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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2010 Stefano Sabatini
   3  * Copyright (c) 2008 Vitor Sessak
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * transposition filter
  25  * Based on MPlayer libmpcodecs/vf_rotate.c.
  26  */
  27
  28 #include <stdio.h>
  29
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31 #include "libavutil/pixdesc.h"
  32 #include "libavutil/imgutils.h"
  33 #include "libavutil/internal.h"
  34 #include "libavutil/opt.h"
  35 #include "avfilter.h"
  36 #include "formats.h"
  37 #include "internal.h"
  38 #include "video.h"
  39
  40 typedef enum {
  41     TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE,
  42     TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE,
  43     TRANSPOSE_PT_TYPE_PORTRAIT,
  44 } PassthroughType;
  45
  46 enum TransposeDir {
  47     TRANSPOSE_CCLOCK_FLIP,
  48     TRANSPOSE_CLOCK,
  49     TRANSPOSE_CCLOCK,
  50     TRANSPOSE_CLOCK_FLIP,
  51 };
  52
  53 typedef struct {
  54     const AVClass *class;
  55     int hsub, vsub;
  56     int pixsteps[4];
  57
  58     PassthroughType passthrough; ///< landscape passthrough mode enabled
  59     enum TransposeDir dir;
  60 } TransContext;
  61
  62 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
  63 {
  64     AVFilterFormats *pix_fmts = NULL;
  65     int fmt;
  66
  67     for (fmt = 0; fmt < AV_PIX_FMT_NB; fmt++) {
  68         const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(fmt);
  69         if (!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PAL ||
  70               desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_HWACCEL ||
  71               desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BITSTREAM ||
  72               desc->log2_chroma_w != desc->log2_chroma_h))
  73             ff_add_format(&pix_fmts, fmt);
  74     }
  75
  76
  77     ff_set_common_formats(ctx, pix_fmts);
  78     return 0;
  79 }
  80
  81 static int config_props_output(AVFilterLink *outlink)
  82 {
  83     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
  84     TransContext *trans = ctx->priv;
  85     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
  86     const AVPixFmtDescriptor *desc_out = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
  87     const AVPixFmtDescriptor *desc_in  = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
  88
  89     if (trans->dir&4) {
  90         av_log(ctx, AV_LOG_WARNING,
  91                "dir values greater than 3 are deprecated, use the passthrough option instead\n");
  92         trans->dir &= 3;
  93         trans->passthrough = TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE;
  94     }
  95
  96     if ((inlink->w >= inlink->h && trans->passthrough == TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE) ||
  97         (inlink->w <= inlink->h && trans->passthrough == TRANSPOSE_PT_TYPE_PORTRAIT)) {
  98         av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE,
  99                "w:%d h:%d -> w:%d h:%d (passthrough mode)\n",
 100                inlink->w, inlink->h, inlink->w, inlink->h);
 101         return 0;
 102     } else {
 103         trans->passthrough = TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE;
 104     }
 105
 106     trans->hsub = desc_in->log2_chroma_w;
 107     trans->vsub = desc_in->log2_chroma_h;
 108
 109     av_image_fill_max_pixsteps(trans->pixsteps, NULL, desc_out);
 110
 111     outlink->w = inlink->h;
 112     outlink->h = inlink->w;
 113
 114     if (inlink->sample_aspect_ratio.num){
 115         outlink->sample_aspect_ratio = av_div_q((AVRational){1,1}, inlink->sample_aspect_ratio);
 116     } else
 117         outlink->sample_aspect_ratio = inlink->sample_aspect_ratio;
 118
 119     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d dir:%d -> w:%d h:%d rotation:%s vflip:%d\n",
 120            inlink->w, inlink->h, trans->dir, outlink->w, outlink->h,
 121            trans->dir == 1 || trans->dir == 3 ? "clockwise" : "counterclockwise",
 122            trans->dir == 0 || trans->dir == 3);
 123     return 0;
 124 }
 125
 126 static AVFrame *get_video_buffer(AVFilterLink *inlink, int w, int h)
 127 {
 128     TransContext *trans = inlink->dst->priv;
 129
 130     return trans->passthrough ?
 131         ff_null_get_video_buffer   (inlink, w, h) :
 132         ff_default_get_video_buffer(inlink, w, h);
 133 }
 134
 135 typedef struct ThreadData {
 136     AVFrame *in, *out;
 137 } ThreadData;
 138
 139 static int filter_slice(AVFilterContext *ctx, void *arg, int jobnr,
 140                         int nb_jobs)
 141 {
 142     TransContext *trans = ctx->priv;
 143     ThreadData *td = arg;
 144     AVFrame *out = td->out;
 145     AVFrame *in = td->in;
 146     int plane;
 147
 148     for (plane = 0; out->data[plane]; plane++) {
 149         int hsub = plane == 1 || plane == 2 ? trans->hsub : 0;
 150         int vsub = plane == 1 || plane == 2 ? trans->vsub : 0;
 151         int pixstep = trans->pixsteps[plane];
 152         int inh  = in->height  >> vsub;
 153         int outw = FF_CEIL_RSHIFT(out->width,  hsub);
 154         int outh = FF_CEIL_RSHIFT(out->height, vsub);
 155         int start = (outh *  jobnr   ) / nb_jobs;
 156         int end   = (outh * (jobnr+1)) / nb_jobs;
 157         uint8_t *dst, *src;
 158         int dstlinesize, srclinesize;
 159         int x, y;
 160
 161         dstlinesize = out->linesize[plane];
 162         dst = out->data[plane] + start * dstlinesize;
 163         src = in->data[plane];
 164         srclinesize = in->linesize[plane];
 165
 166         if (trans->dir&1) {
 167             src +=  in->linesize[plane] * (inh-1);
 168             srclinesize *= -1;
 169         }
 170
 171         if (trans->dir&2) {
 172             dst = out->data[plane] + dstlinesize * (outh-start-1);
 173             dstlinesize *= -1;
 174         }
 175
 176         switch (pixstep) {
 177         case 1:
 178             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize)
 179                 for (x = 0; x < outw; x++)
 180                     dst[x] = src[x*srclinesize + y];
 181             break;
 182         case 2:
 183             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 184                 for (x = 0; x < outw; x++)
 185                     *((uint16_t *)(dst + 2*x)) = *((uint16_t *)(src + x*srclinesize + y*2));
 186             }
 187             break;
 188         case 3:
 189             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 190                 for (x = 0; x < outw; x++) {
 191                     int32_t v = AV_RB24(src + x*srclinesize + y*3);
 192                     AV_WB24(dst + 3*x, v);
 193                 }
 194             }
 195             break;
 196         case 4:
 197             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 198                 for (x = 0; x < outw; x++)
 199                     *((uint32_t *)(dst + 4*x)) = *((uint32_t *)(src + x*srclinesize + y*4));
 200             }
 201             break;
 202         case 6:
 203             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 204                 for (x = 0; x < outw; x++) {
 205                     int64_t v = AV_RB48(src + x*srclinesize + y*6);
 206                     AV_WB48(dst + 6*x, v);
 207                 }
 208             }
 209             break;
 210         case 8:
 211             for (y = start; y < end; y++, dst += dstlinesize) {
 212                 for (x = 0; x < outw; x++)
 213                     *((uint64_t *)(dst + 8*x)) = *((uint64_t *)(src + x*srclinesize + y*8));
 214             }
 215             break;
 216         }
 217     }
 218
 219     return 0;
 220 }
 221
 222 static int filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *in)
 223 {
 224     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 225     TransContext *trans = ctx->priv;
 226     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 227     ThreadData td;
 228     AVFrame *out;
 229
 230     if (trans->passthrough)
 231         return ff_filter_frame(outlink, in);
 232
 233     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 234     if (!out) {
 235         av_frame_free(&in);
 236         return AVERROR(ENOMEM);
 237     }
 238     av_frame_copy_props(out, in);
 239
 240     if (in->sample_aspect_ratio.num == 0) {
 241         out->sample_aspect_ratio = in->sample_aspect_ratio;
 242     } else {
 243         out->sample_aspect_ratio.num = in->sample_aspect_ratio.den;
 244         out->sample_aspect_ratio.den = in->sample_aspect_ratio.num;
 245     }
 246
 247     td.in = in, td.out = out;
 248     ctx->internal->execute(ctx, filter_slice, &td, NULL, FFMIN(outlink->h, ctx->graph->nb_threads));
 249     av_frame_free(&in);
 250     return ff_filter_frame(outlink, out);
 251 }
 252
 253 #define OFFSET(x) offsetof(TransContext, x)
 254 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 255
 256 static const AVOption transpose_options[] = {
 257     { "dir", "set transpose direction", OFFSET(dir), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = TRANSPOSE_CCLOCK_FLIP }, 0, 7, FLAGS, "dir" },
 258         { "cclock_flip", "rotate counter-clockwise with vertical flip", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CCLOCK_FLIP }, .unit = "dir" },
 259         { "clock",       "rotate clockwise",                            0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CLOCK       }, .unit = "dir" },
 260         { "cclock",      "rotate counter-clockwise",                    0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CCLOCK      }, .unit = "dir" },
 261         { "clock_flip",  "rotate clockwise with vertical flip",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = TRANSPOSE_CLOCK_FLIP  }, .unit = "dir" },
 262
 263     { "passthrough", "do not apply transposition if the input matches the specified geometry",
 264       OFFSET(passthrough), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE},  0, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 265         { "none",      "always apply transposition",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_NONE},      INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 266         { "portrait",  "preserve portrait geometry",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_PORTRAIT},  INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 267         { "landscape", "preserve landscape geometry",  0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=TRANSPOSE_PT_TYPE_LANDSCAPE}, INT_MIN, INT_MAX, FLAGS, "passthrough" },
 268
 269     { NULL }
 270 };
 271
 272 AVFILTER_DEFINE_CLASS(transpose);
 273
 274 static const AVFilterPad avfilter_vf_transpose_inputs[] = {
 275     {
 276         .name             = "default",
 277         .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 278         .get_video_buffer = get_video_buffer,
 279         .filter_frame     = filter_frame,
 280     },
 281     { NULL }
 282 };
 283
 284 static const AVFilterPad avfilter_vf_transpose_outputs[] = {
 285     {
 286         .name         = "default",
 287         .config_props = config_props_output,
 288         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 289     },
 290     { NULL }
 291 };
 292
 293 AVFilter ff_vf_transpose = {
 294     .name          = "transpose",
 295     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Transpose input video."),
 296     .priv_size     = sizeof(TransContext),
 297     .priv_class    = &transpose_class,
 298     .query_formats = query_formats,
 299     .inputs        = avfilter_vf_transpose_inputs,
 300     .outputs       = avfilter_vf_transpose_outputs,
 301     .flags         = AVFILTER_FLAG_SLICE_THREADS,
 302 };