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

   1 /*
   2  * BMP image format decoder
   3  * Copyright (c) 2005 Mans Rullgard
   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 #include "avcodec.h"
  23 #include "bytestream.h"
  24 #include "bmp.h"
  25 #include "msrledec.h"
  26
  27 static av_cold int bmp_decode_init(AVCodecContext *avctx){
  28     BMPContext *s = avctx->priv_data;
  29
  30     avcodec_get_frame_defaults(&s->picture);
  31     avctx->coded_frame = &s->picture;
  32
  33     return 0;
  34 }
  35
  36 static int bmp_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
  37                             void *data, int *data_size,
  38                             AVPacket *avpkt)
  39 {
  40     const uint8_t *buf = avpkt->data;
  41     int buf_size = avpkt->size;
  42     BMPContext *s = avctx->priv_data;
  43     AVFrame *picture = data;
  44     AVFrame *p = &s->picture;
  45     unsigned int fsize, hsize;
  46     int width, height;
  47     unsigned int depth;
  48     BiCompression comp;
  49     unsigned int ihsize;
  50     int i, j, n, linesize;
  51     uint32_t rgb[3];
  52     uint32_t alpha = 0;
  53     uint8_t *ptr;
  54     int dsize;
  55     const uint8_t *buf0 = buf;
  56     GetByteContext gb;
  57
  58     if(buf_size < 14){
  59         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "buf size too small (%d)\n", buf_size);
  60         return -1;
  61     }
  62
  63     if(bytestream_get_byte(&buf) != 'B' ||
  64        bytestream_get_byte(&buf) != 'M') {
  65         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "bad magic number\n");
  66         return -1;
  67     }
  68
  69     fsize = bytestream_get_le32(&buf);
  70     if(buf_size < fsize){
  71         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough data (%d < %d), trying to decode anyway\n",
  72                buf_size, fsize);
  73         fsize = buf_size;
  74     }
  75
  76     buf += 2; /* reserved1 */
  77     buf += 2; /* reserved2 */
  78
  79     hsize = bytestream_get_le32(&buf); /* header size */
  80     ihsize = bytestream_get_le32(&buf);       /* more header size */
  81     if(ihsize + 14 > hsize){
  82         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid header size %d\n", hsize);
  83         return -1;
  84     }
  85
  86     /* sometimes file size is set to some headers size, set a real size in that case */
  87     if(fsize == 14 || fsize == ihsize + 14)
  88         fsize = buf_size - 2;
  89
  90     if(fsize <= hsize){
  91         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "declared file size is less than header size (%d < %d)\n",
  92                fsize, hsize);
  93         return -1;
  94     }
  95
  96     switch(ihsize){
  97     case  40: // windib
  98     case  56: // windib v3
  99     case  64: // OS/2 v2
 100     case 108: // windib v4
 101     case 124: // windib v5
 102         width = bytestream_get_le32(&buf);
 103         height = bytestream_get_le32(&buf);
 104         break;
 105     case  12: // OS/2 v1
 106         width  = bytestream_get_le16(&buf);
 107         height = bytestream_get_le16(&buf);
 108         break;
 109     default:
 110         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported BMP file, patch welcome\n");
 111         return -1;
 112     }
 113
 114     if(bytestream_get_le16(&buf) != 1){ /* planes */
 115         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid BMP header\n");
 116         return -1;
 117     }
 118
 119     depth = bytestream_get_le16(&buf);
 120
 121     if (ihsize >= 40)
 122         comp = bytestream_get_le32(&buf);
 123     else
 124         comp = BMP_RGB;
 125
 126     if(comp != BMP_RGB && comp != BMP_BITFIELDS && comp != BMP_RLE4 && comp != BMP_RLE8){
 127         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "BMP coding %d not supported\n", comp);
 128         return -1;
 129     }
 130
 131     if(comp == BMP_BITFIELDS){
 132         buf += 20;
 133         rgb[0] = bytestream_get_le32(&buf);
 134         rgb[1] = bytestream_get_le32(&buf);
 135         rgb[2] = bytestream_get_le32(&buf);
 136         alpha = bytestream_get_le32(&buf);
 137     }
 138
 139     avctx->width = width;
 140     avctx->height = height > 0? height: -height;
 141
 142     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
 143
 144     switch(depth){
 145     case 32:
 146         if(comp == BMP_BITFIELDS){
 147             if (rgb[0] == 0xFF000000 && rgb[1] == 0x00FF0000 && rgb[2] == 0x0000FF00)
 148                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_ABGR : AV_PIX_FMT_0BGR;
 149             else if (rgb[0] == 0x00FF0000 && rgb[1] == 0x0000FF00 && rgb[2] == 0x000000FF)
 150                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_BGRA : AV_PIX_FMT_BGR0;
 151             else if (rgb[0] == 0x0000FF00 && rgb[1] == 0x00FF0000 && rgb[2] == 0xFF000000)
 152                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_ARGB : AV_PIX_FMT_0RGB;
 153             else if (rgb[0] == 0x000000FF && rgb[1] == 0x0000FF00 && rgb[2] == 0x00FF0000)
 154                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_RGBA : AV_PIX_FMT_RGB0;
 155             else {
 156                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown bitfields %0X %0X %0X\n", rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
 157                 return AVERROR(EINVAL);
 158             }
 159         } else {
 160             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGRA;
 161         }
 162         break;
 163     case 24:
 164         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 165         break;
 166     case 16:
 167         if(comp == BMP_RGB)
 168             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
 169         else if (comp == BMP_BITFIELDS) {
 170             if (rgb[0] == 0xF800 && rgb[1] == 0x07E0 && rgb[2] == 0x001F)
 171                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB565;
 172             else if (rgb[0] == 0x7C00 && rgb[1] == 0x03E0 && rgb[2] == 0x001F)
 173                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
 174             else if (rgb[0] == 0x0F00 && rgb[1] == 0x00F0 && rgb[2] == 0x000F)
 175                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB444;
 176             else {
 177                av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown bitfields %0X %0X %0X\n", rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
 178                return AVERROR(EINVAL);
 179             }
 180         }
 181         break;
 182     case 8:
 183         if(hsize - ihsize - 14 > 0)
 184             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 185         else
 186             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 187         break;
 188     case 1:
 189     case 4:
 190         if(hsize - ihsize - 14 > 0){
 191             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 192         }else{
 193             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown palette for %d-colour BMP\n", 1<<depth);
 194             return -1;
 195         }
 196         break;
 197     default:
 198         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "depth %d not supported\n", depth);
 199         return -1;
 200     }
 201
 202     if(avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NONE){
 203         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported pixel format\n");
 204         return -1;
 205     }
 206
 207     if(p->data[0])
 208         avctx->release_buffer(avctx, p);
 209
 210     p->reference = 0;
 211     if(avctx->get_buffer(avctx, p) < 0){
 212         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 213         return -1;
 214     }
 215     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 216     p->key_frame = 1;
 217
 218     buf = buf0 + hsize;
 219     dsize = buf_size - hsize;
 220
 221     /* Line size in file multiple of 4 */
 222     n = ((avctx->width * depth + 31) / 8) & ~3;
 223
 224     if(n * avctx->height > dsize && comp != BMP_RLE4 && comp != BMP_RLE8){
 225         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough data (%d < %d)\n",
 226                dsize, n * avctx->height);
 227         return -1;
 228     }
 229
 230     // RLE may skip decoding some picture areas, so blank picture before decoding
 231     if(comp == BMP_RLE4 || comp == BMP_RLE8)
 232         memset(p->data[0], 0, avctx->height * p->linesize[0]);
 233
 234     if(height > 0){
 235         ptr = p->data[0] + (avctx->height - 1) * p->linesize[0];
 236         linesize = -p->linesize[0];
 237     } else {
 238         ptr = p->data[0];
 239         linesize = p->linesize[0];
 240     }
 241
 242     if(avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8){
 243         int colors = 1 << depth;
 244
 245         memset(p->data[1], 0, 1024);
 246
 247         if(ihsize >= 36){
 248             int t;
 249             buf = buf0 + 46;
 250             t = bytestream_get_le32(&buf);
 251             if(t < 0 || t > (1 << depth)){
 252                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of colors - %X for bitdepth %d\n", t, depth);
 253             }else if(t){
 254                 colors = t;
 255             }
 256         }
 257         buf = buf0 + 14 + ihsize; //palette location
 258         if((hsize-ihsize-14) < (colors << 2)){ // OS/2 bitmap, 3 bytes per palette entry
 259             for(i = 0; i < colors; i++)
 260                 ((uint32_t*)p->data[1])[i] = (0xFFU<<24) | bytestream_get_le24(&buf);
 261         }else{
 262             for(i = 0; i < colors; i++)
 263                 ((uint32_t*)p->data[1])[i] = 0xFFU << 24 | bytestream_get_le32(&buf);
 264         }
 265         buf = buf0 + hsize;
 266     }
 267     if(comp == BMP_RLE4 || comp == BMP_RLE8){
 268         if(height < 0){
 269             p->data[0] += p->linesize[0] * (avctx->height - 1);
 270             p->linesize[0] = -p->linesize[0];
 271         }
 272         bytestream2_init(&gb, buf, dsize);
 273         ff_msrle_decode(avctx, (AVPicture*)p, depth, &gb);
 274         if(height < 0){
 275             p->data[0] += p->linesize[0] * (avctx->height - 1);
 276             p->linesize[0] = -p->linesize[0];
 277         }
 278     }else{
 279         switch(depth){
 280         case 1:
 281             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 282                 int j;
 283                 for (j = 0; j < n; j++) {
 284                     ptr[j*8+0] =  buf[j] >> 7;
 285                     ptr[j*8+1] = (buf[j] >> 6) & 1;
 286                     ptr[j*8+2] = (buf[j] >> 5) & 1;
 287                     ptr[j*8+3] = (buf[j] >> 4) & 1;
 288                     ptr[j*8+4] = (buf[j] >> 3) & 1;
 289                     ptr[j*8+5] = (buf[j] >> 2) & 1;
 290                     ptr[j*8+6] = (buf[j] >> 1) & 1;
 291                     ptr[j*8+7] =  buf[j]       & 1;
 292                 }
 293                 buf += n;
 294                 ptr += linesize;
 295             }
 296             break;
 297         case 8:
 298         case 24:
 299         case 32:
 300             for(i = 0; i < avctx->height; i++){
 301                 memcpy(ptr, buf, n);
 302                 buf += n;
 303                 ptr += linesize;
 304             }
 305             break;
 306         case 4:
 307             for(i = 0; i < avctx->height; i++){
 308                 int j;
 309                 for(j = 0; j < n; j++){
 310                     ptr[j*2+0] = (buf[j] >> 4) & 0xF;
 311                     ptr[j*2+1] = buf[j] & 0xF;
 312                 }
 313                 buf += n;
 314                 ptr += linesize;
 315             }
 316             break;
 317         case 16:
 318             for(i = 0; i < avctx->height; i++){
 319                 const uint16_t *src = (const uint16_t *) buf;
 320                 uint16_t *dst = (uint16_t *) ptr;
 321
 322                 for(j = 0; j < avctx->width; j++)
 323                     *dst++ = av_le2ne16(*src++);
 324
 325                 buf += n;
 326                 ptr += linesize;
 327             }
 328             break;
 329         default:
 330             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "BMP decoder is broken\n");
 331             return -1;
 332         }
 333     }
 334
 335     *picture = s->picture;
 336     *data_size = sizeof(AVPicture);
 337
 338     return buf_size;
 339 }
 340
 341 static av_cold int bmp_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 342 {
 343     BMPContext* c = avctx->priv_data;
 344
 345     if (c->picture.data[0])
 346         avctx->release_buffer(avctx, &c->picture);
 347
 348     return 0;
 349 }
 350
 351 AVCodec ff_bmp_decoder = {
 352     .name           = "bmp",
 353     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 354     .id             = AV_CODEC_ID_BMP,
 355     .priv_data_size = sizeof(BMPContext),
 356     .init           = bmp_decode_init,
 357     .close          = bmp_decode_end,
 358     .decode         = bmp_decode_frame,
 359     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 360     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("BMP (Windows and OS/2 bitmap)"),
 361 };