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 #include "formats.h"
  35
  36 typedef f0r_instance_t (*f0r_construct_f)(unsigned int width, unsigned int height);
  37 typedef void (*f0r_destruct_f)(f0r_instance_t instance);
  38 typedef void (*f0r_deinit_f)(void);
  39 typedef int (*f0r_init_f)(void);
  40 typedef void (*f0r_get_plugin_info_f)(f0r_plugin_info_t *info);
  41 typedef void (*f0r_get_param_info_f)(f0r_param_info_t *info, int param_index);
  42 typedef void (*f0r_update_f)(f0r_instance_t instance, double time, const uint32_t *inframe, uint32_t *outframe);
  43 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);
  44 typedef void (*f0r_set_param_value_f)(f0r_instance_t instance, f0r_param_t param, int param_index);
  45 typedef void (*f0r_get_param_value_f)(f0r_instance_t instance, f0r_param_t param, int param_index);
  46
  47 typedef struct Frei0rContext {
  48     f0r_update_f update;
  49     void *dl_handle;            /* dynamic library handle   */
  50     f0r_instance_t instance;
  51     f0r_plugin_info_t plugin_info;
  52
  53     f0r_get_param_info_f  get_param_info;
  54     f0r_get_param_value_f get_param_value;
  55     f0r_set_param_value_f set_param_value;
  56     f0r_construct_f       construct;
  57     f0r_destruct_f        destruct;
  58     f0r_deinit_f          deinit;
  59     char params[256];
  60
  61     /* only used by the source */
  62     int w, h;
  63     AVRational time_base;
  64     uint64_t pts;
  65 } Frei0rContext;
  66
  67 static void *load_sym(AVFilterContext *ctx, const char *sym_name)
  68 {
  69     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
  70     void *sym = dlsym(frei0r->dl_handle, sym_name);
  71     if (!sym)
  72         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not find symbol '%s' in loaded module\n", sym_name);
  73     return sym;
  74 }
  75
  76 static int set_param(AVFilterContext *ctx, f0r_param_info_t info, int index, char *param)
  77 {
  78     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
  79     union {
  80         double d;
  81         f0r_param_color_t col;
  82         f0r_param_position_t pos;
  83     } val;
  84     char *tail;
  85     uint8_t rgba[4];
  86
  87     switch (info.type) {
  88     case F0R_PARAM_BOOL:
  89         if      (!strcmp(param, "y")) val.d = 1.0;
  90         else if (!strcmp(param, "n")) val.d = 0.0;
  91         else goto fail;
  92         break;
  93
  94     case F0R_PARAM_DOUBLE:
  95         val.d = strtod(param, &tail);
  96         if (*tail || val.d == HUGE_VAL)
  97             goto fail;
  98         break;
  99
 100     case F0R_PARAM_COLOR:
 101         if (sscanf(param, "%f/%f/%f", &val.col.r, &val.col.g, &val.col.b) != 3) {
 102             if (av_parse_color(rgba, param, -1, ctx) < 0)
 103                 goto fail;
 104             val.col.r = rgba[0] / 255.0;
 105             val.col.g = rgba[1] / 255.0;
 106             val.col.b = rgba[2] / 255.0;
 107         }
 108         break;
 109
 110     case F0R_PARAM_POSITION:
 111         if (sscanf(param, "%lf/%lf", &val.pos.x, &val.pos.y) != 2)
 112             goto fail;
 113         break;
 114     }
 115
 116     frei0r->set_param_value(frei0r->instance, &val, index);
 117     return 0;
 118
 119 fail:
 120     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid value '%s' for parameter '%s'\n",
 121            param, info.name);
 122     return AVERROR(EINVAL);
 123 }
 124
 125 static int set_params(AVFilterContext *ctx, const char *params)
 126 {
 127     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 128     int i;
 129
 130     for (i = 0; i < frei0r->plugin_info.num_params; i++) {
 131         f0r_param_info_t info;
 132         char *param;
 133         int ret;
 134
 135         frei0r->get_param_info(&info, i);
 136
 137         if (*params) {
 138             if (!(param = av_get_token(&params, ":")))
 139                 return AVERROR(ENOMEM);
 140             params++;               /* skip ':' */
 141             ret = set_param(ctx, info, i, param);
 142             av_free(param);
 143             if (ret < 0)
 144                 return ret;
 145         }
 146
 147         av_log(ctx, AV_LOG_INFO,
 148                "idx:%d name:'%s' type:%s explanation:'%s' ",
 149                i, info.name,
 150                info.type == F0R_PARAM_BOOL     ? "bool"     :
 151                info.type == F0R_PARAM_DOUBLE   ? "double"   :
 152                info.type == F0R_PARAM_COLOR    ? "color"    :
 153                info.type == F0R_PARAM_POSITION ? "position" :
 154                info.type == F0R_PARAM_STRING   ? "string"   : "unknown",
 155                info.explanation);
 156
 157 #ifdef DEBUG
 158         av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "value:");
 159         switch (info.type) {
 160             void *v;
 161             double d;
 162             char s[128];
 163             f0r_param_color_t col;
 164             f0r_param_position_t pos;
 165
 166         case F0R_PARAM_BOOL:
 167             v = &d;
 168             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 169             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%s", d >= 0.5 && d <= 1.0 ? "y" : "n");
 170             break;
 171         case F0R_PARAM_DOUBLE:
 172             v = &d;
 173             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 174             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%f", d);
 175             break;
 176         case F0R_PARAM_COLOR:
 177             v = &col;
 178             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 179             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%f/%f/%f", col.r, col.g, col.b);
 180             break;
 181         case F0R_PARAM_POSITION:
 182             v = &pos;
 183             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 184             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "%lf/%lf", pos.x, pos.y);
 185             break;
 186         default: /* F0R_PARAM_STRING */
 187             v = s;
 188             frei0r->get_param_value(frei0r->instance, v, i);
 189             av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "'%s'\n", s);
 190             break;
 191         }
 192 #endif
 193         av_log(ctx, AV_LOG_INFO, "\n");
 194     }
 195
 196     return 0;
 197 }
 198
 199 static void *load_path(AVFilterContext *ctx, const char *prefix, const char *name)
 200 {
 201     char path[1024];
 202
 203     snprintf(path, sizeof(path), "%s%s%s", prefix, name, SLIBSUF);
 204     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "Looking for frei0r effect in '%s'\n", path);
 205     return dlopen(path, RTLD_NOW|RTLD_LOCAL);
 206 }
 207
 208 static av_cold int frei0r_init(AVFilterContext *ctx,
 209                                const char *dl_name, int type)
 210 {
 211     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 212     f0r_init_f            f0r_init;
 213     f0r_get_plugin_info_f f0r_get_plugin_info;
 214     f0r_plugin_info_t *pi;
 215     char *path;
 216
 217     /* see: http://piksel.org/frei0r/1.2/spec/1.2/spec/group__pluglocations.html */
 218     if ((path = av_strdup(getenv("FREI0R_PATH")))) {
 219         char *p, *ptr = NULL;
 220         for (p = path; p = strtok_r(p, ":", &ptr); p = NULL)
 221             if (frei0r->dl_handle = load_path(ctx, p, dl_name))
 222                 break;
 223         av_free(path);
 224     }
 225     if (!frei0r->dl_handle && (path = getenv("HOME"))) {
 226         char prefix[1024];
 227         snprintf(prefix, sizeof(prefix), "%s/.frei0r-1/lib/", path);
 228         frei0r->dl_handle = load_path(ctx, prefix, dl_name);
 229     }
 230     if (!frei0r->dl_handle)
 231         frei0r->dl_handle = load_path(ctx, "/usr/local/lib/frei0r-1/", dl_name);
 232     if (!frei0r->dl_handle)
 233         frei0r->dl_handle = load_path(ctx, "/usr/lib/frei0r-1/", dl_name);
 234     if (!frei0r->dl_handle) {
 235         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not find module '%s'\n", dl_name);
 236         return AVERROR(EINVAL);
 237     }
 238
 239     if (!(f0r_init                = load_sym(ctx, "f0r_init"           )) ||
 240         !(f0r_get_plugin_info     = load_sym(ctx, "f0r_get_plugin_info")) ||
 241         !(frei0r->get_param_info  = load_sym(ctx, "f0r_get_param_info" )) ||
 242         !(frei0r->get_param_value = load_sym(ctx, "f0r_get_param_value")) ||
 243         !(frei0r->set_param_value = load_sym(ctx, "f0r_set_param_value")) ||
 244         !(frei0r->update          = load_sym(ctx, "f0r_update"         )) ||
 245         !(frei0r->construct       = load_sym(ctx, "f0r_construct"      )) ||
 246         !(frei0r->destruct        = load_sym(ctx, "f0r_destruct"       )) ||
 247         !(frei0r->deinit          = load_sym(ctx, "f0r_deinit"         )))
 248         return AVERROR(EINVAL);
 249
 250     if (f0r_init() < 0) {
 251         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not init the frei0r module");
 252         return AVERROR(EINVAL);
 253     }
 254
 255     f0r_get_plugin_info(&frei0r->plugin_info);
 256     pi = &frei0r->plugin_info;
 257     if (pi->plugin_type != type) {
 258         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 259                "Invalid type '%s' for the plugin\n",
 260                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_FILTER ? "filter" :
 261                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_SOURCE ? "source" :
 262                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_MIXER2 ? "mixer2" :
 263                pi->plugin_type == F0R_PLUGIN_TYPE_MIXER3 ? "mixer3" : "unknown");
 264         return AVERROR(EINVAL);
 265     }
 266
 267     av_log(ctx, AV_LOG_INFO,
 268            "name:%s author:'%s' explanation:'%s' color_model:%s "
 269            "frei0r_version:%d version:%d.%d num_params:%d\n",
 270            pi->name, pi->author, pi->explanation,
 271            pi->color_model == F0R_COLOR_MODEL_BGRA8888 ? "bgra8888" :
 272            pi->color_model == F0R_COLOR_MODEL_RGBA8888 ? "rgba8888" :
 273            pi->color_model == F0R_COLOR_MODEL_PACKED32 ? "packed32" : "unknown",
 274            pi->frei0r_version, pi->major_version, pi->minor_version, pi->num_params);
 275
 276     return 0;
 277 }
 278
 279 static av_cold int filter_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 280 {
 281     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 282     char dl_name[1024], c;
 283     *frei0r->params = 0;
 284
 285     if (args)
 286         sscanf(args, "%1023[^:=]%c%255c", dl_name, &c, frei0r->params);
 287
 288     return frei0r_init(ctx, dl_name, F0R_PLUGIN_TYPE_FILTER);
 289 }
 290
 291 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 292 {
 293     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 294
 295     if (frei0r->destruct && frei0r->instance)
 296         frei0r->destruct(frei0r->instance);
 297     if (frei0r->deinit)
 298         frei0r->deinit();
 299     if (frei0r->dl_handle)
 300         dlclose(frei0r->dl_handle);
 301
 302     memset(frei0r, 0, sizeof(*frei0r));
 303 }
 304
 305 static int config_input_props(AVFilterLink *inlink)
 306 {
 307     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 308     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 309
 310     if (!(frei0r->instance = frei0r->construct(inlink->w, inlink->h))) {
 311         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Impossible to load frei0r instance");
 312         return AVERROR(EINVAL);
 313     }
 314
 315     return set_params(ctx, frei0r->params);
 316 }
 317
 318 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 319 {
 320     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 321     AVFilterFormats *formats = NULL;
 322
 323     if        (frei0r->plugin_info.color_model == F0R_COLOR_MODEL_BGRA8888) {
 324         ff_add_format(&formats, PIX_FMT_BGRA);
 325     } else if (frei0r->plugin_info.color_model == F0R_COLOR_MODEL_RGBA8888) {
 326         ff_add_format(&formats, PIX_FMT_RGBA);
 327     } else {                                   /* F0R_COLOR_MODEL_PACKED32 */
 328         static const enum PixelFormat pix_fmts[] = {
 329             PIX_FMT_BGRA, PIX_FMT_ARGB, PIX_FMT_ABGR, PIX_FMT_ARGB, PIX_FMT_NONE
 330         };
 331         formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 332     }
 333
 334     if (!formats)
 335         return AVERROR(ENOMEM);
 336
 337     ff_set_common_formats(ctx, formats);
 338     return 0;
 339 }
 340
 341 static void null_draw_slice(AVFilterLink *inlink, int y, int h, int slice_dir) { }
 342
 343 static void end_frame(AVFilterLink *inlink)
 344 {
 345     Frei0rContext *frei0r = inlink->dst->priv;
 346     AVFilterLink *outlink = inlink->dst->outputs[0];
 347     AVFilterBufferRef  *inpicref =  inlink->cur_buf;
 348     AVFilterBufferRef *outpicref = outlink->out_buf;
 349
 350     frei0r->update(frei0r->instance, inpicref->pts * av_q2d(inlink->time_base) * 1000,
 351                    (const uint32_t *)inpicref->data[0],
 352                    (uint32_t *)outpicref->data[0]);
 353     avfilter_unref_buffer(inpicref);
 354     avfilter_draw_slice(outlink, 0, outlink->h, 1);
 355     avfilter_end_frame(outlink);
 356     avfilter_unref_buffer(outpicref);
 357 }
 358
 359 AVFilter avfilter_vf_frei0r = {
 360     .name      = "frei0r",
 361     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply a frei0r effect."),
 362
 363     .query_formats = query_formats,
 364     .init = filter_init,
 365     .uninit = uninit,
 366
 367     .priv_size = sizeof(Frei0rContext),
 368
 369     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 370                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 371                                     .draw_slice       = null_draw_slice,
 372                                     .config_props     = config_input_props,
 373                                     .end_frame        = end_frame,
 374                                     .min_perms        = AV_PERM_READ },
 375                                   { .name = NULL}},
 376
 377     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name             = "default",
 378                                     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, },
 379                                   { .name = NULL}},
 380 };
 381
 382 static av_cold int source_init(AVFilterContext *ctx, const char *args, void *opaque)
 383 {
 384     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 385     char dl_name[1024], c;
 386     char frame_size[128] = "";
 387     char frame_rate[128] = "";
 388     AVRational frame_rate_q;
 389
 390     memset(frei0r->params, 0, sizeof(frei0r->params));
 391
 392     if (args)
 393         sscanf(args, "%127[^:]:%127[^:]:%1023[^:=]%c%255c",
 394                frame_size, frame_rate, dl_name, &c, frei0r->params);
 395
 396     if (av_parse_video_size(&frei0r->w, &frei0r->h, frame_size) < 0) {
 397         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame size: '%s'\n", frame_size);
 398         return AVERROR(EINVAL);
 399     }
 400
 401     if (av_parse_video_rate(&frame_rate_q, frame_rate) < 0 ||
 402         frame_rate_q.den <= 0 || frame_rate_q.num <= 0) {
 403         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame rate: '%s'\n", frame_rate);
 404         return AVERROR(EINVAL);
 405     }
 406     frei0r->time_base.num = frame_rate_q.den;
 407     frei0r->time_base.den = frame_rate_q.num;
 408
 409     return frei0r_init(ctx, dl_name, F0R_PLUGIN_TYPE_SOURCE);
 410 }
 411
 412 static int source_config_props(AVFilterLink *outlink)
 413 {
 414     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 415     Frei0rContext *frei0r = ctx->priv;
 416
 417     if (av_image_check_size(frei0r->w, frei0r->h, 0, ctx) < 0)
 418         return AVERROR(EINVAL);
 419     outlink->w = frei0r->w;
 420     outlink->h = frei0r->h;
 421     outlink->time_base = frei0r->time_base;
 422
 423     if (!(frei0r->instance = frei0r->construct(outlink->w, outlink->h))) {
 424         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Impossible to load frei0r instance");
 425         return AVERROR(EINVAL);
 426     }
 427
 428     return set_params(ctx, frei0r->params);
 429 }
 430
 431 static int source_request_frame(AVFilterLink *outlink)
 432 {
 433     Frei0rContext *frei0r = outlink->src->priv;
 434     AVFilterBufferRef *picref = avfilter_get_video_buffer(outlink, AV_PERM_WRITE, outlink->w, outlink->h);
 435     picref->video->pixel_aspect = (AVRational) {1, 1};
 436     picref->pts = frei0r->pts++;
 437     picref->pos = -1;
 438
 439     avfilter_start_frame(outlink, avfilter_ref_buffer(picref, ~0));
 440     frei0r->update(frei0r->instance, av_rescale_q(picref->pts, frei0r->time_base, (AVRational){1,1000}),
 441                    NULL, (uint32_t *)picref->data[0]);
 442     avfilter_draw_slice(outlink, 0, outlink->h, 1);
 443     avfilter_end_frame(outlink);
 444     avfilter_unref_buffer(picref);
 445
 446     return 0;
 447 }
 448
 449 AVFilter avfilter_vsrc_frei0r_src = {
 450     .name        = "frei0r_src",
 451     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate a frei0r source."),
 452
 453     .priv_size = sizeof(Frei0rContext),
 454     .init      = source_init,
 455     .uninit    = uninit,
 456
 457     .query_formats = query_formats,
 458
 459     .inputs    = (AVFilterPad[]) {{ .name = NULL}},
 460
 461     .outputs   = (AVFilterPad[]) {{ .name            = "default",
 462                                     .type            = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 463                                     .request_frame   = source_request_frame,
 464                                     .config_props    = source_config_props },
 465                                   { .name = NULL}},
 466 };