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

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2007 Nicolas George <nicolas.george@normalesup.org>
   3  * Copyright (c) 2011 Stefano Sabatini
   4  * Copyright (c) 2012 Paul B Mahol
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * Misc test sources.
  26  *
  27  * testsrc is based on the test pattern generator demuxer by Nicolas George:
  28  * http://lists.ffmpeg.org/pipermail/ffmpeg-devel/2007-October/037845.html
  29  *
  30  * rgbtestsrc is ported from MPlayer libmpcodecs/vf_rgbtest.c by
  31  * Michael Niedermayer.
  32  *
  33  * smptebars and smptehdbars are by Paul B Mahol.
  34  */
  35
  36 #include <float.h>
  37
  38 #include "libavutil/avassert.h"
  39 #include "libavutil/common.h"
  40 #include "libavutil/opt.h"
  41 #include "libavutil/imgutils.h"
  42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  43 #include "libavutil/parseutils.h"
  44 #include "avfilter.h"
  45 #include "drawutils.h"
  46 #include "formats.h"
  47 #include "internal.h"
  48 #include "video.h"
  49
  50 typedef struct TestSourceContext {
  51     const AVClass *class;
  52     int w, h;
  53     unsigned int nb_frame;
  54     AVRational time_base, frame_rate;
  55     int64_t pts;
  56     int64_t duration;           ///< duration expressed in microseconds
  57     AVRational sar;             ///< sample aspect ratio
  58     int draw_once;              ///< draw only the first frame, always put out the same picture
  59     int draw_once_reset;        ///< draw only the first frame or in case of reset
  60     AVFrame *picref;            ///< cached reference containing the painted picture
  61
  62     void (* fill_picture_fn)(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame);
  63
  64     /* only used by testsrc */
  65     int nb_decimals;
  66
  67     /* only used by color */
  68     FFDrawContext draw;
  69     FFDrawColor color;
  70     uint8_t color_rgba[4];
  71
  72     /* only used by rgbtest */
  73     uint8_t rgba_map[4];
  74
  75     /* only used by haldclut */
  76     int level;
  77 } TestSourceContext;
  78
  79 #define OFFSET(x) offsetof(TestSourceContext, x)
  80 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM|AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM
  81
  82 #define SIZE_OPTIONS \
  83     { "size",     "set video size",     OFFSET(w),        AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "320x240"}, 0, 0, FLAGS },\
  84     { "s",        "set video size",     OFFSET(w),        AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "320x240"}, 0, 0, FLAGS },\
  85
  86 #define COMMON_OPTIONS_NOSIZE \
  87     { "rate",     "set video rate",     OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, 0, FLAGS },\
  88     { "r",        "set video rate",     OFFSET(frame_rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, 0, FLAGS },\
  89     { "duration", "set video duration", OFFSET(duration), AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = -1}, -1, INT64_MAX, FLAGS },\
  90     { "d",        "set video duration", OFFSET(duration), AV_OPT_TYPE_DURATION, {.i64 = -1}, -1, INT64_MAX, FLAGS },\
  91     { "sar",      "set video sample aspect ratio", OFFSET(sar), AV_OPT_TYPE_RATIONAL, {.dbl= 1},  0, INT_MAX, FLAGS },
  92
  93 #define COMMON_OPTIONS SIZE_OPTIONS COMMON_OPTIONS_NOSIZE
  94
  95 static const AVOption options[] = {
  96     COMMON_OPTIONS
  97     { NULL }
  98 };
  99
 100 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 101 {
 102     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 103
 104     test->time_base = av_inv_q(test->frame_rate);
 105     test->nb_frame = 0;
 106     test->pts = 0;
 107
 108     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "size:%dx%d rate:%d/%d duration:%f sar:%d/%d\n",
 109            test->w, test->h, test->frame_rate.num, test->frame_rate.den,
 110            test->duration < 0 ? -1 : (double)test->duration/1000000,
 111            test->sar.num, test->sar.den);
 112     return 0;
 113 }
 114
 115 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 116 {
 117     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 118
 119     av_frame_free(&test->picref);
 120 }
 121
 122 static int config_props(AVFilterLink *outlink)
 123 {
 124     TestSourceContext *test = outlink->src->priv;
 125
 126     outlink->w = test->w;
 127     outlink->h = test->h;
 128     outlink->sample_aspect_ratio = test->sar;
 129     outlink->frame_rate = test->frame_rate;
 130     outlink->time_base  = test->time_base;
 131
 132     return 0;
 133 }
 134
 135 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
 136 {
 137     TestSourceContext *test = outlink->src->priv;
 138     AVFrame *frame;
 139
 140     if (test->duration >= 0 &&
 141         av_rescale_q(test->pts, test->time_base, AV_TIME_BASE_Q) >= test->duration)
 142         return AVERROR_EOF;
 143
 144     if (test->draw_once) {
 145         if (test->draw_once_reset) {
 146             av_frame_free(&test->picref);
 147             test->draw_once_reset = 0;
 148         }
 149         if (!test->picref) {
 150             test->picref =
 151                 ff_get_video_buffer(outlink, test->w, test->h);
 152             if (!test->picref)
 153                 return AVERROR(ENOMEM);
 154             test->fill_picture_fn(outlink->src, test->picref);
 155         }
 156         frame = av_frame_clone(test->picref);
 157     } else
 158         frame = ff_get_video_buffer(outlink, test->w, test->h);
 159
 160     if (!frame)
 161         return AVERROR(ENOMEM);
 162     frame->pts                 = test->pts;
 163     frame->key_frame           = 1;
 164     frame->interlaced_frame    = 0;
 165     frame->pict_type           = AV_PICTURE_TYPE_I;
 166     frame->sample_aspect_ratio = test->sar;
 167     if (!test->draw_once)
 168         test->fill_picture_fn(outlink->src, frame);
 169
 170     test->pts++;
 171     test->nb_frame++;
 172
 173     return ff_filter_frame(outlink, frame);
 174 }
 175
 176 #if CONFIG_COLOR_FILTER
 177
 178 static const AVOption color_options[] = {
 179     { "color", "set color", OFFSET(color_rgba), AV_OPT_TYPE_COLOR, {.str = "black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS },
 180     { "c",     "set color", OFFSET(color_rgba), AV_OPT_TYPE_COLOR, {.str = "black"}, CHAR_MIN, CHAR_MAX, FLAGS },
 181     COMMON_OPTIONS
 182     { NULL }
 183 };
 184
 185 AVFILTER_DEFINE_CLASS(color);
 186
 187 static void color_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref)
 188 {
 189     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 190     ff_fill_rectangle(&test->draw, &test->color,
 191                       picref->data, picref->linesize,
 192                       0, 0, test->w, test->h);
 193 }
 194
 195 static av_cold int color_init(AVFilterContext *ctx)
 196 {
 197     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 198     test->fill_picture_fn = color_fill_picture;
 199     test->draw_once = 1;
 200     return init(ctx);
 201 }
 202
 203 static int color_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 204 {
 205     return ff_set_common_formats(ctx, ff_draw_supported_pixel_formats(0));
 206 }
 207
 208 static int color_config_props(AVFilterLink *inlink)
 209 {
 210     AVFilterContext *ctx = inlink->src;
 211     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 212     int ret;
 213
 214     ff_draw_init(&test->draw, inlink->format, 0);
 215     ff_draw_color(&test->draw, &test->color, test->color_rgba);
 216
 217     test->w = ff_draw_round_to_sub(&test->draw, 0, -1, test->w);
 218     test->h = ff_draw_round_to_sub(&test->draw, 1, -1, test->h);
 219     if (av_image_check_size(test->w, test->h, 0, ctx) < 0)
 220         return AVERROR(EINVAL);
 221
 222     if ((ret = config_props(inlink)) < 0)
 223         return ret;
 224
 225     return 0;
 226 }
 227
 228 static int color_process_command(AVFilterContext *ctx, const char *cmd, const char *args,
 229                                  char *res, int res_len, int flags)
 230 {
 231     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 232     int ret;
 233
 234     if (!strcmp(cmd, "color") || !strcmp(cmd, "c")) {
 235         uint8_t color_rgba[4];
 236
 237         ret = av_parse_color(color_rgba, args, -1, ctx);
 238         if (ret < 0)
 239             return ret;
 240
 241         memcpy(test->color_rgba, color_rgba, sizeof(color_rgba));
 242         ff_draw_color(&test->draw, &test->color, test->color_rgba);
 243         test->draw_once_reset = 1;
 244         return 0;
 245     }
 246
 247     return AVERROR(ENOSYS);
 248 }
 249
 250 static const AVFilterPad color_outputs[] = {
 251     {
 252         .name          = "default",
 253         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 254         .request_frame = request_frame,
 255         .config_props  = color_config_props,
 256     },
 257     {  NULL }
 258 };
 259
 260 AVFilter ff_vsrc_color = {
 261     .name            = "color",
 262     .description     = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Provide an uniformly colored input."),
 263     .priv_class      = &color_class,
 264     .priv_size       = sizeof(TestSourceContext),
 265     .init            = color_init,
 266     .uninit          = uninit,
 267     .query_formats   = color_query_formats,
 268     .inputs          = NULL,
 269     .outputs         = color_outputs,
 270     .process_command = color_process_command,
 271 };
 272
 273 #endif /* CONFIG_COLOR_FILTER */
 274
 275 #if CONFIG_HALDCLUTSRC_FILTER
 276
 277 static const AVOption haldclutsrc_options[] = {
 278     { "level", "set level", OFFSET(level), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 6}, 2, 8, FLAGS },
 279     COMMON_OPTIONS_NOSIZE
 280     { NULL }
 281 };
 282
 283 AVFILTER_DEFINE_CLASS(haldclutsrc);
 284
 285 static void haldclutsrc_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
 286 {
 287     int i, j, k, x = 0, y = 0, is16bit = 0, step;
 288     uint32_t alpha = 0;
 289     const TestSourceContext *hc = ctx->priv;
 290     int level = hc->level;
 291     float scale;
 292     const int w = frame->width;
 293     const int h = frame->height;
 294     const uint8_t *data = frame->data[0];
 295     const int linesize  = frame->linesize[0];
 296     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(frame->format);
 297     uint8_t rgba_map[4];
 298
 299     av_assert0(w == h && w == level*level*level);
 300
 301     ff_fill_rgba_map(rgba_map, frame->format);
 302
 303     switch (frame->format) {
 304     case AV_PIX_FMT_RGB48:
 305     case AV_PIX_FMT_BGR48:
 306     case AV_PIX_FMT_RGBA64:
 307     case AV_PIX_FMT_BGRA64:
 308         is16bit = 1;
 309         alpha = 0xffff;
 310         break;
 311     case AV_PIX_FMT_RGBA:
 312     case AV_PIX_FMT_BGRA:
 313     case AV_PIX_FMT_ARGB:
 314     case AV_PIX_FMT_ABGR:
 315         alpha = 0xff;
 316         break;
 317     }
 318
 319     step  = av_get_padded_bits_per_pixel(desc) >> (3 + is16bit);
 320     scale = ((float)(1 << (8*(is16bit+1))) - 1) / (level*level - 1);
 321
 322 #define LOAD_CLUT(nbits) do {                                                   \
 323     uint##nbits##_t *dst = ((uint##nbits##_t *)(data + y*linesize)) + x*step;   \
 324     dst[rgba_map[0]] = av_clip_uint##nbits(i * scale);                          \
 325     dst[rgba_map[1]] = av_clip_uint##nbits(j * scale);                          \
 326     dst[rgba_map[2]] = av_clip_uint##nbits(k * scale);                          \
 327     if (step == 4)                                                              \
 328         dst[rgba_map[3]] = alpha;                                               \
 329 } while (0)
 330
 331     level *= level;
 332     for (k = 0; k < level; k++) {
 333         for (j = 0; j < level; j++) {
 334             for (i = 0; i < level; i++) {
 335                 if (!is16bit)
 336                     LOAD_CLUT(8);
 337                 else
 338                     LOAD_CLUT(16);
 339                 if (++x == w) {
 340                     x = 0;
 341                     y++;
 342                 }
 343             }
 344         }
 345     }
 346 }
 347
 348 static av_cold int haldclutsrc_init(AVFilterContext *ctx)
 349 {
 350     TestSourceContext *hc = ctx->priv;
 351     hc->fill_picture_fn = haldclutsrc_fill_picture;
 352     hc->draw_once = 1;
 353     return init(ctx);
 354 }
 355
 356 static int haldclutsrc_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 357 {
 358     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 359         AV_PIX_FMT_RGB24,  AV_PIX_FMT_BGR24,
 360         AV_PIX_FMT_RGBA,   AV_PIX_FMT_BGRA,
 361         AV_PIX_FMT_ARGB,   AV_PIX_FMT_ABGR,
 362         AV_PIX_FMT_0RGB,   AV_PIX_FMT_0BGR,
 363         AV_PIX_FMT_RGB0,   AV_PIX_FMT_BGR0,
 364         AV_PIX_FMT_RGB48,  AV_PIX_FMT_BGR48,
 365         AV_PIX_FMT_RGBA64, AV_PIX_FMT_BGRA64,
 366         AV_PIX_FMT_NONE,
 367     };
 368
 369     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 370     if (!fmts_list)
 371         return AVERROR(ENOMEM);
 372     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 373 }
 374
 375 static int haldclutsrc_config_props(AVFilterLink *outlink)
 376 {
 377     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 378     TestSourceContext *hc = ctx->priv;
 379
 380     hc->w = hc->h = hc->level * hc->level * hc->level;
 381     return config_props(outlink);
 382 }
 383
 384 static const AVFilterPad haldclutsrc_outputs[] = {
 385     {
 386         .name          = "default",
 387         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 388         .request_frame = request_frame,
 389         .config_props  = haldclutsrc_config_props,
 390     },
 391     {  NULL }
 392 };
 393
 394 AVFilter ff_vsrc_haldclutsrc = {
 395     .name          = "haldclutsrc",
 396     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Provide an identity Hald CLUT."),
 397     .priv_class    = &haldclutsrc_class,
 398     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
 399     .init          = haldclutsrc_init,
 400     .uninit        = uninit,
 401     .query_formats = haldclutsrc_query_formats,
 402     .inputs        = NULL,
 403     .outputs       = haldclutsrc_outputs,
 404 };
 405 #endif /* CONFIG_HALDCLUTSRC_FILTER */
 406
 407 #if CONFIG_NULLSRC_FILTER
 408
 409 #define nullsrc_options options
 410 AVFILTER_DEFINE_CLASS(nullsrc);
 411
 412 static void nullsrc_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref) { }
 413
 414 static av_cold int nullsrc_init(AVFilterContext *ctx)
 415 {
 416     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 417
 418     test->fill_picture_fn = nullsrc_fill_picture;
 419     return init(ctx);
 420 }
 421
 422 static const AVFilterPad nullsrc_outputs[] = {
 423     {
 424         .name          = "default",
 425         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 426         .request_frame = request_frame,
 427         .config_props  = config_props,
 428     },
 429     { NULL },
 430 };
 431
 432 AVFilter ff_vsrc_nullsrc = {
 433     .name        = "nullsrc",
 434     .description = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Null video source, return unprocessed video frames."),
 435     .init        = nullsrc_init,
 436     .uninit      = uninit,
 437     .priv_size   = sizeof(TestSourceContext),
 438     .priv_class  = &nullsrc_class,
 439     .inputs      = NULL,
 440     .outputs     = nullsrc_outputs,
 441 };
 442
 443 #endif /* CONFIG_NULLSRC_FILTER */
 444
 445 #if CONFIG_TESTSRC_FILTER
 446
 447 static const AVOption testsrc_options[] = {
 448     COMMON_OPTIONS
 449     { "decimals", "set number of decimals to show", OFFSET(nb_decimals), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0},  0, 17, FLAGS },
 450     { "n",        "set number of decimals to show", OFFSET(nb_decimals), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=0},  0, 17, FLAGS },
 451     { NULL }
 452 };
 453
 454 AVFILTER_DEFINE_CLASS(testsrc);
 455
 456 /**
 457  * Fill a rectangle with value val.
 458  *
 459  * @param val the RGB value to set
 460  * @param dst pointer to the destination buffer to fill
 461  * @param dst_linesize linesize of destination
 462  * @param segment_width width of the segment
 463  * @param x horizontal coordinate where to draw the rectangle in the destination buffer
 464  * @param y horizontal coordinate where to draw the rectangle in the destination buffer
 465  * @param w width  of the rectangle to draw, expressed as a number of segment_width units
 466  * @param h height of the rectangle to draw, expressed as a number of segment_width units
 467  */
 468 static void draw_rectangle(unsigned val, uint8_t *dst, int dst_linesize, int segment_width,
 469                            int x, int y, int w, int h)
 470 {
 471     int i;
 472     int step = 3;
 473
 474     dst += segment_width * (step * x + y * dst_linesize);
 475     w *= segment_width * step;
 476     h *= segment_width;
 477     for (i = 0; i < h; i++) {
 478         memset(dst, val, w);
 479         dst += dst_linesize;
 480     }
 481 }
 482
 483 static void draw_digit(int digit, uint8_t *dst, int dst_linesize,
 484                        int segment_width)
 485 {
 486 #define TOP_HBAR        1
 487 #define MID_HBAR        2
 488 #define BOT_HBAR        4
 489 #define LEFT_TOP_VBAR   8
 490 #define LEFT_BOT_VBAR  16
 491 #define RIGHT_TOP_VBAR 32
 492 #define RIGHT_BOT_VBAR 64
 493     struct segments {
 494         int x, y, w, h;
 495     } segments[] = {
 496         { 1,  0, 5, 1 }, /* TOP_HBAR */
 497         { 1,  6, 5, 1 }, /* MID_HBAR */
 498         { 1, 12, 5, 1 }, /* BOT_HBAR */
 499         { 0,  1, 1, 5 }, /* LEFT_TOP_VBAR */
 500         { 0,  7, 1, 5 }, /* LEFT_BOT_VBAR */
 501         { 6,  1, 1, 5 }, /* RIGHT_TOP_VBAR */
 502         { 6,  7, 1, 5 }  /* RIGHT_BOT_VBAR */
 503     };
 504     static const unsigned char masks[10] = {
 505         /* 0 */ TOP_HBAR         |BOT_HBAR|LEFT_TOP_VBAR|LEFT_BOT_VBAR|RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 506         /* 1 */                                                        RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 507         /* 2 */ TOP_HBAR|MID_HBAR|BOT_HBAR|LEFT_BOT_VBAR                             |RIGHT_TOP_VBAR,
 508         /* 3 */ TOP_HBAR|MID_HBAR|BOT_HBAR                            |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 509         /* 4 */          MID_HBAR         |LEFT_TOP_VBAR              |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 510         /* 5 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR                             |RIGHT_BOT_VBAR,
 511         /* 6 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR|LEFT_BOT_VBAR               |RIGHT_BOT_VBAR,
 512         /* 7 */ TOP_HBAR                                              |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 513         /* 8 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR|LEFT_BOT_VBAR|RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 514         /* 9 */ TOP_HBAR|BOT_HBAR|MID_HBAR|LEFT_TOP_VBAR              |RIGHT_TOP_VBAR|RIGHT_BOT_VBAR,
 515     };
 516     unsigned mask = masks[digit];
 517     int i;
 518
 519     draw_rectangle(0, dst, dst_linesize, segment_width, 0, 0, 8, 13);
 520     for (i = 0; i < FF_ARRAY_ELEMS(segments); i++)
 521         if (mask & (1<<i))
 522             draw_rectangle(255, dst, dst_linesize, segment_width,
 523                            segments[i].x, segments[i].y, segments[i].w, segments[i].h);
 524 }
 525
 526 #define GRADIENT_SIZE (6 * 256)
 527
 528 static void test_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
 529 {
 530     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 531     uint8_t *p, *p0;
 532     int x, y;
 533     int color, color_rest;
 534     int icolor;
 535     int radius;
 536     int quad0, quad;
 537     int dquad_x, dquad_y;
 538     int grad, dgrad, rgrad, drgrad;
 539     int seg_size;
 540     int second;
 541     int i;
 542     uint8_t *data = frame->data[0];
 543     int width  = frame->width;
 544     int height = frame->height;
 545
 546     /* draw colored bars and circle */
 547     radius = (width + height) / 4;
 548     quad0 = width * width / 4 + height * height / 4 - radius * radius;
 549     dquad_y = 1 - height;
 550     p0 = data;
 551     for (y = 0; y < height; y++) {
 552         p = p0;
 553         color = 0;
 554         color_rest = 0;
 555         quad = quad0;
 556         dquad_x = 1 - width;
 557         for (x = 0; x < width; x++) {
 558             icolor = color;
 559             if (quad < 0)
 560                 icolor ^= 7;
 561             quad += dquad_x;
 562             dquad_x += 2;
 563             *(p++) = icolor & 1 ? 255 : 0;
 564             *(p++) = icolor & 2 ? 255 : 0;
 565             *(p++) = icolor & 4 ? 255 : 0;
 566             color_rest += 8;
 567             if (color_rest >= width) {
 568                 color_rest -= width;
 569                 color++;
 570             }
 571         }
 572         quad0 += dquad_y;
 573         dquad_y += 2;
 574         p0 += frame->linesize[0];
 575     }
 576
 577     /* draw sliding color line */
 578     p0 = p = data + frame->linesize[0] * (height * 3/4);
 579     grad = (256 * test->nb_frame * test->time_base.num / test->time_base.den) %
 580         GRADIENT_SIZE;
 581     rgrad = 0;
 582     dgrad = GRADIENT_SIZE / width;
 583     drgrad = GRADIENT_SIZE % width;
 584     for (x = 0; x < width; x++) {
 585         *(p++) =
 586             grad < 256 || grad >= 5 * 256 ? 255 :
 587             grad >= 2 * 256 && grad < 4 * 256 ? 0 :
 588             grad < 2 * 256 ? 2 * 256 - 1 - grad : grad - 4 * 256;
 589         *(p++) =
 590             grad >= 4 * 256 ? 0 :
 591             grad >= 1 * 256 && grad < 3 * 256 ? 255 :
 592             grad < 1 * 256 ? grad : 4 * 256 - 1 - grad;
 593         *(p++) =
 594             grad < 2 * 256 ? 0 :
 595             grad >= 3 * 256 && grad < 5 * 256 ? 255 :
 596             grad < 3 * 256 ? grad - 2 * 256 : 6 * 256 - 1 - grad;
 597         grad += dgrad;
 598         rgrad += drgrad;
 599         if (rgrad >= GRADIENT_SIZE) {
 600             grad++;
 601             rgrad -= GRADIENT_SIZE;
 602         }
 603         if (grad >= GRADIENT_SIZE)
 604             grad -= GRADIENT_SIZE;
 605     }
 606     p = p0;
 607     for (y = height / 8; y > 0; y--) {
 608         memcpy(p+frame->linesize[0], p, 3 * width);
 609         p += frame->linesize[0];
 610     }
 611
 612     /* draw digits */
 613     seg_size = width / 80;
 614     if (seg_size >= 1 && height >= 13 * seg_size) {
 615         int64_t p10decimals = 1;
 616         double time = av_q2d(test->time_base) * test->nb_frame *
 617                       pow(10, test->nb_decimals);
 618         if (time >= INT_MAX)
 619             return;
 620
 621         for (x = 0; x < test->nb_decimals; x++)
 622             p10decimals *= 10;
 623
 624         second = av_rescale_rnd(test->nb_frame * test->time_base.num, p10decimals, test->time_base.den, AV_ROUND_ZERO);
 625         x = width - (width - seg_size * 64) / 2;
 626         y = (height - seg_size * 13) / 2;
 627         p = data + (x*3 + y * frame->linesize[0]);
 628         for (i = 0; i < 8; i++) {
 629             p -= 3 * 8 * seg_size;
 630             draw_digit(second % 10, p, frame->linesize[0], seg_size);
 631             second /= 10;
 632             if (second == 0)
 633                 break;
 634         }
 635     }
 636 }
 637
 638 static av_cold int test_init(AVFilterContext *ctx)
 639 {
 640     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 641
 642     test->fill_picture_fn = test_fill_picture;
 643     return init(ctx);
 644 }
 645
 646 static int test_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 647 {
 648     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 649         AV_PIX_FMT_RGB24, AV_PIX_FMT_NONE
 650     };
 651
 652     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 653     if (!fmts_list)
 654         return AVERROR(ENOMEM);
 655     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 656 }
 657
 658 static const AVFilterPad avfilter_vsrc_testsrc_outputs[] = {
 659     {
 660         .name          = "default",
 661         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 662         .request_frame = request_frame,
 663         .config_props  = config_props,
 664     },
 665     { NULL }
 666 };
 667
 668 AVFilter ff_vsrc_testsrc = {
 669     .name          = "testsrc",
 670     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate test pattern."),
 671     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
 672     .priv_class    = &testsrc_class,
 673     .init          = test_init,
 674     .uninit        = uninit,
 675     .query_formats = test_query_formats,
 676     .inputs        = NULL,
 677     .outputs       = avfilter_vsrc_testsrc_outputs,
 678 };
 679
 680 #endif /* CONFIG_TESTSRC_FILTER */
 681
 682 #if CONFIG_RGBTESTSRC_FILTER
 683
 684 #define rgbtestsrc_options options
 685 AVFILTER_DEFINE_CLASS(rgbtestsrc);
 686
 687 #define R 0
 688 #define G 1
 689 #define B 2
 690 #define A 3
 691
 692 static void rgbtest_put_pixel(uint8_t *dst, int dst_linesize,
 693                               int x, int y, int r, int g, int b, enum AVPixelFormat fmt,
 694                               uint8_t rgba_map[4])
 695 {
 696     int32_t v;
 697     uint8_t *p;
 698
 699     switch (fmt) {
 700     case AV_PIX_FMT_BGR444: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((r >> 4) << 8) | ((g >> 4) << 4) | (b >> 4); break;
 701     case AV_PIX_FMT_RGB444: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((b >> 4) << 8) | ((g >> 4) << 4) | (r >> 4); break;
 702     case AV_PIX_FMT_BGR555: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((r>>3)<<10) | ((g>>3)<<5) | (b>>3); break;
 703     case AV_PIX_FMT_RGB555: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((b>>3)<<10) | ((g>>3)<<5) | (r>>3); break;
 704     case AV_PIX_FMT_BGR565: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((r>>3)<<11) | ((g>>2)<<5) | (b>>3); break;
 705     case AV_PIX_FMT_RGB565: ((uint16_t*)(dst + y*dst_linesize))[x] = ((b>>3)<<11) | ((g>>2)<<5) | (r>>3); break;
 706     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 707     case AV_PIX_FMT_BGR24:
 708         v = (r << (rgba_map[R]*8)) + (g << (rgba_map[G]*8)) + (b << (rgba_map[B]*8));
 709         p = dst + 3*x + y*dst_linesize;
 710         AV_WL24(p, v);
 711         break;
 712     case AV_PIX_FMT_RGBA:
 713     case AV_PIX_FMT_BGRA:
 714     case AV_PIX_FMT_ARGB:
 715     case AV_PIX_FMT_ABGR:
 716         v = (r << (rgba_map[R]*8)) + (g << (rgba_map[G]*8)) + (b << (rgba_map[B]*8)) + (255 << (rgba_map[A]*8));
 717         p = dst + 4*x + y*dst_linesize;
 718         AV_WL32(p, v);
 719         break;
 720     }
 721 }
 722
 723 static void rgbtest_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *frame)
 724 {
 725     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 726     int x, y, w = frame->width, h = frame->height;
 727
 728     for (y = 0; y < h; y++) {
 729          for (x = 0; x < w; x++) {
 730              int c = 256*x/w;
 731              int r = 0, g = 0, b = 0;
 732
 733              if      (3*y < h  ) r = c;
 734              else if (3*y < 2*h) g = c;
 735              else                b = c;
 736
 737              rgbtest_put_pixel(frame->data[0], frame->linesize[0], x, y, r, g, b,
 738                                ctx->outputs[0]->format, test->rgba_map);
 739          }
 740      }
 741 }
 742
 743 static av_cold int rgbtest_init(AVFilterContext *ctx)
 744 {
 745     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 746
 747     test->draw_once = 1;
 748     test->fill_picture_fn = rgbtest_fill_picture;
 749     return init(ctx);
 750 }
 751
 752 static int rgbtest_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 753 {
 754     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 755         AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_ARGB, AV_PIX_FMT_BGRA, AV_PIX_FMT_ABGR,
 756         AV_PIX_FMT_BGR24, AV_PIX_FMT_RGB24,
 757         AV_PIX_FMT_RGB444, AV_PIX_FMT_BGR444,
 758         AV_PIX_FMT_RGB565, AV_PIX_FMT_BGR565,
 759         AV_PIX_FMT_RGB555, AV_PIX_FMT_BGR555,
 760         AV_PIX_FMT_NONE
 761     };
 762
 763     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 764     if (!fmts_list)
 765         return AVERROR(ENOMEM);
 766     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 767 }
 768
 769 static int rgbtest_config_props(AVFilterLink *outlink)
 770 {
 771     TestSourceContext *test = outlink->src->priv;
 772
 773     ff_fill_rgba_map(test->rgba_map, outlink->format);
 774     return config_props(outlink);
 775 }
 776
 777 static const AVFilterPad avfilter_vsrc_rgbtestsrc_outputs[] = {
 778     {
 779         .name          = "default",
 780         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 781         .request_frame = request_frame,
 782         .config_props  = rgbtest_config_props,
 783     },
 784     { NULL }
 785 };
 786
 787 AVFilter ff_vsrc_rgbtestsrc = {
 788     .name          = "rgbtestsrc",
 789     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate RGB test pattern."),
 790     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
 791     .priv_class    = &rgbtestsrc_class,
 792     .init          = rgbtest_init,
 793     .uninit        = uninit,
 794     .query_formats = rgbtest_query_formats,
 795     .inputs        = NULL,
 796     .outputs       = avfilter_vsrc_rgbtestsrc_outputs,
 797 };
 798
 799 #endif /* CONFIG_RGBTESTSRC_FILTER */
 800
 801 #if CONFIG_SMPTEBARS_FILTER || CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER
 802
 803 static const uint8_t rainbow[7][4] = {
 804     { 180, 128, 128, 255 },     /* gray */
 805     { 168,  44, 136, 255 },     /* yellow */
 806     { 145, 147,  44, 255 },     /* cyan */
 807     { 133,  63,  52, 255 },     /* green */
 808     {  63, 193, 204, 255 },     /* magenta */
 809     {  51, 109, 212, 255 },     /* red */
 810     {  28, 212, 120, 255 },     /* blue */
 811 };
 812
 813 static const uint8_t wobnair[7][4] = {
 814     {  32, 240, 118, 255 },     /* blue */
 815     {  19, 128, 128, 255 },     /* 7.5% intensity black */
 816     {  54, 184, 198, 255 },     /* magenta */
 817     {  19, 128, 128, 255 },     /* 7.5% intensity black */
 818     { 188, 154,  16, 255 },     /* cyan */
 819     {  19, 128, 128, 255 },     /* 7.5% intensity black */
 820     { 191, 128, 128, 255 },     /* gray */
 821 };
 822
 823 static const uint8_t white[4] = { 235, 128, 128, 255 };
 824 static const uint8_t black[4] = {  19, 128, 128, 255 }; /* 7.5% intensity black */
 825
 826 /* pluge pulses */
 827 static const uint8_t neg4ire[4] = {  9, 128, 128, 255 }; /*  3.5% intensity black */
 828 static const uint8_t pos4ire[4] = { 29, 128, 128, 255 }; /* 11.5% intensity black */
 829
 830 /* fudged Q/-I */
 831 static const uint8_t i_pixel[4] = { 61, 153,  99, 255 };
 832 static const uint8_t q_pixel[4] = { 35, 174, 152, 255 };
 833
 834 static const uint8_t gray40[4] = { 104, 128, 128, 255 };
 835 static const uint8_t gray15[4] = {  49, 128, 128, 255 };
 836 static const uint8_t   cyan[4] = { 188, 154,  16, 255 };
 837 static const uint8_t yellow[4] = { 219,  16, 138, 255 };
 838 static const uint8_t   blue[4] = {  32, 240, 118, 255 };
 839 static const uint8_t    red[4] = {  63, 102, 240, 255 };
 840 static const uint8_t black0[4] = {  16, 128, 128, 255 };
 841 static const uint8_t black2[4] = {  20, 128, 128, 255 };
 842 static const uint8_t black4[4] = {  25, 128, 128, 255 };
 843 static const uint8_t   neg2[4] = {  12, 128, 128, 255 };
 844
 845 static void draw_bar(TestSourceContext *test, const uint8_t color[4],
 846                      unsigned x, unsigned y, unsigned w, unsigned h,
 847                      AVFrame *frame)
 848 {
 849     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(frame->format);
 850     uint8_t *p, *p0;
 851     int plane;
 852
 853     x = FFMIN(x, test->w - 1);
 854     y = FFMIN(y, test->h - 1);
 855     w = FFMIN(w, test->w - x);
 856     h = FFMIN(h, test->h - y);
 857
 858     av_assert0(x + w <= test->w);
 859     av_assert0(y + h <= test->h);
 860
 861     for (plane = 0; frame->data[plane]; plane++) {
 862         const int c = color[plane];
 863         const int linesize = frame->linesize[plane];
 864         int i, px, py, pw, ph;
 865
 866         if (plane == 1 || plane == 2) {
 867             px = x >> desc->log2_chroma_w;
 868             pw = w >> desc->log2_chroma_w;
 869             py = y >> desc->log2_chroma_h;
 870             ph = h >> desc->log2_chroma_h;
 871         } else {
 872             px = x;
 873             pw = w;
 874             py = y;
 875             ph = h;
 876         }
 877
 878         p0 = p = frame->data[plane] + py * linesize + px;
 879         memset(p, c, pw);
 880         p += linesize;
 881         for (i = 1; i < ph; i++, p += linesize)
 882             memcpy(p, p0, pw);
 883     }
 884 }
 885
 886 static int smptebars_query_formats(AVFilterContext *ctx)
 887 {
 888     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = {
 889         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P,
 890         AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV444P,
 891         AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUV411P,
 892         AV_PIX_FMT_NONE,
 893     };
 894
 895     AVFilterFormats *fmts_list = ff_make_format_list(pix_fmts);
 896     if (!fmts_list)
 897         return AVERROR(ENOMEM);
 898     return ff_set_common_formats(ctx, fmts_list);
 899 }
 900
 901 static const AVFilterPad smptebars_outputs[] = {
 902     {
 903         .name          = "default",
 904         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 905         .request_frame = request_frame,
 906         .config_props  = config_props,
 907     },
 908     { NULL }
 909 };
 910
 911 #if CONFIG_SMPTEBARS_FILTER
 912
 913 #define smptebars_options options
 914 AVFILTER_DEFINE_CLASS(smptebars);
 915
 916 static void smptebars_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref)
 917 {
 918     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 919     int r_w, r_h, w_h, p_w, p_h, i, tmp, x = 0;
 920     const AVPixFmtDescriptor *pixdesc = av_pix_fmt_desc_get(picref->format);
 921
 922     av_frame_set_colorspace(picref, AVCOL_SPC_BT470BG);
 923
 924     r_w = FFALIGN((test->w + 6) / 7, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
 925     r_h = FFALIGN(test->h * 2 / 3, 1 << pixdesc->log2_chroma_h);
 926     w_h = FFALIGN(test->h * 3 / 4 - r_h,  1 << pixdesc->log2_chroma_h);
 927     p_w = FFALIGN(r_w * 5 / 4, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
 928     p_h = test->h - w_h - r_h;
 929
 930     for (i = 0; i < 7; i++) {
 931         draw_bar(test, rainbow[i], x, 0,   r_w, r_h, picref);
 932         draw_bar(test, wobnair[i], x, r_h, r_w, w_h, picref);
 933         x += r_w;
 934     }
 935     x = 0;
 936     draw_bar(test, i_pixel, x, r_h + w_h, p_w, p_h, picref);
 937     x += p_w;
 938     draw_bar(test, white, x, r_h + w_h, p_w, p_h, picref);
 939     x += p_w;
 940     draw_bar(test, q_pixel, x, r_h + w_h, p_w, p_h, picref);
 941     x += p_w;
 942     tmp = FFALIGN(5 * r_w - x,  1 << pixdesc->log2_chroma_w);
 943     draw_bar(test, black, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
 944     x += tmp;
 945     tmp = FFALIGN(r_w / 3,  1 << pixdesc->log2_chroma_w);
 946     draw_bar(test, neg4ire, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
 947     x += tmp;
 948     draw_bar(test, black, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
 949     x += tmp;
 950     draw_bar(test, pos4ire, x, r_h + w_h, tmp, p_h, picref);
 951     x += tmp;
 952     draw_bar(test, black, x, r_h + w_h, test->w - x, p_h, picref);
 953 }
 954
 955 static av_cold int smptebars_init(AVFilterContext *ctx)
 956 {
 957     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 958
 959     test->fill_picture_fn = smptebars_fill_picture;
 960     test->draw_once = 1;
 961     return init(ctx);
 962 }
 963
 964 AVFilter ff_vsrc_smptebars = {
 965     .name          = "smptebars",
 966     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate SMPTE color bars."),
 967     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
 968     .priv_class    = &smptebars_class,
 969     .init          = smptebars_init,
 970     .uninit        = uninit,
 971     .query_formats = smptebars_query_formats,
 972     .inputs        = NULL,
 973     .outputs       = smptebars_outputs,
 974 };
 975
 976 #endif  /* CONFIG_SMPTEBARS_FILTER */
 977
 978 #if CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER
 979
 980 #define smptehdbars_options options
 981 AVFILTER_DEFINE_CLASS(smptehdbars);
 982
 983 static void smptehdbars_fill_picture(AVFilterContext *ctx, AVFrame *picref)
 984 {
 985     TestSourceContext *test = ctx->priv;
 986     int d_w, r_w, r_h, l_w, i, tmp, x = 0, y = 0;
 987     const AVPixFmtDescriptor *pixdesc = av_pix_fmt_desc_get(picref->format);
 988
 989     av_frame_set_colorspace(picref, AVCOL_SPC_BT709);
 990
 991     d_w = FFALIGN(test->w / 8, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
 992     r_h = FFALIGN(test->h * 7 / 12, 1 << pixdesc->log2_chroma_h);
 993     draw_bar(test, gray40, x, 0, d_w, r_h, picref);
 994     x += d_w;
 995
 996     r_w = FFALIGN((((test->w + 3) / 4) * 3) / 7, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
 997     for (i = 0; i < 7; i++) {
 998         draw_bar(test, rainbow[i], x, 0, r_w, r_h, picref);
 999         x += r_w;
1000     }
1001     draw_bar(test, gray40, x, 0, test->w - x, r_h, picref);
1002     y = r_h;
1003     r_h = FFALIGN(test->h / 12, 1 << pixdesc->log2_chroma_h);
1004     draw_bar(test, cyan, 0, y, d_w, r_h, picref);
1005     x = d_w;
1006     draw_bar(test, i_pixel, x, y, r_w, r_h, picref);
1007     x += r_w;
1008     tmp = r_w * 6;
1009     draw_bar(test, rainbow[0], x, y, tmp, r_h, picref);
1010     x += tmp;
1011     l_w = x;
1012     draw_bar(test, blue, x, y, test->w - x, r_h, picref);
1013     y += r_h;
1014     draw_bar(test, yellow, 0, y, d_w, r_h, picref);
1015     x = d_w;
1016     draw_bar(test, q_pixel, x, y, r_w, r_h, picref);
1017     x += r_w;
1018
1019     for (i = 0; i < tmp; i += 1 << pixdesc->log2_chroma_w) {
1020         uint8_t yramp[4] = {0};
1021
1022         yramp[0] = i * 255 / tmp;
1023         yramp[1] = 128;
1024         yramp[2] = 128;
1025         yramp[3] = 255;
1026
1027         draw_bar(test, yramp, x, y, 1 << pixdesc->log2_chroma_w, r_h, picref);
1028         x += 1 << pixdesc->log2_chroma_w;
1029     }
1030     draw_bar(test, red, x, y, test->w - x, r_h, picref);
1031     y += r_h;
1032     draw_bar(test, gray15, 0, y, d_w, test->h - y, picref);
1033     x = d_w;
1034     tmp = FFALIGN(r_w * 3 / 2, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
1035     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1036     x += tmp;
1037     tmp = FFALIGN(r_w * 2, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
1038     draw_bar(test, white, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1039     x += tmp;
1040     tmp = FFALIGN(r_w * 5 / 6, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
1041     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1042     x += tmp;
1043     tmp = FFALIGN(r_w / 3, 1 << pixdesc->log2_chroma_w);
1044     draw_bar(test,   neg2, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1045     x += tmp;
1046     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1047     x += tmp;
1048     draw_bar(test, black2, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1049     x += tmp;
1050     draw_bar(test, black0, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1051     x += tmp;
1052     draw_bar(test, black4, x, y, tmp, test->h - y, picref);
1053     x += tmp;
1054     r_w = l_w - x;
1055     draw_bar(test, black0, x, y, r_w, test->h - y, picref);
1056     x += r_w;
1057     draw_bar(test, gray15, x, y, test->w - x, test->h - y, picref);
1058 }
1059
1060 static av_cold int smptehdbars_init(AVFilterContext *ctx)
1061 {
1062     TestSourceContext *test = ctx->priv;
1063
1064     test->fill_picture_fn = smptehdbars_fill_picture;
1065     test->draw_once = 1;
1066     return init(ctx);
1067 }
1068
1069 AVFilter ff_vsrc_smptehdbars = {
1070     .name          = "smptehdbars",
1071     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Generate SMPTE HD color bars."),
1072     .priv_size     = sizeof(TestSourceContext),
1073     .priv_class    = &smptehdbars_class,
1074     .init          = smptehdbars_init,
1075     .uninit        = uninit,
1076     .query_formats = smptebars_query_formats,
1077     .inputs        = NULL,
1078     .outputs       = smptebars_outputs,
1079 };
1080
1081 #endif  /* CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER */
1082 #endif  /* CONFIG_SMPTEBARS_FILTER || CONFIG_SMPTEHDBARS_FILTER */