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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2010 Baptiste Coudurier
   4  * Copyright (c) 2007 Bobby Bingham
   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  * overlay one video on top of another
  26  */
  27
  28 #include "avfilter.h"
  29 #include "formats.h"
  30 #include "libavutil/common.h"
  31 #include "libavutil/eval.h"
  32 #include "libavutil/avstring.h"
  33 #include "libavutil/pixdesc.h"
  34 #include "libavutil/imgutils.h"
  35 #include "libavutil/mathematics.h"
  36 #include "libavutil/opt.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "dualinput.h"
  39 #include "drawutils.h"
  40 #include "video.h"
  41
  42 static const char *const var_names[] = {
  43     "main_w",    "W", ///< width  of the main    video
  44     "main_h",    "H", ///< height of the main    video
  45     "overlay_w", "w", ///< width  of the overlay video
  46     "overlay_h", "h", ///< height of the overlay video
  47     "hsub",
  48     "vsub",
  49     "x",
  50     "y",
  51     "n",            ///< number of frame
  52     "pos",          ///< position in the file
  53     "t",            ///< timestamp expressed in seconds
  54     NULL
  55 };
  56
  57 enum var_name {
  58     VAR_MAIN_W,    VAR_MW,
  59     VAR_MAIN_H,    VAR_MH,
  60     VAR_OVERLAY_W, VAR_OW,
  61     VAR_OVERLAY_H, VAR_OH,
  62     VAR_HSUB,
  63     VAR_VSUB,
  64     VAR_X,
  65     VAR_Y,
  66     VAR_N,
  67     VAR_POS,
  68     VAR_T,
  69     VAR_VARS_NB
  70 };
  71
  72 enum EOFAction {
  73     EOF_ACTION_REPEAT,
  74     EOF_ACTION_ENDALL,
  75     EOF_ACTION_PASS
  76 };
  77
  78 static const char *eof_action_str[] = {
  79     "repeat", "endall", "pass"
  80 };
  81
  82 #define MAIN    0
  83 #define OVERLAY 1
  84
  85 #define R 0
  86 #define G 1
  87 #define B 2
  88 #define A 3
  89
  90 #define Y 0
  91 #define U 1
  92 #define V 2
  93
  94 typedef struct {
  95     const AVClass *class;
  96     int x, y;                   ///< position of overlayed picture
  97
  98     int allow_packed_rgb;
  99     uint8_t main_is_packed_rgb;
 100     uint8_t main_rgba_map[4];
 101     uint8_t main_has_alpha;
 102     uint8_t overlay_is_packed_rgb;
 103     uint8_t overlay_rgba_map[4];
 104     uint8_t overlay_has_alpha;
 105     enum OverlayFormat { OVERLAY_FORMAT_YUV420, OVERLAY_FORMAT_YUV422, OVERLAY_FORMAT_YUV444, OVERLAY_FORMAT_RGB, OVERLAY_FORMAT_NB} format;
 106     enum EvalMode { EVAL_MODE_INIT, EVAL_MODE_FRAME, EVAL_MODE_NB } eval_mode;
 107
 108     FFDualInputContext dinput;
 109
 110     int main_pix_step[4];       ///< steps per pixel for each plane of the main output
 111     int overlay_pix_step[4];    ///< steps per pixel for each plane of the overlay
 112     int hsub, vsub;             ///< chroma subsampling values
 113
 114     double var_values[VAR_VARS_NB];
 115     char *x_expr, *y_expr;
 116
 117     enum EOFAction eof_action;  ///< action to take on EOF from source
 118
 119     AVExpr *x_pexpr, *y_pexpr;
 120 } OverlayContext;
 121
 122 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 123 {
 124     OverlayContext *s = ctx->priv;
 125
 126     ff_dualinput_uninit(&s->dinput);
 127     av_expr_free(s->x_pexpr); s->x_pexpr = NULL;
 128     av_expr_free(s->y_pexpr); s->y_pexpr = NULL;
 129 }
 130
 131 static inline int normalize_xy(double d, int chroma_sub)
 132 {
 133     if (isnan(d))
 134         return INT_MAX;
 135     return (int)d & ~((1 << chroma_sub) - 1);
 136 }
 137
 138 static void eval_expr(AVFilterContext *ctx)
 139 {
 140     OverlayContext *s = ctx->priv;
 141
 142     s->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(s->x_pexpr, s->var_values, NULL);
 143     s->var_values[VAR_Y] = av_expr_eval(s->y_pexpr, s->var_values, NULL);
 144     s->var_values[VAR_X] = av_expr_eval(s->x_pexpr, s->var_values, NULL);
 145     s->x = normalize_xy(s->var_values[VAR_X], s->hsub);
 146     s->y = normalize_xy(s->var_values[VAR_Y], s->vsub);
 147 }
 148
 149 static int set_expr(AVExpr **pexpr, const char *expr, const char *option, void *log_ctx)
 150 {
 151     int ret;
 152     AVExpr *old = NULL;
 153
 154     if (*pexpr)
 155         old = *pexpr;
 156     ret = av_expr_parse(pexpr, expr, var_names,
 157                         NULL, NULL, NULL, NULL, 0, log_ctx);
 158     if (ret < 0) {
 159         av_log(log_ctx, AV_LOG_ERROR,
 160                "Error when evaluating the expression '%s' for %s\n",
 161                expr, option);
 162         *pexpr = old;
 163         return ret;
 164     }
 165
 166     av_expr_free(old);
 167     return 0;
 168 }
 169
 170 static int process_command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *args,
 171                            char *res, int res_len, int flags)
 172 {
 173     OverlayContext *s = ctx->priv;
 174     int ret;
 175
 176     if      (!strcmp(cmd, "x"))
 177         ret = set_expr(&s->x_pexpr, args, cmd, ctx);
 178     else if (!strcmp(cmd, "y"))
 179         ret = set_expr(&s->y_pexpr, args, cmd, ctx);
 180     else
 181         ret = AVERROR(ENOSYS);
 182
 183     if (ret < 0)
 184         return ret;
 185
 186     if (s->eval_mode == EVAL_MODE_INIT) {
 187         eval_expr(ctx);
 188         av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "x:%f xi:%d y:%f yi:%d\n",
 189                s->var_values[VAR_X], s->x,
 190                s->var_values[VAR_Y], s->y);
 191     }
 192     return ret;
 193 }
 194
 195 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 196 {
 197     OverlayContext *s = ctx->priv;
 198
 199     /* overlay formats contains alpha, for avoiding conversion with alpha information loss */
 200     static const enum AVPixelFormat main_pix_fmts_yuv420[] = {
 201         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_NONE
 202     };
 203     static const enum AVPixelFormat overlay_pix_fmts_yuv420[] = {
 204         AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_NONE
 205     };
 206
 207     static const enum AVPixelFormat main_pix_fmts_yuv422[] = {
 208         AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_NONE
 209     };
 210     static const enum AVPixelFormat overlay_pix_fmts_yuv422[] = {
 211         AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_NONE
 212     };
 213
 214     static const enum AVPixelFormat main_pix_fmts_yuv444[] = {
 215         AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUVA444P, AV_PIX_FMT_NONE
 216     };
 217     static const enum AVPixelFormat overlay_pix_fmts_yuv444[] = {
 218         AV_PIX_FMT_YUVA444P, AV_PIX_FMT_NONE
 219     };
 220
 221     static const enum AVPixelFormat main_pix_fmts_rgb[] = {
 222         AV_PIX_FMT_ARGB,  AV_PIX_FMT_RGBA,
 223         AV_PIX_FMT_ABGR,  AV_PIX_FMT_BGRA,
 224         AV_PIX_FMT_RGB24, AV_PIX_FMT_BGR24,
 225         AV_PIX_FMT_NONE
 226     };
 227     static const enum AVPixelFormat overlay_pix_fmts_rgb[] = {
 228         AV_PIX_FMT_ARGB,  AV_PIX_FMT_RGBA,
 229         AV_PIX_FMT_ABGR,  AV_PIX_FMT_BGRA,
 230         AV_PIX_FMT_NONE
 231     };
 232
 233     AVFilterFormats *main_formats;
 234     AVFilterFormats *overlay_formats;
 235
 236     switch (s->format) {
 237     case OVERLAY_FORMAT_YUV420:
 238         main_formats    = ff_make_format_list(main_pix_fmts_yuv420);
 239         overlay_formats = ff_make_format_list(overlay_pix_fmts_yuv420);
 240         break;
 241     case OVERLAY_FORMAT_YUV422:
 242         main_formats    = ff_make_format_list(main_pix_fmts_yuv422);
 243         overlay_formats = ff_make_format_list(overlay_pix_fmts_yuv422);
 244         break;
 245     case OVERLAY_FORMAT_YUV444:
 246         main_formats    = ff_make_format_list(main_pix_fmts_yuv444);
 247         overlay_formats = ff_make_format_list(overlay_pix_fmts_yuv444);
 248         break;
 249     case OVERLAY_FORMAT_RGB:
 250         main_formats    = ff_make_format_list(main_pix_fmts_rgb);
 251         overlay_formats = ff_make_format_list(overlay_pix_fmts_rgb);
 252         break;
 253     default:
 254         av_assert0(0);
 255     }
 256
 257     ff_formats_ref(main_formats,    &ctx->inputs [MAIN   ]->out_formats);
 258     ff_formats_ref(overlay_formats, &ctx->inputs [OVERLAY]->out_formats);
 259     ff_formats_ref(main_formats,    &ctx->outputs[MAIN   ]->in_formats );
 260
 261     return 0;
 262 }
 263
 264 static const enum AVPixelFormat alpha_pix_fmts[] = {
 265     AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_YUVA444P,
 266     AV_PIX_FMT_ARGB, AV_PIX_FMT_ABGR, AV_PIX_FMT_RGBA,
 267     AV_PIX_FMT_BGRA, AV_PIX_FMT_NONE
 268 };
 269
 270 static int config_input_main(AVFilterLink *inlink)
 271 {
 272     OverlayContext *s = inlink->dst->priv;
 273     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 274
 275     av_image_fill_max_pixsteps(s->main_pix_step,    NULL, pix_desc);
 276
 277     s->hsub = pix_desc->log2_chroma_w;
 278     s->vsub = pix_desc->log2_chroma_h;
 279
 280     s->main_is_packed_rgb =
 281         ff_fill_rgba_map(s->main_rgba_map, inlink->format) >= 0;
 282     s->main_has_alpha = ff_fmt_is_in(inlink->format, alpha_pix_fmts);
 283     return 0;
 284 }
 285
 286 static int config_input_overlay(AVFilterLink *inlink)
 287 {
 288     AVFilterContext *ctx  = inlink->dst;
 289     OverlayContext  *s = inlink->dst->priv;
 290     int ret;
 291     const AVPixFmtDescriptor *pix_desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 292
 293     av_image_fill_max_pixsteps(s->overlay_pix_step, NULL, pix_desc);
 294
 295     /* Finish the configuration by evaluating the expressions
 296        now when both inputs are configured. */
 297     s->var_values[VAR_MAIN_W   ] = s->var_values[VAR_MW] = ctx->inputs[MAIN   ]->w;
 298     s->var_values[VAR_MAIN_H   ] = s->var_values[VAR_MH] = ctx->inputs[MAIN   ]->h;
 299     s->var_values[VAR_OVERLAY_W] = s->var_values[VAR_OW] = ctx->inputs[OVERLAY]->w;
 300     s->var_values[VAR_OVERLAY_H] = s->var_values[VAR_OH] = ctx->inputs[OVERLAY]->h;
 301     s->var_values[VAR_HSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_w;
 302     s->var_values[VAR_VSUB]  = 1<<pix_desc->log2_chroma_h;
 303     s->var_values[VAR_X]     = NAN;
 304     s->var_values[VAR_Y]     = NAN;
 305     s->var_values[VAR_N]     = 0;
 306     s->var_values[VAR_T]     = NAN;
 307     s->var_values[VAR_POS]   = NAN;
 308
 309     if ((ret = set_expr(&s->x_pexpr,      s->x_expr,      "x",      ctx)) < 0 ||
 310         (ret = set_expr(&s->y_pexpr,      s->y_expr,      "y",      ctx)) < 0)
 311         return ret;
 312
 313     s->overlay_is_packed_rgb =
 314         ff_fill_rgba_map(s->overlay_rgba_map, inlink->format) >= 0;
 315     s->overlay_has_alpha = ff_fmt_is_in(inlink->format, alpha_pix_fmts);
 316
 317     if (s->eval_mode == EVAL_MODE_INIT) {
 318         eval_expr(ctx);
 319         av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "x:%f xi:%d y:%f yi:%d\n",
 320                s->var_values[VAR_X], s->x,
 321                s->var_values[VAR_Y], s->y);
 322     }
 323
 324     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE,
 325            "main w:%d h:%d fmt:%s overlay w:%d h:%d fmt:%s eof_action:%s\n",
 326            ctx->inputs[MAIN]->w, ctx->inputs[MAIN]->h,
 327            av_get_pix_fmt_name(ctx->inputs[MAIN]->format),
 328            ctx->inputs[OVERLAY]->w, ctx->inputs[OVERLAY]->h,
 329            av_get_pix_fmt_name(ctx->inputs[OVERLAY]->format),
 330            eof_action_str[s->eof_action]);
 331     return 0;
 332 }
 333
 334 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 335 {
 336     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 337     OverlayContext *s = ctx->priv;
 338     int ret;
 339
 340     if ((ret = ff_dualinput_init(ctx, &s->dinput)) < 0)
 341         return ret;
 342
 343     outlink->w = ctx->inputs[MAIN]->w;
 344     outlink->h = ctx->inputs[MAIN]->h;
 345     outlink->time_base = ctx->inputs[MAIN]->time_base;
 346
 347     return 0;
 348 }
 349
 350 // divide by 255 and round to nearest
 351 // apply a fast variant: (X+127)/255 = ((X+127)*257+257)>>16 = ((X+128)*257)>>16
 352 #define FAST_DIV255(x) ((((x) + 128) * 257) >> 16)
 353
 354 // calculate the unpremultiplied alpha, applying the general equation:
 355 // alpha = alpha_overlay / ( (alpha_main + alpha_overlay) - (alpha_main * alpha_overlay) )
 356 // (((x) << 16) - ((x) << 9) + (x)) is a faster version of: 255 * 255 * x
 357 // ((((x) + (y)) << 8) - ((x) + (y)) - (y) * (x)) is a faster version of: 255 * (x + y)
 358 #define UNPREMULTIPLY_ALPHA(x, y) ((((x) << 16) - ((x) << 9) + (x)) / ((((x) + (y)) << 8) - ((x) + (y)) - (y) * (x)))
 359
 360 /**
 361  * Blend image in src to destination buffer dst at position (x, y).
 362  */
 363 static void blend_image(AVFilterContext *ctx,
 364                         AVFrame *dst, const AVFrame *src,
 365                         int x, int y)
 366 {
 367     OverlayContext *s = ctx->priv;
 368     int i, imax, j, jmax, k, kmax;
 369     const int src_w = src->width;
 370     const int src_h = src->height;
 371     const int dst_w = dst->width;
 372     const int dst_h = dst->height;
 373
 374     if (x >= dst_w || x+src_w < 0 ||
 375         y >= dst_h || y+src_h < 0)
 376         return; /* no intersection */
 377
 378     if (s->main_is_packed_rgb) {
 379         uint8_t alpha;          ///< the amount of overlay to blend on to main
 380         const int dr = s->main_rgba_map[R];
 381         const int dg = s->main_rgba_map[G];
 382         const int db = s->main_rgba_map[B];
 383         const int da = s->main_rgba_map[A];
 384         const int dstep = s->main_pix_step[0];
 385         const int sr = s->overlay_rgba_map[R];
 386         const int sg = s->overlay_rgba_map[G];
 387         const int sb = s->overlay_rgba_map[B];
 388         const int sa = s->overlay_rgba_map[A];
 389         const int sstep = s->overlay_pix_step[0];
 390         const int main_has_alpha = s->main_has_alpha;
 391         uint8_t *s, *sp, *d, *dp;
 392
 393         i = FFMAX(-y, 0);
 394         sp = src->data[0] + i     * src->linesize[0];
 395         dp = dst->data[0] + (y+i) * dst->linesize[0];
 396
 397         for (imax = FFMIN(-y + dst_h, src_h); i < imax; i++) {
 398             j = FFMAX(-x, 0);
 399             s = sp + j     * sstep;
 400             d = dp + (x+j) * dstep;
 401
 402             for (jmax = FFMIN(-x + dst_w, src_w); j < jmax; j++) {
 403                 alpha = s[sa];
 404
 405                 // if the main channel has an alpha channel, alpha has to be calculated
 406                 // to create an un-premultiplied (straight) alpha value
 407                 if (main_has_alpha && alpha != 0 && alpha != 255) {
 408                     uint8_t alpha_d = d[da];
 409                     alpha = UNPREMULTIPLY_ALPHA(alpha, alpha_d);
 410                 }
 411
 412                 switch (alpha) {
 413                 case 0:
 414                     break;
 415                 case 255:
 416                     d[dr] = s[sr];
 417                     d[dg] = s[sg];
 418                     d[db] = s[sb];
 419                     break;
 420                 default:
 421                     // main_value = main_value * (1 - alpha) + overlay_value * alpha
 422                     // since alpha is in the range 0-255, the result must divided by 255
 423                     d[dr] = FAST_DIV255(d[dr] * (255 - alpha) + s[sr] * alpha);
 424                     d[dg] = FAST_DIV255(d[dg] * (255 - alpha) + s[sg] * alpha);
 425                     d[db] = FAST_DIV255(d[db] * (255 - alpha) + s[sb] * alpha);
 426                 }
 427                 if (main_has_alpha) {
 428                     switch (alpha) {
 429                     case 0:
 430                         break;
 431                     case 255:
 432                         d[da] = s[sa];
 433                         break;
 434                     default:
 435                         // apply alpha compositing: main_alpha += (1-main_alpha) * overlay_alpha
 436                         d[da] += FAST_DIV255((255 - d[da]) * s[sa]);
 437                     }
 438                 }
 439                 d += dstep;
 440                 s += sstep;
 441             }
 442             dp += dst->linesize[0];
 443             sp += src->linesize[0];
 444         }
 445     } else {
 446         const int main_has_alpha = s->main_has_alpha;
 447         if (main_has_alpha) {
 448             uint8_t alpha;          ///< the amount of overlay to blend on to main
 449             uint8_t *s, *sa, *d, *da;
 450
 451             i = FFMAX(-y, 0);
 452             sa = src->data[3] + i     * src->linesize[3];
 453             da = dst->data[3] + (y+i) * dst->linesize[3];
 454
 455             for (imax = FFMIN(-y + dst_h, src_h); i < imax; i++) {
 456                 j = FFMAX(-x, 0);
 457                 s = sa + j;
 458                 d = da + x+j;
 459
 460                 for (jmax = FFMIN(-x + dst_w, src_w); j < jmax; j++) {
 461                     alpha = *s;
 462                     if (alpha != 0 && alpha != 255) {
 463                         uint8_t alpha_d = *d;
 464                         alpha = UNPREMULTIPLY_ALPHA(alpha, alpha_d);
 465                     }
 466                     switch (alpha) {
 467                     case 0:
 468                         break;
 469                     case 255:
 470                         *d = *s;
 471                         break;
 472                     default:
 473                         // apply alpha compositing: main_alpha += (1-main_alpha) * overlay_alpha
 474                         *d += FAST_DIV255((255 - *d) * *s);
 475                     }
 476                     d += 1;
 477                     s += 1;
 478                 }
 479                 da += dst->linesize[3];
 480                 sa += src->linesize[3];
 481             }
 482         }
 483         for (i = 0; i < 3; i++) {
 484             int hsub = i ? s->hsub : 0;
 485             int vsub = i ? s->vsub : 0;
 486             int src_wp = FF_CEIL_RSHIFT(src_w, hsub);
 487             int src_hp = FF_CEIL_RSHIFT(src_h, vsub);
 488             int dst_wp = FF_CEIL_RSHIFT(dst_w, hsub);
 489             int dst_hp = FF_CEIL_RSHIFT(dst_h, vsub);
 490             int yp = y>>vsub;
 491             int xp = x>>hsub;
 492             uint8_t *s, *sp, *d, *dp, *a, *ap;
 493
 494             j = FFMAX(-yp, 0);
 495             sp = src->data[i] + j         * src->linesize[i];
 496             dp = dst->data[i] + (yp+j)    * dst->linesize[i];
 497             ap = src->data[3] + (j<<vsub) * src->linesize[3];
 498
 499             for (jmax = FFMIN(-yp + dst_hp, src_hp); j < jmax; j++) {
 500                 k = FFMAX(-xp, 0);
 501                 d = dp + xp+k;
 502                 s = sp + k;
 503                 a = ap + (k<<hsub);
 504
 505                 for (kmax = FFMIN(-xp + dst_wp, src_wp); k < kmax; k++) {
 506                     int alpha_v, alpha_h, alpha;
 507
 508                     // average alpha for color components, improve quality
 509                     if (hsub && vsub && j+1 < src_hp && k+1 < src_wp) {
 510                         alpha = (a[0] + a[src->linesize[3]] +
 511                                  a[1] + a[src->linesize[3]+1]) >> 2;
 512                     } else if (hsub || vsub) {
 513                         alpha_h = hsub && k+1 < src_wp ?
 514                             (a[0] + a[1]) >> 1 : a[0];
 515                         alpha_v = vsub && j+1 < src_hp ?
 516                             (a[0] + a[src->linesize[3]]) >> 1 : a[0];
 517                         alpha = (alpha_v + alpha_h) >> 1;
 518                     } else
 519                         alpha = a[0];
 520                     // if the main channel has an alpha channel, alpha has to be calculated
 521                     // to create an un-premultiplied (straight) alpha value
 522                     if (main_has_alpha && alpha != 0 && alpha != 255) {
 523                         // average alpha for color components, improve quality
 524                         uint8_t alpha_d;
 525                         if (hsub && vsub && j+1 < src_hp && k+1 < src_wp) {
 526                             alpha_d = (d[0] + d[src->linesize[3]] +
 527                                        d[1] + d[src->linesize[3]+1]) >> 2;
 528                         } else if (hsub || vsub) {
 529                             alpha_h = hsub && k+1 < src_wp ?
 530                                 (d[0] + d[1]) >> 1 : d[0];
 531                             alpha_v = vsub && j+1 < src_hp ?
 532                                 (d[0] + d[src->linesize[3]]) >> 1 : d[0];
 533                             alpha_d = (alpha_v + alpha_h) >> 1;
 534                         } else
 535                             alpha_d = d[0];
 536                         alpha = UNPREMULTIPLY_ALPHA(alpha, alpha_d);
 537                     }
 538                     *d = FAST_DIV255(*d * (255 - alpha) + *s * alpha);
 539                     s++;
 540                     d++;
 541                     a += 1 << hsub;
 542                 }
 543                 dp += dst->linesize[i];
 544                 sp += src->linesize[i];
 545                 ap += (1 << vsub) * src->linesize[3];
 546             }
 547         }
 548     }
 549 }
 550
 551 static AVFrame *do_blend(AVFilterContext *ctx, AVFrame *mainpic,
 552                          const AVFrame *second)
 553 {
 554     OverlayContext *s = ctx->priv;
 555     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 556
 557         /* TODO: reindent */
 558         if (s->eval_mode == EVAL_MODE_FRAME) {
 559             int64_t pos = av_frame_get_pkt_pos(mainpic);
 560
 561             s->var_values[VAR_N] = inlink->frame_count;
 562             s->var_values[VAR_T] = mainpic->pts == AV_NOPTS_VALUE ?
 563                 NAN : mainpic->pts * av_q2d(inlink->time_base);
 564             s->var_values[VAR_POS] = pos == -1 ? NAN : pos;
 565
 566             eval_expr(ctx);
 567             av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "n:%f t:%f pos:%f x:%f xi:%d y:%f yi:%d\n",
 568                    s->var_values[VAR_N], s->var_values[VAR_T], s->var_values[VAR_POS],
 569                    s->var_values[VAR_X], s->x,
 570                    s->var_values[VAR_Y], s->y);
 571         }
 572
 573     blend_image(ctx, mainpic, second, s->x, s->y);
 574     return mainpic;
 575 }
 576
 577 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *inpicref)
 578 {
 579     OverlayContext *s = inlink->dst->priv;
 580     return ff_dualinput_filter_frame(&s->dinput, inlink, inpicref);
 581 }
 582
 583 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
 584 {
 585     OverlayContext *s = outlink->src->priv;
 586     return ff_dualinput_request_frame(&s->dinput, outlink);
 587 }
 588
 589 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 590 {
 591     OverlayContext *s = ctx->priv;
 592
 593     if (s->allow_packed_rgb) {
 594         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
 595                "The rgb option is deprecated and is overriding the format option, use format instead\n");
 596         s->format = OVERLAY_FORMAT_RGB;
 597     }
 598     if (!s->dinput.repeatlast || s->eof_action == EOF_ACTION_PASS) {
 599         s->dinput.repeatlast = 0;
 600         s->eof_action = EOF_ACTION_PASS;
 601     }
 602     if (s->dinput.shortest || s->eof_action == EOF_ACTION_ENDALL) {
 603         s->dinput.shortest = 1;
 604         s->eof_action = EOF_ACTION_ENDALL;
 605     }
 606
 607     s->dinput.process = do_blend;
 608     return 0;
 609 }
 610
 611 #define OFFSET(x) offsetof(OverlayContext, x)
 612 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 613
 614 static const AVOption overlay_options[] = {
 615     { "x", "set the x expression", OFFSET(x_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "0"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS },
 616     { "y", "set the y expression", OFFSET(y_expr), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "0"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS },
 617     { "eof_action", "Action to take when encountering EOF from secondary input ",
 618         OFFSET(eof_action), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = EOF_ACTION_REPEAT },
 619         EOF_ACTION_REPEAT, EOF_ACTION_PASS, .flags = FLAGS, "eof_action" },
 620         { "repeat", "Repeat the previous frame.",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = EOF_ACTION_REPEAT }, .flags = FLAGS, "eof_action" },
 621         { "endall", "End both streams.",            0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = EOF_ACTION_ENDALL }, .flags = FLAGS, "eof_action" },
 622         { "pass",   "Pass through the main input.", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = EOF_ACTION_PASS },   .flags = FLAGS, "eof_action" },
 623     { "eval", "specify when to evaluate expressions", OFFSET(eval_mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = EVAL_MODE_FRAME}, 0, EVAL_MODE_NB-1, FLAGS, "eval" },
 624          { "init",  "eval expressions once during initialization", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=EVAL_MODE_INIT},  .flags = FLAGS, .unit = "eval" },
 625          { "frame", "eval expressions per-frame",                  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=EVAL_MODE_FRAME}, .flags = FLAGS, .unit = "eval" },
 626     { "rgb", "force packed RGB in input and output (deprecated)", OFFSET(allow_packed_rgb), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0}, 0, 1, FLAGS },
 627     { "shortest", "force termination when the shortest input terminates", OFFSET(dinput.shortest), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, 1, FLAGS },
 628     { "format", "set output format", OFFSET(format), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=OVERLAY_FORMAT_YUV420}, 0, OVERLAY_FORMAT_NB-1, FLAGS, "format" },
 629         { "yuv420", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=OVERLAY_FORMAT_YUV420}, .flags = FLAGS, .unit = "format" },
 630         { "yuv422", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=OVERLAY_FORMAT_YUV422}, .flags = FLAGS, .unit = "format" },
 631         { "yuv444", "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=OVERLAY_FORMAT_YUV444}, .flags = FLAGS, .unit = "format" },
 632         { "rgb",    "", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=OVERLAY_FORMAT_RGB},    .flags = FLAGS, .unit = "format" },
 633     { "repeatlast", "repeat overlay of the last overlay frame", OFFSET(dinput.repeatlast), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=1}, 0, 1, FLAGS },
 634     { NULL }
 635 };
 636
 637 AVFILTER_DEFINE_CLASS(overlay);
 638
 639 static const AVFilterPad avfilter_vf_overlay_inputs[] = {
 640     {
 641         .name         = "main",
 642         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 643         .config_props = config_input_main,
 644         .filter_frame = filter_frame,
 645         .needs_writable = 1,
 646     },
 647     {
 648         .name         = "overlay",
 649         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 650         .config_props = config_input_overlay,
 651         .filter_frame = filter_frame,
 652     },
 653     { NULL }
 654 };
 655
 656 static const AVFilterPad avfilter_vf_overlay_outputs[] = {
 657     {
 658         .name          = "default",
 659         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 660         .config_props  = config_output,
 661         .request_frame = request_frame,
 662     },
 663     { NULL }
 664 };
 665
 666 AVFilter ff_vf_overlay = {
 667     .name          = "overlay",
 668     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Overlay a video source on top of the input."),
 669     .init          = init,
 670     .uninit        = uninit,
 671     .priv_size     = sizeof(OverlayContext),
 672     .priv_class    = &overlay_class,
 673     .query_formats = query_formats,
 674     .process_command = process_command,
 675     .inputs        = avfilter_vf_overlay_inputs,
 676     .outputs       = avfilter_vf_overlay_outputs,
 677     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL,
 678 };