cinelerra-5.1/guicast/vframe.C

   1
   2 /*
   3  * CINELERRA
   4  * Copyright (C) 2011 Adam Williams <broadcast at earthling dot net>
   5  *
   6  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   7  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   8  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   9  * (at your option) any later version.
  10  *
  11  * This program 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
  14  * GNU General Public License for more details.
  15  *
  16  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  17  * along with this program; if not, write to the Free Software
  18  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  19  *
  20  */
  21
  22 #include <errno.h>
  23 #include <png.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <string.h>
  26 #include <stdint.h>
  27 #include <fcntl.h>
  28 #include <sys/shm.h>
  29 #include <sys/mman.h>
  30
  31 #include "bcbitmap.h"
  32 #include "bchash.h"
  33 #include "bcpbuffer.h"
  34 #include "bcresources.h"
  35 #include "bcsignals.h"
  36 #include "bcsynchronous.h"
  37 #include "bctexture.h"
  38 #include "bcwindowbase.h"
  39 #include "clip.h"
  40 #include "bccmodels.h"
  41 #include "vframe.h"
  42
  43 class PngReadFunction
  44 {
  45 public:
  46         static void png_read_function(png_structp png_ptr,
  47                         png_bytep data, png_size_t length)
  48         {
  49                 VFrame *frame = (VFrame*)png_get_io_ptr(png_ptr);
  50                 if(frame->image_size - frame->image_offset < (long)length)
  51                 {
  52                         printf("PngReadFunction::png_read_function %d: overrun\n", __LINE__);
  53                         length = frame->image_size - frame->image_offset;
  54                 }
  55
  56                 memcpy(data, &frame->image[frame->image_offset], length);
  57                 frame->image_offset += length;
  58         };
  59 };
  60
  61
  62
  63
  64
  65
  66
  67 VFrameScene::VFrameScene()
  68 {
  69 }
  70
  71 VFrameScene::~VFrameScene()
  72 {
  73 }
  74
  75
  76
  77
  78
  79
  80
  81 //static BCCounter counter;
  82
  83 VFramePng::VFramePng(unsigned char *png_data, double s)
  84 {
  85         long image_size =
  86                 ((long)png_data[0] << 24) | ((long)png_data[1] << 16) |
  87                 ((long)png_data[2] << 8)  |  (long)png_data[3];
  88         if( !s ) s = BC_WindowBase::get_resources()->icon_scale;
  89         read_png(png_data+4, image_size, s, s);
  90 }
  91
  92 VFramePng::VFramePng(unsigned char *png_data, long image_size, double xs, double ys)
  93 {
  94         if( !xs ) xs = BC_WindowBase::get_resources()->icon_scale;
  95         if( !ys ) ys = BC_WindowBase::get_resources()->icon_scale;
  96         read_png(png_data, image_size, xs, ys);
  97 }
  98
  99 VFramePng::~VFramePng()
 100 {
 101 }
 102
 103 VFrame *VFramePng::vframe_png(int fd, double xs, double ys)
 104 {
 105         struct stat st;
 106         if( fstat(fd, &st) ) return 0;
 107         long len = st.st_size;
 108         if( !len ) return 0;
 109         int w = 0, h = 0;
 110         unsigned char *bfr = (unsigned char *)
 111                 ::mmap (NULL, len, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);
 112         if( bfr == MAP_FAILED ) return 0;
 113         VFrame *vframe = new VFramePng(bfr, len, xs, ys);
 114         if( (w=vframe->get_w()) <= 0 || (h=vframe->get_h()) <= 0 ||
 115             vframe->get_data() == 0 ) { delete vframe;  vframe = 0; }
 116         ::munmap(bfr, len);
 117         return vframe;
 118 }
 119 VFrame *VFramePng::vframe_png(const char *png_path, double xs, double ys)
 120 {
 121         VFrame *vframe = 0;
 122         int fd = ::open(png_path, O_RDONLY);
 123         if( fd >= 0 ) {
 124                 vframe = vframe_png(fd, xs, ys);
 125                 ::close(fd);
 126         }
 127         return vframe;
 128 }
 129
 130 VFrame::VFrame(VFrame &frame)
 131 {
 132         reset_parameters(1);
 133         params = new BC_Hash;
 134         use_shm = frame.use_shm;
 135         allocate_data(0, -1, 0, 0, 0, frame.w, frame.h,
 136                 frame.color_model, frame.bytes_per_line);
 137         copy_vframe(&frame);
 138 }
 139
 140
 141 VFrame::VFrame(int w, int h, int color_model, long bytes_per_line)
 142 {
 143         reset_parameters(1);
 144 //  use bytes_per_line == 0 to allocate default unshared
 145         if( !bytes_per_line ) { bytes_per_line = -1;  use_shm = 0; }
 146         params = new BC_Hash;
 147         allocate_data(data, -1, 0, 0, 0, w, h,
 148                 color_model, bytes_per_line);
 149 }
 150
 151 VFrame::VFrame(unsigned char *data, int shmid, int w, int h,
 152         int color_model, long bytes_per_line)
 153 {
 154         reset_parameters(1);
 155         params = new BC_Hash;
 156         allocate_data(data, shmid, 0, 0, 0, w, h,
 157                 color_model, bytes_per_line);
 158 }
 159
 160 VFrame::VFrame(unsigned char *data, int shmid,
 161                 long y_offset, long u_offset, long v_offset,
 162                 int w, int h, int color_model, long bytes_per_line)
 163 {
 164         reset_parameters(1);
 165         params = new BC_Hash;
 166         allocate_data(data, shmid, y_offset, u_offset, v_offset, w, h,
 167                 color_model, bytes_per_line);
 168 }
 169
 170 VFrame::VFrame(BC_Bitmap *bitmap, int w, int h,
 171                  int color_model, long bytes_per_line)
 172 {
 173         reset_parameters(1);
 174         params = new BC_Hash;
 175         int shmid = 0;
 176         unsigned char *data = 0;
 177         if( bitmap->is_shared() )
 178                 shmid = bitmap->get_shmid();
 179         else
 180                 data = bitmap->get_data();
 181         allocate_data(data, shmid,
 182                 bitmap->get_y_offset(),
 183                 bitmap->get_u_offset(),
 184                 bitmap->get_v_offset(),
 185                 w, h, color_model, bytes_per_line);
 186 }
 187
 188 VFrame::VFrame()
 189 {
 190         reset_parameters(1);
 191         params = new BC_Hash;
 192         this->color_model = BC_COMPRESSED;
 193 }
 194
 195
 196
 197 VFrame::~VFrame()
 198 {
 199         clear_objects(1);
 200 // Delete effect stack
 201         prev_effects.remove_all_objects();
 202         next_effects.remove_all_objects();
 203         delete params;
 204         delete scene;
 205 }
 206
 207 int VFrame::equivalent(VFrame *src, int test_stacks)
 208 {
 209         return (src->get_color_model() == get_color_model() &&
 210                 src->get_w() == get_w() &&
 211                 src->get_h() == get_h() &&
 212                 src->bytes_per_line == bytes_per_line &&
 213                 (!test_stacks || equal_stacks(src)));
 214 }
 215
 216 int VFrame::data_matches(VFrame *frame)
 217 {
 218         if(data && frame->get_data() &&
 219                 frame->params_match(get_w(), get_h(), get_color_model()) &&
 220                 get_data_size() == frame->get_data_size())
 221         {
 222                 int data_size = get_data_size();
 223                 unsigned char *ptr1 = get_data();
 224                 unsigned char *ptr2 = frame->get_data();
 225                 for(int i = 0; i < data_size; i++)
 226                 {
 227                         if(*ptr1++ != *ptr2++) return 0;
 228                 }
 229                 return 1;
 230         }
 231         return 0;
 232 }
 233
 234 // long VFrame::set_shm_offset(long offset)
 235 // {
 236 //      shm_offset = offset;
 237 //      return 0;
 238 // }
 239 //
 240 // long VFrame::get_shm_offset()
 241 // {
 242 //      return shm_offset;
 243 // }
 244 //
 245 int VFrame::get_memory_type()
 246 {
 247         return memory_type;
 248 }
 249
 250 int VFrame::params_match(int w, int h, int color_model)
 251 {
 252         return (this->w == w &&
 253                 this->h == h &&
 254                 this->color_model == color_model);
 255 }
 256
 257
 258 int VFrame::reset_parameters(int do_opengl)
 259 {
 260         status = 1;
 261         scene = 0;
 262         field2_offset = -1;
 263         memory_type = VFrame::PRIVATE;
 264 //      shm_offset = 0;
 265         shmid = -1;
 266         use_shm = 1;
 267         bytes_per_line = 0;
 268         data = 0;
 269         rows = 0;
 270         color_model = 0;
 271         compressed_allocated = 0;
 272         compressed_size = 0;   // Size of current image
 273         w = 0;
 274         h = 0;
 275         y = u = v = a = 0;
 276         y_offset = 0;
 277         u_offset = 0;
 278         v_offset = 0;
 279         sequence_number = -1;
 280         timestamp = -1.;
 281         is_keyframe = 0;
 282         pixel_rgb = 0x000000; // BLACK
 283         pixel_yuv = 0x008080;
 284         stipple = 0;
 285
 286         if(do_opengl)
 287         {
 288 // By default, anything is going to be done in RAM
 289                 opengl_state = VFrame::RAM;
 290                 pbuffer = 0;
 291                 texture = 0;
 292         }
 293
 294         prev_effects.set_array_delete();
 295         next_effects.set_array_delete();
 296         return 0;
 297 }
 298
 299 int VFrame::clear_objects(int do_opengl)
 300 {
 301 // Remove texture
 302         if(do_opengl)
 303         {
 304                 delete texture;
 305                 texture = 0;
 306
 307                 delete pbuffer;
 308                 pbuffer = 0;
 309         }
 310
 311 #ifdef LEAKER
 312 if( memory_type != VFrame::SHARED )
 313   printf("==del %p from %p\n", data, __builtin_return_address(0));
 314 #endif
 315
 316 // Delete data
 317         switch(memory_type)
 318         {
 319                 case VFrame::PRIVATE:
 320 // Memory check
 321 // if(this->w * this->h > 1500 * 1100)
 322 // printf("VFrame::clear_objects 2 this=%p data=%p\n", this, data);
 323                         if(data)
 324                         {
 325 //printf("VFrame::clear_objects %d this=%p shmid=%p data=%p\n", __LINE__, this, shmid, data);
 326                                 if(shmid >= 0)
 327                                         shmdt(data);
 328                                 else
 329                                         free(data);
 330 //PRINT_TRACE
 331                         }
 332
 333                         data = 0;
 334                         shmid = -1;
 335                         break;
 336
 337                 case VFrame::SHMGET:
 338                         if(data)
 339                                 shmdt(data);
 340                         data = 0;
 341                         shmid = -1;
 342                         break;
 343         }
 344
 345 // Delete row pointers
 346         switch(color_model)
 347         {
 348                 case BC_COMPRESSED:
 349                 case BC_YUV410P:
 350                 case BC_YUV411P:
 351                 case BC_YUV420P:
 352                 case BC_YUV420PI:
 353                 case BC_YUV422P:
 354                 case BC_YUV444P:
 355                 case BC_RGB_FLOATP:
 356                 case BC_RGBA_FLOATP:
 357                 case BC_GBRP:
 358                         break;
 359
 360                 default:
 361                         delete [] rows;
 362                         rows = 0;
 363                         break;
 364         }
 365
 366
 367         return 0;
 368 }
 369
 370 int VFrame::get_field2_offset()
 371 {
 372         return field2_offset;
 373 }
 374
 375 int VFrame::set_field2_offset(int value)
 376 {
 377         this->field2_offset = value;
 378         return 0;
 379 }
 380
 381 void VFrame::set_keyframe(int value)
 382 {
 383         this->is_keyframe = value;
 384 }
 385
 386 int VFrame::get_keyframe()
 387 {
 388         return is_keyframe;
 389 }
 390
 391 void VFrame::get_temp(VFrame *&vfrm, int w, int h, int color_model)
 392 {
 393         if( vfrm && ( vfrm->get_w() != w || vfrm->get_h() != h ) ) {
 394                 delete vfrm;  vfrm = 0;
 395         }
 396         if( !vfrm ) vfrm = new VFrame(w, h, color_model, 0);
 397 }
 398
 399
 400
 401 VFrameScene* VFrame::get_scene()
 402 {
 403         return scene;
 404 }
 405
 406 int VFrame::calculate_bytes_per_pixel(int color_model)
 407 {
 408         return BC_CModels::calculate_pixelsize(color_model);
 409 }
 410
 411 long VFrame::get_bytes_per_line()
 412 {
 413         return bytes_per_line;
 414 }
 415
 416 long VFrame::get_data_size()
 417 {
 418         return calculate_data_size(w, h, bytes_per_line, color_model) - 4;
 419 }
 420
 421 long VFrame::calculate_data_size(int w, int h, int bytes_per_line, int color_model)
 422 {
 423         return BC_CModels::calculate_datasize(w, h, bytes_per_line, color_model);
 424 }
 425
 426 void VFrame::create_row_pointers()
 427 {
 428         int sz = w * h;
 429         switch(color_model) {
 430         case BC_YUV410P:
 431                 if( this->v_offset ) break;
 432                 this->y_offset = 0;
 433                 this->u_offset = sz;
 434                 this->v_offset = sz + w / 4 * h / 4;
 435                 break;
 436
 437         case BC_YUV420P:
 438         case BC_YUV420PI:
 439         case BC_YUV411P:
 440                 if( this->v_offset ) break;
 441                 this->y_offset = 0;
 442                 this->u_offset = sz;
 443                 this->v_offset = sz + sz / 4;
 444                 break;
 445
 446         case BC_YUV422P:
 447                 if( this->v_offset ) break;
 448                 this->y_offset = 0;
 449                 this->u_offset = sz;
 450                 this->v_offset = sz + sz / 2;
 451                 break;
 452         case BC_YUV444P:
 453                 if( this->v_offset ) break;
 454                 this->y_offset = 0;
 455                 this->u_offset = sz;
 456                 this->v_offset = sz + sz;
 457                 break;
 458         case BC_GBRP:
 459                 if( this->v_offset ) break;
 460                 this->y_offset = 0;
 461                 this->u_offset = sz * sizeof(uint8_t);
 462                 this->v_offset = 2 * sz * sizeof(uint8_t);
 463                 break;
 464         case BC_RGBA_FLOATP:
 465                 if( this->v_offset || a ) break;
 466                 a = this->data + 3 * sz * sizeof(float);
 467         case BC_RGB_FLOATP:
 468                 if( this->v_offset ) break;
 469                 this->y_offset = 0;
 470                 this->u_offset = sz * sizeof(float);
 471                 this->v_offset = 2 * sz * sizeof(float);
 472                 break;
 473
 474         default:
 475                 rows = new unsigned char*[h];
 476                 for(int i = 0; i < h; i++)
 477                         rows[i] = &this->data[i * this->bytes_per_line];
 478                 return;
 479         }
 480         y = this->data + this->y_offset;
 481         u = this->data + this->u_offset;
 482         v = this->data + this->v_offset;
 483 }
 484
 485 int VFrame::allocate_data(unsigned char *data, int shmid,
 486                 long y_offset, long u_offset, long v_offset, int w, int h,
 487                 int color_model, long bytes_per_line)
 488 {
 489         this->w = w;
 490         this->h = h;
 491         this->color_model = color_model;
 492         this->bytes_per_pixel = calculate_bytes_per_pixel(color_model);
 493         this->y_offset = this->u_offset = this->v_offset = 0;
 494 //      if(shmid == 0) {
 495 //              printf("VFrame::allocate_data %d shmid == 0\n", __LINE__, shmid);
 496 //      }
 497
 498         this->bytes_per_line = bytes_per_line >= 0 ?
 499                 bytes_per_line : this->bytes_per_pixel * w;
 500
 501 // Allocate data + padding for MMX
 502         if(data) {
 503 //printf("VFrame::allocate_data %d %p\n", __LINE__, this->data);
 504                 memory_type = VFrame::SHARED;
 505                 this->data = data;
 506                 this->shmid = -1;
 507                 this->y_offset = y_offset;
 508                 this->u_offset = u_offset;
 509                 this->v_offset = v_offset;
 510         }
 511         else if(shmid >= 0) {
 512                 memory_type = VFrame::SHMGET;
 513                 this->data = (unsigned char*)shmat(shmid, NULL, 0);
 514 //printf("VFrame::allocate_data %d shmid=%d data=%p\n", __LINE__, shmid, this->data);
 515                 this->shmid = shmid;
 516                 this->y_offset = y_offset;
 517                 this->u_offset = u_offset;
 518                 this->v_offset = v_offset;
 519         }
 520         else {
 521                 memory_type = VFrame::PRIVATE;
 522                 this->data = 0;
 523                 int size = calculate_data_size(this->w, this->h,
 524                         this->bytes_per_line, this->color_model);
 525                 if( use_shm && size >= SHM_MIN_SIZE &&
 526                     BC_WindowBase::get_resources()->use_vframe_shm() ) {
 527                         this->shmid = shmget(IPC_PRIVATE, size, IPC_CREAT | 0777);
 528                         if( this->shmid >= 0 ) {
 529                                 this->data = (unsigned char*)shmat(this->shmid, NULL, 0);
 530 //printf("VFrame::allocate_data %d %d %d %p\n", __LINE__, size, this->shmid, this->data);
 531 // This causes it to automatically delete when the program exits.
 532                                 shmctl(this->shmid, IPC_RMID, 0);
 533                         }
 534                         else {
 535                                 printf("VFrame::allocate_data %d could not allocate"
 536                                         " shared memory, %dx%d (model %d) size=0x%08x\n",
 537                                         __LINE__, w, h, color_model, size);
 538                                 BC_Trace::dump_shm_stats(stdout);
 539                         }
 540                 }
 541 // Have to use malloc for libpng
 542                 if( !this->data ) {
 543                         this->data = (unsigned char *)malloc(size);
 544                         this->shmid = -1;
 545                 }
 546 // Memory check
 547 // if(this->w * this->h > 1500 * 1100)
 548 // printf("VFrame::allocate_data 2 this=%p w=%d h=%d this->data=%p\n",
 549 // this, this->w, this->h, this->data);
 550
 551                 if(!this->data)
 552                         printf("VFrame::allocate_data %dx%d: memory exhausted.\n", this->w, this->h);
 553 #ifdef LEAKER
 554 printf("==new %p from %p sz %d\n", this->data, __builtin_return_address(0), size);
 555 #endif
 556
 557 //printf("VFrame::allocate_data %d %p data=%p %d %d\n", __LINE__, this, this->data, this->w, this->h);
 558 //if(size > 1000000) printf("VFrame::allocate_data %d\n", size);
 559         }
 560
 561 // Create row pointers
 562         create_row_pointers();
 563         return 0;
 564 }
 565
 566 void VFrame::set_memory(unsigned char *data,
 567         int shmid,
 568         long y_offset,
 569         long u_offset,
 570         long v_offset)
 571 {
 572         clear_objects(0);
 573
 574         if(data)
 575         {
 576                 memory_type = VFrame::SHARED;
 577                 this->data = data;
 578                 this->shmid = -1;
 579                 this->y_offset = y_offset;
 580                 this->u_offset = u_offset;
 581                 this->v_offset = v_offset;
 582         }
 583         else
 584         if(shmid >= 0)
 585         {
 586                 memory_type = VFrame::SHMGET;
 587                 this->data = (unsigned char*)shmat(shmid, NULL, 0);
 588                 this->shmid = shmid;
 589         }
 590
 591         y = this->data + this->y_offset;
 592         u = this->data + this->u_offset;
 593         v = this->data + this->v_offset;
 594
 595         create_row_pointers();
 596 }
 597
 598 void VFrame::set_memory(BC_Bitmap *bitmap)
 599 {
 600         int shmid = 0;
 601         unsigned char *data = 0;
 602         if( bitmap->is_shared() && !bitmap->is_zombie() )
 603                 shmid = bitmap->get_shmid();
 604         else
 605                 data = bitmap->get_data();
 606         set_memory(data, shmid,
 607                 bitmap->get_y_offset(),
 608                 bitmap->get_u_offset(),
 609                 bitmap->get_v_offset());
 610 }
 611
 612 void VFrame::set_compressed_memory(unsigned char *data,
 613         int shmid,
 614         int data_size,
 615         int data_allocated)
 616 {
 617         clear_objects(0);
 618
 619         if(data)
 620         {
 621                 memory_type = VFrame::SHARED;
 622                 this->data = data;
 623                 this->shmid = -1;
 624         }
 625         else
 626         if(shmid >= 0)
 627         {
 628                 memory_type = VFrame::SHMGET;
 629                 this->data = (unsigned char*)shmat(shmid, NULL, 0);
 630                 this->shmid = shmid;
 631         }
 632
 633         this->compressed_allocated = data_allocated;
 634         this->compressed_size = data_size;
 635 }
 636
 637
 638 // Reallocate uncompressed buffer with or without alpha
 639 int VFrame::reallocate(
 640         unsigned char *data,
 641         int shmid,
 642         long y_offset,
 643         long u_offset,
 644         long v_offset,
 645         int w,
 646         int h,
 647         int color_model,
 648         long bytes_per_line)
 649 {
 650 //      if(shmid == 0) printf("VFrame::reallocate %d shmid=%d\n", __LINE__, shmid);
 651         clear_objects(0);
 652 //      reset_parameters(0);
 653         allocate_data(data,
 654                 shmid,
 655                 y_offset,
 656                 u_offset,
 657                 v_offset,
 658                 w,
 659                 h,
 660                 color_model,
 661                 bytes_per_line);
 662         return 0;
 663 }
 664
 665 int VFrame::allocate_compressed_data(long bytes)
 666 {
 667         if(bytes < 1) return 1;
 668
 669 // Want to preserve original contents
 670         if(data && compressed_allocated < bytes)
 671         {
 672                 int new_shmid = -1;
 673                 unsigned char *new_data = 0;
 674                 if(BC_WindowBase::get_resources()->use_vframe_shm() && use_shm)
 675                 {
 676                         new_shmid = shmget(IPC_PRIVATE,
 677                                 bytes,
 678                                 IPC_CREAT | 0777);
 679                         new_data = (unsigned char*)shmat(new_shmid, NULL, 0);
 680                         shmctl(new_shmid, IPC_RMID, 0);
 681                 }
 682                 else
 683                 {
 684 // Have to use malloc for libpng
 685                         new_data = (unsigned char *)malloc(bytes);
 686                 }
 687
 688                 bcopy(data, new_data, compressed_allocated);
 689 UNBUFFER(data);
 690
 691                 if(memory_type == VFrame::PRIVATE)
 692                 {
 693                         if(shmid > 0) {
 694                                 if(data)
 695                                         shmdt(data);
 696                         }
 697                         else
 698                                 free(data);
 699                 }
 700                 else
 701                 if(memory_type == VFrame::SHMGET)
 702                 {
 703                         if(data)
 704                                 shmdt(data);
 705                 }
 706
 707                 data = new_data;
 708                 shmid = new_shmid;
 709                 compressed_allocated = bytes;
 710         }
 711         else
 712         if(!data)
 713         {
 714                 if(BC_WindowBase::get_resources()->use_vframe_shm() && use_shm)
 715                 {
 716                         shmid = shmget(IPC_PRIVATE,
 717                                 bytes,
 718                                 IPC_CREAT | 0777);
 719                         data = (unsigned char*)shmat(shmid, NULL, 0);
 720                         shmctl(shmid, IPC_RMID, 0);
 721                 }
 722                 else
 723                 {
 724 // Have to use malloc for libpng
 725                         data = (unsigned char *)malloc(bytes);
 726                 }
 727
 728                 compressed_allocated = bytes;
 729                 compressed_size = 0;
 730         }
 731
 732         return 0;
 733 }
 734
 735 int VFramePng::read_png(const unsigned char *data, long sz, double xscale, double yscale)
 736 {
 737 // Test for RAW format
 738         if(data[0] == 'R' && data[1] == 'A' && data[2] == 'W' && data[3] == ' ') {
 739                 int new_color_model = BC_RGBA8888;
 740                 w = data[4] | (data[5] << 8) | (data[6]  << 16) | (data[7]  << 24);
 741                 h = data[8] | (data[9] << 8) | (data[10] << 16) | (data[11] << 24);
 742                 int components = data[12];
 743                 new_color_model = components == 3 ? BC_RGB888 : BC_RGBA8888;
 744 // This shares the data directly
 745 //              reallocate(data + 20, 0, 0, 0, w, h, new_color_model, -1);
 746
 747 // Can't use shared data for theme since button constructions overlay the
 748 // images directly.
 749                 reallocate(NULL, -1, 0, 0, 0, w, h, new_color_model, -1);
 750                 memcpy(get_data(), data + 16, w * h * components);
 751
 752         }
 753         else if(data[0] == 0x89 && data[1] == 'P' && data[2] == 'N' && data[3] == 'G') {
 754                 int have_alpha = 0;
 755                 png_structp png_ptr = png_create_read_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, 0, 0, 0);
 756                 png_infop info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
 757                 int new_color_model;
 758
 759                 image_offset = 0;
 760                 image = data;  image_size = sz;
 761                 png_set_read_fn(png_ptr, this, PngReadFunction::png_read_function);
 762                 png_read_info(png_ptr, info_ptr);
 763
 764                 w = png_get_image_width(png_ptr, info_ptr);
 765                 h = png_get_image_height(png_ptr, info_ptr);
 766
 767                 int src_color_model = png_get_color_type(png_ptr, info_ptr);
 768
 769                 /* tell libpng to strip 16 bit/color files down to 8 bits/color */
 770                 png_set_strip_16(png_ptr);
 771
 772                 /* extract multiple pixels with bit depths of 1, 2, and 4 from a single
 773                  * byte into separate bytes (useful for paletted and grayscale images).
 774                  */
 775                 png_set_packing(png_ptr);
 776
 777                 /* expand paletted colors into true RGB triplets */
 778                 if (src_color_model == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE)
 779                         png_set_expand(png_ptr);
 780
 781                 /* expand grayscale images to the full 8 bits from 1, 2, or 4 bits/pixel */
 782                 if (src_color_model == PNG_COLOR_TYPE_GRAY && png_get_bit_depth(png_ptr, info_ptr) < 8)
 783                         png_set_expand(png_ptr);
 784
 785                 if (src_color_model == PNG_COLOR_TYPE_GRAY ||
 786                     src_color_model == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA)
 787                         png_set_gray_to_rgb(png_ptr);
 788
 789                 /* expand paletted or RGB images with transparency to full alpha channels
 790                  * so the data will be available as RGBA quartets */
 791                 if (png_get_valid(png_ptr, info_ptr, PNG_INFO_tRNS)){
 792                         have_alpha = 1;
 793                         png_set_expand(png_ptr);
 794                 }
 795
 796                 switch(src_color_model)
 797                 {
 798                         case PNG_COLOR_TYPE_GRAY:
 799                         case PNG_COLOR_TYPE_RGB:
 800                                 new_color_model = BC_RGB888;
 801                                 break;
 802
 803                         case PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA:
 804                         case PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA:
 805                         default:
 806                                 new_color_model = BC_RGBA8888;
 807                                 break;
 808
 809                         case PNG_COLOR_TYPE_PALETTE:
 810                                 if(have_alpha)
 811                                         new_color_model = BC_RGBA8888;
 812                                 else
 813                                         new_color_model = BC_RGB888;
 814                 }
 815
 816                 reallocate(NULL, -1, 0, 0, 0, w, h, new_color_model, -1);
 817
 818 //printf("VFrame::read_png %d %d %d %p\n", __LINE__, w, h, get_rows());
 819                 png_read_image(png_ptr, get_rows());
 820                 png_destroy_read_struct(&png_ptr, &info_ptr, NULL);
 821         }
 822         else {
 823                 printf("VFrame::read_png %d: unknown file format"
 824                         " 0x%02x 0x%02x 0x%02x 0x%02x\n",
 825                         __LINE__, data[4], data[5], data[6], data[7]);
 826                 return 1;
 827         }
 828         int ww = w * xscale, hh = h * yscale;
 829         if( ww != w || hh != h ) {
 830                 VFrame vframe(*this);
 831                 reallocate(NULL, -1, 0, 0, 0, ww, hh, color_model, -1);
 832                 transfer_from(&vframe);
 833         }
 834         return 0;
 835 }
 836
 837 int VFrame::write_png(const char *path)
 838 {
 839         VFrame *vframe = this;
 840         png_structp png_ptr = png_create_write_struct(PNG_LIBPNG_VER_STRING, 0, 0, 0);
 841         png_infop info_ptr = png_create_info_struct(png_ptr);
 842         FILE *out_fd = fopen(path, "w");
 843         if(!out_fd) {
 844                 printf("VFrame::write_png %d %s %s\n", __LINE__, path, strerror(errno));
 845                 return 1;
 846         }
 847
 848         int png_cmodel = PNG_COLOR_TYPE_RGB;
 849         int bc_cmodel = get_color_model();
 850         switch( bc_cmodel ) {
 851         case BC_RGB888:                                          break;
 852         case BC_RGBA8888: png_cmodel = PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA; break;
 853         case BC_A8:       png_cmodel = PNG_COLOR_TYPE_GRAY;      break;
 854         default:
 855                 bc_cmodel = BC_RGB888;
 856                 if( BC_CModels::has_alpha(bc_cmodel) ) {
 857                         bc_cmodel = BC_RGBA8888;
 858                         png_cmodel = PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA;
 859                 }
 860                 vframe = new VFrame(get_w(), get_h(), bc_cmodel, 0);
 861                 vframe->transfer_from(this);
 862                 break;
 863         }
 864         png_init_io(png_ptr, out_fd);
 865         png_set_compression_level(png_ptr, 9);
 866         png_set_IHDR(png_ptr, info_ptr, get_w(), get_h(), 8, png_cmodel,
 867                 PNG_INTERLACE_NONE, PNG_COMPRESSION_TYPE_DEFAULT, PNG_FILTER_TYPE_DEFAULT);
 868         png_write_info(png_ptr, info_ptr);
 869         png_write_image(png_ptr, vframe->get_rows());
 870         png_write_end(png_ptr, info_ptr);
 871         png_destroy_write_struct(&png_ptr, &info_ptr);
 872         fclose(out_fd);
 873         if( vframe != this ) delete vframe;
 874         return 0;
 875 }
 876
 877 void VFrame::write_ppm(VFrame *vfrm, const char *fmt, ...)
 878 {
 879         va_list ap;
 880         va_start(ap, fmt);
 881         char fn[BCTEXTLEN];
 882         vsnprintf(fn, sizeof(fn), fmt, ap);
 883         va_end(ap);
 884         FILE *fp = fopen(fn,"w");
 885         if( !fp ) { perror("write_ppm"); return; }
 886         VFrame *frm = vfrm;
 887         if( frm->get_color_model() != BC_RGB888 ) {
 888                 frm = new VFrame(frm->get_w(), frm->get_h(), BC_RGB888);
 889                 frm->transfer_from(vfrm);
 890         }
 891         int w = frm->get_w(), h = frm->get_h();
 892         fprintf(fp,"P6\n%d %d\n255\n",w,h);
 893         unsigned char **rows = frm->get_rows();
 894         for( int i=0; i<h; ++i ) fwrite(rows[i],3,w,fp);
 895         fclose(fp);
 896         if( frm != vfrm ) delete frm;
 897 }
 898
 899
 900 #define ZERO_YUV(components, type, max) \
 901 { \
 902         for(int i = 0; i < h; i++) \
 903         { \
 904                 type *row = (type*)get_rows()[i]; \
 905                 for(int j = 0; j < w; j++) \
 906                 { \
 907                         row[j * components] = 0; \
 908                         row[j * components + 1] = (max + 1) / 2; \
 909                         row[j * components + 2] = (max + 1) / 2; \
 910                         if(components == 4) row[j * components + 3] = 0; \
 911                 } \
 912         } \
 913 }
 914
 915 int VFrame::clear_frame()
 916 {
 917         int sz = w * h;
 918 //printf("VFrame::clear_frame %d\n", __LINE__);
 919         switch(color_model) {
 920         case BC_COMPRESSED:
 921                 break;
 922
 923         case BC_YUV410P:
 924                 bzero(get_y(), sz);
 925                 memset(get_u(), 0x80, w / 4 * h / 4);
 926                 memset(get_v(), 0x80, w / 4 * h / 4);
 927                 break;
 928
 929         case BC_YUV411P:
 930         case BC_YUV420P:
 931         case BC_YUV420PI:
 932                 bzero(get_y(), sz);
 933                 memset(get_u(), 0x80, sz / 4);
 934                 memset(get_v(), 0x80, sz / 4);
 935                 break;
 936
 937         case BC_YUV422P:
 938                 bzero(get_y(), sz);
 939                 memset(get_u(), 0x80, sz / 2);
 940                 memset(get_v(), 0x80, sz / 2);
 941                 break;
 942
 943         case BC_GBRP:
 944                 bzero(get_y(), sz);
 945                 bzero(get_u(), sz);
 946                 bzero(get_b(), sz);
 947                 break;
 948
 949         case BC_RGBA_FLOATP: if( a ) {
 950                 float *ap = (float *)a;
 951                 for( int i=sz; --i>=0; ++ap ) *ap = 0.f; }
 952         case BC_RGB_FLOATP: {
 953                 float *rp = (float *)y;
 954                 for( int i=sz; --i>=0; ++rp ) *rp = 0.f;
 955                 float *gp = (float *)u;
 956                 for( int i=sz; --i>=0; ++gp ) *gp = 0.f;
 957                 float *bp = (float *)v;
 958                 for( int i=sz; --i>=0; ++bp ) *bp = 0.f;
 959                 break; }
 960         case BC_YUV444P:
 961                 bzero(get_y(), sz);
 962                 memset(get_u(), 0x80, sz);
 963                 memset(get_v(), 0x80, sz);
 964                 break;
 965
 966         case BC_YUV888:
 967                 ZERO_YUV(3, unsigned char, 0xff);
 968                 break;
 969
 970         case BC_YUVA8888:
 971                 ZERO_YUV(4, unsigned char, 0xff);
 972                 break;
 973
 974         case BC_YUV161616:
 975                 ZERO_YUV(3, uint16_t, 0xffff);
 976                 break;
 977
 978         case BC_YUVA16161616:
 979                 ZERO_YUV(4, uint16_t, 0xffff);
 980                 break;
 981
 982         default:
 983                 bzero(data, calculate_data_size(w, h, bytes_per_line, color_model));
 984                 break;
 985         }
 986         return 0;
 987 }
 988
 989 void VFrame::rotate90()
 990 {
 991 // Allocate new frame
 992         int new_w = h, new_h = w;
 993         VFrame new_frame(new_w, new_h, color_model);
 994         unsigned char **new_rows = new_frame.get_rows();
 995 // Copy data
 996         for(int in_y = 0, out_x = new_w - 1; in_y < h; in_y++, out_x--)
 997         {
 998                 for(int in_x = 0, out_y = 0; in_x < w; in_x++, out_y++)
 999                 {
1000                         for(int k = 0; k < bytes_per_pixel; k++)
1001                         {
1002                                 new_rows[out_y][out_x * bytes_per_pixel + k] =
1003                                         rows[in_y][in_x * bytes_per_pixel + k];
1004                         }
1005                 }
1006         }
1007
1008 // Swap frames
1009 // swap memory
1010         unsigned char *new_data = new_frame.data;
1011         new_frame.data = data;
1012         data = new_data;
1013 // swap rows
1014         new_rows = new_frame.rows;
1015         new_frame.rows = rows;
1016         rows = new_rows;
1017 // swap shmid
1018         int new_shmid = new_frame.shmid;
1019         new_frame.shmid = shmid;
1020         shmid = new_shmid;
1021 // swap bytes_per_line
1022         int new_bpl = new_frame.bytes_per_line;
1023         new_frame.bytes_per_line = bytes_per_line;
1024         bytes_per_line = new_bpl;
1025         new_frame.clear_objects(0);
1026
1027         w = new_frame.w;
1028         h = new_frame.h;
1029 }
1030
1031 void VFrame::rotate270()
1032 {
1033 // Allocate new frame
1034         int new_w = h, new_h = w;
1035         VFrame new_frame(new_w, new_h, color_model);
1036         unsigned char **new_rows = new_frame.get_rows();
1037 // Copy data
1038         for(int in_y = 0, out_x = 0; in_y < h; in_y++, out_x++)
1039         {
1040                 for(int in_x = 0, out_y = new_h - 1; in_x < w; in_x++, out_y--)
1041                 {
1042                         for(int k = 0; k < bytes_per_pixel; k++)
1043                         {
1044                                 new_rows[out_y][out_x * bytes_per_pixel + k] =
1045                                         rows[in_y][in_x * bytes_per_pixel + k];
1046                         }
1047                 }
1048         }
1049
1050 // Swap frames
1051 // swap memory
1052         unsigned char *new_data = new_frame.data;
1053         new_frame.data = data;
1054         data = new_data;
1055 // swap rows
1056         new_rows = new_frame.rows;
1057         new_frame.rows = rows;
1058         rows = new_rows;
1059 // swap shmid
1060         int new_shmid = new_frame.shmid;
1061         new_frame.shmid = shmid;
1062         shmid = new_shmid;
1063 // swap bytes_per_line
1064         int new_bpl = new_frame.bytes_per_line;
1065         new_frame.bytes_per_line = bytes_per_line;
1066         bytes_per_line = new_bpl;
1067         new_frame.clear_objects(0);
1068
1069         w = new_frame.w;
1070         h = new_frame.h;
1071 }
1072
1073 void VFrame::flip_vert()
1074 {
1075         unsigned char temp[bytes_per_line];
1076         for( int i=0, j=h; --j>i; ++i ) {
1077                 memcpy(temp, rows[j], bytes_per_line);
1078                 memcpy(rows[j], rows[i], bytes_per_line);
1079                 memcpy(rows[i], temp, bytes_per_line);
1080         }
1081 }
1082
1083 void VFrame::flip_horiz()
1084 {
1085         unsigned char temp[32];
1086         for(int i = 0; i < h; i++)
1087         {
1088                 unsigned char *row = rows[i];
1089                 for(int j = 0; j < bytes_per_line / 2; j += bytes_per_pixel)
1090                 {
1091                         memcpy(temp, row + j, bytes_per_pixel);
1092                         memcpy(row + j, row + bytes_per_line - j - bytes_per_pixel, bytes_per_pixel);
1093                         memcpy(row + bytes_per_line - j - bytes_per_pixel, temp, bytes_per_pixel);
1094                 }
1095         }
1096 }
1097
1098
1099
1100 int VFrame::copy_from(VFrame *frame)
1101 {
1102         if(this->w != frame->get_w() ||
1103                 this->h != frame->get_h())
1104         {
1105                 printf("VFrame::copy_from %d sizes differ src %dx%d != dst %dx%d\n",
1106                         __LINE__,
1107                         frame->get_w(),
1108                         frame->get_h(),
1109                         get_w(),
1110                         get_h());
1111                 return 1;
1112         }
1113
1114         int w = MIN(this->w, frame->get_w());
1115         int h = MIN(this->h, frame->get_h());
1116         timestamp = frame->timestamp;
1117
1118         switch(frame->color_model)
1119         {
1120                 case BC_COMPRESSED:
1121                         allocate_compressed_data(frame->compressed_size);
1122                         memcpy(data, frame->data, frame->compressed_size);
1123                         this->compressed_size = frame->compressed_size;
1124                         break;
1125
1126                 case BC_YUV410P:
1127                         memcpy(get_y(), frame->get_y(), w * h);
1128                         memcpy(get_u(), frame->get_u(), w / 4 * h / 4);
1129                         memcpy(get_v(), frame->get_v(), w / 4 * h / 4);
1130                         break;
1131
1132                 case BC_YUV420P:
1133                 case BC_YUV420PI:
1134                 case BC_YUV411P:
1135 //printf("%d %d %p %p %p %p %p %p\n", w, h, get_y(), get_u(), get_v(), frame->get_y(), frame->get_u(), frame->get_v());
1136                         memcpy(get_y(), frame->get_y(), w * h);
1137                         memcpy(get_u(), frame->get_u(), w * h / 4);
1138                         memcpy(get_v(), frame->get_v(), w * h / 4);
1139                         break;
1140
1141                 case BC_YUV422P:
1142 //printf("%d %d %p %p %p %p %p %p\n", w, h, get_y(), get_u(), get_v(), frame->get_y(), frame->get_u(), frame->get_v());
1143                         memcpy(get_y(), frame->get_y(), w * h);
1144                         memcpy(get_u(), frame->get_u(), w * h / 2);
1145                         memcpy(get_v(), frame->get_v(), w * h / 2);
1146                         break;
1147
1148                 case BC_YUV444P:
1149 //printf("%d %d %p %p %p %p %p %p\n", w, h, get_y(), get_u(), get_v(), frame->get_y(), frame->get_u(), frame->get_v());
1150                         memcpy(get_y(), frame->get_y(), w * h);
1151                         memcpy(get_u(), frame->get_u(), w * h);
1152                         memcpy(get_v(), frame->get_v(), w * h);
1153                         break;
1154                 default:
1155 // printf("VFrame::copy_from %d\n", calculate_data_size(w,
1156 //                              h,
1157 //                              -1,
1158 //                              frame->color_model));
1159 // Copy without extra 4 bytes in case the source is a hardware device
1160                         memmove(data, frame->data, get_data_size());
1161                         break;
1162         }
1163
1164         return 0;
1165 }
1166
1167 int VFrame::transfer_from(VFrame *that, int bg_color, int in_x, int in_y, int in_w, int in_h)
1168 {
1169         timestamp = that->timestamp;
1170         copy_params(that);
1171
1172         if( this->get_color_model() == that->get_color_model() &&
1173             this->get_w() == that->get_w() && this->get_h() == that->get_h() &&
1174             this->get_bytes_per_line() == that->get_bytes_per_line() )
1175                 return this->copy_from(that);
1176
1177 #if 0
1178         BC_CModels::transfer(
1179                 this->get_rows(), that->get_rows(),          // Packed data out/in
1180                 this->get_y(), this->get_u(), this->get_v(), // Planar data out/in
1181                 that->get_y(), that->get_u(), that->get_v(),
1182                 0, 0, that->get_w(), that->get_h(),          // Dimensions in/out
1183                 0, 0, this->get_w(), this->get_h(),
1184                 that->get_color_model(), this->get_color_model(), // Color models in/out
1185                 bg_color,                                    // alpha blend bg_color
1186                 that->get_bytes_per_line(),
1187                 this->get_bytes_per_line());                 // rowspans (of luma for YUV)
1188 #else
1189         unsigned char *in_ptrs[4], *out_ptrs[4];
1190         unsigned char **inp, **outp;
1191         if( BC_CModels::is_planar(that->get_color_model()) ) {
1192                 in_ptrs[0] = that->get_y();
1193                 in_ptrs[1] = that->get_u();
1194                 in_ptrs[2] = that->get_v();
1195                 in_ptrs[3] = that->get_a();
1196                 inp = in_ptrs;
1197         }
1198         else
1199                 inp = that->get_rows();
1200         if( BC_CModels::is_planar(this->get_color_model()) ) {
1201                 out_ptrs[0] = this->get_y();
1202                 out_ptrs[1] = this->get_u();
1203                 out_ptrs[2] = this->get_v();
1204                 out_ptrs[3] = this->get_a();
1205                 outp = out_ptrs;
1206         }
1207         else
1208                 outp = this->get_rows();
1209         BC_CModels::transfer(outp, this->get_color_model(),
1210                         0, 0, this->get_w(), this->get_h(),
1211                         this->get_bytes_per_line(),
1212                 inp, that->get_color_model(),
1213                         in_x, in_y, in_w, in_h,
1214                         that->get_bytes_per_line(),
1215                 bg_color);
1216 #endif
1217         return 0;
1218 }
1219
1220
1221 int VFrame::get_scale_tables(int *column_table, int *row_table,
1222                         int in_x1, int in_y1, int in_x2, int in_y2,
1223                         int out_x1, int out_y1, int out_x2, int out_y2)
1224 {
1225         int i;
1226         float w_in = in_x2 - in_x1;
1227         float h_in = in_y2 - in_y1;
1228         int w_out = out_x2 - out_x1;
1229         int h_out = out_y2 - out_y1;
1230
1231         float hscale = w_in / w_out;
1232         float vscale = h_in / h_out;
1233
1234         for(i = 0; i < w_out; i++)
1235         {
1236                 column_table[i] = (int)(hscale * i);
1237         }
1238
1239         for(i = 0; i < h_out; i++)
1240         {
1241                 row_table[i] = (int)(vscale * i) + in_y1;
1242         }
1243         return 0;
1244 }
1245
1246 void VFrame::push_prev_effect(const char *name)
1247 {
1248         char *ptr;
1249         prev_effects.append(ptr = new char[strlen(name) + 1]);
1250         strcpy(ptr, name);
1251         if(prev_effects.total > MAX_STACK_ELEMENTS) prev_effects.remove_object(0);
1252 }
1253
1254 void VFrame::pop_prev_effect()
1255 {
1256         if(prev_effects.total)
1257                 prev_effects.remove_object(prev_effects.last());
1258 }
1259
1260 void VFrame::push_next_effect(const char *name)
1261 {
1262         char *ptr;
1263         next_effects.append(ptr = new char[strlen(name) + 1]);
1264         strcpy(ptr, name);
1265         if(next_effects.total > MAX_STACK_ELEMENTS) next_effects.remove_object(0);
1266 }
1267
1268 void VFrame::pop_next_effect()
1269 {
1270         if(next_effects.total)
1271                 next_effects.remove_object(next_effects.last());
1272 }
1273
1274 const char* VFrame::get_next_effect(int number)
1275 {
1276         if(!next_effects.total) return "";
1277         else
1278         if(number > next_effects.total - 1) number = next_effects.total - 1;
1279
1280         return next_effects.values[next_effects.total - number - 1];
1281 }
1282
1283 const char* VFrame::get_prev_effect(int number)
1284 {
1285         if(!prev_effects.total) return "";
1286         else
1287         if(number > prev_effects.total - 1) number = prev_effects.total - 1;
1288
1289         return prev_effects.values[prev_effects.total - number - 1];
1290 }
1291
1292 BC_Hash* VFrame::get_params()
1293 {
1294         return params;
1295 }
1296
1297 void VFrame::clear_stacks()
1298 {
1299         next_effects.remove_all_objects();
1300         prev_effects.remove_all_objects();
1301         params->clear();
1302         status = 1;
1303 }
1304
1305 void VFrame::copy_params(VFrame *src)
1306 {
1307         status = src->status;
1308         params->copy_from(src->params);
1309 }
1310
1311 void VFrame::copy_stacks(VFrame *src)
1312 {
1313         clear_stacks();
1314
1315         for( int i=0; i < src->next_effects.total; ++i )
1316                 next_effects.append(cstrdup(src->next_effects[i]));
1317         for( int i=0; i < src->prev_effects.total; ++i )
1318                 prev_effects.append(cstrdup(src->prev_effects[i]));
1319
1320         copy_params(src);
1321 }
1322
1323 int VFrame::copy_vframe(VFrame *frame)
1324 {
1325         copy_stacks(frame);
1326         return copy_from(frame);
1327 }
1328
1329 int VFrame::equal_stacks(VFrame *src)
1330 {
1331         for(int i = 0; i < src->next_effects.total && i < next_effects.total; i++)
1332         {
1333                 if(strcmp(src->next_effects.values[i], next_effects.values[i])) return 0;
1334         }
1335
1336         for(int i = 0; i < src->prev_effects.total && i < prev_effects.total; i++)
1337         {
1338                 if(strcmp(src->prev_effects.values[i], prev_effects.values[i])) return 0;
1339         }
1340
1341         if(!params->equivalent(src->params)) return 0;
1342         return 1;
1343 }
1344
1345 void VFrame::dump_stacks()
1346 {
1347         printf("VFrame::dump_stacks\n");
1348         printf("        next_effects:\n");
1349         for(int i = next_effects.total - 1; i >= 0; i--)
1350                 printf("                %s\n", next_effects.values[i]);
1351         printf("        prev_effects:\n");
1352         for(int i = prev_effects.total - 1; i >= 0; i--)
1353                 printf("                %s\n", prev_effects.values[i]);
1354 }
1355
1356 void VFrame::dump_params()
1357 {
1358         params->dump();
1359 }
1360
1361 void VFrame::dump()
1362 {
1363         printf("VFrame::dump %d this=%p\n", __LINE__, this);
1364         printf("    w=%d h=%d colormodel=%d rows=%p use_shm=%d shmid=%d\n",
1365                 w, h, color_model, rows, use_shm, shmid);
1366 }
1367
1368
1369 int VFrame::get_memory_usage()
1370 {
1371         if(get_compressed_allocated()) return get_compressed_allocated();
1372         return get_h() * get_bytes_per_line();
1373 }
1374
1375 // rgb component colors (eg. from colors.h)
1376 // a (~alpha) transparency, 0x00==solid .. 0xff==transparent
1377 void VFrame::set_pixel_color(int rgb, int a)
1378 {
1379         pixel_rgb = (rgb&0xffffff) | ~a<<24;
1380         int ir = 0xff & (pixel_rgb >> 16);
1381         int ig = 0xff & (pixel_rgb >> 8);
1382         int ib = 0xff & (pixel_rgb >> 0);
1383         YUV::yuv.rgb_to_yuv_8(ir, ig, ib);
1384         pixel_yuv =  (~a<<24) | (ir<<16) | (ig<<8) | (ib<<0);
1385 }
1386
1387 void VFrame::set_stiple(int mask)
1388 {
1389         stipple = mask;
1390 }
1391
1392 int VFrame::draw_pixel(int x, int y)
1393 {
1394         if( x < 0 || y < 0 || x >= get_w() || y >= get_h() ) return 1;
1395
1396 #define DRAW_PIXEL(type, r, g, b, comps, a) { \
1397         type **rows = (type**)get_rows(); \
1398         type *rp = rows[y], *bp = rp + x*comps; \
1399         bp[0] = r; \
1400         if( comps > 1 ) { bp[1] = g; bp[2] = b; } \
1401         if( comps == 4 )  bp[3] = a; \
1402 }
1403         float fr = 0, fg = 0, fb = 0, fa = 0;
1404         int pixel_color = BC_CModels::is_yuv(color_model) ? pixel_yuv : pixel_rgb;
1405         int ir = (0xff & (pixel_color >> 16));
1406         int ig = (0xff & (pixel_color >> 8));
1407         int ib = (0xff & (pixel_color >> 0));
1408         int ia = (0xff & (pixel_color >> 24)) ^ 0xff;  // transparency, not opacity
1409         if( (x+y) & stipple ) {
1410                 ir = 255 - ir;  ig = 255 - ig;  ib = 255 - ib;
1411         }
1412         int rr = (ir<<8) | ir, gg = (ig<<8) | ig, bb = (ib<<8) | ib, aa = (ia<<8) | ia;
1413         if( BC_CModels::is_float(color_model) ) {
1414                 fr = rr/65535.f;  fg = gg/65535.f;  fb = bb/65535.f;  fa = aa/65535.f;
1415         }
1416
1417         switch(get_color_model()) {
1418         case BC_A8:
1419                 DRAW_PIXEL(uint8_t, ib, 0, 0, 1, 0);
1420                 break;
1421         case BC_RGB888:
1422         case BC_YUV888:
1423                 DRAW_PIXEL(uint8_t, ir, ig, ib, 3, 0);
1424                 break;
1425         case BC_RGBA8888:
1426         case BC_YUVA8888:
1427                 DRAW_PIXEL(uint8_t, ir, ig, ib, 4, ia);
1428                 break;
1429         case BC_RGB161616:
1430         case BC_YUV161616:
1431                 DRAW_PIXEL(uint16_t, rr, gg, bb, 3, 0);
1432                 break;
1433         case BC_RGBA16161616:
1434         case BC_YUVA16161616:
1435                 DRAW_PIXEL(uint16_t, rr, gg, bb, 4, aa);
1436                 break;
1437         case BC_RGB_FLOAT:
1438                 DRAW_PIXEL(float, fr, fg, fb, 3, 0);
1439                 break;
1440         case BC_RGBA_FLOAT:
1441                 DRAW_PIXEL(float, fr, fg, fb, 4, fa);
1442                 break;
1443         }
1444         return 0;
1445 }
1446
1447
1448 // Bresenham's
1449 void VFrame::draw_line(int x1, int y1, int x2, int y2)
1450 {
1451         if( y1 > y2 ) {
1452                 int tx = x1;  x1 = x2;  x2 = tx;
1453                 int ty = y1;  y1 = y2;  y2 = ty;
1454         }
1455
1456         int x = x1, y = y1;
1457         int dx = x2-x1, dy = y2-y1;
1458         int dx2 = 2*dx, dy2 = 2*dy;
1459         if( dx < 0 ) dx = -dx;
1460         int r = dx > dy ? dx : dy, n = r;
1461         int dir = 0;
1462         if( dx2 < 0 ) dir += 1;
1463         if( dy >= dx ) {
1464                 if( dx2 >= 0 ) do {     /* +Y, +X */
1465                         draw_pixel(x, y++);
1466                         if( (r -= dx2) < 0 ) { r += dy2;  ++x; }
1467                 } while( --n >= 0 );
1468                 else do {               /* +Y, -X */
1469                         draw_pixel(x, y++);
1470                         if( (r += dx2) < 0 ) { r += dy2;  --x; }
1471                 } while( --n >= 0 );
1472         }
1473         else {
1474                 if( dx2 >= 0 ) do {     /* +X, +Y */
1475                         draw_pixel(x++, y);
1476                         if( (r -= dy2) < 0 ) { r += dx2;  ++y; }
1477                 } while( --n >= 0 );
1478                 else do {               /* -X, +Y */
1479                         draw_pixel(x--, y);
1480                         if( (r -= dy2) < 0 ) { r -= dx2;  ++y; }
1481                 } while( --n >= 0 );
1482         }
1483 }
1484
1485 // g++ -dD -E - < /dev/null | grep DBL_EPSILON
1486 #ifndef __DBL_EPSILON__
1487 #define __DBL_EPSILON__ ((double)2.22044604925031308085e-16L)
1488 #endif
1489 // weakest fraction * graphics integer range
1490 #define RND_EPSILON (__DBL_EPSILON__*65536)
1491
1492 class smooth_line {
1493         int rnd(double v) { return round(v)+RND_EPSILON; }
1494         VFrame *vframe;
1495 public:
1496         int sx, sy, ex, ey;     /* current point, end point */
1497         int xs, ys;             /* x/y quadrant sign -1/1 */
1498         int64_t A, B, C;        /* quadratic coefficients */
1499         int64_t r, dx, dy;      /* residual, dr/dx and dr/dy */
1500         int xmxx, xmxy;         /* x,y at apex */
1501         int done;
1502
1503         void init0(int x1,int y1, int x2,int y2, int x3,int y3, int top);
1504         void init1(int x1,int y1, int x2,int y2, int x3,int y3);
1505         int64_t rx() { return r + xs*8*dx + 4*A; }
1506         void moveX(int64_t r) {
1507                 dx += xs*A;   dy -= xs*B;
1508                 this->r = r;  sx += xs;
1509         }
1510         int64_t ry() { return r + 8*dy + 4*C; }
1511         void moveY(int64_t r) {
1512                 dx -= B;      dy += C;
1513                 this->r = r;  ++sy;
1514         }
1515         void draw();
1516
1517         smooth_line(VFrame *vframe) { this->vframe = vframe; this->done = 0; }
1518 };
1519
1520
1521 void smooth_line::draw()
1522 {
1523         if( done ) return;
1524         if( abs(dy) >= abs(dx) ) {
1525                 if( xs*(sx-xmxx) >= 0 ) {
1526                         if( ys > 0 ) { done = 1;  return; }
1527                         if( dy < 0 || ry() < 0 ) { moveY(ry()); goto xit; }
1528                         xmxx = ex;  xmxy = ey;
1529                         ys = 1;  xs = -xs;
1530                 }
1531                 moveX(rx());
1532                 int64_t rr = ry();
1533                 if( abs(rr) < abs(r) )
1534                         moveY(rr);
1535         }
1536         else {
1537                 if( sy >= xmxy ) {
1538                         if( ys > 0 ) { done = 1;  return; }
1539                         xmxx = ex;  xmxy = ey;
1540                         ys = 1;  xs = -xs;
1541                 }
1542                 moveY(ry());
1543                 int64_t rr = rx();
1544                 if( abs(rr) < abs(r) )
1545                         moveX(rr);
1546         }
1547 xit:    vframe->draw_pixel(sx, sy);
1548 }
1549
1550 void VFrame::draw_smooth(int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3)
1551 {
1552         if( (x1 == x2 && y1 == y2) || (x2 == x3 && y2 == y3) )
1553                 draw_line(x1,y1, x3,y3);
1554         else if( x1 == x3 && y1 == y3 )
1555                 draw_line(x1,y1, x2,y2);
1556         else if( (x2-x1) * (y2-y3) == (x2-x3) * (y2-y1) ) {
1557                 // co-linear, draw line from min to max
1558                 if( x1 < x3 ) {
1559                         if( x2 < x1 ) { x1 = x2;  y1 = y2; }
1560                         if( x2 > x3 ) { x3 = x2;  y3 = y2; }
1561                 }
1562                 else {
1563                         if( x2 > x1 ) { x1 = x2;  y1 = y2; }
1564                         if( x2 < x3 ) { x3 = x2;  y3 = y2; }
1565                 }
1566                 draw_line(x1,y1, x3,y3);
1567         }
1568         else
1569                 smooth_draw(x1, y1, x2, y2, x3, y3);
1570 }
1571
1572 /*
1573   Non-Parametric Smooth Curve Generation. Don Kelly 1984
1574
1575      P+-----+Q'= virtual
1576      /     /       origin
1577     /     /
1578   Q+-----+R
1579
1580    Let the starting point be P. the ending point R. and the tangent vertex Q.
1581    A general point Z on the curve is then
1582         Z = (P + R - Q) + (Q - P) sin t + (Q - R) cos t
1583
1584    Expanding the Cartesian coordinates around (P + R - Q) gives
1585         [x y] = Z - (P + R - Q)
1586         [a c] = Q - P
1587         [b d] = Q - R
1588         x = a*sin(t) + b*cos(t)
1589         y = c*sin(t) + d*cos(t)
1590
1591    from which t can now be eliminated via
1592         c*x - a*y = (c*b - a*d)*cos(t)
1593         d*x - b*y = (a*d - c*b)*sin(t)
1594
1595    giving the Cartesian equation for the ellipse as
1596         f(x, y) = (c*x - a*y)**2 + (d*x - b*y)**2 - (a*d - c*b)**2 = 0
1597
1598    or:  f(x, y) = A*x**2 - 2*B*x*y + C*y**2 + B**2 - A*C = 0
1599    where: A = c**2 + d**2,  B = a*c + b*d,  C = a**2 + b**2
1600
1601    The maximum y extent of the ellipse may now be derived as follows:
1602         let df/dx = 0,  2*A*x = 2*B*y,  x = y*B/A
1603         f(x, y) == B**2 * y**2 / A - 2*B**2 * y**2 / A + C*y**2 + B**2 - A*C = 0
1604            (A*C - B**2)*y = (A*C - B**2)*A
1605            max x = sqrt(C), at y = B/sqrt(C)
1606            max y = sqrt(A), at x = B/sqrt(A)
1607
1608  */
1609
1610
1611 /* x1,y1 = P, x2,y2 = Q, x3,y3=R,
1612  *  draw from P to Q to R   if top=0
1613  *    or from P to (x,ymax) if top>0
1614  *    or from Q to (x,ymax) if top<0
1615  */
1616 void smooth_line::init0(int x1,int y1, int x2,int y2, int x3,int y3, int top)
1617 {
1618         int x0 = x1+x3-x2, y0 = y1+y3-y2; // Q'
1619
1620         int a = x2-x1,  c = y2-y1;
1621         int b = x2-x3,  d = y2-y3;
1622         A = c*c + d*d;  C = a*a + b*b;  B = a*c + b*d;
1623
1624         sx = top >= 0 ? x1 : x3;
1625         sy = top >= 0 ? y1 : y3;
1626         xs = x2 > sx || (x2==sx && (x1+x3-sx)>=x2) ? 1 : -1;
1627         int64_t px = sx-x0, py = sy-y0;
1628         dx = A*px - B*py;  dy = C*py - B*px;
1629         r = 0;
1630
1631         if( top ) {
1632                 double ymy = sqrt(A), ymx = B/ymy;
1633                 ex = x0 + rnd(ymx);
1634                 ey = y0 + rnd(ymy);
1635         }
1636         else {
1637                 ex = x3;  ey = y3;
1638         }
1639
1640         ys = a*b > 0 && (!top || top*xs*(b*c - a*d) > 0) ? -1 : 1;
1641         if( ys < 0 ) {
1642                 double xmx = xs*sqrt(C), xmy = B/xmx;
1643                 xmxx = x0 + rnd(xmx);
1644                 xmxy = y0 + rnd(xmy);
1645         }
1646         else {
1647                 xmxx = ex; xmxy = ey;
1648         }
1649 }
1650
1651 /*  x1,y1 = P, x2,y2 = Q, x3,y3=R,
1652  *  draw from (x,ymax) to P
1653  */
1654 void smooth_line::init1(int x1,int y1, int x2,int y2, int x3,int y3)
1655 {
1656         int x0 = x1+x3-x2, y0 = y1+y3-y2; // Q'
1657
1658         int a = x2-x1,  c = y2-y1;
1659         int b = x2-x3,  d = y2-y3;
1660         A = c*c + d*d;  C = a*a + b*b;  B = a*c + b*d;
1661
1662         double ymy = -sqrt(A), ymx = B/ymy;
1663         int64_t px = rnd(ymx), py = rnd(ymy);
1664         sx = x0 + px;  ex = x1;
1665         sy = y0 + py;  ey = y1;
1666         xs = x2 > x1 || (x2==x1 && x3>=x2) ? 1 : -1;
1667         dx = A*px - B*py;  dy = C*py - B*px;
1668         r = 4 * (A*px*px - 2*B*px*py + C*py*py + B*B - A*C);
1669
1670         ys = a*b > 0 && xs*(b*c - a*d) < 0 ? -1 : 1;
1671         if( ys < 0 ) {
1672                 double xmx = xs*sqrt(C), xmy = B/xmx;
1673                 xmxx = x0 + rnd(xmx);
1674                 xmxy = y0 + rnd(xmy);
1675         }
1676         else {
1677                 xs = -xs;
1678                 xmxx = ex; xmxy = ey;
1679         }
1680         if( xs > 0 )
1681                 vframe->draw_pixel(sx, sy);
1682         while( xs*(sx-xmxx) < 0 && (xs*dx < 0 || rx() < 0) ) {
1683                 moveX(rx());
1684                 vframe->draw_pixel(sx, sy);
1685         }
1686 }
1687
1688
1689 void VFrame::smooth_draw(int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3)
1690 {
1691 //printf("p smooth_draw( %d,%d, %d,%d, %d,%d )\n", x1,y1,x2,y2,x3,y3);
1692         if( y1 > y3 ) {         // make y3 >= y1
1693                 int xt = x1;  x1 = x3;  x3 = xt;
1694                 int yt = y1;  y1 = y3;  y3 = yt;
1695         }
1696         if( y1 > y2 && y3 > y2 ) {
1697                 smooth_line lt(this), rt(this); // Q on bottom
1698                 lt.init1(x1, y1, x2, y2, x3, y3);
1699                 rt.init1(x3, y3, x2, y2, x1, y1);
1700                 while( !lt.done || !rt.done ) {
1701                         lt.draw();
1702                         rt.draw();
1703                 }
1704         }
1705         else if( y1 < y2 && y3 < y2 ) {
1706                 smooth_line lt(this), rt(this); // Q on top
1707                 lt.init0(x1, y1, x2, y2, x3, y3, 1);
1708                 draw_pixel(lt.sx, lt.sy);
1709                 rt.init0(x1, y1, x2, y2, x3, y3, -1);
1710                 draw_pixel(rt.sx, rt.sy);
1711                 while( !lt.done || !rt.done ) {
1712                         lt.draw();
1713                         rt.draw();
1714                 }
1715         }
1716         else {
1717                 smooth_line pt(this);           // Q in between
1718                 pt.init0(x1, y1, x2, y2, x3, y3, 0);
1719                 draw_pixel(pt.sx, pt.sy);
1720                 while( !pt.done ) {
1721                         pt.draw();
1722                 }
1723         }
1724 }
1725
1726
1727 void VFrame::draw_rect(int x1, int y1, int x2, int y2)
1728 {
1729         draw_line(x1, y1, x2, y1);
1730         draw_line(x2, y1 + 1, x2, y2);
1731         draw_line(x2 - 1, y2, x1, y2);
1732         draw_line(x1, y2 - 1, x1, y1 + 1);
1733 }
1734
1735
1736 void VFrame::draw_oval(int x1, int y1, int x2, int y2)
1737 {
1738         int w = x2 - x1;
1739         int h = y2 - y1;
1740         int center_x = (x2 + x1) / 2;
1741         int center_y = (y2 + y1) / 2;
1742         int x_table[h / 2];
1743
1744 //printf("VFrame::draw_oval %d %d %d %d %d\n", __LINE__, x1, y1, x2, y2);
1745
1746         for(int i = 0; i < h / 2; i++) {
1747 // A^2 = -(B^2) + C^2
1748                 x_table[i] = (int)(sqrt(-SQR(h / 2 - i) + SQR(h / 2)) * w / h);
1749 //printf("VFrame::draw_oval %d i=%d x=%d\n", __LINE__, i, x_table[i]);
1750         }
1751
1752         for(int i = 0; i < h / 2 - 1; i++) {
1753                 int x3 = x_table[i];
1754                 int x4 = x_table[i + 1];
1755
1756                 if(x4 > x3 + 1) {
1757                         for(int j = x3; j < x4; j++) {
1758                                 draw_pixel(center_x + j, y1 + i);
1759                                 draw_pixel(center_x - j, y1 + i);
1760                                 draw_pixel(center_x + j, y2 - i - 1);
1761                                 draw_pixel(center_x - j, y2 - i - 1);
1762                         }
1763                 }
1764                 else {
1765                         draw_pixel(center_x + x3, y1 + i);
1766                         draw_pixel(center_x - x3, y1 + i);
1767                         draw_pixel(center_x + x3, y2 - i - 1);
1768                         draw_pixel(center_x - x3, y2 - i - 1);
1769                 }
1770         }
1771
1772         draw_pixel(center_x, y1);
1773         draw_pixel(center_x, y2 - 1);
1774         draw_pixel(x1, center_y);
1775         draw_pixel(x2 - 1, center_y);
1776         draw_pixel(x1, center_y - 1);
1777         draw_pixel(x2 - 1, center_y - 1);
1778 }
1779
1780
1781 void VFrame::draw_arrow(int x1, int y1, int x2, int y2, int sz)
1782 {
1783         double angle = atan((float)(y2 - y1) / (float)(x2 - x1));
1784         double angle1 = angle + (float)145 / 360 * 2 * M_PI;
1785         double angle2 = angle - (float)145 / 360 * 2 * M_PI;
1786         int s = x2 < x1 ? -1 : 1;
1787         int x3 = x2 + s * (int)(sz * cos(angle1));
1788         int y3 = y2 + s * (int)(sz * sin(angle1));
1789         int x4 = x2 + s * (int)(sz * cos(angle2));
1790         int y4 = y2 + s * (int)(sz * sin(angle2));
1791
1792 // Main vector
1793         draw_line(x1, y1, x2, y2);
1794 //      draw_line(x1, y1 + 1, x2, y2 + 1);
1795
1796 // Arrow line
1797         if(abs(y2 - y1) || abs(x2 - x1)) draw_line(x2, y2, x3, y3);
1798 // Arrow line
1799         if(abs(y2 - y1) || abs(x2 - x1)) draw_line(x2, y2, x4, y4);
1800 }
1801
1802 void VFrame::draw_x(int x, int y, int sz)
1803 {
1804         draw_line(x-sz,y-sz, x+sz,y+sz);
1805         draw_line(x+sz,y-sz, x-sz,y+sz);
1806 }
1807 void VFrame::draw_t(int x, int y, int sz)
1808 {
1809         draw_line(x,y-sz, x,y+sz);
1810         draw_line(x+sz,y, x-sz,y);
1811 }
1812
1813