libswscale/swscale.c

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2001-2011 Michael Niedermayer <michaelni@gmx.at>
   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 #include <inttypes.h>
  22 #include <math.h>
  23 #include <stdio.h>
  24 #include <string.h>
  25
  26 #include "libavutil/avassert.h"
  27 #include "libavutil/avutil.h"
  28 #include "libavutil/bswap.h"
  29 #include "libavutil/cpu.h"
  30 #include "libavutil/imgutils.h"
  31 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  32 #include "libavutil/mathematics.h"
  33 #include "libavutil/pixdesc.h"
  34 #include "config.h"
  35 #include "rgb2rgb.h"
  36 #include "swscale_internal.h"
  37 #include "swscale.h"
  38
  39 DECLARE_ALIGNED(8, const uint8_t, ff_dither_8x8_128)[9][8] = {
  40     {  36, 68,  60, 92,  34, 66,  58, 90, },
  41     { 100,  4, 124, 28,  98,  2, 122, 26, },
  42     {  52, 84,  44, 76,  50, 82,  42, 74, },
  43     { 116, 20, 108, 12, 114, 18, 106, 10, },
  44     {  32, 64,  56, 88,  38, 70,  62, 94, },
  45     {  96,  0, 120, 24, 102,  6, 126, 30, },
  46     {  48, 80,  40, 72,  54, 86,  46, 78, },
  47     { 112, 16, 104,  8, 118, 22, 110, 14, },
  48     {  36, 68,  60, 92,  34, 66,  58, 90, },
  49 };
  50
  51 DECLARE_ALIGNED(8, static const uint8_t, sws_pb_64)[8] = {
  52     64, 64, 64, 64, 64, 64, 64, 64
  53 };
  54
  55 static av_always_inline void fillPlane(uint8_t *plane, int stride, int width,
  56                                        int height, int y, uint8_t val)
  57 {
  58     int i;
  59     uint8_t *ptr = plane + stride * y;
  60     for (i = 0; i < height; i++) {
  61         memset(ptr, val, width);
  62         ptr += stride;
  63     }
  64 }
  65
  66 static void hScale16To19_c(SwsContext *c, int16_t *_dst, int dstW,
  67                            const uint8_t *_src, const int16_t *filter,
  68                            const int32_t *filterPos, int filterSize)
  69 {
  70     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(c->srcFormat);
  71     int i;
  72     int32_t *dst        = (int32_t *) _dst;
  73     const uint16_t *src = (const uint16_t *) _src;
  74     int bits            = desc->comp[0].depth - 1;
  75     int sh              = bits - 4;
  76
  77     if((isAnyRGB(c->srcFormat) || c->srcFormat==AV_PIX_FMT_PAL8) && desc->comp[0].depth<16)
  78         sh= 9;
  79
  80     for (i = 0; i < dstW; i++) {
  81         int j;
  82         int srcPos = filterPos[i];
  83         int val    = 0;
  84
  85         for (j = 0; j < filterSize; j++) {
  86             val += src[srcPos + j] * filter[filterSize * i + j];
  87         }
  88         // filter=14 bit, input=16 bit, output=30 bit, >> 11 makes 19 bit
  89         dst[i] = FFMIN(val >> sh, (1 << 19) - 1);
  90     }
  91 }
  92
  93 static void hScale16To15_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW,
  94                            const uint8_t *_src, const int16_t *filter,
  95                            const int32_t *filterPos, int filterSize)
  96 {
  97     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(c->srcFormat);
  98     int i;
  99     const uint16_t *src = (const uint16_t *) _src;
 100     int sh              = desc->comp[0].depth - 1;
 101
 102     if(sh<15)
 103         sh= isAnyRGB(c->srcFormat) || c->srcFormat==AV_PIX_FMT_PAL8 ? 13 : (desc->comp[0].depth - 1);
 104
 105     for (i = 0; i < dstW; i++) {
 106         int j;
 107         int srcPos = filterPos[i];
 108         int val    = 0;
 109
 110         for (j = 0; j < filterSize; j++) {
 111             val += src[srcPos + j] * filter[filterSize * i + j];
 112         }
 113         // filter=14 bit, input=16 bit, output=30 bit, >> 15 makes 15 bit
 114         dst[i] = FFMIN(val >> sh, (1 << 15) - 1);
 115     }
 116 }
 117
 118 // bilinear / bicubic scaling
 119 static void hScale8To15_c(SwsContext *c, int16_t *dst, int dstW,
 120                           const uint8_t *src, const int16_t *filter,
 121                           const int32_t *filterPos, int filterSize)
 122 {
 123     int i;
 124     for (i = 0; i < dstW; i++) {
 125         int j;
 126         int srcPos = filterPos[i];
 127         int val    = 0;
 128         for (j = 0; j < filterSize; j++) {
 129             val += ((int)src[srcPos + j]) * filter[filterSize * i + j];
 130         }
 131         dst[i] = FFMIN(val >> 7, (1 << 15) - 1); // the cubic equation does overflow ...
 132     }
 133 }
 134
 135 static void hScale8To19_c(SwsContext *c, int16_t *_dst, int dstW,
 136                           const uint8_t *src, const int16_t *filter,
 137                           const int32_t *filterPos, int filterSize)
 138 {
 139     int i;
 140     int32_t *dst = (int32_t *) _dst;
 141     for (i = 0; i < dstW; i++) {
 142         int j;
 143         int srcPos = filterPos[i];
 144         int val    = 0;
 145         for (j = 0; j < filterSize; j++) {
 146             val += ((int)src[srcPos + j]) * filter[filterSize * i + j];
 147         }
 148         dst[i] = FFMIN(val >> 3, (1 << 19) - 1); // the cubic equation does overflow ...
 149     }
 150 }
 151
 152 // FIXME all pal and rgb srcFormats could do this conversion as well
 153 // FIXME all scalers more complex than bilinear could do half of this transform
 154 static void chrRangeToJpeg_c(int16_t *dstU, int16_t *dstV, int width)
 155 {
 156     int i;
 157     for (i = 0; i < width; i++) {
 158         dstU[i] = (FFMIN(dstU[i], 30775) * 4663 - 9289992) >> 12; // -264
 159         dstV[i] = (FFMIN(dstV[i], 30775) * 4663 - 9289992) >> 12; // -264
 160     }
 161 }
 162
 163 static void chrRangeFromJpeg_c(int16_t *dstU, int16_t *dstV, int width)
 164 {
 165     int i;
 166     for (i = 0; i < width; i++) {
 167         dstU[i] = (dstU[i] * 1799 + 4081085) >> 11; // 1469
 168         dstV[i] = (dstV[i] * 1799 + 4081085) >> 11; // 1469
 169     }
 170 }
 171
 172 static void lumRangeToJpeg_c(int16_t *dst, int width)
 173 {
 174     int i;
 175     for (i = 0; i < width; i++)
 176         dst[i] = (FFMIN(dst[i], 30189) * 19077 - 39057361) >> 14;
 177 }
 178
 179 static void lumRangeFromJpeg_c(int16_t *dst, int width)
 180 {
 181     int i;
 182     for (i = 0; i < width; i++)
 183         dst[i] = (dst[i] * 14071 + 33561947) >> 14;
 184 }
 185
 186 static void chrRangeToJpeg16_c(int16_t *_dstU, int16_t *_dstV, int width)
 187 {
 188     int i;
 189     int32_t *dstU = (int32_t *) _dstU;
 190     int32_t *dstV = (int32_t *) _dstV;
 191     for (i = 0; i < width; i++) {
 192         dstU[i] = (FFMIN(dstU[i], 30775 << 4) * 4663 - (9289992 << 4)) >> 12; // -264
 193         dstV[i] = (FFMIN(dstV[i], 30775 << 4) * 4663 - (9289992 << 4)) >> 12; // -264
 194     }
 195 }
 196
 197 static void chrRangeFromJpeg16_c(int16_t *_dstU, int16_t *_dstV, int width)
 198 {
 199     int i;
 200     int32_t *dstU = (int32_t *) _dstU;
 201     int32_t *dstV = (int32_t *) _dstV;
 202     for (i = 0; i < width; i++) {
 203         dstU[i] = (dstU[i] * 1799 + (4081085 << 4)) >> 11; // 1469
 204         dstV[i] = (dstV[i] * 1799 + (4081085 << 4)) >> 11; // 1469
 205     }
 206 }
 207
 208 static void lumRangeToJpeg16_c(int16_t *_dst, int width)
 209 {
 210     int i;
 211     int32_t *dst = (int32_t *) _dst;
 212     for (i = 0; i < width; i++) {
 213         dst[i] = ((int)(FFMIN(dst[i], 30189 << 4) * 4769U - (39057361 << 2))) >> 12;
 214     }
 215 }
 216
 217 static void lumRangeFromJpeg16_c(int16_t *_dst, int width)
 218 {
 219     int i;
 220     int32_t *dst = (int32_t *) _dst;
 221     for (i = 0; i < width; i++)
 222         dst[i] = (dst[i]*(14071/4) + (33561947<<4)/4)>>12;
 223 }
 224
 225
 226 #define DEBUG_SWSCALE_BUFFERS 0
 227 #define DEBUG_BUFFERS(...)                      \
 228     if (DEBUG_SWSCALE_BUFFERS)                  \
 229         av_log(c, AV_LOG_DEBUG, __VA_ARGS__)
 230
 231 static int swscale(SwsContext *c, const uint8_t *src[],
 232                    int srcStride[], int srcSliceY,
 233                    int srcSliceH, uint8_t *dst[], int dstStride[])
 234 {
 235     /* load a few things into local vars to make the code more readable?
 236      * and faster */
 237     const int dstW                   = c->dstW;
 238     const int dstH                   = c->dstH;
 239
 240     const enum AVPixelFormat dstFormat = c->dstFormat;
 241     const int flags                  = c->flags;
 242     int32_t *vLumFilterPos           = c->vLumFilterPos;
 243     int32_t *vChrFilterPos           = c->vChrFilterPos;
 244
 245     const int vLumFilterSize         = c->vLumFilterSize;
 246     const int vChrFilterSize         = c->vChrFilterSize;
 247
 248     yuv2planar1_fn yuv2plane1        = c->yuv2plane1;
 249     yuv2planarX_fn yuv2planeX        = c->yuv2planeX;
 250     yuv2interleavedX_fn yuv2nv12cX   = c->yuv2nv12cX;
 251     yuv2packed1_fn yuv2packed1       = c->yuv2packed1;
 252     yuv2packed2_fn yuv2packed2       = c->yuv2packed2;
 253     yuv2packedX_fn yuv2packedX       = c->yuv2packedX;
 254     yuv2anyX_fn yuv2anyX             = c->yuv2anyX;
 255     const int chrSrcSliceY           =                srcSliceY >> c->chrSrcVSubSample;
 256     const int chrSrcSliceH           = AV_CEIL_RSHIFT(srcSliceH,   c->chrSrcVSubSample);
 257     int should_dither                = isNBPS(c->srcFormat) ||
 258                                        is16BPS(c->srcFormat);
 259     int lastDstY;
 260
 261     /* vars which will change and which we need to store back in the context */
 262     int dstY         = c->dstY;
 263     int lumBufIndex  = c->lumBufIndex;
 264     int chrBufIndex  = c->chrBufIndex;
 265     int lastInLumBuf = c->lastInLumBuf;
 266     int lastInChrBuf = c->lastInChrBuf;
 267
 268
 269     int lumStart = 0;
 270     int lumEnd = c->descIndex[0];
 271     int chrStart = lumEnd;
 272     int chrEnd = c->descIndex[1];
 273     int vStart = chrEnd;
 274     int vEnd = c->numDesc;
 275     SwsSlice *src_slice = &c->slice[lumStart];
 276     SwsSlice *hout_slice = &c->slice[c->numSlice-2];
 277     SwsSlice *vout_slice = &c->slice[c->numSlice-1];
 278     SwsFilterDescriptor *desc = c->desc;
 279
 280
 281     int needAlpha = c->needAlpha;
 282
 283     int hasLumHoles = 1;
 284     int hasChrHoles = 1;
 285
 286
 287     if (isPacked(c->srcFormat)) {
 288         src[0] =
 289         src[1] =
 290         src[2] =
 291         src[3] = src[0];
 292         srcStride[0] =
 293         srcStride[1] =
 294         srcStride[2] =
 295         srcStride[3] = srcStride[0];
 296     }
 297     srcStride[1] <<= c->vChrDrop;
 298     srcStride[2] <<= c->vChrDrop;
 299
 300     DEBUG_BUFFERS("swscale() %p[%d] %p[%d] %p[%d] %p[%d] -> %p[%d] %p[%d] %p[%d] %p[%d]\n",
 301                   src[0], srcStride[0], src[1], srcStride[1],
 302                   src[2], srcStride[2], src[3], srcStride[3],
 303                   dst[0], dstStride[0], dst[1], dstStride[1],
 304                   dst[2], dstStride[2], dst[3], dstStride[3]);
 305     DEBUG_BUFFERS("srcSliceY: %d srcSliceH: %d dstY: %d dstH: %d\n",
 306                   srcSliceY, srcSliceH, dstY, dstH);
 307     DEBUG_BUFFERS("vLumFilterSize: %d vChrFilterSize: %d\n",
 308                   vLumFilterSize, vChrFilterSize);
 309
 310     if (dstStride[0]&15 || dstStride[1]&15 ||
 311         dstStride[2]&15 || dstStride[3]&15) {
 312         static int warnedAlready = 0; // FIXME maybe move this into the context
 313         if (flags & SWS_PRINT_INFO && !warnedAlready) {
 314             av_log(c, AV_LOG_WARNING,
 315                    "Warning: dstStride is not aligned!\n"
 316                    "         ->cannot do aligned memory accesses anymore\n");
 317             warnedAlready = 1;
 318         }
 319     }
 320
 321     if (   (uintptr_t)dst[0]&15 || (uintptr_t)dst[1]&15 || (uintptr_t)dst[2]&15
 322         || (uintptr_t)src[0]&15 || (uintptr_t)src[1]&15 || (uintptr_t)src[2]&15
 323         || dstStride[0]&15 || dstStride[1]&15 || dstStride[2]&15 || dstStride[3]&15
 324         || srcStride[0]&15 || srcStride[1]&15 || srcStride[2]&15 || srcStride[3]&15
 325     ) {
 326         static int warnedAlready=0;
 327         int cpu_flags = av_get_cpu_flags();
 328         if (HAVE_MMXEXT && (cpu_flags & AV_CPU_FLAG_SSE2) && !warnedAlready){
 329             av_log(c, AV_LOG_WARNING, "Warning: data is not aligned! This can lead to a speedloss\n");
 330             warnedAlready=1;
 331         }
 332     }
 333
 334     /* Note the user might start scaling the picture in the middle so this
 335      * will not get executed. This is not really intended but works
 336      * currently, so people might do it. */
 337     if (srcSliceY == 0) {
 338         lumBufIndex  = -1;
 339         chrBufIndex  = -1;
 340         dstY         = 0;
 341         lastInLumBuf = -1;
 342         lastInChrBuf = -1;
 343     }
 344
 345     if (!should_dither) {
 346         c->chrDither8 = c->lumDither8 = sws_pb_64;
 347     }
 348     lastDstY = dstY;
 349
 350     ff_init_vscale_pfn(c, yuv2plane1, yuv2planeX, yuv2nv12cX,
 351                    yuv2packed1, yuv2packed2, yuv2packedX, yuv2anyX, c->use_mmx_vfilter);
 352
 353     ff_init_slice_from_src(src_slice, (uint8_t**)src, srcStride, c->srcW,
 354             srcSliceY, srcSliceH, chrSrcSliceY, chrSrcSliceH, 1);
 355
 356     ff_init_slice_from_src(vout_slice, (uint8_t**)dst, dstStride, c->dstW,
 357             dstY, dstH, dstY >> c->chrDstVSubSample,
 358             AV_CEIL_RSHIFT(dstH, c->chrDstVSubSample), 0);
 359     if (srcSliceY == 0) {
 360         hout_slice->plane[0].sliceY = lastInLumBuf + 1;
 361         hout_slice->plane[1].sliceY = lastInChrBuf + 1;
 362         hout_slice->plane[2].sliceY = lastInChrBuf + 1;
 363         hout_slice->plane[3].sliceY = lastInLumBuf + 1;
 364
 365         hout_slice->plane[0].sliceH =
 366         hout_slice->plane[1].sliceH =
 367         hout_slice->plane[2].sliceH =
 368         hout_slice->plane[3].sliceH = 0;
 369         hout_slice->width = dstW;
 370     }
 371
 372     for (; dstY < dstH; dstY++) {
 373         const int chrDstY = dstY >> c->chrDstVSubSample;
 374         int use_mmx_vfilter= c->use_mmx_vfilter;
 375
 376         // First line needed as input
 377         const int firstLumSrcY  = FFMAX(1 - vLumFilterSize, vLumFilterPos[dstY]);
 378         const int firstLumSrcY2 = FFMAX(1 - vLumFilterSize, vLumFilterPos[FFMIN(dstY | ((1 << c->chrDstVSubSample) - 1), dstH - 1)]);
 379         // First line needed as input
 380         const int firstChrSrcY  = FFMAX(1 - vChrFilterSize, vChrFilterPos[chrDstY]);
 381
 382         // Last line needed as input
 383         int lastLumSrcY  = FFMIN(c->srcH,    firstLumSrcY  + vLumFilterSize) - 1;
 384         int lastLumSrcY2 = FFMIN(c->srcH,    firstLumSrcY2 + vLumFilterSize) - 1;
 385         int lastChrSrcY  = FFMIN(c->chrSrcH, firstChrSrcY  + vChrFilterSize) - 1;
 386         int enough_lines;
 387
 388         int i;
 389         int posY, cPosY, firstPosY, lastPosY, firstCPosY, lastCPosY;
 390
 391         // handle holes (FAST_BILINEAR & weird filters)
 392         if (firstLumSrcY > lastInLumBuf) {
 393
 394             hasLumHoles = lastInLumBuf != firstLumSrcY - 1;
 395             if (hasLumHoles) {
 396                 hout_slice->plane[0].sliceY = firstLumSrcY;
 397                 hout_slice->plane[3].sliceY = firstLumSrcY;
 398                 hout_slice->plane[0].sliceH =
 399                 hout_slice->plane[3].sliceH = 0;
 400             }
 401
 402             lastInLumBuf = firstLumSrcY - 1;
 403         }
 404         if (firstChrSrcY > lastInChrBuf) {
 405
 406             hasChrHoles = lastInChrBuf != firstChrSrcY - 1;
 407             if (hasChrHoles) {
 408                 hout_slice->plane[1].sliceY = firstChrSrcY;
 409                 hout_slice->plane[2].sliceY = firstChrSrcY;
 410                 hout_slice->plane[1].sliceH =
 411                 hout_slice->plane[2].sliceH = 0;
 412             }
 413
 414             lastInChrBuf = firstChrSrcY - 1;
 415         }
 416
 417         DEBUG_BUFFERS("dstY: %d\n", dstY);
 418         DEBUG_BUFFERS("\tfirstLumSrcY: %d lastLumSrcY: %d lastInLumBuf: %d\n",
 419                       firstLumSrcY, lastLumSrcY, lastInLumBuf);
 420         DEBUG_BUFFERS("\tfirstChrSrcY: %d lastChrSrcY: %d lastInChrBuf: %d\n",
 421                       firstChrSrcY, lastChrSrcY, lastInChrBuf);
 422
 423         // Do we have enough lines in this slice to output the dstY line
 424         enough_lines = lastLumSrcY2 < srcSliceY + srcSliceH &&
 425                        lastChrSrcY < AV_CEIL_RSHIFT(srcSliceY + srcSliceH, c->chrSrcVSubSample);
 426
 427         if (!enough_lines) {
 428             lastLumSrcY = srcSliceY + srcSliceH - 1;
 429             lastChrSrcY = chrSrcSliceY + chrSrcSliceH - 1;
 430             DEBUG_BUFFERS("buffering slice: lastLumSrcY %d lastChrSrcY %d\n",
 431                           lastLumSrcY, lastChrSrcY);
 432         }
 433
 434         av_assert0((lastLumSrcY - firstLumSrcY + 1) <= hout_slice->plane[0].available_lines);
 435         av_assert0((lastChrSrcY - firstChrSrcY + 1) <= hout_slice->plane[1].available_lines);
 436
 437
 438         posY = hout_slice->plane[0].sliceY + hout_slice->plane[0].sliceH;
 439         if (posY <= lastLumSrcY && !hasLumHoles) {
 440             firstPosY = FFMAX(firstLumSrcY, posY);
 441             lastPosY = FFMIN(firstLumSrcY + hout_slice->plane[0].available_lines - 1, srcSliceY + srcSliceH - 1);
 442         } else {
 443             firstPosY = posY;
 444             lastPosY = lastLumSrcY;
 445         }
 446
 447         cPosY = hout_slice->plane[1].sliceY + hout_slice->plane[1].sliceH;
 448         if (cPosY <= lastChrSrcY && !hasChrHoles) {
 449             firstCPosY = FFMAX(firstChrSrcY, cPosY);
 450             lastCPosY = FFMIN(firstChrSrcY + hout_slice->plane[1].available_lines - 1, AV_CEIL_RSHIFT(srcSliceY + srcSliceH, c->chrSrcVSubSample) - 1);
 451         } else {
 452             firstCPosY = cPosY;
 453             lastCPosY = lastChrSrcY;
 454         }
 455
 456         ff_rotate_slice(hout_slice, lastPosY, lastCPosY);
 457
 458         if (posY < lastLumSrcY + 1) {
 459             for (i = lumStart; i < lumEnd; ++i)
 460                 desc[i].process(c, &desc[i], firstPosY, lastPosY - firstPosY + 1);
 461         }
 462
 463         lumBufIndex += lastLumSrcY - lastInLumBuf;
 464         lastInLumBuf = lastLumSrcY;
 465
 466         if (cPosY < lastChrSrcY + 1) {
 467             for (i = chrStart; i < chrEnd; ++i)
 468                 desc[i].process(c, &desc[i], firstCPosY, lastCPosY - firstCPosY + 1);
 469         }
 470
 471         chrBufIndex += lastChrSrcY - lastInChrBuf;
 472         lastInChrBuf = lastChrSrcY;
 473
 474         // wrap buf index around to stay inside the ring buffer
 475         if (lumBufIndex >= vLumFilterSize)
 476             lumBufIndex -= vLumFilterSize;
 477         if (chrBufIndex >= vChrFilterSize)
 478             chrBufIndex -= vChrFilterSize;
 479         if (!enough_lines)
 480             break;  // we can't output a dstY line so let's try with the next slice
 481
 482 #if HAVE_MMX_INLINE
 483         ff_updateMMXDitherTables(c, dstY, lumBufIndex, chrBufIndex,
 484                               lastInLumBuf, lastInChrBuf);
 485 #endif
 486         if (should_dither) {
 487             c->chrDither8 = ff_dither_8x8_128[chrDstY & 7];
 488             c->lumDither8 = ff_dither_8x8_128[dstY    & 7];
 489         }
 490         if (dstY >= dstH - 2) {
 491             /* hmm looks like we can't use MMX here without overwriting
 492              * this array's tail */
 493             ff_sws_init_output_funcs(c, &yuv2plane1, &yuv2planeX, &yuv2nv12cX,
 494                                      &yuv2packed1, &yuv2packed2, &yuv2packedX, &yuv2anyX);
 495             use_mmx_vfilter= 0;
 496             ff_init_vscale_pfn(c, yuv2plane1, yuv2planeX, yuv2nv12cX,
 497                            yuv2packed1, yuv2packed2, yuv2packedX, yuv2anyX, use_mmx_vfilter);
 498         }
 499
 500         {
 501             for (i = vStart; i < vEnd; ++i)
 502                 desc[i].process(c, &desc[i], dstY, 1);
 503         }
 504     }
 505     if (isPlanar(dstFormat) && isALPHA(dstFormat) && !needAlpha) {
 506         int length = dstW;
 507         int height = dstY - lastDstY;
 508
 509         if (is16BPS(dstFormat) || isNBPS(dstFormat)) {
 510             const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(dstFormat);
 511             fillPlane16(dst[3], dstStride[3], length, height, lastDstY,
 512                     1, desc->comp[3].depth,
 513                     isBE(dstFormat));
 514         } else
 515             fillPlane(dst[3], dstStride[3], length, height, lastDstY, 255);
 516     }
 517
 518 #if HAVE_MMXEXT_INLINE
 519     if (av_get_cpu_flags() & AV_CPU_FLAG_MMXEXT)
 520         __asm__ volatile ("sfence" ::: "memory");
 521 #endif
 522     emms_c();
 523
 524     /* store changed local vars back in the context */
 525     c->dstY         = dstY;
 526     c->lumBufIndex  = lumBufIndex;
 527     c->chrBufIndex  = chrBufIndex;
 528     c->lastInLumBuf = lastInLumBuf;
 529     c->lastInChrBuf = lastInChrBuf;
 530
 531     return dstY - lastDstY;
 532 }
 533
 534 av_cold void ff_sws_init_range_convert(SwsContext *c)
 535 {
 536     c->lumConvertRange = NULL;
 537     c->chrConvertRange = NULL;
 538     if (c->srcRange != c->dstRange && !isAnyRGB(c->dstFormat)) {
 539         if (c->dstBpc <= 14) {
 540             if (c->srcRange) {
 541                 c->lumConvertRange = lumRangeFromJpeg_c;
 542                 c->chrConvertRange = chrRangeFromJpeg_c;
 543             } else {
 544                 c->lumConvertRange = lumRangeToJpeg_c;
 545                 c->chrConvertRange = chrRangeToJpeg_c;
 546             }
 547         } else {
 548             if (c->srcRange) {
 549                 c->lumConvertRange = lumRangeFromJpeg16_c;
 550                 c->chrConvertRange = chrRangeFromJpeg16_c;
 551             } else {
 552                 c->lumConvertRange = lumRangeToJpeg16_c;
 553                 c->chrConvertRange = chrRangeToJpeg16_c;
 554             }
 555         }
 556     }
 557 }
 558
 559 static av_cold void sws_init_swscale(SwsContext *c)
 560 {
 561     enum AVPixelFormat srcFormat = c->srcFormat;
 562
 563     ff_sws_init_output_funcs(c, &c->yuv2plane1, &c->yuv2planeX,
 564                              &c->yuv2nv12cX, &c->yuv2packed1,
 565                              &c->yuv2packed2, &c->yuv2packedX, &c->yuv2anyX);
 566
 567     ff_sws_init_input_funcs(c);
 568
 569
 570     if (c->srcBpc == 8) {
 571         if (c->dstBpc <= 14) {
 572             c->hyScale = c->hcScale = hScale8To15_c;
 573             if (c->flags & SWS_FAST_BILINEAR) {
 574                 c->hyscale_fast = ff_hyscale_fast_c;
 575                 c->hcscale_fast = ff_hcscale_fast_c;
 576             }
 577         } else {
 578             c->hyScale = c->hcScale = hScale8To19_c;
 579         }
 580     } else {
 581         c->hyScale = c->hcScale = c->dstBpc > 14 ? hScale16To19_c
 582                                                  : hScale16To15_c;
 583     }
 584
 585     ff_sws_init_range_convert(c);
 586
 587     if (!(isGray(srcFormat) || isGray(c->dstFormat) ||
 588           srcFormat == AV_PIX_FMT_MONOBLACK || srcFormat == AV_PIX_FMT_MONOWHITE))
 589         c->needs_hcscale = 1;
 590 }
 591
 592 SwsFunc ff_getSwsFunc(SwsContext *c)
 593 {
 594     sws_init_swscale(c);
 595
 596     if (ARCH_PPC)
 597         ff_sws_init_swscale_ppc(c);
 598     if (ARCH_X86)
 599         ff_sws_init_swscale_x86(c);
 600     if (ARCH_AARCH64)
 601         ff_sws_init_swscale_aarch64(c);
 602     if (ARCH_ARM)
 603         ff_sws_init_swscale_arm(c);
 604
 605     return swscale;
 606 }
 607
 608 static void reset_ptr(const uint8_t *src[], enum AVPixelFormat format)
 609 {
 610     if (!isALPHA(format))
 611         src[3] = NULL;
 612     if (!isPlanar(format)) {
 613         src[3] = src[2] = NULL;
 614
 615         if (!usePal(format))
 616             src[1] = NULL;
 617     }
 618 }
 619
 620 static int check_image_pointers(const uint8_t * const data[4], enum AVPixelFormat pix_fmt,
 621                                 const int linesizes[4])
 622 {
 623     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(pix_fmt);
 624     int i;
 625
 626     av_assert2(desc);
 627
 628     for (i = 0; i < 4; i++) {
 629         int plane = desc->comp[i].plane;
 630         if (!data[plane] || !linesizes[plane])
 631             return 0;
 632     }
 633
 634     return 1;
 635 }
 636
 637 static void xyz12Torgb48(struct SwsContext *c, uint16_t *dst,
 638                          const uint16_t *src, int stride, int h)
 639 {
 640     int xp,yp;
 641     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(c->srcFormat);
 642
 643     for (yp=0; yp<h; yp++) {
 644         for (xp=0; xp+2<stride; xp+=3) {
 645             int x, y, z, r, g, b;
 646
 647             if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE) {
 648                 x = AV_RB16(src + xp + 0);
 649                 y = AV_RB16(src + xp + 1);
 650                 z = AV_RB16(src + xp + 2);
 651             } else {
 652                 x = AV_RL16(src + xp + 0);
 653                 y = AV_RL16(src + xp + 1);
 654                 z = AV_RL16(src + xp + 2);
 655             }
 656
 657             x = c->xyzgamma[x>>4];
 658             y = c->xyzgamma[y>>4];
 659             z = c->xyzgamma[z>>4];
 660
 661             // convert from XYZlinear to sRGBlinear
 662             r = c->xyz2rgb_matrix[0][0] * x +
 663                 c->xyz2rgb_matrix[0][1] * y +
 664                 c->xyz2rgb_matrix[0][2] * z >> 12;
 665             g = c->xyz2rgb_matrix[1][0] * x +
 666                 c->xyz2rgb_matrix[1][1] * y +
 667                 c->xyz2rgb_matrix[1][2] * z >> 12;
 668             b = c->xyz2rgb_matrix[2][0] * x +
 669                 c->xyz2rgb_matrix[2][1] * y +
 670                 c->xyz2rgb_matrix[2][2] * z >> 12;
 671
 672             // limit values to 12-bit depth
 673             r = av_clip_uintp2(r, 12);
 674             g = av_clip_uintp2(g, 12);
 675             b = av_clip_uintp2(b, 12);
 676
 677             // convert from sRGBlinear to RGB and scale from 12bit to 16bit
 678             if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE) {
 679                 AV_WB16(dst + xp + 0, c->rgbgamma[r] << 4);
 680                 AV_WB16(dst + xp + 1, c->rgbgamma[g] << 4);
 681                 AV_WB16(dst + xp + 2, c->rgbgamma[b] << 4);
 682             } else {
 683                 AV_WL16(dst + xp + 0, c->rgbgamma[r] << 4);
 684                 AV_WL16(dst + xp + 1, c->rgbgamma[g] << 4);
 685                 AV_WL16(dst + xp + 2, c->rgbgamma[b] << 4);
 686             }
 687         }
 688         src += stride;
 689         dst += stride;
 690     }
 691 }
 692
 693 static void rgb48Toxyz12(struct SwsContext *c, uint16_t *dst,
 694                          const uint16_t *src, int stride, int h)
 695 {
 696     int xp,yp;
 697     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(c->dstFormat);
 698
 699     for (yp=0; yp<h; yp++) {
 700         for (xp=0; xp+2<stride; xp+=3) {
 701             int x, y, z, r, g, b;
 702
 703             if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE) {
 704                 r = AV_RB16(src + xp + 0);
 705                 g = AV_RB16(src + xp + 1);
 706                 b = AV_RB16(src + xp + 2);
 707             } else {
 708                 r = AV_RL16(src + xp + 0);
 709                 g = AV_RL16(src + xp + 1);
 710                 b = AV_RL16(src + xp + 2);
 711             }
 712
 713             r = c->rgbgammainv[r>>4];
 714             g = c->rgbgammainv[g>>4];
 715             b = c->rgbgammainv[b>>4];
 716
 717             // convert from sRGBlinear to XYZlinear
 718             x = c->rgb2xyz_matrix[0][0] * r +
 719                 c->rgb2xyz_matrix[0][1] * g +
 720                 c->rgb2xyz_matrix[0][2] * b >> 12;
 721             y = c->rgb2xyz_matrix[1][0] * r +
 722                 c->rgb2xyz_matrix[1][1] * g +
 723                 c->rgb2xyz_matrix[1][2] * b >> 12;
 724             z = c->rgb2xyz_matrix[2][0] * r +
 725                 c->rgb2xyz_matrix[2][1] * g +
 726                 c->rgb2xyz_matrix[2][2] * b >> 12;
 727
 728             // limit values to 12-bit depth
 729             x = av_clip_uintp2(x, 12);
 730             y = av_clip_uintp2(y, 12);
 731             z = av_clip_uintp2(z, 12);
 732
 733             // convert from XYZlinear to X'Y'Z' and scale from 12bit to 16bit
 734             if (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE) {
 735                 AV_WB16(dst + xp + 0, c->xyzgammainv[x] << 4);
 736                 AV_WB16(dst + xp + 1, c->xyzgammainv[y] << 4);
 737                 AV_WB16(dst + xp + 2, c->xyzgammainv[z] << 4);
 738             } else {
 739                 AV_WL16(dst + xp + 0, c->xyzgammainv[x] << 4);
 740                 AV_WL16(dst + xp + 1, c->xyzgammainv[y] << 4);
 741                 AV_WL16(dst + xp + 2, c->xyzgammainv[z] << 4);
 742             }
 743         }
 744         src += stride;
 745         dst += stride;
 746     }
 747 }
 748
 749 /**
 750  * swscale wrapper, so we don't need to export the SwsContext.
 751  * Assumes planar YUV to be in YUV order instead of YVU.
 752  */
 753 int attribute_align_arg sws_scale(struct SwsContext *c,
 754                                   const uint8_t * const srcSlice[],
 755                                   const int srcStride[], int srcSliceY,
 756                                   int srcSliceH, uint8_t *const dst[],
 757                                   const int dstStride[])
 758 {
 759     int i, ret;
 760     const uint8_t *src2[4];
 761     uint8_t *dst2[4];
 762     uint8_t *rgb0_tmp = NULL;
 763     int macro_height = isBayer(c->srcFormat) ? 2 : (1 << c->chrSrcVSubSample);
 764     // copy strides, so they can safely be modified
 765     int srcStride2[4];
 766     int dstStride2[4];
 767     int srcSliceY_internal = srcSliceY;
 768
 769     if (!srcStride || !dstStride || !dst || !srcSlice) {
 770         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "One of the input parameters to sws_scale() is NULL, please check the calling code\n");
 771         return 0;
 772     }
 773
 774     for (i=0; i<4; i++) {
 775         srcStride2[i] = srcStride[i];
 776         dstStride2[i] = dstStride[i];
 777     }
 778
 779     if ((srcSliceY & (macro_height-1)) ||
 780         ((srcSliceH& (macro_height-1)) && srcSliceY + srcSliceH != c->srcH) ||
 781         srcSliceY + srcSliceH > c->srcH) {
 782         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Slice parameters %d, %d are invalid\n", srcSliceY, srcSliceH);
 783         return AVERROR(EINVAL);
 784     }
 785
 786     if (c->gamma_flag && c->cascaded_context[0]) {
 787
 788
 789         ret = sws_scale(c->cascaded_context[0],
 790                     srcSlice, srcStride, srcSliceY, srcSliceH,
 791                     c->cascaded_tmp, c->cascaded_tmpStride);
 792
 793         if (ret < 0)
 794             return ret;
 795
 796         if (c->cascaded_context[2])
 797             ret = sws_scale(c->cascaded_context[1], (const uint8_t * const *)c->cascaded_tmp, c->cascaded_tmpStride, srcSliceY, srcSliceH, c->cascaded1_tmp, c->cascaded1_tmpStride);
 798         else
 799             ret = sws_scale(c->cascaded_context[1], (const uint8_t * const *)c->cascaded_tmp, c->cascaded_tmpStride, srcSliceY, srcSliceH, dst, dstStride);
 800
 801         if (ret < 0)
 802             return ret;
 803
 804         if (c->cascaded_context[2]) {
 805             ret = sws_scale(c->cascaded_context[2],
 806                         (const uint8_t * const *)c->cascaded1_tmp, c->cascaded1_tmpStride, c->cascaded_context[1]->dstY - ret, c->cascaded_context[1]->dstY,
 807                         dst, dstStride);
 808         }
 809         return ret;
 810     }
 811
 812     if (c->cascaded_context[0] && srcSliceY == 0 && srcSliceH == c->cascaded_context[0]->srcH) {
 813         ret = sws_scale(c->cascaded_context[0],
 814                         srcSlice, srcStride, srcSliceY, srcSliceH,
 815                         c->cascaded_tmp, c->cascaded_tmpStride);
 816         if (ret < 0)
 817             return ret;
 818         ret = sws_scale(c->cascaded_context[1],
 819                         (const uint8_t * const * )c->cascaded_tmp, c->cascaded_tmpStride, 0, c->cascaded_context[0]->dstH,
 820                         dst, dstStride);
 821         return ret;
 822     }
 823
 824     memcpy(src2, srcSlice, sizeof(src2));
 825     memcpy(dst2, dst, sizeof(dst2));
 826
 827     // do not mess up sliceDir if we have a "trailing" 0-size slice
 828     if (srcSliceH == 0)
 829         return 0;
 830
 831     if (!check_image_pointers(srcSlice, c->srcFormat, srcStride)) {
 832         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "bad src image pointers\n");
 833         return 0;
 834     }
 835     if (!check_image_pointers((const uint8_t* const*)dst, c->dstFormat, dstStride)) {
 836         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "bad dst image pointers\n");
 837         return 0;
 838     }
 839
 840     if (c->sliceDir == 0 && srcSliceY != 0 && srcSliceY + srcSliceH != c->srcH) {
 841         av_log(c, AV_LOG_ERROR, "Slices start in the middle!\n");
 842         return 0;
 843     }
 844     if (c->sliceDir == 0) {
 845         if (srcSliceY == 0) c->sliceDir = 1; else c->sliceDir = -1;
 846     }
 847
 848     if (usePal(c->srcFormat)) {
 849         for (i = 0; i < 256; i++) {
 850             int r, g, b, y, u, v, a = 0xff;
 851             if (c->srcFormat == AV_PIX_FMT_PAL8) {
 852                 uint32_t p = ((const uint32_t *)(srcSlice[1]))[i];
 853                 a = (p >> 24) & 0xFF;
 854                 r = (p >> 16) & 0xFF;
 855                 g = (p >>  8) & 0xFF;
 856                 b =  p        & 0xFF;
 857             } else if (c->srcFormat == AV_PIX_FMT_RGB8) {
 858                 r = ( i >> 5     ) * 36;
 859                 g = ((i >> 2) & 7) * 36;
 860                 b = ( i       & 3) * 85;
 861             } else if (c->srcFormat == AV_PIX_FMT_BGR8) {
 862                 b = ( i >> 6     ) * 85;
 863                 g = ((i >> 3) & 7) * 36;
 864                 r = ( i       & 7) * 36;
 865             } else if (c->srcFormat == AV_PIX_FMT_RGB4_BYTE) {
 866                 r = ( i >> 3     ) * 255;
 867                 g = ((i >> 1) & 3) * 85;
 868                 b = ( i       & 1) * 255;
 869             } else if (c->srcFormat == AV_PIX_FMT_GRAY8 || c->srcFormat == AV_PIX_FMT_GRAY8A) {
 870                 r = g = b = i;
 871             } else {
 872                 av_assert1(c->srcFormat == AV_PIX_FMT_BGR4_BYTE);
 873                 b = ( i >> 3     ) * 255;
 874                 g = ((i >> 1) & 3) * 85;
 875                 r = ( i       & 1) * 255;
 876             }
 877 #define RGB2YUV_SHIFT 15
 878 #define BY ( (int) (0.114 * 219 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 879 #define BV (-(int) (0.081 * 224 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 880 #define BU ( (int) (0.500 * 224 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 881 #define GY ( (int) (0.587 * 219 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 882 #define GV (-(int) (0.419 * 224 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 883 #define GU (-(int) (0.331 * 224 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 884 #define RY ( (int) (0.299 * 219 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 885 #define RV ( (int) (0.500 * 224 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 886 #define RU (-(int) (0.169 * 224 / 255 * (1 << RGB2YUV_SHIFT) + 0.5))
 887
 888             y = av_clip_uint8((RY * r + GY * g + BY * b + ( 33 << (RGB2YUV_SHIFT - 1))) >> RGB2YUV_SHIFT);
 889             u = av_clip_uint8((RU * r + GU * g + BU * b + (257 << (RGB2YUV_SHIFT - 1))) >> RGB2YUV_SHIFT);
 890             v = av_clip_uint8((RV * r + GV * g + BV * b + (257 << (RGB2YUV_SHIFT - 1))) >> RGB2YUV_SHIFT);
 891             c->pal_yuv[i]= y + (u<<8) + (v<<16) + ((unsigned)a<<24);
 892
 893             switch (c->dstFormat) {
 894             case AV_PIX_FMT_BGR32:
 895 #if !HAVE_BIGENDIAN
 896             case AV_PIX_FMT_RGB24:
 897 #endif
 898                 c->pal_rgb[i]=  r + (g<<8) + (b<<16) + ((unsigned)a<<24);
 899                 break;
 900             case AV_PIX_FMT_BGR32_1:
 901 #if HAVE_BIGENDIAN
 902             case AV_PIX_FMT_BGR24:
 903 #endif
 904                 c->pal_rgb[i]= a + (r<<8) + (g<<16) + ((unsigned)b<<24);
 905                 break;
 906             case AV_PIX_FMT_RGB32_1:
 907 #if HAVE_BIGENDIAN
 908             case AV_PIX_FMT_RGB24:
 909 #endif
 910                 c->pal_rgb[i]= a + (b<<8) + (g<<16) + ((unsigned)r<<24);
 911                 break;
 912             case AV_PIX_FMT_RGB32:
 913 #if !HAVE_BIGENDIAN
 914             case AV_PIX_FMT_BGR24:
 915 #endif
 916             default:
 917                 c->pal_rgb[i]=  b + (g<<8) + (r<<16) + ((unsigned)a<<24);
 918             }
 919         }
 920     }
 921
 922     if (c->src0Alpha && !c->dst0Alpha && isALPHA(c->dstFormat)) {
 923         uint8_t *base;
 924         int x,y;
 925         rgb0_tmp = av_malloc(FFABS(srcStride[0]) * srcSliceH + 32);
 926         if (!rgb0_tmp)
 927             return AVERROR(ENOMEM);
 928
 929         base = srcStride[0] < 0 ? rgb0_tmp - srcStride[0] * (srcSliceH-1) : rgb0_tmp;
 930         for (y=0; y<srcSliceH; y++){
 931             memcpy(base + srcStride[0]*y, src2[0] + srcStride[0]*y, 4*c->srcW);
 932             for (x=c->src0Alpha-1; x<4*c->srcW; x+=4) {
 933                 base[ srcStride[0]*y + x] = 0xFF;
 934             }
 935         }
 936         src2[0] = base;
 937     }
 938
 939     if (c->srcXYZ && !(c->dstXYZ && c->srcW==c->dstW && c->srcH==c->dstH)) {
 940         uint8_t *base;
 941         rgb0_tmp = av_malloc(FFABS(srcStride[0]) * srcSliceH + 32);
 942         if (!rgb0_tmp)
 943             return AVERROR(ENOMEM);
 944
 945         base = srcStride[0] < 0 ? rgb0_tmp - srcStride[0] * (srcSliceH-1) : rgb0_tmp;
 946
 947         xyz12Torgb48(c, (uint16_t*)base, (const uint16_t*)src2[0], srcStride[0]/2, srcSliceH);
 948         src2[0] = base;
 949     }
 950
 951     if (!srcSliceY && (c->flags & SWS_BITEXACT) && c->dither == SWS_DITHER_ED && c->dither_error[0])
 952         for (i = 0; i < 4; i++)
 953             memset(c->dither_error[i], 0, sizeof(c->dither_error[0][0]) * (c->dstW+2));
 954
 955     if (c->sliceDir != 1) {
 956         // slices go from bottom to top => we flip the image internally
 957         for (i=0; i<4; i++) {
 958             srcStride2[i] *= -1;
 959             dstStride2[i] *= -1;
 960         }
 961
 962         src2[0] += (srcSliceH - 1) * srcStride[0];
 963         if (!usePal(c->srcFormat))
 964             src2[1] += ((srcSliceH >> c->chrSrcVSubSample) - 1) * srcStride[1];
 965         src2[2] += ((srcSliceH >> c->chrSrcVSubSample) - 1) * srcStride[2];
 966         src2[3] += (srcSliceH - 1) * srcStride[3];
 967         dst2[0] += ( c->dstH                         - 1) * dstStride[0];
 968         dst2[1] += ((c->dstH >> c->chrDstVSubSample) - 1) * dstStride[1];
 969         dst2[2] += ((c->dstH >> c->chrDstVSubSample) - 1) * dstStride[2];
 970         dst2[3] += ( c->dstH                         - 1) * dstStride[3];
 971
 972         srcSliceY_internal = c->srcH-srcSliceY-srcSliceH;
 973     }
 974     reset_ptr(src2, c->srcFormat);
 975     reset_ptr((void*)dst2, c->dstFormat);
 976
 977     /* reset slice direction at end of frame */
 978     if (srcSliceY_internal + srcSliceH == c->srcH)
 979         c->sliceDir = 0;
 980     ret = c->swscale(c, src2, srcStride2, srcSliceY_internal, srcSliceH, dst2, dstStride2);
 981
 982
 983     if (c->dstXYZ && !(c->srcXYZ && c->srcW==c->dstW && c->srcH==c->dstH)) {
 984         int dstY = c->dstY ? c->dstY : srcSliceY + srcSliceH;
 985         uint16_t *dst16 = (uint16_t*)(dst2[0] + (dstY - ret) * dstStride2[0]);
 986         av_assert0(dstY >= ret);
 987         av_assert0(ret >= 0);
 988         av_assert0(c->dstH >= dstY);
 989
 990         /* replace on the same data */
 991         rgb48Toxyz12(c, dst16, dst16, dstStride2[0]/2, ret);
 992     }
 993
 994     av_free(rgb0_tmp);
 995     return ret;
 996 }