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

   1 /*
   2  * This file is part of FFmpeg.
   3  *
   4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 #include "libavutil/attributes.h"
  20 #include "libavutil/common.h"
  21 #include "libavutil/eval.h"
  22 #include "libavutil/imgutils.h"
  23 #include "libavutil/opt.h"
  24 #include "libavutil/pixdesc.h"
  25 #include "avfilter.h"
  26 #include "formats.h"
  27 #include "internal.h"
  28 #include "limiter.h"
  29 #include "video.h"
  30
  31 typedef struct ThreadData {
  32     AVFrame *in;
  33     AVFrame *out;
  34 } ThreadData;
  35
  36 typedef struct LimiterContext {
  37     const AVClass *class;
  38     int min;
  39     int max;
  40     int planes;
  41     int nb_planes;
  42     int linesize[4];
  43     int width[4];
  44     int height[4];
  45
  46     LimiterDSPContext dsp;
  47 } LimiterContext;
  48
  49 #define OFFSET(x) offsetof(LimiterContext, x)
  50 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  51
  52 static const AVOption limiter_options[] = {
  53     { "min",    "set min value", OFFSET(min),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0},     0, 65535, .flags = FLAGS },
  54     { "max",    "set max value", OFFSET(max),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=65535}, 0, 65535, .flags = FLAGS },
  55     { "planes", "set planes",    OFFSET(planes), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=15},    0,    15, .flags = FLAGS },
  56     { NULL }
  57 };
  58
  59 AVFILTER_DEFINE_CLASS(limiter);
  60
  61 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  62 {
  63     LimiterContext *s = ctx->priv;
  64
  65     if (s->min > s->max)
  66         return AVERROR(EINVAL);
  67     return 0;
  68 }
  69
  70 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  71 {
  72     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  73         AV_PIX_FMT_YUVA444P, AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUV440P,
  74         AV_PIX_FMT_YUVJ444P, AV_PIX_FMT_YUVJ440P,
  75         AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_YUV420P,
  76         AV_PIX_FMT_YUVJ422P, AV_PIX_FMT_YUVJ420P,
  77         AV_PIX_FMT_YUVJ411P, AV_PIX_FMT_YUV411P, AV_PIX_FMT_YUV410P,
  78         AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV444P9,
  79         AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV444P10,
  80         AV_PIX_FMT_YUV420P12, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV444P12, AV_PIX_FMT_YUV440P12,
  81         AV_PIX_FMT_YUV420P14, AV_PIX_FMT_YUV422P14, AV_PIX_FMT_YUV444P14,
  82         AV_PIX_FMT_YUV420P16, AV_PIX_FMT_YUV422P16, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
  83         AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P9,
  84         AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P10,
  85         AV_PIX_FMT_YUVA420P16, AV_PIX_FMT_YUVA422P16, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
  86         AV_PIX_FMT_GBRP, AV_PIX_FMT_GBRP9, AV_PIX_FMT_GBRP10,
  87         AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14, AV_PIX_FMT_GBRP16,
  88         AV_PIX_FMT_GBRAP, AV_PIX_FMT_GBRAP10, AV_PIX_FMT_GBRAP12, AV_PIX_FMT_GBRAP16,
  89         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_GRAY9, AV_PIX_FMT_GRAY10, AV_PIX_FMT_GRAY12, AV_PIX_FMT_GRAY14, AV_PIX_FMT_GRAY16,
  90         AV_PIX_FMT_NONE
  91     };
  92
  93     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
  94     if (!fmts_list)
  95         return AVERROR(ENOMEM);
  96     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
  97 }
  98
  99 static void limiter8(const uint8_t *src, uint8_t *dst,
 100                      ptrdiff_t slinesize, ptrdiff_t dlinesize,
 101                      int w, int h, int min, int max)
 102 {
 103     int x, y;
 104
 105     for (y = 0; y < h; y++) {
 106         for (x = 0; x < w; x++) {
 107             dst[x] = av_clip(src[x], min, max);
 108         }
 109
 110         dst += dlinesize;
 111         src += slinesize;
 112     }
 113 }
 114
 115 static void limiter16(const uint8_t *ssrc, uint8_t *ddst,
 116                       ptrdiff_t slinesize, ptrdiff_t dlinesize,
 117                       int w, int h, int min, int max)
 118 {
 119     const uint16_t *src = (const uint16_t *)ssrc;
 120     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 121     int x, y;
 122
 123     dlinesize /= 2;
 124     slinesize /= 2;
 125
 126     for (y = 0; y < h; y++) {
 127         for (x = 0; x < w; x++) {
 128             dst[x] = av_clip(src[x], min, max);
 129         }
 130
 131         dst += dlinesize;
 132         src += slinesize;
 133     }
 134 }
 135
 136 static int config_props(AVFilterLink *inlink)
 137 {
 138     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 139     LimiterContext *s = ctx->priv;
 140     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 141     int vsub, hsub, ret;
 142
 143     s->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(inlink->format);
 144
 145     if ((ret = av_image_fill_linesizes(s->linesize, inlink->format, inlink->w)) < 0)
 146         return ret;
 147
 148     hsub = desc->log2_chroma_w;
 149     vsub = desc->log2_chroma_h;
 150     s->height[1] = s->height[2] = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, vsub);
 151     s->height[0] = s->height[3] = inlink->h;
 152     s->width[1]  = s->width[2]  = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->w, hsub);
 153     s->width[0]  = s->width[3]  = inlink->w;
 154
 155     if (desc->comp[0].depth == 8) {
 156         s->dsp.limiter = limiter8;
 157         s->max = FFMIN(s->max, 255);
 158         s->min = FFMIN(s->min, 255);
 159     } else {
 160         s->dsp.limiter = limiter16;
 161     }
 162
 163     if (ARCH_X86)
 164         ff_limiter_init_x86(&s->dsp, desc->comp[0].depth);
 165
 166     return 0;
 167 }
 168
 169 static int filter_slice(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs)
 170 {
 171     LimiterContext *s = ctx->priv;
 172     ThreadData *td = arg;
 173     AVFrame *in = td->in;
 174     AVFrame *out = td->out;
 175     int p;
 176
 177     for (p = 0; p < s->nb_planes; p++) {
 178         const int h = s->height[p];
 179         const int slice_start = (h * jobnr) / nb_jobs;
 180         const int slice_end = (h * (jobnr+1)) / nb_jobs;
 181
 182         if (!((1 << p) & s->planes)) {
 183             if (out != in)
 184                 av_image_copy_plane(out->data[p] + slice_start * out->linesize[p],
 185                                     out->linesize[p],
 186                                     in->data[p] + slice_start * in->linesize[p],
 187                                     in->linesize[p],
 188                                     s->linesize[p], slice_end - slice_start);
 189             continue;
 190         }
 191
 192         s->dsp.limiter(in->data[p] + slice_start * in->linesize[p],
 193                        out->data[p] + slice_start * out->linesize[p],
 194                        in->linesize[p], out->linesize[p],
 195                        s->width[p], slice_end - slice_start,
 196                        s->min, s->max);
 197     }
 198
 199     return 0;
 200 }
 201
 202 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 203 {
 204     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 205     LimiterContext *s = ctx->priv;
 206     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 207     ThreadData td;
 208     AVFrame *out;
 209
 210     if (av_frame_is_writable(in)) {
 211         out = in;
 212     } else {
 213         out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 214         if (!out) {
 215             av_frame_free(&in);
 216             return AVERROR(ENOMEM);
 217         }
 218         av_frame_copy_props(out, in);
 219     }
 220
 221     td.out = out;
 222     td.in = in;
 223     ctx->internal->execute(ctx, filter_slice, &td, NULL,
 224                            FFMIN(s->height[2], ff_filter_get_nb_threads(ctx)));
 225     if (out != in)
 226         av_frame_free(&in);
 227
 228     return ff_filter_frame(outlink, out);
 229 }
 230
 231 static const AVFilterPad inputs[] = {
 232     {
 233         .name         = "default",
 234         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 235         .filter_frame = filter_frame,
 236         .config_props = config_props,
 237     },
 238     { NULL }
 239 };
 240
 241 static const AVFilterPad outputs[] = {
 242     {
 243         .name = "default",
 244         .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 245     },
 246     { NULL }
 247 };
 248
 249 AVFilter ff_vf_limiter = {
 250     .name          = "limiter",
 251     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Limit pixels components to the specified range."),
 252     .priv_size     = sizeof(LimiterContext),
 253     .priv_class    = &limiter_class,
 254     .init          = init,
 255     .query_formats = query_formats,
 256     .inputs        = inputs,
 257     .outputs       = outputs,
 258     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_GENERIC | AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 259 };