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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2017 Thomas Mundt <tmundt75@gmail.com>
   3  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   4  * Copyright (c) 2010 Baptiste Coudurier
   5  * Copyright (c) 2003 Michael Zucchi <notzed@ximian.com>
   6  *
   7  * This file is part of FFmpeg.
   8  *
   9  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or modify
  10  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
  11  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  12  * (at your option) any later version.
  13  *
  14  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  15  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  16  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  17  * GNU General Public License for more details.
  18  *
  19  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  20  * with FFmpeg if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  21  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  22  */
  23
  24 /**
  25  * @file
  26  * temporal field interlace filter, ported from MPlayer/libmpcodecs
  27  */
  28
  29 #include "libavutil/opt.h"
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/avassert.h"
  32 #include "avfilter.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "tinterlace.h"
  35
  36 #define OFFSET(x) offsetof(TInterlaceContext, x)
  37 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  38
  39 static const AVOption tinterlace_options[] = {
  40     {"mode",              "select interlace mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=MODE_MERGE}, 0, MODE_NB-1, FLAGS, "mode"},
  41     {"merge",             "merge fields",                                 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_MERGE},             INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  42     {"drop_even",         "drop even fields",                             0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_DROP_EVEN},         INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  43     {"drop_odd",          "drop odd fields",                              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_DROP_ODD},          INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  44     {"pad",               "pad alternate lines with black",               0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_PAD},               INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  45     {"interleave_top",    "interleave top and bottom fields",             0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_INTERLEAVE_TOP},    INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  46     {"interleave_bottom", "interleave bottom and top fields",             0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_INTERLEAVE_BOTTOM}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  47     {"interlacex2",       "interlace fields from two consecutive frames", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_INTERLACEX2},       INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  48     {"mergex2",           "merge fields keeping same frame rate",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_MERGEX2},           INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "mode"},
  49
  50     {"flags",             "set flags", OFFSET(flags), AV_OPT_TYPE_FLAGS, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, 0, "flags" },
  51     {"low_pass_filter",   "enable vertical low-pass filter",              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = TINTERLACE_FLAG_VLPF}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "flags" },
  52     {"vlpf",              "enable vertical low-pass filter",              0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = TINTERLACE_FLAG_VLPF}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "flags" },
  53     {"complex_filter",    "enable complex vertical low-pass filter",      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = TINTERLACE_FLAG_CVLPF},INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "flags" },
  54     {"cvlpf",             "enable complex vertical low-pass filter",      0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = TINTERLACE_FLAG_CVLPF},INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "flags" },
  55     {"exact_tb",          "force a timebase which can represent timestamps exactly", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = TINTERLACE_FLAG_EXACT_TB}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "flags" },
  56
  57     {NULL}
  58 };
  59
  60 AVFILTER_DEFINE_CLASS(tinterlace);
  61
  62 #define FULL_SCALE_YUVJ_FORMATS \
  63     AV_PIX_FMT_YUVJ420P, AV_PIX_FMT_YUVJ422P, AV_PIX_FMT_YUVJ444P, AV_PIX_FMT_YUVJ440P
  64
  65 static const enum AVPixelFormat full_scale_yuvj_pix_fmts[] = {
  66     FULL_SCALE_YUVJ_FORMATS, AV_PIX_FMT_NONE
  67 };
  68
  69 static const AVRational standard_tbs[] = {
  70     {1, 25},
  71     {1, 30},
  72     {1001, 30000},
  73 };
  74
  75 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  76 {
  77     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
  78         AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
  79         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P,
  80         AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV444P,
  81         AV_PIX_FMT_YUV420P10LE, AV_PIX_FMT_YUV422P10LE,
  82         AV_PIX_FMT_YUV440P10LE, AV_PIX_FMT_YUV444P10LE,
  83         AV_PIX_FMT_YUV420P12LE, AV_PIX_FMT_YUV422P12LE,
  84         AV_PIX_FMT_YUV440P12LE, AV_PIX_FMT_YUV444P12LE,
  85         AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_YUVA444P,
  86         AV_PIX_FMT_YUVA420P10LE, AV_PIX_FMT_YUVA422P10LE, AV_PIX_FMT_YUVA444P10LE,
  87         AV_PIX_FMT_GRAY8, FULL_SCALE_YUVJ_FORMATS,
  88         AV_PIX_FMT_NONE
  89     };
  90
  91     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
  92     if (!fmts_list)
  93         return AVERROR(ENOMEM);
  94     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
  95 }
  96
  97 static void lowpass_line_c(uint8_t *dstp, ptrdiff_t width, const uint8_t *srcp,
  98                            ptrdiff_t mref, ptrdiff_t pref, int clip_max)
  99 {
 100     const uint8_t *srcp_above = srcp + mref;
 101     const uint8_t *srcp_below = srcp + pref;
 102     int i;
 103     for (i = 0; i < width; i++) {
 104         // this calculation is an integer representation of
 105         // '0.5 * current + 0.25 * above + 0.25 * below'
 106         // '1 +' is for rounding.
 107         dstp[i] = (1 + srcp[i] + srcp[i] + srcp_above[i] + srcp_below[i]) >> 2;
 108     }
 109 }
 110
 111 static void lowpass_line_c_16(uint8_t *dst8, ptrdiff_t width, const uint8_t *src8,
 112                               ptrdiff_t mref, ptrdiff_t pref, int clip_max)
 113 {
 114     uint16_t *dstp = (uint16_t *)dst8;
 115     const uint16_t *srcp = (const uint16_t *)src8;
 116     const uint16_t *srcp_above = srcp + mref / 2;
 117     const uint16_t *srcp_below = srcp + pref / 2;
 118     int i, src_x;
 119     for (i = 0; i < width; i++) {
 120         // this calculation is an integer representation of
 121         // '0.5 * current + 0.25 * above + 0.25 * below'
 122         // '1 +' is for rounding.
 123         src_x   = av_le2ne16(srcp[i]) << 1;
 124         dstp[i] = av_le2ne16((1 + src_x + av_le2ne16(srcp_above[i])
 125                              + av_le2ne16(srcp_below[i])) >> 2);
 126     }
 127 }
 128
 129 static void lowpass_line_complex_c(uint8_t *dstp, ptrdiff_t width, const uint8_t *srcp,
 130                                    ptrdiff_t mref, ptrdiff_t pref, int clip_max)
 131 {
 132     const uint8_t *srcp_above = srcp + mref;
 133     const uint8_t *srcp_below = srcp + pref;
 134     const uint8_t *srcp_above2 = srcp + mref * 2;
 135     const uint8_t *srcp_below2 = srcp + pref * 2;
 136     int i, src_x, src_ab;
 137     for (i = 0; i < width; i++) {
 138         // this calculation is an integer representation of
 139         // '0.75 * current + 0.25 * above + 0.25 * below - 0.125 * above2 - 0.125 * below2'
 140         // '4 +' is for rounding.
 141         src_x   = srcp[i] << 1;
 142         src_ab  = srcp_above[i] + srcp_below[i];
 143         dstp[i] = av_clip_uint8((4 + ((srcp[i] + src_x + src_ab) << 1)
 144                                 - srcp_above2[i] - srcp_below2[i]) >> 3);
 145         // Prevent over-sharpening:
 146         // dst must not exceed src when the average of above and below
 147         // is less than src. And the other way around.
 148         if (src_ab > src_x) {
 149             if (dstp[i] < srcp[i])
 150                 dstp[i] = srcp[i];
 151         } else if (dstp[i] > srcp[i])
 152             dstp[i] = srcp[i];
 153     }
 154 }
 155
 156 static void lowpass_line_complex_c_16(uint8_t *dst8, ptrdiff_t width, const uint8_t *src8,
 157                                       ptrdiff_t mref, ptrdiff_t pref, int clip_max)
 158 {
 159     uint16_t *dstp = (uint16_t *)dst8;
 160     const uint16_t *srcp = (const uint16_t *)src8;
 161     const uint16_t *srcp_above = srcp + mref / 2;
 162     const uint16_t *srcp_below = srcp + pref / 2;
 163     const uint16_t *srcp_above2 = srcp + mref;
 164     const uint16_t *srcp_below2 = srcp + pref;
 165     int i, dst_le, src_le, src_x, src_ab;
 166     for (i = 0; i < width; i++) {
 167         // this calculation is an integer representation of
 168         // '0.75 * current + 0.25 * above + 0.25 * below - 0.125 * above2 - 0.125 * below2'
 169         // '4 +' is for rounding.
 170         src_le = av_le2ne16(srcp[i]);
 171         src_x  = src_le << 1;
 172         src_ab = av_le2ne16(srcp_above[i]) + av_le2ne16(srcp_below[i]);
 173         dst_le = av_clip((4 + ((src_le + src_x + src_ab) << 1)
 174                          - av_le2ne16(srcp_above2[i])
 175                          - av_le2ne16(srcp_below2[i])) >> 3, 0, clip_max);
 176         // Prevent over-sharpening:
 177         // dst must not exceed src when the average of above and below
 178         // is less than src. And the other way around.
 179         if (src_ab > src_x) {
 180             if (dst_le < src_le)
 181                 dstp[i] = av_le2ne16(src_le);
 182             else
 183                 dstp[i] = av_le2ne16(dst_le);
 184         } else if (dst_le > src_le) {
 185             dstp[i] = av_le2ne16(src_le);
 186         } else
 187             dstp[i] = av_le2ne16(dst_le);
 188     }
 189 }
 190
 191 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 192 {
 193     TInterlaceContext *tinterlace = ctx->priv;
 194
 195     av_frame_free(&tinterlace->cur );
 196     av_frame_free(&tinterlace->next);
 197     av_freep(&tinterlace->black_data[0]);
 198 }
 199
 200 static int config_out_props(AVFilterLink *outlink)
 201 {
 202     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 203     AVFilterLink *inlink = outlink->src->inputs[0];
 204     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
 205     TInterlaceContext *tinterlace = ctx->priv;
 206     int i;
 207
 208     tinterlace->vsub = desc->log2_chroma_h;
 209     outlink->w = inlink->w;
 210     outlink->h = tinterlace->mode == MODE_MERGE || tinterlace->mode == MODE_PAD || tinterlace->mode == MODE_MERGEX2?
 211         inlink->h*2 : inlink->h;
 212     if (tinterlace->mode == MODE_MERGE || tinterlace->mode == MODE_PAD || tinterlace->mode == MODE_MERGEX2)
 213         outlink->sample_aspect_ratio = av_mul_q(inlink->sample_aspect_ratio,
 214                                                 av_make_q(2, 1));
 215
 216     if (tinterlace->mode == MODE_PAD) {
 217         uint8_t black[4] = { 0, 0, 0, 16 };
 218         int ret;
 219         ff_draw_init(&tinterlace->draw, outlink->format, 0);
 220         ff_draw_color(&tinterlace->draw, &tinterlace->color, black);
 221         if (ff_fmt_is_in(outlink->format, full_scale_yuvj_pix_fmts))
 222             tinterlace->color.comp[0].u8[0] = 0;
 223         ret = av_image_alloc(tinterlace->black_data, tinterlace->black_linesize,
 224                              outlink->w, outlink->h, outlink->format, 16);
 225         if (ret < 0)
 226             return ret;
 227
 228         ff_fill_rectangle(&tinterlace->draw, &tinterlace->color, tinterlace->black_data,
 229                           tinterlace->black_linesize, 0, 0, outlink->w, outlink->h);
 230     }
 231     if (tinterlace->flags & (TINTERLACE_FLAG_VLPF | TINTERLACE_FLAG_CVLPF)
 232             && !(tinterlace->mode == MODE_INTERLEAVE_TOP
 233               || tinterlace->mode == MODE_INTERLEAVE_BOTTOM)) {
 234         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING, "low_pass_filter flags ignored with mode %d\n",
 235                 tinterlace->mode);
 236         tinterlace->flags &= ~(TINTERLACE_FLAG_VLPF | TINTERLACE_FLAG_CVLPF);
 237     }
 238     tinterlace->preout_time_base = inlink->time_base;
 239     if (tinterlace->mode == MODE_INTERLACEX2) {
 240         tinterlace->preout_time_base.den *= 2;
 241         outlink->frame_rate = av_mul_q(inlink->frame_rate, (AVRational){2,1});
 242         outlink->time_base  = av_mul_q(inlink->time_base , (AVRational){1,2});
 243     } else if (tinterlace->mode == MODE_MERGEX2) {
 244         outlink->frame_rate = inlink->frame_rate;
 245         outlink->time_base  = inlink->time_base;
 246     } else if (tinterlace->mode != MODE_PAD) {
 247         outlink->frame_rate = av_mul_q(inlink->frame_rate, (AVRational){1,2});
 248         outlink->time_base  = av_mul_q(inlink->time_base , (AVRational){2,1});
 249     }
 250
 251     for (i = 0; i<FF_ARRAY_ELEMS(standard_tbs); i++){
 252         if (!av_cmp_q(standard_tbs[i], outlink->time_base))
 253             break;
 254     }
 255     if (i == FF_ARRAY_ELEMS(standard_tbs) ||
 256         (tinterlace->flags & TINTERLACE_FLAG_EXACT_TB))
 257         outlink->time_base = tinterlace->preout_time_base;
 258
 259     tinterlace->csp = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
 260     if (tinterlace->flags & TINTERLACE_FLAG_CVLPF) {
 261         if (tinterlace->csp->comp[0].depth > 8)
 262             tinterlace->lowpass_line = lowpass_line_complex_c_16;
 263         else
 264             tinterlace->lowpass_line = lowpass_line_complex_c;
 265         if (ARCH_X86)
 266             ff_tinterlace_init_x86(tinterlace);
 267     } else if (tinterlace->flags & TINTERLACE_FLAG_VLPF) {
 268         if (tinterlace->csp->comp[0].depth > 8)
 269             tinterlace->lowpass_line = lowpass_line_c_16;
 270         else
 271             tinterlace->lowpass_line = lowpass_line_c;
 272         if (ARCH_X86)
 273             ff_tinterlace_init_x86(tinterlace);
 274     }
 275
 276     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "mode:%d filter:%s h:%d -> h:%d\n", tinterlace->mode,
 277            (tinterlace->flags & TINTERLACE_FLAG_CVLPF) ? "complex" :
 278            (tinterlace->flags & TINTERLACE_FLAG_VLPF) ? "linear" : "off",
 279            inlink->h, outlink->h);
 280
 281     return 0;
 282 }
 283
 284 #define FIELD_UPPER           0
 285 #define FIELD_LOWER           1
 286 #define FIELD_UPPER_AND_LOWER 2
 287
 288 /**
 289  * Copy picture field from src to dst.
 290  *
 291  * @param src_field copy from upper, lower field or both
 292  * @param interleave leave a padding line between each copied line
 293  * @param dst_field copy to upper or lower field,
 294  *        only meaningful when interleave is selected
 295  * @param flags context flags
 296  */
 297 static inline
 298 void copy_picture_field(TInterlaceContext *tinterlace,
 299                         uint8_t *dst[4], int dst_linesize[4],
 300                         const uint8_t *src[4], int src_linesize[4],
 301                         enum AVPixelFormat format, int w, int src_h,
 302                         int src_field, int interleave, int dst_field,
 303                         int flags)
 304 {
 305     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(format);
 306     int hsub = desc->log2_chroma_w;
 307     int plane, vsub = desc->log2_chroma_h;
 308     int k = src_field == FIELD_UPPER_AND_LOWER ? 1 : 2;
 309     int h;
 310
 311     for (plane = 0; plane < desc->nb_components; plane++) {
 312         int lines = plane == 1 || plane == 2 ? AV_CEIL_RSHIFT(src_h, vsub) : src_h;
 313         int cols  = plane == 1 || plane == 2 ? AV_CEIL_RSHIFT(    w, hsub) : w;
 314         uint8_t *dstp = dst[plane];
 315         const uint8_t *srcp = src[plane];
 316         int srcp_linesize = src_linesize[plane] * k;
 317         int dstp_linesize = dst_linesize[plane] * (interleave ? 2 : 1);
 318         int clip_max = (1 << tinterlace->csp->comp[plane].depth) - 1;
 319
 320         lines = (lines + (src_field == FIELD_UPPER)) / k;
 321         if (src_field == FIELD_LOWER)
 322             srcp += src_linesize[plane];
 323         if (interleave && dst_field == FIELD_LOWER)
 324             dstp += dst_linesize[plane];
 325         // Low-pass filtering is required when creating an interlaced destination from
 326         // a progressive source which contains high-frequency vertical detail.
 327         // Filtering will reduce interlace 'twitter' and Moire patterning.
 328         if (flags & (TINTERLACE_FLAG_VLPF | TINTERLACE_FLAG_CVLPF)) {
 329             int x = !!(flags & TINTERLACE_FLAG_CVLPF);
 330             for (h = lines; h > 0; h--) {
 331                 ptrdiff_t pref = src_linesize[plane];
 332                 ptrdiff_t mref = -pref;
 333                 if (h >= (lines - x))  mref = 0; // there is no line above
 334                 else if (h <= (1 + x)) pref = 0; // there is no line below
 335
 336                 tinterlace->lowpass_line(dstp, cols, srcp, mref, pref, clip_max);
 337                 dstp += dstp_linesize;
 338                 srcp += srcp_linesize;
 339             }
 340         } else {
 341             if (tinterlace->csp->comp[plane].depth > 8)
 342                 cols *= 2;
 343             av_image_copy_plane(dstp, dstp_linesize, srcp, srcp_linesize, cols, lines);
 344         }
 345     }
 346 }
 347
 348 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *picref)
 349 {
 350     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 351     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 352     TInterlaceContext *tinterlace = ctx->priv;
 353     AVFrame *cur, *next, *out;
 354     int field, tff, ret;
 355
 356     av_frame_free(&tinterlace->cur);
 357     tinterlace->cur  = tinterlace->next;
 358     tinterlace->next = picref;
 359
 360     cur = tinterlace->cur;
 361     next = tinterlace->next;
 362     /* we need at least two frames */
 363     if (!tinterlace->cur)
 364         return 0;
 365
 366     switch (tinterlace->mode) {
 367     case MODE_MERGEX2: /* move the odd frame into the upper field of the new image, even into
 368                         * the lower field, generating a double-height video at same framerate */
 369     case MODE_MERGE: /* move the odd frame into the upper field of the new image, even into
 370              * the lower field, generating a double-height video at half framerate */
 371         out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 372         if (!out)
 373             return AVERROR(ENOMEM);
 374         av_frame_copy_props(out, cur);
 375         out->height = outlink->h;
 376         out->interlaced_frame = 1;
 377         out->top_field_first = 1;
 378         out->sample_aspect_ratio = av_mul_q(cur->sample_aspect_ratio, av_make_q(2, 1));
 379
 380         /* write odd frame lines into the upper field of the new frame */
 381         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 382                            (const uint8_t **)cur->data, cur->linesize,
 383                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 384                            FIELD_UPPER_AND_LOWER, 1, tinterlace->mode == MODE_MERGEX2 ? inlink->frame_count_out & 1 ? FIELD_LOWER : FIELD_UPPER : FIELD_UPPER, tinterlace->flags);
 385         /* write even frame lines into the lower field of the new frame */
 386         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 387                            (const uint8_t **)next->data, next->linesize,
 388                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 389                            FIELD_UPPER_AND_LOWER, 1, tinterlace->mode == MODE_MERGEX2 ? inlink->frame_count_out & 1 ? FIELD_UPPER : FIELD_LOWER : FIELD_LOWER, tinterlace->flags);
 390         if (tinterlace->mode != MODE_MERGEX2)
 391             av_frame_free(&tinterlace->next);
 392         break;
 393
 394     case MODE_DROP_ODD:  /* only output even frames, odd  frames are dropped; height unchanged, half framerate */
 395     case MODE_DROP_EVEN: /* only output odd  frames, even frames are dropped; height unchanged, half framerate */
 396         out = av_frame_clone(tinterlace->mode == MODE_DROP_EVEN ? cur : next);
 397         if (!out)
 398             return AVERROR(ENOMEM);
 399         av_frame_free(&tinterlace->next);
 400         break;
 401
 402     case MODE_PAD: /* expand each frame to double height, but pad alternate
 403                     * lines with black; framerate unchanged */
 404         out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 405         if (!out)
 406             return AVERROR(ENOMEM);
 407         av_frame_copy_props(out, cur);
 408         out->height = outlink->h;
 409         out->sample_aspect_ratio = av_mul_q(cur->sample_aspect_ratio, av_make_q(2, 1));
 410
 411         field = (1 + tinterlace->frame) & 1 ? FIELD_UPPER : FIELD_LOWER;
 412         /* copy upper and lower fields */
 413         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 414                            (const uint8_t **)cur->data, cur->linesize,
 415                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 416                            FIELD_UPPER_AND_LOWER, 1, field, tinterlace->flags);
 417         /* pad with black the other field */
 418         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 419                            (const uint8_t **)tinterlace->black_data, tinterlace->black_linesize,
 420                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 421                            FIELD_UPPER_AND_LOWER, 1, !field, tinterlace->flags);
 422         break;
 423
 424         /* interleave upper/lower lines from odd frames with lower/upper lines from even frames,
 425          * halving the frame rate and preserving image height */
 426     case MODE_INTERLEAVE_TOP:    /* top    field first */
 427     case MODE_INTERLEAVE_BOTTOM: /* bottom field first */
 428         tff = tinterlace->mode == MODE_INTERLEAVE_TOP;
 429         out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 430         if (!out)
 431             return AVERROR(ENOMEM);
 432         av_frame_copy_props(out, cur);
 433         out->interlaced_frame = 1;
 434         out->top_field_first = tff;
 435
 436         /* copy upper/lower field from cur */
 437         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 438                            (const uint8_t **)cur->data, cur->linesize,
 439                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 440                            tff ? FIELD_UPPER : FIELD_LOWER, 1, tff ? FIELD_UPPER : FIELD_LOWER,
 441                            tinterlace->flags);
 442         /* copy lower/upper field from next */
 443         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 444                            (const uint8_t **)next->data, next->linesize,
 445                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 446                            tff ? FIELD_LOWER : FIELD_UPPER, 1, tff ? FIELD_LOWER : FIELD_UPPER,
 447                            tinterlace->flags);
 448         av_frame_free(&tinterlace->next);
 449         break;
 450     case MODE_INTERLACEX2: /* re-interlace preserving image height, double frame rate */
 451         /* output current frame first */
 452         out = av_frame_clone(cur);
 453         if (!out)
 454             return AVERROR(ENOMEM);
 455         out->interlaced_frame = 1;
 456         if (cur->pts != AV_NOPTS_VALUE)
 457             out->pts = cur->pts*2;
 458
 459         out->pts = av_rescale_q(out->pts, tinterlace->preout_time_base, outlink->time_base);
 460         if ((ret = ff_filter_frame(outlink, out)) < 0)
 461             return ret;
 462
 463         /* output mix of current and next frame */
 464         tff = next->top_field_first;
 465         out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 466         if (!out)
 467             return AVERROR(ENOMEM);
 468         av_frame_copy_props(out, next);
 469         out->interlaced_frame = 1;
 470         out->top_field_first = !tff;
 471
 472         if (next->pts != AV_NOPTS_VALUE && cur->pts != AV_NOPTS_VALUE)
 473             out->pts = cur->pts + next->pts;
 474         else
 475             out->pts = AV_NOPTS_VALUE;
 476         /* write current frame second field lines into the second field of the new frame */
 477         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 478                            (const uint8_t **)cur->data, cur->linesize,
 479                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 480                            tff ? FIELD_LOWER : FIELD_UPPER, 1, tff ? FIELD_LOWER : FIELD_UPPER,
 481                            tinterlace->flags);
 482         /* write next frame first field lines into the first field of the new frame */
 483         copy_picture_field(tinterlace, out->data, out->linesize,
 484                            (const uint8_t **)next->data, next->linesize,
 485                            inlink->format, inlink->w, inlink->h,
 486                            tff ? FIELD_UPPER : FIELD_LOWER, 1, tff ? FIELD_UPPER : FIELD_LOWER,
 487                            tinterlace->flags);
 488         break;
 489     default:
 490         av_assert0(0);
 491     }
 492
 493     out->pts = av_rescale_q(out->pts, tinterlace->preout_time_base, outlink->time_base);
 494     ret = ff_filter_frame(outlink, out);
 495     tinterlace->frame++;
 496
 497     return ret;
 498 }
 499
 500 static const AVFilterPad tinterlace_inputs[] = {
 501     {
 502         .name         = "default",
 503         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 504         .filter_frame = filter_frame,
 505     },
 506     { NULL }
 507 };
 508
 509 static const AVFilterPad tinterlace_outputs[] = {
 510     {
 511         .name         = "default",
 512         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 513         .config_props = config_out_props,
 514     },
 515     { NULL }
 516 };
 517
 518 AVFilter ff_vf_tinterlace = {
 519     .name          = "tinterlace",
 520     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Perform temporal field interlacing."),
 521     .priv_size     = sizeof(TInterlaceContext),
 522     .uninit        = uninit,
 523     .query_formats = query_formats,
 524     .inputs        = tinterlace_inputs,
 525     .outputs       = tinterlace_outputs,
 526     .priv_class    = &tinterlace_class,
 527 };