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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2016 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/imgutils.h"
  22 #include "libavutil/pixdesc.h"
  23 #include "libavutil/opt.h"
  24 #include "avfilter.h"
  25 #include "filters.h"
  26 #include "formats.h"
  27 #include "framesync.h"
  28 #include "internal.h"
  29 #include "video.h"
  30
  31 typedef struct ThreadData {
  32     AVFrame *m, *a, *d;
  33 } ThreadData;
  34
  35 typedef struct PreMultiplyContext {
  36     const AVClass *class;
  37     int width[4], height[4];
  38     int linesize[4];
  39     int nb_planes;
  40     int planes;
  41     int inverse;
  42     int inplace;
  43     int half, depth, offset, max;
  44     FFFrameSync fs;
  45
  46     void (*premultiply[4])(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
  47                            uint8_t *dst,
  48                            ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
  49                            ptrdiff_t dlinesize,
  50                            int w, int h,
  51                            int half, int shift, int offset);
  52 } PreMultiplyContext;
  53
  54 #define OFFSET(x) offsetof(PreMultiplyContext, x)
  55 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  56
  57 static const AVOption options[] = {
  58     { "planes", "set planes", OFFSET(planes), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0xF}, 0, 0xF, FLAGS },
  59     { "inplace","enable inplace mode", OFFSET(inplace), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64=0}, 0, 1, FLAGS },
  60     { NULL }
  61 };
  62
  63 #define premultiply_options options
  64 AVFILTER_DEFINE_CLASS(premultiply);
  65
  66 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  67 {
  68     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
  69
  70     static const enum AVPixelFormat no_alpha_pix_fmts[] = {
  71         AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUVJ444P,
  72         AV_PIX_FMT_YUV444P9, AV_PIX_FMT_YUV444P10,
  73         AV_PIX_FMT_YUV444P12, AV_PIX_FMT_YUV444P14,
  74         AV_PIX_FMT_YUV444P16,
  75         AV_PIX_FMT_GBRP, AV_PIX_FMT_GBRP9, AV_PIX_FMT_GBRP10,
  76         AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14, AV_PIX_FMT_GBRP16, AV_PIX_FMT_GBRPF32,
  77         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_GRAY9, AV_PIX_FMT_GRAY10, AV_PIX_FMT_GRAY12, AV_PIX_FMT_GRAY14, AV_PIX_FMT_GRAY16,
  78         AV_PIX_FMT_NONE
  79     };
  80
  81     static const enum AVPixelFormat alpha_pix_fmts[] = {
  82         AV_PIX_FMT_YUVA444P,
  83         AV_PIX_FMT_YUVA444P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P12, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
  84         AV_PIX_FMT_GBRAP,
  85         AV_PIX_FMT_GBRAP10, AV_PIX_FMT_GBRAP12, AV_PIX_FMT_GBRAP16, AV_PIX_FMT_GBRAPF32,
  86         AV_PIX_FMT_NONE
  87     };
  88
  89     return ff_set_common_formats(ctx, ff_make_format_list(s->inplace ? alpha_pix_fmts : no_alpha_pix_fmts));
  90 }
  91
  92 static void premultiply8(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
  93                          uint8_t *dst,
  94                          ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
  95                          ptrdiff_t dlinesize,
  96                          int w, int h,
  97                          int half, int shift, int offset)
  98 {
  99     int x, y;
 100
 101     for (y = 0; y < h; y++) {
 102         for (x = 0; x < w; x++) {
 103             dst[x] = ((msrc[x] * (((asrc[x] >> 1) & 1) + asrc[x])) + 128) >> 8;
 104         }
 105
 106         dst  += dlinesize;
 107         msrc += mlinesize;
 108         asrc += alinesize;
 109     }
 110 }
 111
 112 static void premultiply8yuv(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
 113                             uint8_t *dst,
 114                             ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 115                             ptrdiff_t dlinesize,
 116                             int w, int h,
 117                             int half, int shift, int offset)
 118 {
 119     int x, y;
 120
 121     for (y = 0; y < h; y++) {
 122         for (x = 0; x < w; x++) {
 123             dst[x] = ((((msrc[x] - 128) * (((asrc[x] >> 1) & 1) + asrc[x]))) >> 8) + 128;
 124         }
 125
 126         dst  += dlinesize;
 127         msrc += mlinesize;
 128         asrc += alinesize;
 129     }
 130 }
 131
 132 static void premultiply8offset(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
 133                                uint8_t *dst,
 134                                ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 135                                ptrdiff_t dlinesize,
 136                                int w, int h,
 137                                int half, int shift, int offset)
 138 {
 139     int x, y;
 140
 141     for (y = 0; y < h; y++) {
 142         for (x = 0; x < w; x++) {
 143             dst[x] = ((((msrc[x] - offset) * (((asrc[x] >> 1) & 1) + asrc[x])) + 128) >> 8) + offset;
 144         }
 145
 146         dst  += dlinesize;
 147         msrc += mlinesize;
 148         asrc += alinesize;
 149     }
 150 }
 151
 152 static void premultiply16(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 153                           uint8_t *ddst,
 154                           ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 155                           ptrdiff_t dlinesize,
 156                           int w, int h,
 157                           int half, int shift, int offset)
 158 {
 159     const uint16_t *msrc = (const uint16_t *)mmsrc;
 160     const uint16_t *asrc = (const uint16_t *)aasrc;
 161     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 162     int x, y;
 163
 164     for (y = 0; y < h; y++) {
 165         for (x = 0; x < w; x++) {
 166             dst[x] = ((msrc[x] * (((asrc[x] >> 1) & 1) + asrc[x])) + half) >> shift;
 167         }
 168
 169         dst  += dlinesize / 2;
 170         msrc += mlinesize / 2;
 171         asrc += alinesize / 2;
 172     }
 173 }
 174
 175 static void premultiply16yuv(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 176                              uint8_t *ddst,
 177                              ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 178                              ptrdiff_t dlinesize,
 179                              int w, int h,
 180                              int half, int shift, int offset)
 181 {
 182     const uint16_t *msrc = (const uint16_t *)mmsrc;
 183     const uint16_t *asrc = (const uint16_t *)aasrc;
 184     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 185     int x, y;
 186
 187     for (y = 0; y < h; y++) {
 188         for (x = 0; x < w; x++) {
 189             dst[x] = ((((msrc[x] - half) * (int64_t)(((asrc[x] >> 1) & 1) + asrc[x]))) >> shift) + half;
 190         }
 191
 192         dst  += dlinesize / 2;
 193         msrc += mlinesize / 2;
 194         asrc += alinesize / 2;
 195     }
 196 }
 197
 198 static void premultiply16offset(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 199                                 uint8_t *ddst,
 200                                 ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 201                                 ptrdiff_t dlinesize,
 202                                 int w, int h,
 203                                 int half, int shift, int offset)
 204 {
 205     const uint16_t *msrc = (const uint16_t *)mmsrc;
 206     const uint16_t *asrc = (const uint16_t *)aasrc;
 207     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 208     int x, y;
 209
 210     for (y = 0; y < h; y++) {
 211         for (x = 0; x < w; x++) {
 212             dst[x] = ((((msrc[x] - offset) * (int64_t)(((asrc[x] >> 1) & 1) + asrc[x])) + half) >> shift) + offset;
 213         }
 214
 215         dst  += dlinesize / 2;
 216         msrc += mlinesize / 2;
 217         asrc += alinesize / 2;
 218     }
 219 }
 220
 221 static void premultiplyf32(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 222                           uint8_t *ddst,
 223                           ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 224                           ptrdiff_t dlinesize,
 225                           int w, int h,
 226                           int half, int shift, int offset)
 227 {
 228     const float *msrc = (const float *)mmsrc;
 229     const float *asrc = (const float *)aasrc;
 230     float *dst = (float *)ddst;
 231     int x, y;
 232
 233     for (y = 0; y < h; y++) {
 234         for (x = 0; x < w; x++) {
 235             dst[x] = msrc[x] * asrc[x];
 236         }
 237
 238         dst  += dlinesize / 4;
 239         msrc += mlinesize / 4;
 240         asrc += alinesize / 4;
 241     }
 242 }
 243
 244 static void premultiplyf32offset(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 245                                 uint8_t *ddst,
 246                                 ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 247                                 ptrdiff_t dlinesize,
 248                                 int w, int h,
 249                                 int half, int shift, int offset)
 250 {
 251     const float *msrc = (const float *)mmsrc;
 252     const float *asrc = (const float *)aasrc;
 253     float *dst = (float *)ddst;
 254     int x, y;
 255
 256     float offsetf = offset / 65535.0f;
 257
 258     for (y = 0; y < h; y++) {
 259         for (x = 0; x < w; x++) {
 260             dst[x] = ((msrc[x] - offsetf) * asrc[x]) + offsetf;
 261         }
 262
 263         dst  += dlinesize / 4;
 264         msrc += mlinesize / 4;
 265         asrc += alinesize / 4;
 266     }
 267 }
 268
 269 static void unpremultiply8(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
 270                            uint8_t *dst,
 271                            ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 272                            ptrdiff_t dlinesize,
 273                            int w, int h,
 274                            int half, int max, int offset)
 275 {
 276     int x, y;
 277
 278     for (y = 0; y < h; y++) {
 279         for (x = 0; x < w; x++) {
 280             if (asrc[x] > 0 && asrc[x] < 255)
 281                 dst[x] = FFMIN(msrc[x] * 255 / asrc[x], 255);
 282             else
 283                 dst[x] = msrc[x];
 284         }
 285
 286         dst  += dlinesize;
 287         msrc += mlinesize;
 288         asrc += alinesize;
 289     }
 290 }
 291
 292 static void unpremultiply8yuv(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
 293                               uint8_t *dst,
 294                               ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 295                               ptrdiff_t dlinesize,
 296                               int w, int h,
 297                               int half, int max, int offset)
 298 {
 299     int x, y;
 300
 301     for (y = 0; y < h; y++) {
 302         for (x = 0; x < w; x++) {
 303             if (asrc[x] > 0 && asrc[x] < 255)
 304                 dst[x] = FFMIN((msrc[x] - 128) * 255 / asrc[x] + 128, 255);
 305             else
 306                 dst[x] = msrc[x];
 307         }
 308
 309         dst  += dlinesize;
 310         msrc += mlinesize;
 311         asrc += alinesize;
 312     }
 313 }
 314
 315 static void unpremultiply8offset(const uint8_t *msrc, const uint8_t *asrc,
 316                                  uint8_t *dst,
 317                                  ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 318                                  ptrdiff_t dlinesize,
 319                                  int w, int h,
 320                                  int half, int max, int offset)
 321 {
 322     int x, y;
 323
 324     for (y = 0; y < h; y++) {
 325         for (x = 0; x < w; x++) {
 326             if (asrc[x] > 0 && asrc[x] < 255)
 327                 dst[x] = FFMIN(FFMAX(msrc[x] - offset, 0) * 255 / asrc[x] + offset, 255);
 328             else
 329                 dst[x] = msrc[x];
 330         }
 331
 332         dst  += dlinesize;
 333         msrc += mlinesize;
 334         asrc += alinesize;
 335     }
 336 }
 337
 338 static void unpremultiply16(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 339                             uint8_t *ddst,
 340                             ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 341                             ptrdiff_t dlinesize,
 342                             int w, int h,
 343                             int half, int max, int offset)
 344 {
 345     const uint16_t *msrc = (const uint16_t *)mmsrc;
 346     const uint16_t *asrc = (const uint16_t *)aasrc;
 347     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 348     int x, y;
 349
 350     for (y = 0; y < h; y++) {
 351         for (x = 0; x < w; x++) {
 352             if (asrc[x] > 0 && asrc[x] < max)
 353                 dst[x] = FFMIN(msrc[x] * (unsigned)max / asrc[x], max);
 354             else
 355                 dst[x] = msrc[x];
 356         }
 357
 358         dst  += dlinesize / 2;
 359         msrc += mlinesize / 2;
 360         asrc += alinesize / 2;
 361     }
 362 }
 363
 364 static void unpremultiply16yuv(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 365                                uint8_t *ddst,
 366                                ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 367                                ptrdiff_t dlinesize,
 368                                int w, int h,
 369                                int half, int max, int offset)
 370 {
 371     const uint16_t *msrc = (const uint16_t *)mmsrc;
 372     const uint16_t *asrc = (const uint16_t *)aasrc;
 373     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 374     int x, y;
 375
 376     for (y = 0; y < h; y++) {
 377         for (x = 0; x < w; x++) {
 378             if (asrc[x] > 0 && asrc[x] < max)
 379                 dst[x] = FFMAX(FFMIN((msrc[x] - half) * max / asrc[x], half - 1), -half) + half;
 380             else
 381                 dst[x] = msrc[x];
 382         }
 383
 384         dst  += dlinesize / 2;
 385         msrc += mlinesize / 2;
 386         asrc += alinesize / 2;
 387     }
 388 }
 389
 390 static void unpremultiply16offset(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 391                                   uint8_t *ddst,
 392                                   ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 393                                   ptrdiff_t dlinesize,
 394                                   int w, int h,
 395                                   int half, int max, int offset)
 396 {
 397     const uint16_t *msrc = (const uint16_t *)mmsrc;
 398     const uint16_t *asrc = (const uint16_t *)aasrc;
 399     uint16_t *dst = (uint16_t *)ddst;
 400     int x, y;
 401
 402     for (y = 0; y < h; y++) {
 403         for (x = 0; x < w; x++) {
 404             if (asrc[x] > 0 && asrc[x] < max)
 405                 dst[x] = FFMAX(FFMIN(FFMAX(msrc[x] - offset, 0) * (unsigned)max / asrc[x] + offset, max), 0);
 406             else
 407                 dst[x] = msrc[x];
 408         }
 409
 410         dst  += dlinesize / 2;
 411         msrc += mlinesize / 2;
 412         asrc += alinesize / 2;
 413     }
 414 }
 415
 416 static void unpremultiplyf32(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 417                             uint8_t *ddst,
 418                             ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 419                             ptrdiff_t dlinesize,
 420                             int w, int h,
 421                             int half, int max, int offset)
 422 {
 423     const float *msrc = (const float *)mmsrc;
 424     const float *asrc = (const float *)aasrc;
 425
 426     float *dst = (float *)ddst;
 427     int x, y;
 428
 429     for (y = 0; y < h; y++) {
 430         for (x = 0; x < w; x++) {
 431             if (asrc[x] > 0.0f)
 432                 dst[x] = msrc[x] / asrc[x];
 433             else
 434                 dst[x] = msrc[x];
 435         }
 436
 437         dst  += dlinesize / 4;
 438         msrc += mlinesize / 4;
 439         asrc += alinesize / 4;
 440     }
 441 }
 442
 443 static void unpremultiplyf32offset(const uint8_t *mmsrc, const uint8_t *aasrc,
 444                             uint8_t *ddst,
 445                             ptrdiff_t mlinesize, ptrdiff_t alinesize,
 446                             ptrdiff_t dlinesize,
 447                             int w, int h,
 448                             int half, int max, int offset)
 449 {
 450     const float *msrc = (const float *)mmsrc;
 451     const float *asrc = (const float *)aasrc;
 452
 453     float *dst = (float *)ddst;
 454     int x, y;
 455
 456     float offsetf = offset / 65535.0f;
 457
 458     for (y = 0; y < h; y++) {
 459         for (x = 0; x < w; x++) {
 460             if (asrc[x] > 0.0f)
 461                 dst[x] = (msrc[x] - offsetf) / asrc[x] + offsetf;
 462             else
 463                 dst[x] = msrc[x];
 464         }
 465
 466         dst  += dlinesize / 4;
 467         msrc += mlinesize / 4;
 468         asrc += alinesize / 4;
 469     }
 470 }
 471
 472 static int premultiply_slice(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr, int nb_jobs)
 473 {
 474     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 475     ThreadData *td = arg;
 476     AVFrame *out = td->d;
 477     AVFrame *alpha = td->a;
 478     AVFrame *base = td->m;
 479     int p;
 480
 481     for (p = 0; p < s->nb_planes; p++) {
 482         const int slice_start = (s->height[p] * jobnr) / nb_jobs;
 483         const int slice_end = (s->height[p] * (jobnr+1)) / nb_jobs;
 484
 485         if (!((1 << p) & s->planes) || p == 3) {
 486             av_image_copy_plane(out->data[p] + slice_start * out->linesize[p],
 487                                 out->linesize[p],
 488                                 base->data[p] + slice_start * base->linesize[p],
 489                                 base->linesize[p],
 490                                 s->linesize[p], slice_end - slice_start);
 491             continue;
 492         }
 493
 494         s->premultiply[p](base->data[p] + slice_start * base->linesize[p],
 495                           s->inplace ? alpha->data[3] + slice_start * alpha->linesize[3] :
 496                                        alpha->data[0] + slice_start * alpha->linesize[0],
 497                           out->data[p] + slice_start * out->linesize[p],
 498                           base->linesize[p], s->inplace ? alpha->linesize[3] : alpha->linesize[0],
 499                           out->linesize[p],
 500                           s->width[p], slice_end - slice_start,
 501                           s->half, s->inverse ? s->max : s->depth, s->offset);
 502     }
 503
 504     return 0;
 505 }
 506
 507 static int filter_frame(AVFilterContext *ctx,
 508                         AVFrame **out, AVFrame *base, AVFrame *alpha)
 509 {
 510     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 511     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 512
 513     if (ctx->is_disabled) {
 514         *out = av_frame_clone(base);
 515         if (!*out)
 516             return AVERROR(ENOMEM);
 517     } else {
 518         ThreadData td;
 519         int full, limited;
 520
 521         *out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 522         if (!*out)
 523             return AVERROR(ENOMEM);
 524         av_frame_copy_props(*out, base);
 525
 526         full = base->color_range == AVCOL_RANGE_JPEG;
 527         limited = base->color_range == AVCOL_RANGE_MPEG;
 528
 529         if (s->inverse) {
 530             switch (outlink->format) {
 531             case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 532             case AV_PIX_FMT_YUVA444P:
 533                 s->premultiply[0] = full ? unpremultiply8 : unpremultiply8offset;
 534                 s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = unpremultiply8yuv;
 535                 break;
 536             case AV_PIX_FMT_YUVJ444P:
 537                 s->premultiply[0] = unpremultiply8;
 538                 s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = unpremultiply8yuv;
 539                 break;
 540             case AV_PIX_FMT_GBRP:
 541             case AV_PIX_FMT_GBRAP:
 542                 s->premultiply[0] = s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = limited ? unpremultiply8offset : unpremultiply8;
 543                 break;
 544             case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 545             case AV_PIX_FMT_YUVA444P9:
 546             case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 547             case AV_PIX_FMT_YUVA444P10:
 548             case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 549             case AV_PIX_FMT_YUVA444P12:
 550             case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 551             case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 552             case AV_PIX_FMT_YUVA444P16:
 553                 s->premultiply[0] = full ? unpremultiply16 : unpremultiply16offset;
 554                 s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = unpremultiply16yuv;
 555                 break;
 556             case AV_PIX_FMT_GBRP9:
 557             case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 558             case AV_PIX_FMT_GBRAP10:
 559             case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 560             case AV_PIX_FMT_GBRAP12:
 561             case AV_PIX_FMT_GBRP14:
 562             case AV_PIX_FMT_GBRP16:
 563             case AV_PIX_FMT_GBRAP16:
 564                 s->premultiply[0] = s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = limited ? unpremultiply16offset : unpremultiply16;
 565                 break;
 566             case AV_PIX_FMT_GBRPF32:
 567             case AV_PIX_FMT_GBRAPF32:
 568                 s->premultiply[0] = s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = limited ? unpremultiplyf32offset : unpremultiplyf32;
 569                 break;
 570             case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 571                 s->premultiply[0] = limited ? unpremultiply8offset : unpremultiply8;
 572                 break;
 573             case AV_PIX_FMT_GRAY9:
 574             case AV_PIX_FMT_GRAY10:
 575             case AV_PIX_FMT_GRAY12:
 576             case AV_PIX_FMT_GRAY14:
 577             case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 578                 s->premultiply[0] = limited ? unpremultiply16offset : unpremultiply16;
 579                 break;
 580             }
 581         } else {
 582             switch (outlink->format) {
 583             case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 584             case AV_PIX_FMT_YUVA444P:
 585                 s->premultiply[0] = full ? premultiply8 : premultiply8offset;
 586                 s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = premultiply8yuv;
 587                 break;
 588             case AV_PIX_FMT_YUVJ444P:
 589                 s->premultiply[0] = premultiply8;
 590                 s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = premultiply8yuv;
 591                 break;
 592             case AV_PIX_FMT_GBRP:
 593             case AV_PIX_FMT_GBRAP:
 594                 s->premultiply[0] = s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = limited ? premultiply8offset : premultiply8;
 595                 break;
 596             case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 597             case AV_PIX_FMT_YUVA444P9:
 598             case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 599             case AV_PIX_FMT_YUVA444P10:
 600             case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 601             case AV_PIX_FMT_YUVA444P12:
 602             case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 603             case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 604             case AV_PIX_FMT_YUVA444P16:
 605                 s->premultiply[0] = full ? premultiply16 : premultiply16offset;
 606                 s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = premultiply16yuv;
 607                 break;
 608             case AV_PIX_FMT_GBRP9:
 609             case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 610             case AV_PIX_FMT_GBRAP10:
 611             case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 612             case AV_PIX_FMT_GBRAP12:
 613             case AV_PIX_FMT_GBRP14:
 614             case AV_PIX_FMT_GBRP16:
 615             case AV_PIX_FMT_GBRAP16:
 616                 s->premultiply[0] = s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = limited ? premultiply16offset : premultiply16;
 617                 break;
 618             case AV_PIX_FMT_GBRPF32:
 619             case AV_PIX_FMT_GBRAPF32:
 620                 s->premultiply[0] = s->premultiply[1] = s->premultiply[2] = limited ? premultiplyf32offset: premultiplyf32;
 621                 break;
 622             case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 623                 s->premultiply[0] = limited ? premultiply8offset : premultiply8;
 624                 break;
 625             case AV_PIX_FMT_GRAY9:
 626             case AV_PIX_FMT_GRAY10:
 627             case AV_PIX_FMT_GRAY12:
 628             case AV_PIX_FMT_GRAY14:
 629             case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 630                 s->premultiply[0] = limited ? premultiply16offset : premultiply16;
 631                 break;
 632             }
 633         }
 634
 635         td.d = *out;
 636         td.a = alpha;
 637         td.m = base;
 638         ctx->internal->execute(ctx, premultiply_slice, &td, NULL, FFMIN(s->height[0],
 639                                                                         ff_filter_get_nb_threads(ctx)));
 640     }
 641
 642     return 0;
 643 }
 644
 645 static int process_frame(FFFrameSync *fs)
 646 {
 647     AVFilterContext *ctx = fs->parent;
 648     PreMultiplyContext *s = fs->opaque;
 649     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 650     AVFrame *out = NULL, *base, *alpha;
 651     int ret;
 652
 653     if ((ret = ff_framesync_get_frame(&s->fs, 0, &base,  0)) < 0 ||
 654         (ret = ff_framesync_get_frame(&s->fs, 1, &alpha, 0)) < 0)
 655         return ret;
 656
 657     if ((ret = filter_frame(ctx, &out, base, alpha)) < 0)
 658         return ret;
 659
 660     out->pts = av_rescale_q(base->pts, s->fs.time_base, outlink->time_base);
 661
 662     return ff_filter_frame(outlink, out);
 663 }
 664
 665 static int config_input(AVFilterLink *inlink)
 666 {
 667     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 668     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 669     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 670     int vsub, hsub, ret;
 671
 672     s->nb_planes = av_pix_fmt_count_planes(inlink->format);
 673
 674     if ((ret = av_image_fill_linesizes(s->linesize, inlink->format, inlink->w)) < 0)
 675         return ret;
 676
 677     hsub = desc->log2_chroma_w;
 678     vsub = desc->log2_chroma_h;
 679     s->height[1] = s->height[2] = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->h, vsub);
 680     s->height[0] = s->height[3] = inlink->h;
 681     s->width[1]  = s->width[2]  = AV_CEIL_RSHIFT(inlink->w, hsub);
 682     s->width[0]  = s->width[3]  = inlink->w;
 683
 684     s->depth = desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_FLOAT ? 16 : desc->comp[0].depth;
 685     s->max = (1 << s->depth) - 1;
 686     s->half = (1 << s->depth) / 2;
 687     s->offset = 16 << (s->depth - 8);
 688
 689     return 0;
 690 }
 691
 692 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 693 {
 694     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 695     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 696     AVFilterLink *base = ctx->inputs[0];
 697     AVFilterLink *alpha;
 698     FFFrameSyncIn *in;
 699     int ret;
 700
 701     if (!s->inplace) {
 702         alpha = ctx->inputs[1];
 703
 704         if (base->format != alpha->format) {
 705             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "inputs must be of same pixel format\n");
 706             return AVERROR(EINVAL);
 707         }
 708         if (base->w                       != alpha->w ||
 709             base->h                       != alpha->h) {
 710             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "First input link %s parameters "
 711                    "(size %dx%d) do not match the corresponding "
 712                    "second input link %s parameters (%dx%d) ",
 713                    ctx->input_pads[0].name, base->w, base->h,
 714                    ctx->input_pads[1].name, alpha->w, alpha->h);
 715             return AVERROR(EINVAL);
 716         }
 717     }
 718
 719     outlink->w = base->w;
 720     outlink->h = base->h;
 721     outlink->time_base = base->time_base;
 722     outlink->sample_aspect_ratio = base->sample_aspect_ratio;
 723     outlink->frame_rate = base->frame_rate;
 724
 725     if (s->inplace)
 726         return 0;
 727
 728     if ((ret = ff_framesync_init(&s->fs, ctx, 2)) < 0)
 729         return ret;
 730
 731     in = s->fs.in;
 732     in[0].time_base = base->time_base;
 733     in[1].time_base = alpha->time_base;
 734     in[0].sync   = 1;
 735     in[0].before = EXT_STOP;
 736     in[0].after  = EXT_INFINITY;
 737     in[1].sync   = 1;
 738     in[1].before = EXT_STOP;
 739     in[1].after  = EXT_INFINITY;
 740     s->fs.opaque   = s;
 741     s->fs.on_event = process_frame;
 742
 743     return ff_framesync_configure(&s->fs);
 744 }
 745
 746 static int activate(AVFilterContext *ctx)
 747 {
 748     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 749
 750     if (s->inplace) {
 751         AVFrame *frame = NULL;
 752         AVFrame *out = NULL;
 753         int ret, status;
 754         int64_t pts;
 755
 756         FF_FILTER_FORWARD_STATUS_BACK_ALL(ctx->outputs[0], ctx);
 757
 758         if ((ret = ff_inlink_consume_frame(ctx->inputs[0], &frame)) > 0) {
 759             ret = filter_frame(ctx, &out, frame, frame);
 760             av_frame_free(&frame);
 761             if (ret < 0)
 762                 return ret;
 763             ret = ff_filter_frame(ctx->outputs[0], out);
 764         }
 765         if (ret < 0) {
 766             return ret;
 767         } else if (ff_inlink_acknowledge_status(ctx->inputs[0], &status, &pts)) {
 768             ff_outlink_set_status(ctx->outputs[0], status, pts);
 769             return 0;
 770         } else {
 771             if (ff_outlink_frame_wanted(ctx->outputs[0]))
 772                 ff_inlink_request_frame(ctx->inputs[0]);
 773             return 0;
 774         }
 775     } else {
 776         return ff_framesync_activate(&s->fs);
 777     }
 778 }
 779
 780 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 781 {
 782     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 783     AVFilterPad pad = { 0 };
 784     int ret;
 785
 786     if (!strcmp(ctx->filter->name, "unpremultiply"))
 787         s->inverse = 1;
 788
 789     pad.type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 790     pad.name         = "main";
 791     pad.config_props = config_input;
 792
 793     if ((ret = ff_insert_inpad(ctx, 0, &pad)) < 0)
 794         return ret;
 795
 796     if (!s->inplace) {
 797         pad.type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
 798         pad.name         = "alpha";
 799         pad.config_props = NULL;
 800
 801         if ((ret = ff_insert_inpad(ctx, 1, &pad)) < 0)
 802             return ret;
 803     }
 804
 805     return 0;
 806 }
 807
 808 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 809 {
 810     PreMultiplyContext *s = ctx->priv;
 811
 812     if (!s->inplace)
 813         ff_framesync_uninit(&s->fs);
 814 }
 815
 816 static const AVFilterPad premultiply_outputs[] = {
 817     {
 818         .name          = "default",
 819         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 820         .config_props  = config_output,
 821     },
 822     { NULL }
 823 };
 824
 825 #if CONFIG_PREMULTIPLY_FILTER
 826
 827 AVFilter ff_vf_premultiply = {
 828     .name          = "premultiply",
 829     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PreMultiply first stream with first plane of second stream."),
 830     .priv_size     = sizeof(PreMultiplyContext),
 831     .init          = init,
 832     .uninit        = uninit,
 833     .query_formats = query_formats,
 834     .activate      = activate,
 835     .inputs        = NULL,
 836     .outputs       = premultiply_outputs,
 837     .priv_class    = &premultiply_class,
 838     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL |
 839                      AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS |
 840                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 841 };
 842
 843 #endif /* CONFIG_PREMULTIPLY_FILTER */
 844
 845 #if CONFIG_UNPREMULTIPLY_FILTER
 846
 847 #define unpremultiply_options options
 848 AVFILTER_DEFINE_CLASS(unpremultiply);
 849
 850 AVFilter ff_vf_unpremultiply = {
 851     .name          = "unpremultiply",
 852     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("UnPreMultiply first stream with first plane of second stream."),
 853     .priv_size     = sizeof(PreMultiplyContext),
 854     .init          = init,
 855     .uninit        = uninit,
 856     .query_formats = query_formats,
 857     .activate      = activate,
 858     .inputs        = NULL,
 859     .outputs       = premultiply_outputs,
 860     .priv_class    = &unpremultiply_class,
 861     .flags         = AVFILTER_FLAG_SUPPORT_TIMELINE_INTERNAL |
 862                      AVFILTER_FLAG_DYNAMIC_INPUTS |
 863                      AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 864 };
 865
 866 #endif /* CONFIG_UNPREMULTIPLY_FILTER */