Merge master.
[dcpomatic.git] / src / lib / image.cc
index 9bcbb87ab3cc6b9d2c71a523beeb35e9be193bd0..17c969cf2d280fe04e067526066063adb8e59e86 100644 (file)
@@ -35,6 +35,7 @@ extern "C" {
 #include <libavfilter/avfiltergraph.h>
 #include <libpostproc/postprocess.h>
 #include <libavutil/pixfmt.h>
+#include <libavutil/pixdesc.h>
 }
 #include "image.h"
 #include "exceptions.h"
@@ -58,55 +59,32 @@ Image::swap (Image& other)
 int
 Image::lines (int n) const
 {
-       switch (_pixel_format) {
-       case PIX_FMT_YUV420P:
-               if (n == 0) {
-                       return size().height;
-               } else {
-                       return size().height / 2;
-               }
-               break;
-       case PIX_FMT_RGB24:
-       case PIX_FMT_RGBA:
-       case PIX_FMT_YUV422P10LE:
-       case PIX_FMT_YUV422P:
-       case PIX_FMT_YUV444P:
-       case PIX_FMT_YUV444P9BE:
-       case PIX_FMT_YUV444P9LE:
-       case PIX_FMT_YUV444P10BE:
-       case PIX_FMT_YUV444P10LE:
-       case PIX_FMT_UYVY422:
+       if (n == 0) {
                return size().height;
-       default:
+       }
+       
+       AVPixFmtDescriptor const * d = av_pix_fmt_desc_get(_pixel_format);
+       if (!d) {
                throw PixelFormatError (N_("lines()"), _pixel_format);
        }
-
-       return 0;
+       
+       return size().height / pow(2.0f, d->log2_chroma_h);
 }
 
 /** @return Number of components */
 int
 Image::components () const
 {
-       switch (_pixel_format) {
-       case PIX_FMT_YUV420P:
-       case PIX_FMT_YUV422P10LE:
-       case PIX_FMT_YUV422P:
-       case PIX_FMT_YUV444P:
-       case PIX_FMT_YUV444P9BE:
-       case PIX_FMT_YUV444P9LE:
-       case PIX_FMT_YUV444P10BE:
-       case PIX_FMT_YUV444P10LE:
-               return 3;
-       case PIX_FMT_RGB24:
-       case PIX_FMT_RGBA:
-       case PIX_FMT_UYVY422:
-               return 1;
-       default:
+       AVPixFmtDescriptor const * d = av_pix_fmt_desc_get(_pixel_format);
+       if (!d) {
                throw PixelFormatError (N_("components()"), _pixel_format);
        }
 
-       return 0;
+       if ((d->flags & PIX_FMT_PLANAR) == 0) {
+               return 1;
+       }
+       
+       return d->nb_components;
 }
 
 shared_ptr<Image>
@@ -143,7 +121,7 @@ Image::scale (libdcp::Size out_size, Scaler const * scaler, bool result_aligned)
  *  @param scaler Scaler to use.
  */
 shared_ptr<Image>
-Image::scale_and_convert_to_rgb (libdcp::Size out_size, int padding, Scaler const * scaler, bool result_aligned) const
+Image::scale_and_convert_to_rgb (libdcp::Size out_size, Scaler const * scaler, bool result_aligned) const
 {
        assert (scaler);
        /* Empirical testing suggests that sws_scale() will crash if
@@ -151,14 +129,11 @@ Image::scale_and_convert_to_rgb (libdcp::Size out_size, int padding, Scaler cons
        */
        assert (aligned ());
 
-       libdcp::Size content_size = out_size;
-       content_size.width -= (padding * 2);
-
-       shared_ptr<Image> rgb (new SimpleImage (PIX_FMT_RGB24, content_size, result_aligned));
+       shared_ptr<Image> rgb (new SimpleImage (PIX_FMT_RGB24, out_size, result_aligned));
 
        struct SwsContext* scale_context = sws_getContext (
                size().width, size().height, pixel_format(),
-               content_size.width, content_size.height, PIX_FMT_RGB24,
+               out_size.width, out_size.height, PIX_FMT_RGB24,
                scaler->ffmpeg_id (), 0, 0, 0
                );
 
@@ -170,28 +145,6 @@ Image::scale_and_convert_to_rgb (libdcp::Size out_size, int padding, Scaler cons
                rgb->data(), rgb->stride()
                );
 
-       /* Put the image in the right place in a black frame if are padding; this is
-          a bit grubby and expensive, but probably inconsequential in the great
-          scheme of things.
-       */
-       if (padding > 0) {
-               shared_ptr<Image> padded_rgb (new SimpleImage (PIX_FMT_RGB24, out_size, result_aligned));
-               padded_rgb->make_black ();
-
-               /* XXX: we are cheating a bit here; we know the frame is RGB so we can
-                  make assumptions about its composition.
-               */
-               uint8_t* p = padded_rgb->data()[0] + padding * 3;
-               uint8_t* q = rgb->data()[0];
-               for (int j = 0; j < rgb->lines(0); ++j) {
-                       memcpy (p, q, rgb->line_size()[0]);
-                       p += padded_rgb->stride()[0];
-                       q += rgb->stride()[0];
-               }
-
-               rgb = padded_rgb;
-       }
-
        sws_freeContext (scale_context);
 
        return rgb;
@@ -258,8 +211,8 @@ Image::crop (Crop crop, bool aligned) const
                /* Start of the source line, cropped from the top but not the left */
                uint8_t* in_p = data()[c] + crop.top * stride()[c];
                uint8_t* out_p = out->data()[c];
-               
-               for (int y = 0; y < cropped_size.height; ++y) {
+
+               for (int y = 0; y < out->lines(c); ++y) {
                        memcpy (out_p, in_p + crop_left_in_bytes, cropped_width_in_bytes);
                        in_p += stride()[c];
                        out_p += out->stride()[c];
@@ -295,13 +248,13 @@ void
 Image::make_black ()
 {
        /* U/V black value for 8-bit colour */
-       static uint8_t const eight_bit_uv = (1 << 7) - 1;
-       
+       static uint8_t const eight_bit_uv =     (1 << 7) - 1;
        /* U/V black value for 9-bit colour */
-       static uint16_t const nine_bit_uv = (1 << 8) - 1;
-
+       static uint16_t const nine_bit_uv =     (1 << 8) - 1;
        /* U/V black value for 10-bit colour */
-       static uint16_t const ten_bit_uv =  (1 << 9) - 1;
+       static uint16_t const ten_bit_uv =      (1 << 9) - 1;
+       /* U/V black value for 16-bit colour */
+       static uint16_t const sixteen_bit_uv =  (1 << 15) - 1;
        
        switch (_pixel_format) {
        case PIX_FMT_YUV420P:
@@ -312,6 +265,14 @@ Image::make_black ()
                memset (data()[2], eight_bit_uv, lines(2) * stride()[2]);
                break;
 
+       case PIX_FMT_YUVJ420P:
+       case PIX_FMT_YUVJ422P:
+       case PIX_FMT_YUVJ444P:
+               memset (data()[0], 0, lines(0) * stride()[0]);
+               memset (data()[1], eight_bit_uv + 1, lines(1) * stride()[1]);
+               memset (data()[2], eight_bit_uv + 1, lines(2) * stride()[2]);
+               break;
+
        case PIX_FMT_YUV422P9LE:
        case PIX_FMT_YUV444P9LE:
                yuv_16_black (nine_bit_uv);
@@ -326,11 +287,17 @@ Image::make_black ()
        case PIX_FMT_YUV444P10LE:
                yuv_16_black (ten_bit_uv);
                break;
+
+       case PIX_FMT_YUV422P16LE:
+       case PIX_FMT_YUV444P16LE:
+               yuv_16_black (sixteen_bit_uv);
+               break;
                
        case PIX_FMT_YUV444P10BE:
        case PIX_FMT_YUV422P10BE:
                yuv_16_black (swap_16 (ten_bit_uv));
-               
+               break;
+
        case PIX_FMT_RGB24:             
                memset (data()[0], 0, lines(0) * stride()[0]);
                break;
@@ -392,6 +359,21 @@ Image::alpha_blend (shared_ptr<const Image> other, Position position)
        }
 }
 
+void
+Image::copy (shared_ptr<const Image> other, Position position)
+{
+       /* Only implemented for RGB24 onto RGB24 so far */
+       assert (_pixel_format == PIX_FMT_RGB24 && other->pixel_format() == PIX_FMT_RGB24);
+       assert (position.x >= 0 && position.y >= 0);
+
+       int const N = min (position.x + other->size().width, size().width) - position.x;
+       for (int ty = position.y, oy = 0; ty < size().height && oy < other->size().height; ++ty, ++oy) {
+               uint8_t * const tp = data()[0] + ty * stride()[0] + position.x * 3;
+               uint8_t * const op = other->data()[0] + oy * other->stride()[0];
+               memcpy (tp, op, N * 3);
+       }
+}      
+
 void
 Image::read_from_socket (shared_ptr<Socket> socket)
 {
@@ -420,53 +402,36 @@ Image::write_to_socket (shared_ptr<Socket> socket) const
 float
 Image::bytes_per_pixel (int c) const
 {
-       if (c == 3) {
+       AVPixFmtDescriptor const * d = av_pix_fmt_desc_get(_pixel_format);
+       if (!d) {
+               throw PixelFormatError (N_("lines()"), _pixel_format);
+       }
+
+       if (c >= components()) {
                return 0;
        }
+
+       float bpp[4] = { 0, 0, 0, 0 };
+
+       bpp[0] = floor ((d->comp[0].depth_minus1 + 1 + 7) / 8);
+       if (d->nb_components > 1) {
+               bpp[1] = floor ((d->comp[1].depth_minus1 + 1 + 7) / 8) / pow (2.0f, d->log2_chroma_w);
+       }
+       if (d->nb_components > 2) {
+               bpp[2] = floor ((d->comp[2].depth_minus1 + 1 + 7) / 8) / pow (2.0f, d->log2_chroma_w);
+       }
+       if (d->nb_components > 3) {
+               bpp[3] = floor ((d->comp[3].depth_minus1 + 1 + 7) / 8) / pow (2.0f, d->log2_chroma_w);
+       }
        
-       switch (_pixel_format) {
-       case PIX_FMT_RGB24:
-               if (c == 0) {
-                       return 3;
-               } else {
-                       return 0;
-               }
-       case PIX_FMT_RGBA:
-               if (c == 0) {
-                       return 4;
-               } else {
-                       return 0;
-               }
-       case PIX_FMT_YUV420P:
-       case PIX_FMT_YUV422P:
-               if (c == 0) {
-                       return 1;
-               } else {
-                       return 0.5;
-               }
-       case PIX_FMT_YUV422P10LE:
-               if (c == 0) {
-                       return 2;
-               } else {
-                       return 1;
-               }
-       case PIX_FMT_UYVY422:
-               return 2;
-       case PIX_FMT_YUV444P:
-               return 3;
-       case PIX_FMT_YUV444P9BE:
-       case PIX_FMT_YUV444P9LE:
-       case PIX_FMT_YUV444P10LE:
-       case PIX_FMT_YUV444P10BE:
-               return 6;
-       default:
-               throw PixelFormatError (N_("bytes_per_pixel()"), _pixel_format);
+       if ((d->flags & PIX_FMT_PLANAR) == 0) {
+               /* Not planar; sum them up */
+               return bpp[0] + bpp[1] + bpp[2] + bpp[3];
        }
 
-       return 0;
+       return bpp[c];
 }
 
-
 /** Construct a SimpleImage of a given size and format, allocating memory
  *  as required.
  *
@@ -502,14 +467,58 @@ SimpleImage::allocate ()
 
 SimpleImage::SimpleImage (SimpleImage const & other)
        : Image (other)
+       , _size (other._size)
+       , _aligned (other._aligned)
 {
-       _size = other._size;
-       _aligned = other._aligned;
-       
        allocate ();
 
        for (int i = 0; i < components(); ++i) {
-               memcpy (_data[i], other._data[i], _line_size[i] * lines(i));
+               uint8_t* p = _data[i];
+               uint8_t* q = other._data[i];
+               for (int j = 0; j < lines(i); ++j) {
+                       memcpy (p, q, _line_size[i]);
+                       p += stride()[i];
+                       q += other.stride()[i];
+               }
+       }
+}
+
+SimpleImage::SimpleImage (AVFrame* frame)
+       : Image (static_cast<AVPixelFormat> (frame->format))
+       , _size (frame->width, frame->height)
+       , _aligned (true)
+{
+       allocate ();
+
+       for (int i = 0; i < components(); ++i) {
+               uint8_t* p = _data[i];
+               uint8_t* q = frame->data[i];
+               for (int j = 0; j < lines(i); ++j) {
+                       memcpy (p, q, _line_size[i]);
+                       p += stride()[i];
+                       /* AVFrame's linesize is what we call `stride' */
+                       q += frame->linesize[i];
+               }
+       }
+}
+
+SimpleImage::SimpleImage (shared_ptr<const Image> other)
+       : Image (*other.get())
+{
+       _size = other->size ();
+       _aligned = true;
+
+       allocate ();
+
+       for (int i = 0; i < components(); ++i) {
+               assert(line_size()[i] == other->line_size()[i]);
+               uint8_t* p = _data[i];
+               uint8_t* q = other->data()[i];
+               for (int j = 0; j < lines(i); ++j) {
+                       memcpy (p, q, line_size()[i]);
+                       p += stride()[i];
+                       q += other->stride()[i];
+               }
        }
 }
 
@@ -583,65 +592,6 @@ SimpleImage::aligned () const
        return _aligned;
 }
 
-shared_ptr<Image>
-SimpleImage::clone () const
-{
-       return shared_ptr<Image> (new SimpleImage (*this));
-}
-
-FilterBufferImage::FilterBufferImage (AVPixelFormat p, AVFilterBufferRef* b)
-       : Image (p)
-       , _buffer (b)
-{
-       _line_size = (int *) av_malloc (4 * sizeof (int));
-       _line_size[0] = _line_size[1] = _line_size[2] = _line_size[3] = 0;
-       
-       for (int i = 0; i < components(); ++i) {
-               _line_size[i] = size().width * bytes_per_pixel(i);
-       }
-}
-
-FilterBufferImage::~FilterBufferImage ()
-{
-       avfilter_unref_buffer (_buffer);
-       av_free (_line_size);
-}
-
-uint8_t **
-FilterBufferImage::data () const
-{
-       return _buffer->data;
-}
-
-int *
-FilterBufferImage::line_size () const
-{
-       return _line_size;
-}
-
-int *
-FilterBufferImage::stride () const
-{
-       /* I've seen images where the _buffer->linesize is larger than the width
-          (by a small amount), suggesting that _buffer->linesize is what we call
-          stride.  But I'm not sure.
-       */
-       return _buffer->linesize;
-}
-
-libdcp::Size
-FilterBufferImage::size () const
-{
-       return libdcp::Size (_buffer->video->w, _buffer->video->h);
-}
-
-bool
-FilterBufferImage::aligned () const
-{
-       /* XXX? */
-       return true;
-}
-
 RGBPlusAlphaImage::RGBPlusAlphaImage (shared_ptr<const Image> im)
        : SimpleImage (im->pixel_format(), im->size(), false)
 {