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

   1 /*
   2  * QPEG codec
   3  * Copyright (c) 2004 Konstantin Shishkov
   4  *
   5  * This file is part of FFmpeg.
   6  *
   7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   9  * License as published by the Free Software Foundation; either
  10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  15  * Lesser General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  20  */
  21
  22 /**
  23  * @file
  24  * QPEG codec.
  25  */
  26
  27 #include "avcodec.h"
  28 #include "bytestream.h"
  29 #include "internal.h"
  30
  31 typedef struct QpegContext{
  32     AVCodecContext *avctx;
  33     AVFrame *ref;
  34     uint32_t pal[256];
  35     GetByteContext buffer;
  36 } QpegContext;
  37
  38 static void qpeg_decode_intra(QpegContext *qctx, uint8_t *dst,
  39                               int stride, int width, int height)
  40 {
  41     int i;
  42     int code;
  43     int c0, c1;
  44     int run, copy;
  45     int filled = 0;
  46     int rows_to_go;
  47
  48     rows_to_go = height;
  49     height--;
  50     dst = dst + height * stride;
  51
  52     while ((bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0) && (rows_to_go > 0)) {
  53         code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  54         run = copy = 0;
  55         if(code == 0xFC) /* end-of-picture code */
  56             break;
  57         if(code >= 0xF8) { /* very long run */
  58             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  59             c1 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  60             run = ((code & 0x7) << 16) + (c0 << 8) + c1 + 2;
  61         } else if (code >= 0xF0) { /* long run */
  62             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  63             run = ((code & 0xF) << 8) + c0 + 2;
  64         } else if (code >= 0xE0) { /* short run */
  65             run = (code & 0x1F) + 2;
  66         } else if (code >= 0xC0) { /* very long copy */
  67             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  68             c1 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  69             copy = ((code & 0x3F) << 16) + (c0 << 8) + c1 + 1;
  70         } else if (code >= 0x80) { /* long copy */
  71             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  72             copy = ((code & 0x7F) << 8) + c0 + 1;
  73         } else { /* short copy */
  74             copy = code + 1;
  75         }
  76
  77         /* perform actual run or copy */
  78         if(run) {
  79             int p;
  80
  81             p = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  82             for(i = 0; i < run; i++) {
  83                 int step = FFMIN(run - i, width - filled);
  84                 memset(dst+filled, p, step);
  85                 filled += step;
  86                 i      += step - 1;
  87                 if (filled >= width) {
  88                     filled = 0;
  89                     dst -= stride;
  90                     rows_to_go--;
  91                     while (run - i > width && rows_to_go > 0) {
  92                         memset(dst, p, width);
  93                         dst -= stride;
  94                         rows_to_go--;
  95                         i += width;
  96                     }
  97                     if(rows_to_go <= 0)
  98                         break;
  99                 }
 100             }
 101         } else {
 102             if (bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) < copy)
 103                 copy = bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer);
 104             for(i = 0; i < copy; i++) {
 105                 dst[filled++] = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 106                 if (filled >= width) {
 107                     filled = 0;
 108                     dst -= stride;
 109                     rows_to_go--;
 110                     if(rows_to_go <= 0)
 111                         break;
 112                 }
 113             }
 114         }
 115     }
 116 }
 117
 118 static const int qpeg_table_h[16] =
 119  { 0x00, 0x20, 0x20, 0x20, 0x18, 0x10, 0x10, 0x20, 0x10, 0x08, 0x18, 0x08, 0x08, 0x18, 0x10, 0x04};
 120 static const int qpeg_table_w[16] =
 121  { 0x00, 0x20, 0x18, 0x08, 0x18, 0x10, 0x20, 0x10, 0x08, 0x10, 0x20, 0x20, 0x08, 0x10, 0x18, 0x04};
 122
 123 /* Decodes delta frames */
 124 static void av_noinline qpeg_decode_inter(QpegContext *qctx, uint8_t *dst,
 125                               int stride, int width, int height,
 126                               int delta, const uint8_t *ctable,
 127                               uint8_t *refdata)
 128 {
 129     int i, j;
 130     int code;
 131     int filled = 0;
 132     int orig_height;
 133
 134     if (refdata) {
 135         /* copy prev frame */
 136         for (i = 0; i < height; i++)
 137             memcpy(dst + (i * stride), refdata + (i * stride), width);
 138     } else {
 139         refdata = dst;
 140     }
 141
 142     orig_height = height;
 143     height--;
 144     dst = dst + height * stride;
 145
 146     while ((bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0) && (height >= 0)) {
 147         code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 148
 149         if(delta) {
 150             /* motion compensation */
 151             while(bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0 && (code & 0xF0) == 0xF0) {
 152                 if(delta == 1) {
 153                     int me_idx;
 154                     int me_w, me_h, me_x, me_y;
 155                     uint8_t *me_plane;
 156                     int corr, val;
 157
 158                     /* get block size by index */
 159                     me_idx = code & 0xF;
 160                     me_w = qpeg_table_w[me_idx];
 161                     me_h = qpeg_table_h[me_idx];
 162
 163                     /* extract motion vector */
 164                     corr = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 165
 166                     val = corr >> 4;
 167                     if(val > 7)
 168                         val -= 16;
 169                     me_x = val;
 170
 171                     val = corr & 0xF;
 172                     if(val > 7)
 173                         val -= 16;
 174                     me_y = val;
 175
 176                     /* check motion vector */
 177                     if ((me_x + filled < 0) || (me_x + me_w + filled > width) ||
 178                        (height - me_y - me_h < 0) || (height - me_y >= orig_height) ||
 179                        (filled + me_w > width) || (height - me_h < 0))
 180                         av_log(qctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Bogus motion vector (%i,%i), block size %ix%i at %i,%i\n",
 181                                me_x, me_y, me_w, me_h, filled, height);
 182                     else {
 183                         /* do motion compensation */
 184                         me_plane = refdata + (filled + me_x) + (height - me_y) * stride;
 185                         for(j = 0; j < me_h; j++) {
 186                             for(i = 0; i < me_w; i++)
 187                                 dst[filled + i - (j * stride)] = me_plane[i - (j * stride)];
 188                         }
 189                     }
 190                 }
 191                 code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 192             }
 193         }
 194
 195         if(code == 0xE0) /* end-of-picture code */
 196             break;
 197         if(code > 0xE0) { /* run code: 0xE1..0xFF */
 198             int p;
 199
 200             code &= 0x1F;
 201             p = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 202             for(i = 0; i <= code; i++) {
 203                 dst[filled++] = p;
 204                 if(filled >= width) {
 205                     filled = 0;
 206                     dst -= stride;
 207                     height--;
 208                     if (height < 0)
 209                         break;
 210                 }
 211             }
 212         } else if(code >= 0xC0) { /* copy code: 0xC0..0xDF */
 213             code &= 0x1F;
 214
 215             if(code + 1 > bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer))
 216                 break;
 217
 218             for(i = 0; i <= code; i++) {
 219                 dst[filled++] = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 220                 if(filled >= width) {
 221                     filled = 0;
 222                     dst -= stride;
 223                     height--;
 224                     if (height < 0)
 225                         break;
 226                 }
 227             }
 228         } else if(code >= 0x80) { /* skip code: 0x80..0xBF */
 229             int skip;
 230
 231             code &= 0x3F;
 232             /* codes 0x80 and 0x81 are actually escape codes,
 233                skip value minus constant is in the next byte */
 234             if(!code)
 235                 skip = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer) +  64;
 236             else if(code == 1)
 237                 skip = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer) + 320;
 238             else
 239                 skip = code;
 240             filled += skip;
 241             while( filled >= width) {
 242                 filled -= width;
 243                 dst -= stride;
 244                 height--;
 245                 if(height < 0)
 246                     break;
 247             }
 248         } else {
 249             /* zero code treated as one-pixel skip */
 250             if(code) {
 251                 dst[filled++] = ctable[code & 0x7F];
 252             }
 253             else
 254                 filled++;
 255             if(filled >= width) {
 256                 filled = 0;
 257                 dst -= stride;
 258                 height--;
 259             }
 260         }
 261     }
 262 }
 263
 264 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 265                         void *data, int *got_frame,
 266                         AVPacket *avpkt)
 267 {
 268     uint8_t ctable[128];
 269     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 270     AVFrame * const p = data;
 271     AVFrame * const ref = a->ref;
 272     uint8_t* outdata;
 273     int delta, intra, ret;
 274     int pal_size;
 275     const uint8_t *pal = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_PALETTE, &pal_size);
 276
 277     if (avpkt->size < 0x86) {
 278         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet is too small\n");
 279         return AVERROR_INVALIDDATA;
 280     }
 281
 282     bytestream2_init(&a->buffer, avpkt->data, avpkt->size);
 283
 284     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF)) < 0)
 285         return ret;
 286     outdata = p->data[0];
 287     bytestream2_skip(&a->buffer, 4);
 288     bytestream2_get_buffer(&a->buffer, ctable, 128);
 289     bytestream2_skip(&a->buffer, 1);
 290
 291     delta = bytestream2_get_byte(&a->buffer);
 292     intra = delta == 0x10;
 293     if (intra) {
 294         qpeg_decode_intra(a, outdata, p->linesize[0], avctx->width, avctx->height);
 295     } else {
 296         qpeg_decode_inter(a, outdata, p->linesize[0], avctx->width, avctx->height, delta, ctable, ref->data[0]);
 297     }
 298
 299     /* make the palette available on the way out */
 300     if (pal && pal_size == AVPALETTE_SIZE) {
 301         p->palette_has_changed = 1;
 302         memcpy(a->pal, pal, AVPALETTE_SIZE);
 303     } else if (pal) {
 304         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Palette size %d is wrong\n", pal_size);
 305     }
 306     memcpy(p->data[1], a->pal, AVPALETTE_SIZE);
 307
 308     av_frame_unref(ref);
 309     if ((ret = av_frame_ref(ref, p)) < 0)
 310         return ret;
 311
 312     p->key_frame = intra;
 313     p->pict_type = intra ? AV_PICTURE_TYPE_I : AV_PICTURE_TYPE_P;
 314
 315     *got_frame      = 1;
 316
 317     return avpkt->size;
 318 }
 319
 320 static void decode_flush(AVCodecContext *avctx){
 321     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 322     int i, pal_size;
 323     const uint8_t *pal_src;
 324
 325     av_frame_unref(a->ref);
 326
 327     pal_size = FFMIN(1024U, avctx->extradata_size);
 328     pal_src = avctx->extradata + avctx->extradata_size - pal_size;
 329
 330     for (i=0; i<pal_size/4; i++)
 331         a->pal[i] = 0xFFU<<24 | AV_RL32(pal_src+4*i);
 332 }
 333
 334 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
 335 {
 336     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 337
 338     av_frame_free(&a->ref);
 339
 340     return 0;
 341 }
 342
 343 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
 344     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 345
 346     a->avctx = avctx;
 347     avctx->pix_fmt= AV_PIX_FMT_PAL8;
 348
 349     a->ref = av_frame_alloc();
 350     if (!a->ref)
 351         return AVERROR(ENOMEM);
 352
 353     decode_flush(avctx);
 354
 355     return 0;
 356 }
 357
 358 AVCodec ff_qpeg_decoder = {
 359     .name           = "qpeg",
 360     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Q-team QPEG"),
 361     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 362     .id             = AV_CODEC_ID_QPEG,
 363     .priv_data_size = sizeof(QpegContext),
 364     .init           = decode_init,
 365     .close          = decode_end,
 366     .decode         = decode_frame,
 367     .flush          = decode_flush,
 368     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
 369     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE |
 370                       FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
 371 };