git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/dvdsub.c

   1 /*
   2  * DVD subtitle decoding for ffmpeg
   3  * Copyright (c) 2005 Fabrice Bellard.
   4  *
   5  * This library is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   7  * License as published by the Free Software Foundation; either
   8  * version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   9  *
  10  * This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13  * Lesser General Public License for more details.
  14  *
  15  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16  * License along with this library; if not, write to the Free Software
  17  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
  18  */
  19 #include "avcodec.h"
  20
  21 //#define DEBUG
  22
  23 typedef struct DVDSubContext {
  24 } DVDSubContext;
  25
  26 static int dvdsub_init_decoder(AVCodecContext *avctx)
  27 {
  28     return 0;
  29 }
  30
  31 uint16_t getbe16(const uint8_t *p)
  32 {
  33     return (p[0] << 8) | p[1];
  34 }
  35
  36 int get_nibble(const uint8_t *buf, int nibble_offset)
  37 {
  38     return (buf[nibble_offset >> 1] >> ((1 - (nibble_offset & 1)) << 2)) & 0xf;
  39 }
  40
  41 static int decode_rle(uint8_t *bitmap, int linesize, int w, int h,
  42                       const uint8_t *buf, int nibble_offset, int buf_size)
  43 {
  44     unsigned int v;
  45     int x, y, len, color, nibble_end;
  46     uint8_t *d;
  47
  48     nibble_end = buf_size * 2;
  49     x = 0;
  50     y = 0;
  51     d = bitmap;
  52     for(;;) {
  53         if (nibble_offset >= nibble_end)
  54             return -1;
  55         v = get_nibble(buf, nibble_offset++);
  56         if (v < 0x4) {
  57             v = (v << 4) | get_nibble(buf, nibble_offset++);
  58             if (v < 0x10) {
  59                 v = (v << 4) | get_nibble(buf, nibble_offset++);
  60                 if (v < 0x040) {
  61                     v = (v << 4) | get_nibble(buf, nibble_offset++);
  62                     if (v < 4) {
  63                         v |= (w - x) << 2;
  64                     }
  65                 }
  66             }
  67         }
  68         len = v >> 2;
  69         if (len > (w - x))
  70             len = (w - x);
  71         color = v & 0x03;
  72         memset(d + x, color, len);
  73         x += len;
  74         if (x >= w) {
  75             y++;
  76             if (y >= h)
  77                 break;
  78             d += linesize;
  79             x = 0;
  80             /* byte align */
  81             nibble_offset += (nibble_offset & 1);
  82         }
  83     }
  84     return 0;
  85 }
  86
  87 static void guess_palette(uint32_t *rgba_palette,
  88                           uint8_t *palette,
  89                           uint8_t *alpha,
  90                           uint32_t subtitle_color)
  91 {
  92     uint8_t color_used[16];
  93     int nb_opaque_colors, i, level, j, r, g, b;
  94
  95     for(i = 0; i < 4; i++)
  96         rgba_palette[i] = 0;
  97
  98     memset(color_used, 0, 16);
  99     nb_opaque_colors = 0;
 100     for(i = 0; i < 4; i++) {
 101         if (alpha[i] != 0 && !color_used[palette[i]]) {
 102             color_used[palette[i]] = 1;
 103             nb_opaque_colors++;
 104         }
 105     }
 106
 107     if (nb_opaque_colors == 0)
 108         return;
 109
 110     j = 0;
 111     memset(color_used, 0, 16);
 112     for(i = 0; i < 4; i++) {
 113         if (alpha[i] != 0) {
 114             if (!color_used[palette[i]])  {
 115                 level = (0xff * (j + 1)) / nb_opaque_colors;
 116                 r = (((subtitle_color >> 16) & 0xff) * level) >> 8;
 117                 g = (((subtitle_color >> 8) & 0xff) * level) >> 8;
 118                 b = (((subtitle_color >> 0) & 0xff) * level) >> 8;
 119                 rgba_palette[i] = b | (g << 8) | (r << 16) | (0xff << 24);
 120                 color_used[palette[i]] = (i + 1);
 121                 j++;
 122             } else {
 123                 rgba_palette[i] = rgba_palette[color_used[palette[i]] - 1];
 124             }
 125         }
 126     }
 127 }
 128
 129 static int decode_dvd_subtitles(AVSubtitle *sub_header,
 130                                 const uint8_t *buf, int buf_size)
 131 {
 132     int cmd_pos, pos, cmd, x1, y1, x2, y2, offset1, offset2, next_cmd_pos;
 133     uint8_t palette[4], alpha[4];
 134     int date;
 135
 136     if (buf_size < 4)
 137         return -1;
 138     sub_header->bitmap = NULL;
 139     sub_header->rgba_palette = NULL;
 140     sub_header->start_display_time = 0;
 141     sub_header->end_display_time = 0;
 142
 143     cmd_pos = getbe16(buf + 2);
 144     while ((cmd_pos + 4) < buf_size) {
 145         date = getbe16(buf + cmd_pos);
 146         next_cmd_pos = getbe16(buf + cmd_pos + 2);
 147 #ifdef DEBUG
 148         av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "cmd_pos=0x%04x next=0x%04x date=%d\n",
 149                cmd_pos, next_cmd_pos, date);
 150 #endif
 151         pos = cmd_pos + 4;
 152         offset1 = -1;
 153         offset2 = -1;
 154         x1 = y1 = x2 = y2 = 0;
 155         while (pos < buf_size) {
 156             cmd = buf[pos++];
 157 #ifdef DEBUG
 158             av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "cmd=%02x\n", cmd);
 159 #endif
 160             switch(cmd) {
 161             case 0x00:
 162                 /* force display */
 163                 break;
 164             case 0x01:
 165                 /* set start date */
 166                 sub_header->start_display_time = date * 10;
 167                 break;
 168             case 0x02:
 169                 /* set end date */
 170                 sub_header->end_display_time = date * 10;
 171                 break;
 172             case 0x03:
 173                 /* set palette */
 174                 if ((buf_size - pos) < 2)
 175                     goto fail;
 176                 palette[0] = buf[pos] >> 4;
 177                 palette[1] = buf[pos] & 0x0f;
 178                 palette[2] = buf[pos + 1] >> 4;
 179                 palette[3] = buf[pos + 1] & 0x0f;
 180                 pos += 2;
 181                 break;
 182             case 0x04:
 183                 /* set alpha */
 184                 if ((buf_size - pos) < 2)
 185                     goto fail;
 186                 alpha[0] = buf[pos] >> 4;
 187                 alpha[1] = buf[pos] & 0x0f;
 188                 alpha[2] = buf[pos + 1] >> 4;
 189                 alpha[3] = buf[pos + 1] & 0x0f;
 190                 pos += 2;
 191                 break;
 192             case 0x05:
 193                 if ((buf_size - pos) < 6)
 194                     goto fail;
 195                 x1 = (buf[pos] << 4) | (buf[pos + 1] >> 4);
 196                 x2 = ((buf[pos + 1] & 0x0f) << 8) | buf[pos + 2];
 197                 y1 = (buf[pos + 3] << 4) | (buf[pos + 4] >> 4);
 198                 y2 = ((buf[pos + 4] & 0x0f) << 8) | buf[pos + 5];
 199 #ifdef DEBUG
 200                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "x1=%d x2=%d y1=%d y2=%d\n",
 201                        x1, x2, y1, y2);
 202 #endif
 203                 pos += 6;
 204                 break;
 205             case 0x06:
 206                 if ((buf_size - pos) < 4)
 207                     goto fail;
 208                 offset1 = getbe16(buf + pos);
 209                 offset2 = getbe16(buf + pos + 2);
 210 #ifdef DEBUG
 211                 av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "offset1=0x%04x offset2=0x%04x\n", offset1, offset2);
 212 #endif
 213                 pos += 4;
 214                 break;
 215             case 0xff:
 216             default:
 217                 goto the_end;
 218             }
 219         }
 220     the_end:
 221         if (offset1 >= 0) {
 222             int w, h;
 223             uint8_t *bitmap;
 224
 225             /* decode the bitmap */
 226             w = x2 - x1 + 1;
 227             if (w < 0)
 228                 w = 0;
 229             h = y2 - y1;
 230             if (h < 0)
 231                 h = 0;
 232             if (w > 0 && h > 0) {
 233                 av_freep(&sub_header->bitmap);
 234                 av_freep(&sub_header->rgba_palette);
 235                 bitmap = av_malloc(w * h);
 236                 sub_header->rgba_palette = av_malloc(4 * 4);
 237                 decode_rle(bitmap, w * 2, w, h / 2,
 238                            buf, offset1 * 2, buf_size);
 239                 decode_rle(bitmap + w, w * 2, w, h / 2,
 240                            buf, offset2 * 2, buf_size);
 241                 guess_palette(sub_header->rgba_palette,
 242                               palette, alpha, 0xffff00);
 243                 sub_header->x = x1;
 244                 sub_header->y = y1;
 245                 sub_header->w = w;
 246                 sub_header->h = h;
 247                 sub_header->nb_colors = 4;
 248                 sub_header->linesize = w;
 249                 sub_header->bitmap = bitmap;
 250             }
 251         }
 252         if (next_cmd_pos == cmd_pos)
 253             break;
 254         cmd_pos = next_cmd_pos;
 255     }
 256     if (sub_header->bitmap)
 257         return 0;
 258  fail:
 259     return -1;
 260 }
 261
 262 static int is_transp(const uint8_t *buf, int pitch, int n,
 263                      const uint8_t *transp_color)
 264 {
 265     int i;
 266     for(i = 0; i < n; i++) {
 267         if (!transp_color[*buf])
 268             return 0;
 269         buf += pitch;
 270     }
 271     return 1;
 272 }
 273
 274 /* return 0 if empty rectangle, 1 if non empty */
 275 static int find_smallest_bouding_rectangle(AVSubtitle *s)
 276 {
 277     uint8_t transp_color[256];
 278     int y1, y2, x1, x2, y, w, h, i;
 279     uint8_t *bitmap;
 280
 281     if (s->w <= 0 || s->h <= 0)
 282         return 0;
 283
 284     memset(transp_color, 0, 256);
 285     for(i = 0; i < s->nb_colors; i++) {
 286         if ((s->rgba_palette[i] >> 24) == 0)
 287             transp_color[i] = 1;
 288     }
 289     y1 = 0;
 290     while (y1 < s->h && is_transp(s->bitmap + y1 * s->linesize, 1, s->w,
 291                                   transp_color))
 292         y1++;
 293     if (y1 == s->h) {
 294         av_freep(&s->bitmap);
 295         s->w = s->h = 0;
 296         return 0;
 297     }
 298
 299     y2 = s->h - 1;
 300     while (y2 > 0 && is_transp(s->bitmap + y2 * s->linesize, 1, s->w,
 301                                transp_color))
 302         y2--;
 303     x1 = 0;
 304     while (x1 < (s->w - 1) && is_transp(s->bitmap + x1, s->linesize, s->h,
 305                                         transp_color))
 306         x1++;
 307     x2 = s->w - 1;
 308     while (x2 > 0 && is_transp(s->bitmap + x2, s->linesize, s->h,
 309                                   transp_color))
 310         x2--;
 311     w = x2 - x1 + 1;
 312     h = y2 - y1 + 1;
 313     bitmap = av_malloc(w * h);
 314     if (!bitmap)
 315         return 1;
 316     for(y = 0; y < h; y++) {
 317         memcpy(bitmap + w * y, s->bitmap + x1 + (y1 + y) * s->linesize, w);
 318     }
 319     av_freep(&s->bitmap);
 320     s->bitmap = bitmap;
 321     s->linesize = w;
 322     s->w = w;
 323     s->h = h;
 324     s->x += x1;
 325     s->y += y1;
 326     return 1;
 327 }
 328
 329 static int dvdsub_close_decoder(AVCodecContext *avctx)
 330 {
 331     return 0;
 332 }
 333
 334 #ifdef DEBUG
 335 #undef fprintf
 336 static void ppm_save(const char *filename, uint8_t *bitmap, int w, int h,
 337                      uint32_t *rgba_palette)
 338 {
 339     int x, y, v;
 340     FILE *f;
 341
 342     f = fopen(filename, "w");
 343     if (!f) {
 344         perror(filename);
 345         exit(1);
 346     }
 347     fprintf(f, "P6\n"
 348             "%d %d\n"
 349             "%d\n",
 350             w, h, 255);
 351     for(y = 0; y < h; y++) {
 352         for(x = 0; x < w; x++) {
 353             v = rgba_palette[bitmap[y * w + x]];
 354             putc((v >> 16) & 0xff, f);
 355             putc((v >> 8) & 0xff, f);
 356             putc((v >> 0) & 0xff, f);
 357         }
 358     }
 359     fclose(f);
 360 }
 361 #endif
 362
 363 static int dvdsub_decode(AVCodecContext *avctx,
 364                          void *data, int *data_size,
 365                          uint8_t *buf, int buf_size)
 366 {
 367     AVSubtitle *sub = (void *)data;
 368
 369     if (decode_dvd_subtitles(sub, buf, buf_size) < 0) {
 370     no_subtitle:
 371         *data_size = 0;
 372
 373         return buf_size;
 374     }
 375     if (find_smallest_bouding_rectangle(sub) == 0)
 376         goto no_subtitle;
 377
 378 #if defined(DEBUG)
 379     av_log(NULL, AV_LOG_INFO, "start=%d ms end =%d ms\n",
 380            sub->start_display_time,
 381            sub->end_display_time);
 382     ppm_save("/tmp/a.ppm", sub->bitmap,
 383              sub->w, sub->h, sub->rgba_palette);
 384 #endif
 385
 386     *data_size = 1;
 387     return buf_size;
 388 }
 389
 390 AVCodec dvdsub_decoder = {
 391     "dvdsub",
 392     CODEC_TYPE_SUBTITLE,
 393     CODEC_ID_DVD_SUBTITLE,
 394     sizeof(DVDSubContext),
 395     dvdsub_init_decoder,
 396     NULL,
 397     dvdsub_close_decoder,
 398     dvdsub_decode,
 399 };
 400
 401 /* parser definition */
 402 typedef struct DVDSubParseContext {
 403     uint8_t *packet;
 404     int packet_len;
 405     int packet_index;
 406 } DVDSubParseContext;
 407
 408 static int dvdsub_parse_init(AVCodecParserContext *s)
 409 {
 410     return 0;
 411 }
 412
 413 static int dvdsub_parse(AVCodecParserContext *s,
 414                         AVCodecContext *avctx,
 415                         uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
 416                         const uint8_t *buf, int buf_size)
 417 {
 418     DVDSubParseContext *pc = s->priv_data;
 419
 420     if (pc->packet_index == 0) {
 421         if (buf_size < 2)
 422             return 0;
 423         pc->packet_len = (buf[0] << 8) | buf[1];
 424         av_freep(&pc->packet);
 425         pc->packet = av_malloc(pc->packet_len);
 426     }
 427     if (pc->packet) {
 428         if (pc->packet_index + buf_size <= pc->packet_len) {
 429             memcpy(pc->packet + pc->packet_index, buf, buf_size);
 430             pc->packet_index += buf_size;
 431             if (pc->packet_index >= pc->packet_len) {
 432                 *poutbuf = pc->packet;
 433                 *poutbuf_size = pc->packet_len;
 434                 pc->packet_index = 0;
 435                 return buf_size;
 436             }
 437         } else {
 438             /* erroneous size */
 439             pc->packet_index = 0;
 440         }
 441     }
 442     *poutbuf = NULL;
 443     *poutbuf_size = 0;
 444     return buf_size;
 445 }
 446
 447 static void dvdsub_parse_close(AVCodecParserContext *s)
 448 {
 449     DVDSubParseContext *pc = s->priv_data;
 450     av_freep(&pc->packet);
 451 }
 452
 453 AVCodecParser dvdsub_parser = {
 454     { CODEC_ID_DVD_SUBTITLE },
 455     sizeof(DVDSubParseContext),
 456     dvdsub_parse_init,
 457     dvdsub_parse,
 458     dvdsub_parse_close,
 459 };