libavfilter/avf_showwaves.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2012 Stefano Sabatini
   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  * audio to video multimedia filter
  24  */
  25
  26 #include "libavutil/avassert.h"
  27 #include "libavutil/avstring.h"
  28 #include "libavutil/channel_layout.h"
  29 #include "libavutil/opt.h"
  30 #include "libavutil/parseutils.h"
  31 #include "avfilter.h"
  32 #include "formats.h"
  33 #include "audio.h"
  34 #include "video.h"
  35 #include "internal.h"
  36
  37 enum ShowWavesMode {
  38     MODE_POINT,
  39     MODE_LINE,
  40     MODE_P2P,
  41     MODE_CENTERED_LINE,
  42     MODE_NB,
  43 };
  44
  45 enum ShowWavesScale {
  46     SCALE_LIN,
  47     SCALE_LOG,
  48     SCALE_SQRT,
  49     SCALE_CBRT,
  50     SCALE_NB,
  51 };
  52
  53 struct frame_node {
  54     AVFrame *frame;
  55     struct frame_node *next;
  56 };
  57
  58 typedef struct ShowWavesContext {
  59     const AVClass *class;
  60     int w, h;
  61     AVRational rate;
  62     char *colors;
  63     int buf_idx;
  64     int16_t *buf_idy;    /* y coordinate of previous sample for each channel */
  65     AVFrame *outpicref;
  66     int n;
  67     int pixstep;
  68     int sample_count_mod;
  69     int mode;                   ///< ShowWavesMode
  70     int scale;                  ///< ShowWavesScale
  71     int split_channels;
  72     uint8_t *fg;
  73
  74     int (*get_h)(int16_t sample, int height);
  75     void (*draw_sample)(uint8_t *buf, int height, int linesize,
  76                         int16_t *prev_y, const uint8_t color[4], int h);
  77
  78     /* single picture */
  79     int single_pic;
  80     struct frame_node *audio_frames;
  81     struct frame_node *last_frame;
  82     int64_t total_samples;
  83     int64_t *sum; /* abs sum of the samples per channel */
  84 } ShowWavesContext;
  85
  86 #define OFFSET(x) offsetof(ShowWavesContext, x)
  87 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
  88
  89 static const AVOption showwaves_options[] = {
  90     { "size", "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "600x240"}, 0, 0, FLAGS },
  91     { "s",    "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "600x240"}, 0, 0, FLAGS },
  92     { "mode", "select display mode", OFFSET(mode), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64=MODE_POINT}, 0, MODE_NB-1, FLAGS, "mode"},
  93         { "point", "draw a point for each sample",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_POINT},         .flags=FLAGS, .unit="mode"},
  94         { "line",  "draw a line for each sample",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_LINE},          .flags=FLAGS, .unit="mode"},
  95         { "p2p",   "draw a line between samples",          0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_P2P},           .flags=FLAGS, .unit="mode"},
  96         { "cline", "draw a centered line for each sample", 0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=MODE_CENTERED_LINE}, .flags=FLAGS, .unit="mode"},
  97     { "n",    "set how many samples to show in the same point", OFFSET(n), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0}, 0, INT_MAX, FLAGS },
  98     { "rate", "set video rate", OFFSET(rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT_MAX, FLAGS },
  99     { "r",    "set video rate", OFFSET(rate), AV_OPT_TYPE_VIDEO_RATE, {.str = "25"}, 0, INT_MAX, FLAGS },
 100     { "split_channels", "draw channels separately", OFFSET(split_channels), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, 0, 1, FLAGS },
 101     { "colors", "set channels colors", OFFSET(colors), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "red|green|blue|yellow|orange|lime|pink|magenta|brown" }, 0, 0, FLAGS },
 102     { "scale", "set amplitude scale", OFFSET(scale), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, 0, SCALE_NB-1, FLAGS, .unit="scale" },
 103         { "lin", "linear",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_LIN}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 104         { "log", "logarithmic",    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_LOG}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 105         { "sqrt", "square root",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_SQRT}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 106         { "cbrt", "cubic root",    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_CBRT}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 107     { NULL }
 108 };
 109
 110 AVFILTER_DEFINE_CLASS(showwaves);
 111
 112 static av_cold void uninit(AVFilterContext *ctx)
 113 {
 114     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 115
 116     av_frame_free(&showwaves->outpicref);
 117     av_freep(&showwaves->buf_idy);
 118     av_freep(&showwaves->fg);
 119
 120     if (showwaves->single_pic) {
 121         struct frame_node *node = showwaves->audio_frames;
 122         while (node) {
 123             struct frame_node *tmp = node;
 124
 125             node = node->next;
 126             av_frame_free(&tmp->frame);
 127             av_freep(&tmp);
 128         }
 129         av_freep(&showwaves->sum);
 130         showwaves->last_frame = NULL;
 131     }
 132 }
 133
 134 static int query_formats(AVFilterContext *ctx)
 135 {
 136     AVFilterFormats *formats = NULL;
 137     AVFilterChannelLayouts *layouts = NULL;
 138     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 139     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 140     static const enum AVSampleFormat sample_fmts[] = { AV_SAMPLE_FMT_S16, AV_SAMPLE_FMT_NONE };
 141     static const enum AVPixelFormat pix_fmts[] = { AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_NONE };
 142     int ret;
 143
 144     /* set input audio formats */
 145     formats = ff_make_format_list(sample_fmts);
 146     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_formats)) < 0)
 147         return ret;
 148
 149     layouts = ff_all_channel_layouts();
 150     if ((ret = ff_channel_layouts_ref(layouts, &inlink->out_channel_layouts)) < 0)
 151         return ret;
 152
 153     formats = ff_all_samplerates();
 154     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &inlink->out_samplerates)) < 0)
 155         return ret;
 156
 157     /* set output video format */
 158     formats = ff_make_format_list(pix_fmts);
 159     if ((ret = ff_formats_ref(formats, &outlink->in_formats)) < 0)
 160         return ret;
 161
 162     return 0;
 163 }
 164
 165 static int get_lin_h(int16_t sample, int height)
 166 {
 167     return height/2 - av_rescale(sample, height/2, INT16_MAX);
 168 }
 169
 170 static int get_lin_h2(int16_t sample, int height)
 171 {
 172     return av_rescale(FFABS(sample), height, INT16_MAX);
 173 }
 174
 175 static int get_log_h(int16_t sample, int height)
 176 {
 177     return height/2 - FFSIGN(sample) * (log10(1 + FFABS(sample)) * (height/2) / log10(1 + INT16_MAX));
 178 }
 179
 180 static int get_log_h2(int16_t sample, int height)
 181 {
 182     return log10(1 + FFABS(sample)) * height / log10(1 + INT16_MAX);
 183 }
 184
 185 static int get_sqrt_h(int16_t sample, int height)
 186 {
 187     return height/2 - FFSIGN(sample) * (sqrt(FFABS(sample)) * (height/2) / sqrt(INT16_MAX));
 188 }
 189
 190 static int get_sqrt_h2(int16_t sample, int height)
 191 {
 192     return sqrt(FFABS(sample)) * height / sqrt(INT16_MAX);
 193 }
 194
 195 static int get_cbrt_h(int16_t sample, int height)
 196 {
 197     return height/2 - FFSIGN(sample) * (cbrt(FFABS(sample)) * (height/2) / cbrt(INT16_MAX));
 198 }
 199
 200 static int get_cbrt_h2(int16_t sample, int height)
 201 {
 202     return cbrt(FFABS(sample)) * height / cbrt(INT16_MAX);
 203 }
 204
 205 static void draw_sample_point_rgba(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 206                                    int16_t *prev_y,
 207                                    const uint8_t color[4], int h)
 208 {
 209     if (h >= 0 && h < height) {
 210         buf[h * linesize + 0] += color[0];
 211         buf[h * linesize + 1] += color[1];
 212         buf[h * linesize + 2] += color[2];
 213         buf[h * linesize + 3] += color[3];
 214     }
 215 }
 216
 217 static void draw_sample_line_rgba(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 218                                   int16_t *prev_y,
 219                                   const uint8_t color[4], int h)
 220 {
 221     int k;
 222     int start   = height/2;
 223     int end     = av_clip(h, 0, height-1);
 224     if (start > end)
 225         FFSWAP(int16_t, start, end);
 226     for (k = start; k < end; k++) {
 227         buf[k * linesize + 0] += color[0];
 228         buf[k * linesize + 1] += color[1];
 229         buf[k * linesize + 2] += color[2];
 230         buf[k * linesize + 3] += color[3];
 231     }
 232 }
 233
 234 static void draw_sample_p2p_rgba(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 235                                  int16_t *prev_y,
 236                                  const uint8_t color[4], int h)
 237 {
 238     int k;
 239     if (h >= 0 && h < height) {
 240         buf[h * linesize + 0] += color[0];
 241         buf[h * linesize + 1] += color[1];
 242         buf[h * linesize + 2] += color[2];
 243         buf[h * linesize + 3] += color[3];
 244         if (*prev_y && h != *prev_y) {
 245             int start = *prev_y;
 246             int end = av_clip(h, 0, height-1);
 247             if (start > end)
 248                 FFSWAP(int16_t, start, end);
 249             for (k = start + 1; k < end; k++) {
 250                 buf[k * linesize + 0] += color[0];
 251                 buf[k * linesize + 1] += color[1];
 252                 buf[k * linesize + 2] += color[2];
 253                 buf[k * linesize + 3] += color[3];
 254             }
 255         }
 256     }
 257     *prev_y = h;
 258 }
 259
 260 static void draw_sample_cline_rgba(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 261                                    int16_t *prev_y,
 262                                    const uint8_t color[4], int h)
 263 {
 264     int k;
 265     const int start = (height - h) / 2;
 266     const int end   = start + h;
 267     for (k = start; k < end; k++) {
 268         buf[k * linesize + 0] += color[0];
 269         buf[k * linesize + 1] += color[1];
 270         buf[k * linesize + 2] += color[2];
 271         buf[k * linesize + 3] += color[3];
 272     }
 273 }
 274
 275 static void draw_sample_point_gray(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 276                                    int16_t *prev_y,
 277                                    const uint8_t color[4], int h)
 278 {
 279     if (h >= 0 && h < height)
 280         buf[h * linesize] += color[0];
 281 }
 282
 283 static void draw_sample_line_gray(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 284                                   int16_t *prev_y,
 285                                   const uint8_t color[4], int h)
 286 {
 287     int k;
 288     int start   = height/2;
 289     int end     = av_clip(h, 0, height-1);
 290     if (start > end)
 291         FFSWAP(int16_t, start, end);
 292     for (k = start; k < end; k++)
 293         buf[k * linesize] += color[0];
 294 }
 295
 296 static void draw_sample_p2p_gray(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 297                                  int16_t *prev_y,
 298                                  const uint8_t color[4], int h)
 299 {
 300     int k;
 301     if (h >= 0 && h < height) {
 302         buf[h * linesize] += color[0];
 303         if (*prev_y && h != *prev_y) {
 304             int start = *prev_y;
 305             int end = av_clip(h, 0, height-1);
 306             if (start > end)
 307                 FFSWAP(int16_t, start, end);
 308             for (k = start + 1; k < end; k++)
 309                 buf[k * linesize] += color[0];
 310         }
 311     }
 312     *prev_y = h;
 313 }
 314
 315 static void draw_sample_cline_gray(uint8_t *buf, int height, int linesize,
 316                                    int16_t *prev_y,
 317                                    const uint8_t color[4], int h)
 318 {
 319     int k;
 320     const int start = (height - h) / 2;
 321     const int end   = start + h;
 322     for (k = start; k < end; k++)
 323         buf[k * linesize] += color[0];
 324 }
 325
 326 static int config_output(AVFilterLink *outlink)
 327 {
 328     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 329     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 330     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 331     int nb_channels = inlink->channels;
 332     char *colors, *saveptr = NULL;
 333     uint8_t x;
 334     int ch;
 335
 336     if (showwaves->single_pic)
 337         showwaves->n = 1;
 338
 339     if (!showwaves->n)
 340         showwaves->n = FFMAX(1, ((double)inlink->sample_rate / (showwaves->w * av_q2d(showwaves->rate))) + 0.5);
 341
 342     showwaves->buf_idx = 0;
 343     if (!(showwaves->buf_idy = av_mallocz_array(nb_channels, sizeof(*showwaves->buf_idy)))) {
 344         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Could not allocate showwaves buffer\n");
 345         return AVERROR(ENOMEM);
 346     }
 347     outlink->w = showwaves->w;
 348     outlink->h = showwaves->h;
 349     outlink->sample_aspect_ratio = (AVRational){1,1};
 350
 351     outlink->frame_rate = av_div_q((AVRational){inlink->sample_rate,showwaves->n},
 352                                    (AVRational){showwaves->w,1});
 353
 354     av_log(ctx, AV_LOG_VERBOSE, "s:%dx%d r:%f n:%d\n",
 355            showwaves->w, showwaves->h, av_q2d(outlink->frame_rate), showwaves->n);
 356
 357     switch (outlink->format) {
 358     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 359         switch (showwaves->mode) {
 360         case MODE_POINT:         showwaves->draw_sample = draw_sample_point_gray; break;
 361         case MODE_LINE:          showwaves->draw_sample = draw_sample_line_gray;  break;
 362         case MODE_P2P:           showwaves->draw_sample = draw_sample_p2p_gray;   break;
 363         case MODE_CENTERED_LINE: showwaves->draw_sample = draw_sample_cline_gray; break;
 364         default:
 365             return AVERROR_BUG;
 366         }
 367         showwaves->pixstep = 1;
 368         break;
 369     case AV_PIX_FMT_RGBA:
 370         switch (showwaves->mode) {
 371         case MODE_POINT:         showwaves->draw_sample = draw_sample_point_rgba; break;
 372         case MODE_LINE:          showwaves->draw_sample = draw_sample_line_rgba;  break;
 373         case MODE_P2P:           showwaves->draw_sample = draw_sample_p2p_rgba;   break;
 374         case MODE_CENTERED_LINE: showwaves->draw_sample = draw_sample_cline_rgba; break;
 375         default:
 376             return AVERROR_BUG;
 377         }
 378         showwaves->pixstep = 4;
 379         break;
 380     }
 381
 382     switch (showwaves->scale) {
 383     case SCALE_LIN:
 384         switch (showwaves->mode) {
 385         case MODE_POINT:
 386         case MODE_LINE:
 387         case MODE_P2P:           showwaves->get_h = get_lin_h;  break;
 388         case MODE_CENTERED_LINE: showwaves->get_h = get_lin_h2; break;
 389         default:
 390             return AVERROR_BUG;
 391         }
 392         break;
 393     case SCALE_LOG:
 394         switch (showwaves->mode) {
 395         case MODE_POINT:
 396         case MODE_LINE:
 397         case MODE_P2P:           showwaves->get_h = get_log_h;  break;
 398         case MODE_CENTERED_LINE: showwaves->get_h = get_log_h2; break;
 399         default:
 400             return AVERROR_BUG;
 401         }
 402         break;
 403     case SCALE_SQRT:
 404         switch (showwaves->mode) {
 405         case MODE_POINT:
 406         case MODE_LINE:
 407         case MODE_P2P:           showwaves->get_h = get_sqrt_h;  break;
 408         case MODE_CENTERED_LINE: showwaves->get_h = get_sqrt_h2; break;
 409         default:
 410             return AVERROR_BUG;
 411         }
 412         break;
 413     case SCALE_CBRT:
 414         switch (showwaves->mode) {
 415         case MODE_POINT:
 416         case MODE_LINE:
 417         case MODE_P2P:           showwaves->get_h = get_cbrt_h;  break;
 418         case MODE_CENTERED_LINE: showwaves->get_h = get_cbrt_h2; break;
 419         default:
 420             return AVERROR_BUG;
 421         }
 422         break;
 423     }
 424
 425     showwaves->fg = av_malloc_array(nb_channels, 4 * sizeof(*showwaves->fg));
 426     if (!showwaves->fg)
 427         return AVERROR(ENOMEM);
 428
 429     colors = av_strdup(showwaves->colors);
 430     if (!colors)
 431         return AVERROR(ENOMEM);
 432
 433     /* multiplication factor, pre-computed to avoid in-loop divisions */
 434     x = 255 / ((showwaves->split_channels ? 1 : nb_channels) * showwaves->n);
 435     if (outlink->format == AV_PIX_FMT_RGBA) {
 436         uint8_t fg[4] = { 0xff, 0xff, 0xff, 0xff };
 437
 438         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++) {
 439             char *color;
 440
 441             color = av_strtok(ch == 0 ? colors : NULL, " |", &saveptr);
 442             if (color)
 443                 av_parse_color(fg, color, -1, ctx);
 444             showwaves->fg[4*ch + 0] = fg[0] * x / 255.;
 445             showwaves->fg[4*ch + 1] = fg[1] * x / 255.;
 446             showwaves->fg[4*ch + 2] = fg[2] * x / 255.;
 447             showwaves->fg[4*ch + 3] = fg[3] * x / 255.;
 448         }
 449     } else {
 450         for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 451             showwaves->fg[4 * ch + 0] = x;
 452     }
 453     av_free(colors);
 454
 455     return 0;
 456 }
 457
 458 inline static int push_frame(AVFilterLink *outlink)
 459 {
 460     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 461     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 462     ShowWavesContext *showwaves = outlink->src->priv;
 463     int nb_channels = inlink->channels;
 464     int ret, i;
 465
 466     ret = ff_filter_frame(outlink, showwaves->outpicref);
 467     showwaves->outpicref = NULL;
 468     showwaves->buf_idx = 0;
 469     for (i = 0; i < nb_channels; i++)
 470         showwaves->buf_idy[i] = 0;
 471     return ret;
 472 }
 473
 474 static int push_single_pic(AVFilterLink *outlink)
 475 {
 476     AVFilterContext *ctx = outlink->src;
 477     AVFilterLink *inlink = ctx->inputs[0];
 478     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 479     int64_t n = 0, max_samples = showwaves->total_samples / outlink->w;
 480     AVFrame *out = showwaves->outpicref;
 481     struct frame_node *node;
 482     const int nb_channels = inlink->channels;
 483     const int ch_height = showwaves->split_channels ? outlink->h / nb_channels : outlink->h;
 484     const int linesize = out->linesize[0];
 485     const int pixstep = showwaves->pixstep;
 486     int col = 0;
 487     int64_t *sum = showwaves->sum;
 488
 489     if (max_samples == 0) {
 490         av_log(ctx, AV_LOG_ERROR, "Too few samples\n");
 491         return AVERROR(EINVAL);
 492     }
 493
 494     av_log(ctx, AV_LOG_DEBUG, "Create frame averaging %"PRId64" samples per column\n", max_samples);
 495
 496     memset(sum, 0, nb_channels);
 497
 498     for (node = showwaves->audio_frames; node; node = node->next) {
 499         int i;
 500         const AVFrame *frame = node->frame;
 501         const int16_t *p = (const int16_t *)frame->data[0];
 502
 503         for (i = 0; i < frame->nb_samples; i++) {
 504             int ch;
 505
 506             for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++)
 507                 sum[ch] += abs(p[ch + i*nb_channels]) << 1;
 508             if (n++ == max_samples) {
 509                 for (ch = 0; ch < nb_channels; ch++) {
 510                     int16_t sample = sum[ch] / max_samples;
 511                     uint8_t *buf = out->data[0] + col * pixstep;
 512                     int h;
 513
 514                     if (showwaves->split_channels)
 515                         buf += ch*ch_height*linesize;
 516                     av_assert0(col < outlink->w);
 517                     h = showwaves->get_h(sample, ch_height);
 518                     showwaves->draw_sample(buf, ch_height, linesize, &showwaves->buf_idy[ch], &showwaves->fg[ch * 4], h);
 519                     sum[ch] = 0;
 520                 }
 521                 col++;
 522                 n = 0;
 523             }
 524         }
 525     }
 526
 527     return push_frame(outlink);
 528 }
 529
 530
 531 static int request_frame(AVFilterLink *outlink)
 532 {
 533     ShowWavesContext *showwaves = outlink->src->priv;
 534     AVFilterLink *inlink = outlink->src->inputs[0];
 535     int ret;
 536
 537     ret = ff_request_frame(inlink);
 538     if (ret == AVERROR_EOF && showwaves->outpicref) {
 539         if (showwaves->single_pic)
 540             push_single_pic(outlink);
 541         else
 542             push_frame(outlink);
 543     }
 544
 545     return ret;
 546 }
 547
 548 static int alloc_out_frame(ShowWavesContext *showwaves, const int16_t *p,
 549                            const AVFilterLink *inlink, AVFilterLink *outlink,
 550                            const AVFrame *in)
 551 {
 552     if (!showwaves->outpicref) {
 553         int j;
 554         AVFrame *out = showwaves->outpicref =
 555             ff_get_video_buffer(outlink, outlink->w, outlink->h);
 556         if (!out)
 557             return AVERROR(ENOMEM);
 558         out->width  = outlink->w;
 559         out->height = outlink->h;
 560         out->pts = in->pts + av_rescale_q((p - (int16_t *)in->data[0]) / inlink->channels,
 561                                           av_make_q(1, inlink->sample_rate),
 562                                           outlink->time_base);
 563         for (j = 0; j < outlink->h; j++)
 564             memset(out->data[0] + j*out->linesize[0], 0, outlink->w * showwaves->pixstep);
 565     }
 566     return 0;
 567 }
 568
 569 static av_cold int init(AVFilterContext *ctx)
 570 {
 571     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 572
 573     if (!strcmp(ctx->filter->name, "showwavespic")) {
 574         showwaves->single_pic = 1;
 575         showwaves->mode = MODE_CENTERED_LINE;
 576     }
 577
 578     return 0;
 579 }
 580
 581 #if CONFIG_SHOWWAVES_FILTER
 582
 583 static int showwaves_filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *insamples)
 584 {
 585     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 586     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 587     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 588     const int nb_samples = insamples->nb_samples;
 589     AVFrame *outpicref = showwaves->outpicref;
 590     int16_t *p = (int16_t *)insamples->data[0];
 591     int nb_channels = inlink->channels;
 592     int i, j, ret = 0;
 593     const int pixstep = showwaves->pixstep;
 594     const int n = showwaves->n;
 595     const int ch_height = showwaves->split_channels ? outlink->h / nb_channels : outlink->h;
 596
 597     /* draw data in the buffer */
 598     for (i = 0; i < nb_samples; i++) {
 599
 600         ret = alloc_out_frame(showwaves, p, inlink, outlink, insamples);
 601         if (ret < 0)
 602             goto end;
 603         outpicref = showwaves->outpicref;
 604
 605         for (j = 0; j < nb_channels; j++) {
 606             uint8_t *buf = outpicref->data[0] + showwaves->buf_idx * pixstep;
 607             const int linesize = outpicref->linesize[0];
 608             int h;
 609
 610             if (showwaves->split_channels)
 611                 buf += j*ch_height*linesize;
 612             h = showwaves->get_h(*p++, ch_height);
 613             showwaves->draw_sample(buf, ch_height, linesize,
 614                                    &showwaves->buf_idy[j], &showwaves->fg[j * 4], h);
 615         }
 616
 617         showwaves->sample_count_mod++;
 618         if (showwaves->sample_count_mod == n) {
 619             showwaves->sample_count_mod = 0;
 620             showwaves->buf_idx++;
 621         }
 622         if (showwaves->buf_idx == showwaves->w)
 623             if ((ret = push_frame(outlink)) < 0)
 624                 break;
 625         outpicref = showwaves->outpicref;
 626     }
 627
 628 end:
 629     av_frame_free(&insamples);
 630     return ret;
 631 }
 632
 633 static const AVFilterPad showwaves_inputs[] = {
 634     {
 635         .name         = "default",
 636         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 637         .filter_frame = showwaves_filter_frame,
 638     },
 639     { NULL }
 640 };
 641
 642 static const AVFilterPad showwaves_outputs[] = {
 643     {
 644         .name          = "default",
 645         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 646         .config_props  = config_output,
 647         .request_frame = request_frame,
 648     },
 649     { NULL }
 650 };
 651
 652 AVFilter ff_avf_showwaves = {
 653     .name          = "showwaves",
 654     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Convert input audio to a video output."),
 655     .init          = init,
 656     .uninit        = uninit,
 657     .query_formats = query_formats,
 658     .priv_size     = sizeof(ShowWavesContext),
 659     .inputs        = showwaves_inputs,
 660     .outputs       = showwaves_outputs,
 661     .priv_class    = &showwaves_class,
 662 };
 663
 664 #endif // CONFIG_SHOWWAVES_FILTER
 665
 666 #if CONFIG_SHOWWAVESPIC_FILTER
 667
 668 #define OFFSET(x) offsetof(ShowWavesContext, x)
 669 #define FLAGS AV_OPT_FLAG_FILTERING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM
 670
 671 static const AVOption showwavespic_options[] = {
 672     { "size", "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "600x240"}, 0, 0, FLAGS },
 673     { "s",    "set video size", OFFSET(w), AV_OPT_TYPE_IMAGE_SIZE, {.str = "600x240"}, 0, 0, FLAGS },
 674     { "split_channels", "draw channels separately", OFFSET(split_channels), AV_OPT_TYPE_BOOL, {.i64 = 0}, 0, 1, FLAGS },
 675     { "colors", "set channels colors", OFFSET(colors), AV_OPT_TYPE_STRING, {.str = "red|green|blue|yellow|orange|lime|pink|magenta|brown" }, 0, 0, FLAGS },
 676     { "scale", "set amplitude scale", OFFSET(scale), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = 0 }, 0, SCALE_NB-1, FLAGS, .unit="scale" },
 677         { "lin", "linear",         0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_LIN}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 678         { "log", "logarithmic",    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_LOG}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 679         { "sqrt", "square root",   0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_SQRT}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 680         { "cbrt", "cubic root",    0, AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64=SCALE_CBRT}, .flags=FLAGS, .unit="scale"},
 681     { NULL }
 682 };
 683
 684 AVFILTER_DEFINE_CLASS(showwavespic);
 685
 686 static int showwavespic_config_input(AVFilterLink *inlink)
 687 {
 688     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 689     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 690
 691     if (showwaves->single_pic) {
 692         showwaves->sum = av_mallocz_array(inlink->channels, sizeof(*showwaves->sum));
 693         if (!showwaves->sum)
 694             return AVERROR(ENOMEM);
 695     }
 696
 697     return 0;
 698 }
 699
 700 static int showwavespic_filter_frame(AVFilterLink *inlink, AVFrame *insamples)
 701 {
 702     AVFilterContext *ctx = inlink->dst;
 703     AVFilterLink *outlink = ctx->outputs[0];
 704     ShowWavesContext *showwaves = ctx->priv;
 705     int16_t *p = (int16_t *)insamples->data[0];
 706     int ret = 0;
 707
 708     if (showwaves->single_pic) {
 709         struct frame_node *f;
 710
 711         ret = alloc_out_frame(showwaves, p, inlink, outlink, insamples);
 712         if (ret < 0)
 713             goto end;
 714
 715         /* queue the audio frame */
 716         f = av_malloc(sizeof(*f));
 717         if (!f) {
 718             ret = AVERROR(ENOMEM);
 719             goto end;
 720         }
 721         f->frame = insamples;
 722         f->next = NULL;
 723         if (!showwaves->last_frame) {
 724             showwaves->audio_frames =
 725             showwaves->last_frame   = f;
 726         } else {
 727             showwaves->last_frame->next = f;
 728             showwaves->last_frame = f;
 729         }
 730         showwaves->total_samples += insamples->nb_samples;
 731
 732         return 0;
 733     }
 734
 735 end:
 736     av_frame_free(&insamples);
 737     return ret;
 738 }
 739
 740 static const AVFilterPad showwavespic_inputs[] = {
 741     {
 742         .name         = "default",
 743         .type         = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 744         .config_props = showwavespic_config_input,
 745         .filter_frame = showwavespic_filter_frame,
 746     },
 747     { NULL }
 748 };
 749
 750 static const AVFilterPad showwavespic_outputs[] = {
 751     {
 752         .name          = "default",
 753         .type          = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 754         .config_props  = config_output,
 755         .request_frame = request_frame,
 756     },
 757     { NULL }
 758 };
 759
 760 AVFilter ff_avf_showwavespic = {
 761     .name          = "showwavespic",
 762     .description   = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Convert input audio to a video output single picture."),
 763     .init          = init,
 764     .uninit        = uninit,
 765     .query_formats = query_formats,
 766     .priv_size     = sizeof(ShowWavesContext),
 767     .inputs        = showwavespic_inputs,
 768     .outputs       = showwavespic_outputs,
 769     .priv_class    = &showwavespic_class,
 770 };
 771
 772 #endif // CONFIG_SHOWWAVESPIC_FILTER