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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2013 Paul B Mahol
   3  *
   4  * This file is part of FFmpeg.
   5  *
   6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8  * License as published by the Free Software Foundation; either
   9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10  *
  11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14  * Lesser General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  19  */
  20
  21 #include "libavutil/avassert.h"
  22 #include "libavutil/avstring.h"
  23 #include "libavutil/imgutils.h"
  24 #include "libavutil/opt.h"
  25 #include "libavutil/pixdesc.h"
  26 #include "avfilter.h"
  27 #include "internal.h"
  28 #include "framesync.h"
  29
  30 typedef struct InputParam {
  31     int depth[4];
  32     int nb_planes;
  33     int planewidth[4];
  34     int planeheight[4];
  35 } InputParam;
  36
  37 typedef struct MergePlanesContext {
  38     const AVClass *class;
  39     int64_t mapping;
  40     const enum AVPixelFormat out_fmt;
  41     int nb_inputs;
  42     int nb_planes;
  43     int planewidth[4];
  44     int planeheight[4];
  45     int map[4][2];
  46     const AVPixFmtDescriptor *outdesc;
  47
  48     FFFrameSync fs;
  49 } MergePlanesContext;
  50
  51 #define OFFSET(x) offsetof(MergePlanesContext, x)
  52 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  53 static const AVOption mergeplanes_options[] = {
  54     { "mapping", "set input to output plane mapping", OFFSET(mapping), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 0x33333333, FLAGS },
  55     { "format", "set output pixel format", OFFSET(out_fmt), AV_OPT_TYPE_PIXEL_FMT, {.i64=AV_PIX_FMT_YUVA444P}, 0, INT_MAX, .flags=FLAGS },
  56     { NULL }
  57 };
  58
  59 AVFILTER_DEFINE_CLASS(mergeplanes);
  60
  61 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
  62 {
  63     MergePlanesContext *s = inlink->dst->priv;
  64     return ff_framesync_filter_frame(&s->fs, inlink, in);
  65 }
  66
  67 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
  68 {
  69     MergePlanesContext *s = ctx->priv;
  70     int64_t m = s->mapping;
  71     int i, ret;
  72
  73     s->outdesc = av_pix_fmt_desc_get(s->out_fmt);
  74     if (!(s->outdesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR) ||
  75         s->outdesc->nb_components < 2) {
  76         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Only planar formats with more than one component are supported.\n");
  77         return AVERROR(EINVAL);
  78     }
  79     s->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(s->out_fmt);
  80
  81     for (i = s->nb_planes - 1; i >= 0; i--) {
  82         s->map[i][0] = m & 0xf;
  83         m >>= 4;
  84         s->map[i][1] = m & 0xf;
  85         m >>= 4;
  86
  87         if (s->map[i][0] > 3 || s->map[i][1] > 3) {
  88             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Mapping with out of range input and/or plane number.\n");
  89             return AVERROR(EINVAL);
  90         }
  91
  92         s->nb_inputs = FFMAX(s->nb_inputs, s->map[i][1] + 1);
  93     }
  94
  95     av_assert0(s->nb_inputs && s->nb_inputs <= 4);
  96
  97     for (i = 0; i < s->nb_inputs; i++) {
  98         AVFilterPad pad = { 0 };
  99
 100         pad.type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 101         pad.name = av_asprintf("in%d", i);
 102         if (!pad.name)
 103             return AVERROR(ENOMEM);
 104         pad.filter_frame = filter_frame;
 105
 106         if ((ret = ff_insert_inpad(ctx, i, &pad)) < 0){
 107             av_freep(&pad.name);
 108             return ret;
 109         }
 110     }
 111
 112     return 0;
 113 }
 114
 115 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 116 {
 117     MergePlanesContext *s = ctx->priv;
 118     AVFilterFormats *formats = NULL;
 119     int i, ret;
 120
 121     s->outdesc = av_pix_fmt_desc_get(s->out_fmt);
 122     for (i = 0; av_pix_fmt_desc_get(i); i++) {
 123         const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(i);
 124         if (desc->comp[0].depth == s->outdesc->comp[0].depth &&
 125             (desc->comp[0].depth <= 8 || (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE) == (s->outdesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE)) &&
 126             av_pix_fmt_count_planes(i) == desc->nb_components &&
 127             (ret = ff_add_format(&formats, i)) < 0)
 128                 return ret;
 129     }
 130
 131     for (i = 0; i < s->nb_inputs; i++)
 132         if ((ret = ff_formats_ref(formats, &ctx->inputs[i]->out_formats)) < 0)
 133             return ret;
 134
 135     formats = NULL;
 136     if ((ret = ff_add_format(&formats, s->out_fmt)) < 0 ||
 137         (ret = ff_formats_ref(formats, &ctx->outputs[0]->in_formats)) < 0)
 138         return ret;
 139
 140     return 0;
 141 }
 142
 143 static int process_frame(FFFrameSync *fs)
 144 {
 145     AVFilterContext *ctx = fs->parent;
 146     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 147     MergePlanesContext *s = fs->opaque;
 148     AVFrame *in[4] = { NULL };
 149     AVFrame *out;
 150     int i, ret;
 151
 152     for (i = 0; i < s->nb_inputs; i++) {
 153         if ((ret = ff_framesync_get_frame(&s->fs, i, &in[i], 0)) < 0)
 154             return ret;
 155     }
 156
 157     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 158     if (!out)
 159         return AVERROR(ENOMEM);
 160     out->pts = av_rescale_q(s->fs.pts, s->fs.time_base, outlink->time_base);
 161
 162     for (i = 0; i < s->nb_planes; i++) {
 163         const int input = s->map[i][1];
 164         const int plane = s->map[i][0];
 165
 166         av_image_copy_plane(out->data[i], out->linesize[i],
 167                             in[input]->data[plane], in[input]->linesize[plane],
 168                             s->planewidth[i], s->planeheight[i]);
 169     }
 170
 171     return ff_filter_frame(outlink, out);
 172 }
 173
 174 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 175 {
 176     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 177     MergePlanesContext *s = ctx->priv;
 178     InputParam inputsp[4];
 179     FFFrameSyncIn *in;
 180     int i, ret;
 181
 182     if ((ret = ff_framesync_init(&s->fs, ctx, s->nb_inputs)) < 0)
 183         return ret;
 184
 185     in = s->fs.in;
 186     s->fs.opaque = s;
 187     s->fs.on_event = process_frame;
 188
 189     outlink->w = ctx->inputs[0]->w;
 190     outlink->h = ctx->inputs[0]->h;
 191     outlink->time_base = ctx->inputs[0]->time_base;
 192     outlink->frame_rate = ctx->inputs[0]->frame_rate;
 193     outlink->sample_aspect_ratio = ctx->inputs[0]->sample_aspect_ratio;
 194
 195     s->planewidth[1]  =
 196     s->planewidth[2]  = AV_CEIL_RSHIFT(((s->outdesc->comp[1].depth > 8) + 1) * outlink->w, s->outdesc->log2_chroma_w);
 197     s->planewidth[0]  =
 198     s->planewidth[3]  = ((s->outdesc->comp[0].depth > 8) + 1) * outlink->w;
 199     s->planeheight[1] =
 200     s->planeheight[2] = AV_CEIL_RSHIFT(outlink->h, s->outdesc->log2_chroma_h);
 201     s->planeheight[0] =
 202     s->planeheight[3] = outlink->h;
 203
 204     for (i = 0; i < s->nb_inputs; i++) {
 205         InputParam *inputp = &inputsp[i];
 206         AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[i];
 207         const AVPixFmtDescriptor *indesc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 208         int j;
 209
 210         if (outlink->sample_aspect_ratio.num != inlink->sample_aspect_ratio.num ||
 211             outlink->sample_aspect_ratio.den != inlink->sample_aspect_ratio.den) {
 212             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "input #%d link %s SAR %d:%d "
 213                                       "does not match output link %s SAR %d:%d\n",
 214                                       i, ctx->input_pads[i].name,
 215                                       inlink->sample_aspect_ratio.num,
 216                                       inlink->sample_aspect_ratio.den,
 217                                       ctx->output_pads[0].name,
 218                                       outlink->sample_aspect_ratio.num,
 219                                       outlink->sample_aspect_ratio.den);
 220             return AVERROR(EINVAL);
 221         }
 222
 223         inputp->planewidth[1]  =
 224         inputp->planewidth[2]  = AV_CEIL_RSHIFT(((indesc->comp[1].depth > 8) + 1) * inlink->w, indesc->log2_chroma_w);
 225         inputp->planewidth[0]  =
 226         inputp->planewidth[3]  = ((indesc->comp[0].depth > 8) + 1) * inlink->w;
 227         inputp->planeheight[1] =
 228         inputp->planeheight[2] = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, indesc->log2_chroma_h);
 229         inputp->planeheight[0] =
 230         inputp->planeheight[3] = inlink->h;
 231         inputp->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(inlink->format);
 232
 233         for (j = 0; j < inputp->nb_planes; j++)
 234             inputp->depth[j] = indesc->comp[j].depth;
 235
 236         in[i].time_base = inlink->time_base;
 237         in[i].sync   = 1;
 238         in[i].before = EXT_STOP;
 239         in[i].after  = EXT_STOP;
 240     }
 241
 242     for (i = 0; i < s->nb_planes; i++) {
 243         const int input = s->map[i][1];
 244         const int plane = s->map[i][0];
 245         InputParam *inputp = &inputsp[input];
 246
 247         if (plane + 1 > inputp->nb_planes) {
 248             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "input %d does not have %d plane\n",
 249                                       input, plane);
 250             goto fail;
 251         }
 252         if (s->outdesc->comp[i].depth != inputp->depth[plane]) {
 253             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "output plane %d depth %d does not "
 254                                       "match input %d plane %d depth %d\n",
 255                                       i, s->outdesc->comp[i].depth,
 256                                       input, plane, inputp->depth[plane]);
 257             goto fail;
 258         }
 259         if (s->planewidth[i] != inputp->planewidth[plane]) {
 260             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "output plane %d width %d does not "
 261                                       "match input %d plane %d width %d\n",
 262                                       i, s->planewidth[i],
 263                                       input, plane, inputp->planewidth[plane]);
 264             goto fail;
 265         }
 266         if (s->planeheight[i] != inputp->planeheight[plane]) {
 267             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "output plane %d height %d does not "
 268                                       "match input %d plane %d height %d\n",
 269                                       i, s->planeheight[i],
 270                                       input, plane, inputp->planeheight[plane]);
 271             goto fail;
 272         }
 273     }
 274
 275     return ff_framesync_configure(&s->fs);
 276 fail:
 277     return AVERROR(EINVAL);
 278 }
 279
 280 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
 281 {
 282     MergePlanesContext *s = outlink->src->priv;
 283     return ff_framesync_request_frame(&s->fs, outlink);
 284 }
 285
 286 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 287 {
 288     MergePlanesContext *s = ctx->priv;
 289     int i;
 290
 291     ff_framesync_uninit(&s->fs);
 292
 293     for (i = 0; i < ctx->nb_inputs; i++)
 294         av_freep(&ctx->input_pads[i].name);
 295 }
 296
 297 static const AVFilterPad mergeplanes_outputs[] = {
 298     {
 299         .name          = "default",
 300         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 301         .config_props  = config_output,
 302         .request_frame = request_frame,
 303     },
 304     { NULL }
 305 };
 306
 307 AVFilter ff_vf_mergeplanes = {
 308     .name          = "mergeplanes",
 309     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Merge planes."),
 310     .priv_size     = sizeof(MergePlanesContext),
 311     .priv_class    = &mergeplanes_class,
 312     .init          = init,
 313     .uninit        = uninit,
 314     .query_formats = query_formats,
 315     .inputs        = NULL,
 316     .outputs       = mergeplanes_outputs,
 317     .flags         = AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS,
 318 };