVERROR(EINVAL);
 425     }
 426
 427     return set_params(ctx, frei0r->params);
 428 }
 429
 430 static int source_request_frame(AVFilterLink *outlink)
 431 {
 432     Frei0rContext *frei0r = outlink->src->priv;
 433     AVFilterBufferRef *picref = avfilter_get_video_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE, outlink->w, outlink->h);
 434     picref->video->pixel_aspect = (AVRational) {1, 1};
 435     picref->pts = frei0r->pts++;
 436     picref->pos = -1;
 437
 438     avfilter_start_frame(outlink, avfilter_ref_buffer(picref, ~0));
 439     frei0r->update(frei0r->instance, av_rescale_q(picref->pts, frei0r->time_base, (AVRational){1,1000}),
 440                    NULL, (uint32_t *)picref->data[0]);
 441     avfilter_draw_slice(outlink, 0, outlink->h, 1);
 442     avfilter_end_frame(outlink);
 443     avfilter_unref_buffer(picref);
 444
 445     return 0;
 446 }
 447
 448 AVFilter avfilter_vsrc_frei0r_src = {
 449     .name        = "frei0r_src",
 450     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate a frei0r source."),
 451
 452     .priv_size = sizeof(Frei0rContext),
 453     .init      = source_init,
 454     .uninit    = uninit,
 455
 456     .query_formats = query_formats,
 457
 458     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name = NULL}},
 459
 460     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name            = "default",
 461                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 462                                     .request_frame   = source_request_frame,
 463                                     .config_props    = source_config_props },
 464                                   { .name = NULL}},
 465 };