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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2015 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 /**
  22  * @file
  23  * zscale video filter using z.lib library
  24  */
  25
  26 #include <stdio.h>
  27 #include <string.h>
  28
  29 #include <zimg.h>
  30
  31 #include "avfilter.h"
  32 #include "formats.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "video.h"
  35 #include "libavutil/avstring.h"
  36 #include "libavutil/eval.h"
  37 #include "libavutil/internal.h"
  38 #include "libavutil/mathematics.h"
  39 #include "libavutil/opt.h"
  40 #include "libavutil/parseutils.h"
  41 #include "libavutil/pixdesc.h"
  42 #include "libavutil/imgutils.h"
  43 #include "libavutil/avassert.h"
  44
  45 static const char *const var_names[] = {
  46     "in_w",   "iw",
  47     "in_h",   "ih",
  48     "out_w",  "ow",
  49     "out_h",  "oh",
  50     "a",
  51     "sar",
  52     "dar",
  53     "hsub",
  54     "vsub",
  55     "ohsub",
  56     "ovsub",
  57     NULL
  58 };
  59
  60 enum var_name {
  61     VAR_IN_W,   VAR_IW,
  62     VAR_IN_H,   VAR_IH,
  63     VAR_OUT_W,  VAR_OW,
  64     VAR_OUT_H,  VAR_OH,
  65     VAR_A,
  66     VAR_SAR,
  67     VAR_DAR,
  68     VAR_HSUB,
  69     VAR_VSUB,
  70     VAR_OHSUB,
  71     VAR_OVSUB,
  72     VARS_NB
  73 };
  74
  75 typedef struct ZScaleContext {
  76     const AVClass *class;
  77
  78     /**
  79      * New dimensions. Special values are:
  80      *   0 = original width/height
  81      *  -1 = keep original aspect
  82      *  -N = try to keep aspect but make sure it is divisible by N
  83      */
  84     int w, h;
  85     int dither;
  86     int filter;
  87     int colorspace;
  88     int trc;
  89     int primaries;
  90     int range;
  91     char *size_str;
  92
  93     char *w_expr;               ///< width  expression string
  94     char *h_expr;               ///< height expression string
  95
  96     int out_h_chr_pos;
  97     int out_v_chr_pos;
  98     int in_h_chr_pos;
  99     int in_v_chr_pos;
 100
 101     int force_original_aspect_ratio;
 102
 103     void *tmp;
 104     size_t tmp_size;
 105
 106     zimg_image_format src_format, dst_format;
 107     zimg_image_format alpha_src_format, alpha_dst_format;
 108     zimg_graph_builder_params alpha_params, params;
 109     zimg_filter_graph *alpha_graph, *graph;
 110
 111     enum AVColorSpace in_colorspace, out_colorspace;
 112     enum AVColorTransferCharacteristic in_trc, out_trc;
 113     enum AVColorPrimaries in_primaries, out_primaries;
 114     enum AVColorRange in_range, out_range;
 115 } ZScaleContext;
 116
 117 static av_cold int init_dict(AVFilterContext *ctx, AVDictionary **opts)
 118 {
 119     ZScaleContext *s = ctx->priv;
 120     int ret;
 121
 122     if (s->size_str && (s->w_expr || s->h_expr)) {
 123         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 124                "Size and width/height expressions cannot be set at the same time.\n");
 125             return AVERROR(EINVAL);
 126     }
 127
 128     if (s->w_expr && !s->h_expr)
 129         FFSWAP(char *, s->w_expr, s->size_str);
 130
 131     if (s->size_str) {
 132         char buf[32];
 133         if ((ret = av_parse_video_size(&s->w, &s->h, s->size_str)) < 0) {
 134             av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 135                    "Invalid size '%s'\n", s->size_str);
 136             return ret;
 137         }
 138         snprintf(buf, sizeof(buf)-1, "%d", s->w);
 139         av_opt_set(s, "w", buf, 0);
 140         snprintf(buf, sizeof(buf)-1, "%d", s->h);
 141         av_opt_set(s, "h", buf, 0);
 142     }
 143     if (!s->w_expr)
 144         av_opt_set(s, "w", "iw", 0);
 145     if (!s->h_expr)
 146         av_opt_set(s, "h", "ih", 0);
 147
 148     return 0;
 149 }
 150
 151 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 152 {
 153     static const enum AVPixelFormat pixel_fmts[] = {
 154         AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
 155         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P,
 156         AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV444P,
 157         AV_PIX_FMT_YUVJ420P, AV_PIX_FMT_YUVJ422P,
 158         AV_PIX_FMT_YUVJ440P, AV_PIX_FMT_YUVJ444P,
 159         AV_PIX_FMT_YUVJ411P,
 160         AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV444P9,
 161         AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV444P10,
 162         AV_PIX_FMT_YUV420P12, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV444P12,
 163         AV_PIX_FMT_YUV420P14, AV_PIX_FMT_YUV422P14, AV_PIX_FMT_YUV444P14,
 164         AV_PIX_FMT_YUV420P16, AV_PIX_FMT_YUV422P16, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
 165         AV_PIX_FMT_YUVA420P, AV_PIX_FMT_YUVA422P, AV_PIX_FMT_YUVA444P,
 166         AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P9,
 167         AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P10,
 168         AV_PIX_FMT_YUVA420P16, AV_PIX_FMT_YUVA422P16, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
 169         AV_PIX_FMT_GBRP, AV_PIX_FMT_GBRP9, AV_PIX_FMT_GBRP10,
 170         AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14, AV_PIX_FMT_GBRP16,
 171         AV_PIX_FMT_GBRAP, AV_PIX_FMT_GBRAP16,
 172         AV_PIX_FMT_NONE
 173     };
 174     int ret;
 175
 176     ret = ff_formats_ref(ff_make_format_list(pixel_fmts), &ctx->inputs[0]->out_formats);
 177     if (ret < 0)
 178         return ret;
 179     return ff_formats_ref(ff_make_format_list(pixel_fmts), &ctx->outputs[0]->in_formats);
 180 }
 181
 182 static int config_props(AVFilterLink *outlink)
 183 {
 184     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 185     AVFilterLink *inlink = outlink->src->inputs[0];
 186     ZScaleContext *s = ctx->priv;
 187     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(inlink->format);
 188     const AVPixFmtDescriptor *out_desc = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
 189     int64_t w, h;
 190     double var_values[VARS_NB], res;
 191     char *expr;
 192     int ret;
 193     int factor_w, factor_h;
 194
 195     var_values[VAR_IN_W]  = var_values[VAR_IW] = inlink->w;
 196     var_values[VAR_IN_H]  = var_values[VAR_IH] = inlink->h;
 197     var_values[VAR_OUT_W] = var_values[VAR_OW] = NAN;
 198     var_values[VAR_OUT_H] = var_values[VAR_OH] = NAN;
 199     var_values[VAR_A]     = (double) inlink->w / inlink->h;
 200     var_values[VAR_SAR]   = inlink->sample_aspect_ratio.num ?
 201         (double) inlink->sample_aspect_ratio.num / inlink->sample_aspect_ratio.den : 1;
 202     var_values[VAR_DAR]   = var_values[VAR_A] * var_values[VAR_SAR];
 203     var_values[VAR_HSUB]  = 1 << desc->log2_chroma_w;
 204     var_values[VAR_VSUB]  = 1 << desc->log2_chroma_h;
 205     var_values[VAR_OHSUB] = 1 << out_desc->log2_chroma_w;
 206     var_values[VAR_OVSUB] = 1 << out_desc->log2_chroma_h;
 207
 208     /* evaluate width and height */
 209     av_expr_parse_and_eval(&res, (expr = s->w_expr),
 210                            var_names, var_values,
 211                            NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx);
 212     s->w = var_values[VAR_OUT_W] = var_values[VAR_OW] = res;
 213     if ((ret = av_expr_parse_and_eval(&res, (expr = s->h_expr),
 214                                       var_names, var_values,
 215                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
 216         goto fail;
 217     s->h = var_values[VAR_OUT_H] = var_values[VAR_OH] = res;
 218     /* evaluate again the width, as it may depend on the output height */
 219     if ((ret = av_expr_parse_and_eval(&res, (expr = s->w_expr),
 220                                       var_names, var_values,
 221                                       NULL, NULL, NULL, NULL, NULL, 0, ctx)) < 0)
 222         goto fail;
 223     s->w = res;
 224
 225     w = s->w;
 226     h = s->h;
 227
 228     /* Check if it is requested that the result has to be divisible by a some
 229      * factor (w or h = -n with n being the factor). */
 230     factor_w = 1;
 231     factor_h = 1;
 232     if (w < -1) {
 233         factor_w = -w;
 234     }
 235     if (h < -1) {
 236         factor_h = -h;
 237     }
 238
 239     if (w < 0 && h < 0)
 240         s->w = s->h = 0;
 241
 242     if (!(w = s->w))
 243         w = inlink->w;
 244     if (!(h = s->h))
 245         h = inlink->h;
 246
 247     /* Make sure that the result is divisible by the factor we determined
 248      * earlier. If no factor was set, it is nothing will happen as the default
 249      * factor is 1 */
 250     if (w < 0)
 251         w = av_rescale(h, inlink->w, inlink->h * factor_w) * factor_w;
 252     if (h < 0)
 253         h = av_rescale(w, inlink->h, inlink->w * factor_h) * factor_h;
 254
 255     /* Note that force_original_aspect_ratio may overwrite the previous set
 256      * dimensions so that it is not divisible by the set factors anymore. */
 257     if (s->force_original_aspect_ratio) {
 258         int tmp_w = av_rescale(h, inlink->w, inlink->h);
 259         int tmp_h = av_rescale(w, inlink->h, inlink->w);
 260
 261         if (s->force_original_aspect_ratio == 1) {
 262              w = FFMIN(tmp_w, w);
 263              h = FFMIN(tmp_h, h);
 264         } else {
 265              w = FFMAX(tmp_w, w);
 266              h = FFMAX(tmp_h, h);
 267         }
 268     }
 269
 270     if (w > INT_MAX || h > INT_MAX ||
 271         (h * inlink->w) > INT_MAX  ||
 272         (w * inlink->h) > INT_MAX)
 273         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Rescaled value for width or height is too big.\n");
 274
 275     outlink->w = w;
 276     outlink->h = h;
 277
 278     if (inlink->w == outlink->w &&
 279         inlink->h == outlink->h &&
 280         inlink->format == outlink->format)
 281         ;
 282     else {
 283     }
 284
 285     if (inlink->sample_aspect_ratio.num){
 286         outlink->sample_aspect_ratio = av_mul_q((AVRational){outlink->h * inlink->w, outlink->w * inlink->h}, inlink->sample_aspect_ratio);
 287     } else
 288         outlink->sample_aspect_ratio = inlink->sample_aspect_ratio;
 289
 290     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "w:%d h:%d fmt:%s sar:%d/%d -> w:%d h:%d fmt:%s sar:%d/%d\n",
 291            inlink ->w, inlink ->h, av_get_pix_fmt_name( inlink->format),
 292            inlink->sample_aspect_ratio.num, inlink->sample_aspect_ratio.den,
 293            outlink->w, outlink->h, av_get_pix_fmt_name(outlink->format),
 294            outlink->sample_aspect_ratio.num, outlink->sample_aspect_ratio.den);
 295     return 0;
 296
 297 fail:
 298     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR,
 299            "Error when evaluating the expression '%s'.\n"
 300            "Maybe the expression for out_w:'%s' or for out_h:'%s' is self-referencing.\n",
 301            expr, s->w_expr, s->h_expr);
 302     return ret;
 303 }
 304
 305 static int print_zimg_error(AVFilterContext *ctx)
 306 {
 307     char err_msg[1024];
 308     int err_code = zimg_get_last_error(err_msg, sizeof(err_msg));
 309
 310     av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "code %d: %s\n", err_code, err_msg);
 311
 312     return err_code;
 313 }
 314
 315 static int convert_matrix(enum AVColorSpace colorspace)
 316 {
 317     switch (colorspace) {
 318     case AVCOL_SPC_RGB:
 319         return ZIMG_MATRIX_RGB;
 320     case AVCOL_SPC_BT709:
 321         return ZIMG_MATRIX_709;
 322     case AVCOL_SPC_UNSPECIFIED:
 323         return ZIMG_MATRIX_UNSPECIFIED;
 324     case AVCOL_SPC_BT470BG:
 325         return ZIMG_MATRIX_470BG;
 326     case AVCOL_SPC_SMPTE170M:
 327         return ZIMG_MATRIX_170M;
 328     case AVCOL_SPC_YCGCO:
 329         return ZIMG_MATRIX_YCGCO;
 330     case AVCOL_SPC_BT2020_NCL:
 331         return ZIMG_MATRIX_2020_NCL;
 332     case AVCOL_SPC_BT2020_CL:
 333         return ZIMG_MATRIX_2020_CL;
 334     }
 335     return ZIMG_MATRIX_UNSPECIFIED;
 336 }
 337
 338 static int convert_trc(enum AVColorTransferCharacteristic color_trc)
 339 {
 340     switch (color_trc) {
 341     case AVCOL_TRC_UNSPECIFIED:
 342         return ZIMG_TRANSFER_UNSPECIFIED;
 343     case AVCOL_TRC_BT709:
 344         return ZIMG_TRANSFER_709;
 345     case AVCOL_TRC_SMPTE170M:
 346         return ZIMG_TRANSFER_601;
 347     case AVCOL_TRC_LINEAR:
 348         return ZIMG_TRANSFER_LINEAR;
 349     case AVCOL_TRC_BT2020_10:
 350         return ZIMG_TRANSFER_2020_10;
 351     case AVCOL_TRC_BT2020_12:
 352         return ZIMG_TRANSFER_2020_12;
 353     }
 354     return ZIMG_TRANSFER_UNSPECIFIED;
 355 }
 356
 357 static int convert_primaries(enum AVColorPrimaries color_primaries)
 358 {
 359     switch (color_primaries) {
 360     case AVCOL_PRI_UNSPECIFIED:
 361         return ZIMG_PRIMARIES_UNSPECIFIED;
 362     case AVCOL_PRI_BT709:
 363         return ZIMG_PRIMARIES_709;
 364     case AVCOL_PRI_SMPTE170M:
 365         return ZIMG_PRIMARIES_170M;
 366     case AVCOL_PRI_SMPTE240M:
 367         return ZIMG_PRIMARIES_240M;
 368     case AVCOL_PRI_BT2020:
 369         return ZIMG_PRIMARIES_2020;
 370     }
 371     return ZIMG_PRIMARIES_UNSPECIFIED;
 372 }
 373
 374 static int convert_range(enum AVColorRange color_range)
 375 {
 376     switch (color_range) {
 377     case AVCOL_RANGE_UNSPECIFIED:
 378     case AVCOL_RANGE_MPEG:
 379         return ZIMG_RANGE_LIMITED;
 380     case AVCOL_RANGE_JPEG:
 381         return ZIMG_RANGE_FULL;
 382     }
 383     return ZIMG_RANGE_LIMITED;
 384 }
 385
 386 static int filter_frame(AVFilterLink *link, AVFrame *in)
 387 {
 388     ZScaleContext *s = link->dst->priv;
 389     AVFilterLink *outlink = link->dst->outputs[0];
 390     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(link->format);
 391     const AVPixFmtDescriptor *odesc = av_pix_fmt_desc_get(outlink->format);
 392     zimg_image_buffer_const src_buf = { ZIMG_API_VERSION };
 393     zimg_image_buffer dst_buf = { ZIMG_API_VERSION };
 394     char buf[32];
 395     size_t tmp_size;
 396     int ret = 0, plane;
 397     AVFrame *out;
 398
 399     out = ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 400     if (!out) {
 401         av_frame_free(&in);
 402         return AVERROR(ENOMEM);
 403     }
 404
 405     av_frame_copy_props(out, in);
 406     out->width  = outlink->w;
 407     out->height = outlink->h;
 408
 409     if(   in->width  != link->w
 410        || in->height != link->h
 411        || in->format != link->format
 412        || s->in_colorspace != in->colorspace
 413        || s->in_trc  != in->color_trc
 414        || s->in_primaries != in->color_primaries
 415        || s->in_range != in->color_range
 416        || s->out_colorspace != out->colorspace
 417        || s->out_trc  != out->color_trc
 418        || s->out_primaries != out->color_primaries
 419        || s->out_range != out->color_range) {
 420         snprintf(buf, sizeof(buf)-1, "%d", outlink->w);
 421         av_opt_set(s, "w", buf, 0);
 422         snprintf(buf, sizeof(buf)-1, "%d", outlink->h);
 423         av_opt_set(s, "h", buf, 0);
 424
 425         link->dst->inputs[0]->format = in->format;
 426         link->dst->inputs[0]->w      = in->width;
 427         link->dst->inputs[0]->h      = in->height;
 428
 429         if ((ret = config_props(outlink)) < 0) {
 430             av_frame_free(&in);
 431             av_frame_free(&out);
 432             return ret;
 433         }
 434
 435         zimg_image_format_default(&s->src_format, ZIMG_API_VERSION);
 436         zimg_image_format_default(&s->dst_format, ZIMG_API_VERSION);
 437         zimg_graph_builder_params_default(&s->params, ZIMG_API_VERSION);
 438
 439         s->params.dither_type = s->dither;
 440         s->params.cpu_type = ZIMG_CPU_AUTO;
 441         s->params.resample_filter = s->filter;
 442         s->params.resample_filter_uv = s->filter;
 443
 444         s->src_format.width = in->width;
 445         s->src_format.height = in->height;
 446         s->src_format.subsample_w = desc->log2_chroma_w;
 447         s->src_format.subsample_h = desc->log2_chroma_h;
 448         s->src_format.depth = desc->comp[0].depth;
 449         s->src_format.pixel_type = desc->comp[0].depth > 8 ? ZIMG_PIXEL_WORD : ZIMG_PIXEL_BYTE;
 450         s->src_format.color_family = (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_COLOR_RGB : ZIMG_COLOR_YUV;
 451         s->src_format.matrix_coefficients = (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_MATRIX_RGB : convert_matrix(in->colorspace);
 452         s->src_format.transfer_characteristics = (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_TRANSFER_UNSPECIFIED : convert_trc(in->color_trc);
 453         s->src_format.color_primaries = (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_PRIMARIES_UNSPECIFIED : convert_primaries(in->color_primaries);
 454         s->src_format.pixel_range = (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_RANGE_FULL : convert_range(in->color_range);
 455
 456         s->dst_format.width = out->width;
 457         s->dst_format.height = out->height;
 458         s->dst_format.subsample_w = odesc->log2_chroma_w;
 459         s->dst_format.subsample_h = odesc->log2_chroma_h;
 460         s->dst_format.depth = odesc->comp[0].depth;
 461         s->dst_format.pixel_type = odesc->comp[0].depth > 8 ? ZIMG_PIXEL_WORD : ZIMG_PIXEL_BYTE;
 462         s->dst_format.color_family = (odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_COLOR_RGB : ZIMG_COLOR_YUV;
 463         s->dst_format.matrix_coefficients = (odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_MATRIX_RGB : s->colorspace == -1 ? convert_matrix(out->colorspace) : s->colorspace;
 464         s->dst_format.transfer_characteristics = (odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_TRANSFER_UNSPECIFIED : s->trc == -1 ? convert_trc(out->color_trc) : s->trc;
 465         s->dst_format.color_primaries = (odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_PRIMARIES_UNSPECIFIED : s->primaries == -1 ? convert_primaries(out->color_primaries) : s->primaries;
 466         s->dst_format.pixel_range = (odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_RGB) ? ZIMG_RANGE_FULL : s->range == -1 ? convert_range(out->color_range) : s->range;
 467
 468         if (s->colorspace != -1)
 469             out->colorspace = (int)s->dst_format.matrix_coefficients;
 470
 471         if (s->primaries != -1)
 472             out->color_primaries = (int)s->dst_format.color_primaries;
 473
 474         if (s->range != -1)
 475             out->color_range = (int)s->dst_format.pixel_range + 1;
 476
 477         if (s->trc != -1)
 478             out->color_trc = (int)s->dst_format.transfer_characteristics;
 479
 480         zimg_filter_graph_free(s->graph);
 481         s->graph = zimg_filter_graph_build(&s->src_format, &s->dst_format, &s->params);
 482         if (!s->graph) {
 483             ret = print_zimg_error(link->dst);
 484             goto fail;
 485         }
 486
 487         if ((ret = zimg_filter_graph_get_tmp_size(s->graph, &tmp_size))) {
 488             ret = print_zimg_error(link->dst);
 489             goto fail;
 490         }
 491
 492         if (tmp_size > s->tmp_size) {
 493             av_freep(&s->tmp);
 494             s->tmp = av_malloc(tmp_size);
 495             if (!s->tmp) {
 496                 ret = AVERROR(ENOMEM);
 497                 goto fail;
 498             }
 499             s->tmp_size = tmp_size;
 500         }
 501
 502         s->in_colorspace  = in->colorspace;
 503         s->in_trc         = in->color_trc;
 504         s->in_primaries   = in->color_primaries;
 505         s->in_range       = in->color_range;
 506         s->out_colorspace = out->colorspace;
 507         s->out_trc        = out->color_trc;
 508         s->out_primaries  = out->color_primaries;
 509         s->out_range      = out->color_range;
 510
 511         if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA && odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA) {
 512             zimg_image_format_default(&s->alpha_src_format, ZIMG_API_VERSION);
 513             zimg_image_format_default(&s->alpha_dst_format, ZIMG_API_VERSION);
 514             zimg_graph_builder_params_default(&s->alpha_params, ZIMG_API_VERSION);
 515
 516             s->alpha_params.dither_type = s->dither;
 517             s->alpha_params.cpu_type = ZIMG_CPU_AUTO;
 518             s->alpha_params.resample_filter = s->filter;
 519
 520             s->alpha_src_format.width = in->width;
 521             s->alpha_src_format.height = in->height;
 522             s->alpha_src_format.depth = desc->comp[0].depth;
 523             s->alpha_src_format.pixel_type = desc->comp[0].depth > 8 ? ZIMG_PIXEL_WORD : ZIMG_PIXEL_BYTE;
 524             s->alpha_src_format.color_family = ZIMG_COLOR_GREY;
 525
 526             s->alpha_dst_format.width = out->width;
 527             s->alpha_dst_format.height = out->height;
 528             s->alpha_dst_format.depth = odesc->comp[0].depth;
 529             s->alpha_dst_format.pixel_type = odesc->comp[0].depth > 8 ? ZIMG_PIXEL_WORD : ZIMG_PIXEL_BYTE;
 530             s->alpha_dst_format.color_family = ZIMG_COLOR_GREY;
 531
 532             zimg_filter_graph_free(s->alpha_graph);
 533             s->alpha_graph = zimg_filter_graph_build(&s->alpha_src_format, &s->alpha_dst_format, &s->alpha_params);
 534             if (!s->alpha_graph) {
 535                 ret = print_zimg_error(link->dst);
 536                 goto fail;
 537             }
 538         }
 539     }
 540
 541     if (s->colorspace != -1)
 542         out->colorspace = (int)s->dst_format.matrix_coefficients;
 543
 544     if (s->primaries != -1)
 545         out->color_primaries = (int)s->dst_format.color_primaries;
 546
 547     if (s->range != -1)
 548         out->color_range = (int)s->dst_format.pixel_range;
 549
 550     if (s->trc != -1)
 551         out->color_trc = (int)s->dst_format.transfer_characteristics;
 552
 553     av_reduce(&out->sample_aspect_ratio.num, &out->sample_aspect_ratio.den,
 554               (int64_t)in->sample_aspect_ratio.num * outlink->h * link->w,
 555               (int64_t)in->sample_aspect_ratio.den * outlink->w * link->h,
 556               INT_MAX);
 557
 558     for (plane = 0; plane < 3; plane++) {
 559         int p = desc->comp[plane].plane;
 560         src_buf.plane[plane].data   = in->data[p];
 561         src_buf.plane[plane].stride = in->linesize[p];
 562         src_buf.plane[plane].mask   = -1;
 563
 564         p = odesc->comp[plane].plane;
 565         dst_buf.plane[plane].data   = out->data[p];
 566         dst_buf.plane[plane].stride = out->linesize[p];
 567         dst_buf.plane[plane].mask   = -1;
 568     }
 569
 570     ret = zimg_filter_graph_process(s->graph, &src_buf, &dst_buf, s->tmp, 0, 0, 0, 0);
 571     if (ret) {
 572         print_zimg_error(link->dst);
 573         goto fail;
 574     }
 575
 576     if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA && odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA) {
 577         src_buf.plane[0].data   = in->data[3];
 578         src_buf.plane[0].stride = in->linesize[3];
 579         src_buf.plane[0].mask   = -1;
 580
 581         dst_buf.plane[0].data   = out->data[3];
 582         dst_buf.plane[0].stride = out->linesize[3];
 583         dst_buf.plane[0].mask   = -1;
 584
 585         ret = zimg_filter_graph_process(s->alpha_graph, &src_buf, &dst_buf, s->tmp, 0, 0, 0, 0);
 586         if (ret) {
 587             print_zimg_error(link->dst);
 588             goto fail;
 589         }
 590     } else if (odesc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA) {
 591         int y;
 592
 593         for (y = 0; y < outlink->h; y++)
 594             memset(out->data[3] + y * out->linesize[3], 0xff, outlink->w);
 595     }
 596
 597 fail:
 598     av_frame_free(&in);
 599     if (ret) {
 600         av_frame_free(&out);
 601         return ret;
 602     }
 603
 604     return ff_filter_frame(outlink, out);
 605 }
 606
 607 static void uninit(AVFilterContext *ctx)
 608 {
 609     ZScaleContext *s = ctx->priv;
 610
 611     zimg_filter_graph_free(s->graph);
 612     av_freep(&s->tmp);
 613     s->tmp_size = 0;
 614 }
 615
 616 static int process_command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *args,
 617                            char *res, int res_len, int flags)
 618 {
 619     ZScaleContext *s = ctx->priv;
 620     int ret;
 621
 622     if (   !strcmp(cmd, "width")  || !strcmp(cmd, "w")
 623         || !strcmp(cmd, "height") || !strcmp(cmd, "h")) {
 624
 625         int old_w = s->w;
 626         int old_h = s->h;
 627         AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 628
 629         av_opt_set(s, cmd, args, 0);
 630         if ((ret = config_props(outlink)) < 0) {
 631             s->w = old_w;
 632             s->h = old_h;
 633         }
 634     } else
 635         ret = AVERROR(ENOSYS);
 636
 637     return ret;
 638 }
 639
 640 #define OFFSET(x) offsetof(ZScaleContext, x)
 641 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
 642
 643 static const AVOption zscale_options[] = {
 644     { "w",      "Output video width",  OFFSET(w_expr),    AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = FLAGS },
 645     { "width",  "Output video width",  OFFSET(w_expr),    AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = FLAGS },
 646     { "h",      "Output video height", OFFSET(h_expr),    AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = FLAGS },
 647     { "height", "Output video height", OFFSET(h_expr),    AV_OPT_TYPE_STRING, .flags = FLAGS },
 648     { "size",   "set video size",      OFFSET(size_str),  AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, FLAGS },
 649     { "s",      "set video size",      OFFSET(size_str),  AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, FLAGS },
 650     { "dither", "set dither type",     OFFSET(dither),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, ZIMG_DITHER_ERROR_DIFFUSION, FLAGS, "dither" },
 651     { "d",      "set dither type",     OFFSET(dither),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, ZIMG_DITHER_ERROR_DIFFUSION, FLAGS, "dither" },
 652     {     "none",             0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_DITHER_NONE},     0, 0, FLAGS, "dither" },
 653     {     "ordered",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_DITHER_ORDERED},  0, 0, FLAGS, "dither" },
 654     {     "random",           0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_DITHER_RANDOM},   0, 0, FLAGS, "dither" },
 655     {     "error_diffusion",  0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_DITHER_ERROR_DIFFUSION}, 0, 0, FLAGS, "dither" },
 656     { "filter", "set filter type",     OFFSET(filter),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = ZIMG_RESIZE_BILINEAR}, 0, ZIMG_RESIZE_LANCZOS, FLAGS, "filter" },
 657     { "f",      "set filter type",     OFFSET(filter),    AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = ZIMG_RESIZE_BILINEAR}, 0, ZIMG_RESIZE_LANCZOS, FLAGS, "filter" },
 658     {     "point",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RESIZE_POINT},    0, 0, FLAGS, "filter" },
 659     {     "bilinear",         0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RESIZE_BILINEAR}, 0, 0, FLAGS, "filter" },
 660     {     "bicubic",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RESIZE_BICUBIC},  0, 0, FLAGS, "filter" },
 661     {     "spline16",         0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RESIZE_SPLINE16}, 0, 0, FLAGS, "filter" },
 662     {     "spline36",         0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RESIZE_SPLINE36}, 0, 0, FLAGS, "filter" },
 663     {     "lanczos",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RESIZE_LANCZOS},  0, 0, FLAGS, "filter" },
 664     { "range", "set color range",      OFFSET(range),     AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_RANGE_FULL, FLAGS, "range" },
 665     { "r",     "set color range",      OFFSET(range),     AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_RANGE_FULL, FLAGS, "range" },
 666     {     "input",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = -1},                 0, 0, FLAGS, "range" },
 667     {     "limited",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RANGE_LIMITED}, 0, 0, FLAGS, "range" },
 668     {     "full",             0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_RANGE_FULL},    0, 0, FLAGS, "range" },
 669     { "primaries", "set color primaries", OFFSET(primaries), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_PRIMARIES_2020, FLAGS, "primaries" },
 670     { "p",         "set color primaries", OFFSET(primaries), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_PRIMARIES_2020, FLAGS, "primaries" },
 671     {     "input",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = -1},                         0, 0, FLAGS, "primaries" },
 672     {     "709",              0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_PRIMARIES_709},         0, 0, FLAGS, "primaries" },
 673     {     "unspecified",      0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_PRIMARIES_UNSPECIFIED}, 0, 0, FLAGS, "primaries" },
 674     {     "170m",             0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_PRIMARIES_170M},        0, 0, FLAGS, "primaries" },
 675     {     "240m",             0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_PRIMARIES_240M},        0, 0, FLAGS, "primaries" },
 676     {     "2020",             0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_PRIMARIES_2020},        0, 0, FLAGS, "primaries" },
 677     { "transfer", "set transfer characteristic", OFFSET(trc), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_TRANSFER_2020_12, FLAGS, "transfer" },
 678     { "t",        "set transfer characteristic", OFFSET(trc), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_TRANSFER_2020_12, FLAGS, "transfer" },
 679     {     "input",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = -1},                         0, 0, FLAGS, "transfer" },
 680     {     "709",              0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_TRANSFER_709},         0, 0, FLAGS, "transfer" },
 681     {     "unspecified",      0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_TRANSFER_UNSPECIFIED}, 0, 0, FLAGS, "transfer" },
 682     {     "601",              0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_TRANSFER_601},         0, 0, FLAGS, "transfer" },
 683     {     "linear",           0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_TRANSFER_LINEAR},      0, 0, FLAGS, "transfer" },
 684     {     "2020_10",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_TRANSFER_2020_10},     0, 0, FLAGS, "transfer" },
 685     {     "2020_12",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_TRANSFER_2020_12},     0, 0, FLAGS, "transfer" },
 686     { "matrix", "set colorspace matrix", OFFSET(colorspace), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_MATRIX_2020_CL, FLAGS, "matrix" },
 687     { "m",      "set colorspace matrix", OFFSET(colorspace), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, ZIMG_MATRIX_2020_CL, FLAGS, "matrix" },
 688     {     "input",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = -1},                      0, 0, FLAGS, "matrix" },
 689     {     "709",              0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_709},         0, 0, FLAGS, "matrix" },
 690     {     "unspecified",      0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_UNSPECIFIED}, 0, 0, FLAGS, "matrix" },
 691     {     "470bg",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_470BG},       0, 0, FLAGS, "matrix" },
 692     {     "170m",             0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_170M},        0, 0, FLAGS, "matrix" },
 693     {     "ycgco",            0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_YCGCO},       0, 0, FLAGS, "matrix" },
 694     {     "2020_ncl",         0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_2020_NCL},    0, 0, FLAGS, "matrix" },
 695     {     "2020_cl",          0,       0,                 AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = ZIMG_MATRIX_2020_CL},     0, 0, FLAGS, "matrix" },
 696     { NULL }
 697 };
 698
 699 static const AVClass zscale_class = {
 700     .class_name       = "zscale",
 701     .item_name        = av_default_item_name,
 702     .option           = zscale_options,
 703     .version          = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 704     .category         = AV_CLASS_CATEGORY_FILTER,
 705 };
 706
 707 static const AVFilterPad avfilter_vf_zscale_inputs[] = {
 708     {
 709         .name         = "default",
 710         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 711         .filter_frame = filter_frame,
 712     },
 713     { NULL }
 714 };
 715
 716 static const AVFilterPad avfilter_vf_zscale_outputs[] = {
 717     {
 718         .name         = "default",
 719         .type         = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 720         .config_props = config_props,
 721     },
 722     { NULL }
 723 };
 724
 725 AVFilter ff_vf_zscale = {
 726     .name            = "zscale",
 727     .description     = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Apply resizing, colorspace and bit depth conversion."),
 728     .init_dict       = init_dict,
 729     .query_formats   = query_formats,
 730     .priv_size       = sizeof(ZScaleContext),
 731     .priv_class      = &zscale_class,
 732     .uninit          = uninit,
 733     .inputs          = avfilter_vf_zscale_inputs,
 734     .outputs         = avfilter_vf_zscale_outputs,
 735     .process_command = process_command,
 736 };