Rename some classes.
[dcpomatic.git] / src / lib / image.cc
index 1107f0a4077964ef07b67e221ade50d98f9b0fcb..8718223ae83cf96eeb144695472319ee7d3057c1 100644 (file)
 #include "rect.h"
 #include "util.h"
 #include "dcpomatic_socket.h"
+#include <dcp/rgb_xyz.h>
+#include <dcp/transfer_function.h>
 extern "C" {
 #include <libswscale/swscale.h>
 #include <libavutil/pixfmt.h>
 #include <libavutil/pixdesc.h>
 #include <libavutil/frame.h>
 }
-#include <boost/make_shared.hpp>
 #include <iostream>
 
 #include "i18n.h"
 
 using std::string;
 using std::min;
+using std::max;
 using std::cout;
 using std::cerr;
 using std::list;
 using std::runtime_error;
 using boost::shared_ptr;
-using boost::make_shared;
 using dcp::Size;
 
 int
@@ -85,17 +86,6 @@ Image::sample_size (int n) const
                );
 }
 
-int
-Image::components () const
-{
-       AVPixFmtDescriptor const * d = av_pix_fmt_desc_get(_pixel_format);
-       if (!d) {
-               throw PixelFormatError ("components()", _pixel_format);
-       }
-
-       return d->nb_components;
-}
-
 /** @return Number of planes */
 int
 Image::planes () const
@@ -113,6 +103,12 @@ Image::planes () const
 }
 
 /** Crop this image, scale it to `inter_size' and then place it in a black frame of `out_size'.
+ *  @param crop Amount to crop by.
+ *  @param inter_size Size to scale the cropped image to.
+ *  @param out_size Size of output frame; if this is larger than inter_size there will be black padding.
+ *  @param yuv_to_rgb YUV to RGB transformation to use, if required.
+ *  @param out_format Output pixel format.
+ *  @param out_aligned true to make the output image aligned.
  *  @param fast Try to be fast at the possible expense of quality; at present this means using
  *  fast bilinear rather than bicubic scaling.
  */
@@ -151,7 +147,7 @@ Image::crop_scale_window (
           To get around this, we ask Image to overallocate its buffers by the overrun.
        */
 
-       shared_ptr<Image> out = make_shared<Image> (out_format, out_size, out_aligned, (out_size.width - inter_size.width) / 2);
+       shared_ptr<Image> out (new Image (out_format, out_size, out_aligned, (out_size.width - inter_size.width) / 2));
        out->make_black ();
 
        /* Size of the image after any crop */
@@ -218,7 +214,11 @@ Image::crop_scale_window (
        return out;
 }
 
-/** @param fast Try to be fast at the possible expense of quality; at present this means using
+/** @param out_size Size to scale to.
+ *  @param yuv_to_rgb YUVToRGB transform transform to use, if required.
+ *  @param out_format Output pixel format.
+ *  @param out_aligned true to make an aligned output image.
+ *  @param fast Try to be fast at the possible expense of quality; at present this means using
  *  fast bilinear rather than bicubic scaling.
  */
 shared_ptr<Image>
@@ -229,7 +229,7 @@ Image::scale (dcp::Size out_size, dcp::YUVToRGB yuv_to_rgb, AVPixelFormat out_fo
        */
        DCPOMATIC_ASSERT (aligned ());
 
-       shared_ptr<Image> scaled = make_shared<Image> (out_format, out_size, out_aligned);
+       shared_ptr<Image> scaled (new Image (out_format, out_size, out_aligned));
 
        struct SwsContext* scale_context = sws_getContext (
                size().width, size().height, pixel_format(),
@@ -508,25 +508,34 @@ Image::alpha_blend (shared_ptr<const Image> other, Position<int> position)
        }
        case AV_PIX_FMT_XYZ12LE:
        {
-               boost::numeric::ublas::matrix<double> matrix = dcp::ColourConversion::srgb_to_xyz().rgb_to_xyz();
+               dcp::ColourConversion conv = dcp::ColourConversion::srgb_to_xyz();
+               double fast_matrix[9];
+               dcp::combined_rgb_to_xyz (conv, fast_matrix);
+               double const * lut_in = conv.in()->lut (8, false);
+               double const * lut_out = conv.out()->lut (16, true);
                int const this_bpp = 6;
                for (int ty = start_ty, oy = start_oy; ty < size().height && oy < other->size().height; ++ty, ++oy) {
-                       uint8_t* tp = data()[0] + ty * stride()[0] + start_tx * this_bpp;
+                       uint16_t* tp = reinterpret_cast<uint16_t*> (data()[0] + ty * stride()[0] + start_tx * this_bpp);
                        uint8_t* op = other->data()[0] + oy * other->stride()[0];
                        for (int tx = start_tx, ox = start_ox; tx < size().width && ox < other->size().width; ++tx, ++ox) {
                                float const alpha = float (op[3]) / 255;
 
-                               /* Convert sRGB to XYZ; op is BGRA */
-                               int const x = matrix(0, 0) * op[2] + matrix(0, 1) * op[1] + matrix(0, 2) * op[0];
-                               int const y = matrix(1, 0) * op[2] + matrix(1, 1) * op[1] + matrix(1, 2) * op[0];
-                               int const z = matrix(2, 0) * op[2] + matrix(2, 1) * op[1] + matrix(2, 2) * op[0];
+                               /* Convert sRGB to XYZ; op is BGRA.  First, input gamma LUT */
+                               double const r = lut_in[op[2]];
+                               double const g = lut_in[op[1]];
+                               double const b = lut_in[op[0]];
 
-                               /* Blend high bytes */
-                               tp[1] = min (x, 255) * alpha + tp[1] * (1 - alpha);
-                               tp[3] = min (y, 255) * alpha + tp[3] * (1 - alpha);
-                               tp[5] = min (z, 255) * alpha + tp[5] * (1 - alpha);
+                               /* RGB to XYZ, including Bradford transform and DCI companding */
+                               double const x = max (0.0, min (65535.0, r * fast_matrix[0] + g * fast_matrix[1] + b * fast_matrix[2]));
+                               double const y = max (0.0, min (65535.0, r * fast_matrix[3] + g * fast_matrix[4] + b * fast_matrix[5]));
+                               double const z = max (0.0, min (65535.0, r * fast_matrix[6] + g * fast_matrix[7] + b * fast_matrix[8]));
 
-                               tp += this_bpp;
+                               /* Out gamma LUT and blend */
+                               tp[0] = lrint(lut_out[lrint(x)] * 65535) * alpha + tp[0] * (1 - alpha);
+                               tp[1] = lrint(lut_out[lrint(y)] * 65535) * alpha + tp[1] * (1 - alpha);
+                               tp[2] = lrint(lut_out[lrint(z)] * 65535) * alpha + tp[2] * (1 - alpha);
+
+                               tp += this_bpp / 2;
                                op += other_bpp;
                        }
                }
@@ -629,6 +638,7 @@ Image::bytes_per_pixel (int c) const
  *
  *  @param p Pixel format.
  *  @param s Size in pixels.
+ *  @param aligned true to make each row of this image aligned to a 32-byte boundary.
  *  @param extra_pixels Amount of extra "run-off" memory to allocate at the end of each plane in pixels.
  */
 Image::Image (AVPixelFormat p, dcp::Size s, bool aligned, int extra_pixels)
@@ -761,6 +771,7 @@ Image::swap (Image & other)
        }
 
        std::swap (_aligned, other._aligned);
+       std::swap (_extra_pixels, other._extra_pixels);
 }
 
 /** Destroy a Image */
@@ -821,7 +832,7 @@ merge (list<PositionImage> images)
                all.extend (dcpomatic::Rect<int> (i->position, i->image->size().width, i->image->size().height));
        }
 
-       shared_ptr<Image> merged = make_shared<Image> (images.front().image->pixel_format (), dcp::Size (all.width, all.height), true);
+       shared_ptr<Image> merged (new Image (images.front().image->pixel_format (), dcp::Size (all.width, all.height), true));
        merged->make_transparent ();
        for (list<PositionImage>::const_iterator i = images.begin(); i != images.end(); ++i) {
                merged->alpha_blend (i->image, i->position - all.position());