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 <inttypes.h>
  23
  24 #include "avcodec.h"
  25 #include "bytestream.h"
  26 #include "bmp.h"
  27 #include "internal.h"
  28 #include "msrledec.h"
  29
  30 static int bmp_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
  31                             void *data, int *got_frame,
  32                             AVPacket *avpkt)
  33 {
  34     const uint8_t *buf = avpkt->data;
  35     int buf_size       = avpkt->size;
  36     AVFrame *p         = data;
  37     unsigned int fsize, hsize;
  38     int width, height;
  39     unsigned int depth;
  40     BiCompression comp;
  41     unsigned int ihsize;
  42     int i, j, n, linesize, ret;
  43     uint32_t rgb[3] = {0};
  44     uint32_t alpha = 0;
  45     uint8_t *ptr;
  46     int dsize;
  47     const uint8_t *buf0 = buf;
  48     GetByteContext gb;
  49
  50     if (buf_size < 14) {
  51         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "buf size too small (%d)\n", buf_size);
  52         return AVERROR_INVALIDDATA;
  53     }
  54
  55     if (bytestream_get_byte(&buf) != 'B' ||
  56         bytestream_get_byte(&buf) != 'M') {
  57         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "bad magic number\n");
  58         return AVERROR_INVALIDDATA;
  59     }
  60
  61     fsize = bytestream_get_le32(&buf);
  62     if (buf_size < fsize) {
  63         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough data (%d < %u), trying to decode anyway\n",
  64                buf_size, fsize);
  65         fsize = buf_size;
  66     }
  67
  68     buf += 2; /* reserved1 */
  69     buf += 2; /* reserved2 */
  70
  71     hsize  = bytestream_get_le32(&buf); /* header size */
  72     ihsize = bytestream_get_le32(&buf); /* more header size */
  73     if (ihsize + 14LL > hsize) {
  74         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid header size %u\n", hsize);
  75         return AVERROR_INVALIDDATA;
  76     }
  77
  78     /* sometimes file size is set to some headers size, set a real size in that case */
  79     if (fsize == 14 || fsize == ihsize + 14)
  80         fsize = buf_size - 2;
  81
  82     if (fsize <= hsize) {
  83         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
  84                "Declared file size is less than header size (%u < %u)\n",
  85                fsize, hsize);
  86         return AVERROR_INVALIDDATA;
  87     }
  88
  89     switch (ihsize) {
  90     case  40: // windib
  91     case  56: // windib v3
  92     case  64: // OS/2 v2
  93     case 108: // windib v4
  94     case 124: // windib v5
  95         width  = bytestream_get_le32(&buf);
  96         height = bytestream_get_le32(&buf);
  97         break;
  98     case  12: // OS/2 v1
  99         width  = bytestream_get_le16(&buf);
 100         height = bytestream_get_le16(&buf);
 101         break;
 102     default:
 103         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Information header size %u",
 104                                       ihsize);
 105         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 106     }
 107
 108     /* planes */
 109     if (bytestream_get_le16(&buf) != 1) {
 110         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid BMP header\n");
 111         return AVERROR_INVALIDDATA;
 112     }
 113
 114     depth = bytestream_get_le16(&buf);
 115
 116     if (ihsize >= 40)
 117         comp = bytestream_get_le32(&buf);
 118     else
 119         comp = BMP_RGB;
 120
 121     if (comp != BMP_RGB && comp != BMP_BITFIELDS && comp != BMP_RLE4 &&
 122         comp != BMP_RLE8) {
 123         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "BMP coding %d not supported\n", comp);
 124         return AVERROR_INVALIDDATA;
 125     }
 126
 127     if (comp == BMP_BITFIELDS) {
 128         buf += 20;
 129         rgb[0] = bytestream_get_le32(&buf);
 130         rgb[1] = bytestream_get_le32(&buf);
 131         rgb[2] = bytestream_get_le32(&buf);
 132         if (ihsize > 40)
 133         alpha = bytestream_get_le32(&buf);
 134     }
 135
 136     ret = ff_set_dimensions(avctx, width, height > 0 ? height : -(unsigned)height);
 137     if (ret < 0) {
 138         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Failed to set dimensions %d %d\n", width, height);
 139         return AVERROR_INVALIDDATA;
 140     }
 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 "
 157                        "%0"PRIX32" %0"PRIX32" %0"PRIX32"\n", rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
 158                 return AVERROR(EINVAL);
 159             }
 160         } else {
 161             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGRA;
 162         }
 163         break;
 164     case 24:
 165         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 166         break;
 167     case 16:
 168         if (comp == BMP_RGB)
 169             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
 170         else if (comp == BMP_BITFIELDS) {
 171             if (rgb[0] == 0xF800 && rgb[1] == 0x07E0 && rgb[2] == 0x001F)
 172                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB565;
 173             else if (rgb[0] == 0x7C00 && rgb[1] == 0x03E0 && rgb[2] == 0x001F)
 174                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
 175             else if (rgb[0] == 0x0F00 && rgb[1] == 0x00F0 && rgb[2] == 0x000F)
 176                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB444;
 177             else {
 178                av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 179                       "Unknown bitfields %0"PRIX32" %0"PRIX32" %0"PRIX32"\n",
 180                       rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
 181                return AVERROR(EINVAL);
 182             }
 183         }
 184         break;
 185     case 8:
 186         if (hsize - ihsize - 14 > 0)
 187             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 188         else
 189             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 190         break;
 191     case 1:
 192     case 4:
 193         if (hsize - ihsize - 14 > 0) {
 194             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 195         } else {
 196             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown palette for %u-colour BMP\n",
 197                    1 << depth);
 198             return AVERROR_INVALIDDATA;
 199         }
 200         break;
 201     default:
 202         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "depth %u not supported\n", depth);
 203         return AVERROR_INVALIDDATA;
 204     }
 205
 206     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NONE) {
 207         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported pixel format\n");
 208         return AVERROR_INVALIDDATA;
 209     }
 210
 211     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p, 0)) < 0)
 212         return ret;
 213     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 214     p->key_frame = 1;
 215
 216     buf   = buf0 + hsize;
 217     dsize = buf_size - hsize;
 218
 219     /* Line size in file multiple of 4 */
 220     n = ((avctx->width * depth + 31) / 8) & ~3;
 221
 222     if (n * avctx->height > dsize && comp != BMP_RLE4 && comp != BMP_RLE8) {
 223         n = (avctx->width * depth + 7) / 8;
 224         if (n * avctx->height > dsize) {
 225             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough data (%d < %d)\n",
 226                    dsize, n * avctx->height);
 227             return AVERROR_INVALIDDATA;
 228         }
 229         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "data size too small, assuming missing line alignment\n");
 230     }
 231
 232     // RLE may skip decoding some picture areas, so blank picture before decoding
 233     if (comp == BMP_RLE4 || comp == BMP_RLE8)
 234         memset(p->data[0], 0, avctx->height * p->linesize[0]);
 235
 236     if (height > 0) {
 237         ptr      = p->data[0] + (avctx->height - 1) * p->linesize[0];
 238         linesize = -p->linesize[0];
 239     } else {
 240         ptr      = p->data[0];
 241         linesize = p->linesize[0];
 242     }
 243
 244     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8) {
 245         int colors = 1 << depth;
 246
 247         memset(p->data[1], 0, 1024);
 248
 249         if (ihsize >= 36) {
 250             int t;
 251             buf = buf0 + 46;
 252             t   = bytestream_get_le32(&buf);
 253             if (t < 0 || t > (1 << depth)) {
 254                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 255                        "Incorrect number of colors - %X for bitdepth %u\n",
 256                        t, depth);
 257             } else if (t) {
 258                 colors = t;
 259             }
 260         } else {
 261             colors = FFMIN(256, (hsize-ihsize-14) / 3);
 262         }
 263         buf = buf0 + 14 + ihsize; //palette location
 264         // OS/2 bitmap, 3 bytes per palette entry
 265         if ((hsize-ihsize-14) < (colors << 2)) {
 266             if ((hsize-ihsize-14) < colors * 3) {
 267                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "palette doesn't fit in packet\n");
 268                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 269             }
 270             for (i = 0; i < colors; i++)
 271                 ((uint32_t*)p->data[1])[i] = (0xFFU<<24) | bytestream_get_le24(&buf);
 272         } else {
 273             for (i = 0; i < colors; i++)
 274                 ((uint32_t*)p->data[1])[i] = 0xFFU << 24 | bytestream_get_le32(&buf);
 275         }
 276         buf = buf0 + hsize;
 277     }
 278     if (comp == BMP_RLE4 || comp == BMP_RLE8) {
 279         if (comp == BMP_RLE8 && height < 0) {
 280             p->data[0]    +=  p->linesize[0] * (avctx->height - 1);
 281             p->linesize[0] = -p->linesize[0];
 282         }
 283         bytestream2_init(&gb, buf, dsize);
 284         ff_msrle_decode(avctx, p, depth, &gb);
 285         if (height < 0) {
 286             p->data[0]    +=  p->linesize[0] * (avctx->height - 1);
 287             p->linesize[0] = -p->linesize[0];
 288         }
 289     } else {
 290         switch (depth) {
 291         case 1:
 292             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 293                 int j;
 294                 for (j = 0; j < avctx->width >> 3; j++) {
 295                     ptr[j*8+0] =  buf[j] >> 7;
 296                     ptr[j*8+1] = (buf[j] >> 6) & 1;
 297                     ptr[j*8+2] = (buf[j] >> 5) & 1;
 298                     ptr[j*8+3] = (buf[j] >> 4) & 1;
 299                     ptr[j*8+4] = (buf[j] >> 3) & 1;
 300                     ptr[j*8+5] = (buf[j] >> 2) & 1;
 301                     ptr[j*8+6] = (buf[j] >> 1) & 1;
 302                     ptr[j*8+7] =  buf[j]       & 1;
 303                 }
 304                 for (j = 0; j < (avctx->width & 7); j++) {
 305                     ptr[avctx->width - (avctx->width & 7) + j] = buf[avctx->width >> 3] >> (7 - j) & 1;
 306                 }
 307                 buf += n;
 308                 ptr += linesize;
 309             }
 310             break;
 311         case 8:
 312         case 24:
 313         case 32:
 314             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 315                 memcpy(ptr, buf, n);
 316                 buf += n;
 317                 ptr += linesize;
 318             }
 319             break;
 320         case 4:
 321             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 322                 int j;
 323                 for (j = 0; j < n; j++) {
 324                     ptr[j*2+0] = (buf[j] >> 4) & 0xF;
 325                     ptr[j*2+1] = buf[j] & 0xF;
 326                 }
 327                 buf += n;
 328                 ptr += linesize;
 329             }
 330             break;
 331         case 16:
 332             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 333                 const uint16_t *src = (const uint16_t *) buf;
 334                 uint16_t *dst       = (uint16_t *) ptr;
 335
 336                 for (j = 0; j < avctx->width; j++)
 337                     *dst++ = av_le2ne16(*src++);
 338
 339                 buf += n;
 340                 ptr += linesize;
 341             }
 342             break;
 343         default:
 344             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "BMP decoder is broken\n");
 345             return AVERROR_INVALIDDATA;
 346         }
 347     }
 348     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_BGRA) {
 349         for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 350             int j;
 351             uint8_t *ptr = p->data[0] + p->linesize[0]*i + 3;
 352             for (j = 0; j < avctx->width; j++) {
 353                 if (ptr[4*j])
 354                     break;
 355             }
 356             if (j < avctx->width)
 357                 break;
 358         }
 359         if (i == avctx->height)
 360             avctx->pix_fmt = p->format = AV_PIX_FMT_BGR0;
 361     }
 362
 363     *got_frame = 1;
 364
 365     return buf_size;
 366 }
 367
 368 const AVCodec ff_bmp_decoder = {
 369     .name           = "bmp",
 370     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("BMP (Windows and OS/2 bitmap)"),
 371     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 372     .id             = AV_CODEC_ID_BMP,
 373     .decode         = bmp_decode_frame,
 374     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
 375 };