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 "internal.h"
  26 #include "msrledec.h"
  27
  28 static av_cold int bmp_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  29 {
  30     BMPContext *s = avctx->priv_data;
  31
  32     avcodec_get_frame_defaults(&s->picture);
  33     avctx->coded_frame = &s->picture;
  34
  35     return 0;
  36 }
  37
  38 static int bmp_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
  39                             void *data, int *got_frame,
  40                             AVPacket *avpkt)
  41 {
  42     const uint8_t *buf = avpkt->data;
  43     int buf_size       = avpkt->size;
  44     BMPContext *s      = avctx->priv_data;
  45     AVFrame *picture   = data;
  46     AVFrame *p         = &s->picture;
  47     unsigned int fsize, hsize;
  48     int width, height;
  49     unsigned int depth;
  50     BiCompression comp;
  51     unsigned int ihsize;
  52     int i, j, n, linesize, ret;
  53     uint32_t rgb[3];
  54     uint32_t alpha = 0;
  55     uint8_t *ptr;
  56     int dsize;
  57     const uint8_t *buf0 = buf;
  58     GetByteContext gb;
  59
  60     if (buf_size < 14) {
  61         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "buf size too small (%d)\n", buf_size);
  62         return AVERROR_INVALIDDATA;
  63     }
  64
  65     if (bytestream_get_byte(&buf) != 'B' ||
  66         bytestream_get_byte(&buf) != 'M') {
  67         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "bad magic number\n");
  68         return AVERROR_INVALIDDATA;
  69     }
  70
  71     fsize = bytestream_get_le32(&buf);
  72     if (buf_size < fsize) {
  73         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough data (%d < %d), trying to decode anyway\n",
  74                buf_size, fsize);
  75         fsize = buf_size;
  76     }
  77
  78     buf += 2; /* reserved1 */
  79     buf += 2; /* reserved2 */
  80
  81     hsize  = bytestream_get_le32(&buf); /* header size */
  82     ihsize = bytestream_get_le32(&buf); /* more header size */
  83     if (ihsize + 14 > hsize) {
  84         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid header size %d\n", hsize);
  85         return AVERROR_INVALIDDATA;
  86     }
  87
  88     /* sometimes file size is set to some headers size, set a real size in that case */
  89     if (fsize == 14 || fsize == ihsize + 14)
  90         fsize = buf_size - 2;
  91
  92     if (fsize <= hsize) {
  93         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "declared file size is less than header size (%d < %d)\n",
  94                fsize, hsize);
  95         return AVERROR_INVALIDDATA;
  96     }
  97
  98     switch (ihsize) {
  99     case  40: // windib
 100     case  56: // windib v3
 101     case  64: // OS/2 v2
 102     case 108: // windib v4
 103     case 124: // windib v5
 104         width  = bytestream_get_le32(&buf);
 105         height = bytestream_get_le32(&buf);
 106         break;
 107     case  12: // OS/2 v1
 108         width  = bytestream_get_le16(&buf);
 109         height = bytestream_get_le16(&buf);
 110         break;
 111     default:
 112         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported BMP file, patch welcome\n");
 113         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 114     }
 115
 116     /* planes */
 117     if (bytestream_get_le16(&buf) != 1) {
 118         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid BMP header\n");
 119         return AVERROR_INVALIDDATA;
 120     }
 121
 122     depth = bytestream_get_le16(&buf);
 123
 124     if (ihsize >= 40)
 125         comp = bytestream_get_le32(&buf);
 126     else
 127         comp = BMP_RGB;
 128
 129     if (comp != BMP_RGB && comp != BMP_BITFIELDS && comp != BMP_RLE4 &&
 130         comp != BMP_RLE8) {
 131         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "BMP coding %d not supported\n", comp);
 132         return AVERROR_INVALIDDATA;
 133     }
 134
 135     if (comp == BMP_BITFIELDS) {
 136         buf += 20;
 137         rgb[0] = bytestream_get_le32(&buf);
 138         rgb[1] = bytestream_get_le32(&buf);
 139         rgb[2] = bytestream_get_le32(&buf);
 140         alpha = bytestream_get_le32(&buf);
 141     }
 142
 143     avctx->width  = width;
 144     avctx->height = height > 0 ? height : -height;
 145
 146     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
 147
 148     switch (depth) {
 149     case 32:
 150         if (comp == BMP_BITFIELDS) {
 151             if (rgb[0] == 0xFF000000 && rgb[1] == 0x00FF0000 && rgb[2] == 0x0000FF00)
 152                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_ABGR : AV_PIX_FMT_0BGR;
 153             else if (rgb[0] == 0x00FF0000 && rgb[1] == 0x0000FF00 && rgb[2] == 0x000000FF)
 154                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_BGRA : AV_PIX_FMT_BGR0;
 155             else if (rgb[0] == 0x0000FF00 && rgb[1] == 0x00FF0000 && rgb[2] == 0xFF000000)
 156                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_ARGB : AV_PIX_FMT_0RGB;
 157             else if (rgb[0] == 0x000000FF && rgb[1] == 0x0000FF00 && rgb[2] == 0x00FF0000)
 158                 avctx->pix_fmt = alpha ? AV_PIX_FMT_RGBA : AV_PIX_FMT_RGB0;
 159             else {
 160                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown bitfields %0X %0X %0X\n", rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
 161                 return AVERROR(EINVAL);
 162             }
 163         } else {
 164             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGRA;
 165         }
 166         break;
 167     case 24:
 168         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 169         break;
 170     case 16:
 171         if (comp == BMP_RGB)
 172             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
 173         else if (comp == BMP_BITFIELDS) {
 174             if (rgb[0] == 0xF800 && rgb[1] == 0x07E0 && rgb[2] == 0x001F)
 175                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB565;
 176             else if (rgb[0] == 0x7C00 && rgb[1] == 0x03E0 && rgb[2] == 0x001F)
 177                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
 178             else if (rgb[0] == 0x0F00 && rgb[1] == 0x00F0 && rgb[2] == 0x000F)
 179                avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB444;
 180             else {
 181                av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown bitfields %0X %0X %0X\n", rgb[0], rgb[1], rgb[2]);
 182                return AVERROR(EINVAL);
 183             }
 184         }
 185         break;
 186     case 8:
 187         if (hsize - ihsize - 14 > 0)
 188             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 189         else
 190             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 191         break;
 192     case 1:
 193     case 4:
 194         if (hsize - ihsize - 14 > 0) {
 195             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 196         } else {
 197             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown palette for %d-colour BMP\n", 1<<depth);
 198             return AVERROR_INVALIDDATA;
 199         }
 200         break;
 201     default:
 202         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "depth %d 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 (p->data[0])
 212         avctx->release_buffer(avctx, p);
 213
 214     p->reference = 0;
 215     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p)) < 0) {
 216         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 217         return ret;
 218     }
 219     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 220     p->key_frame = 1;
 221
 222     buf   = buf0 + hsize;
 223     dsize = buf_size - hsize;
 224
 225     /* Line size in file multiple of 4 */
 226     n = ((avctx->width * depth + 31) / 8) & ~3;
 227
 228     if (n * avctx->height > dsize && comp != BMP_RLE4 && comp != BMP_RLE8) {
 229         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not enough data (%d < %d)\n",
 230                dsize, n * avctx->height);
 231         return AVERROR_INVALIDDATA;
 232     }
 233
 234     // RLE may skip decoding some picture areas, so blank picture before decoding
 235     if (comp == BMP_RLE4 || comp == BMP_RLE8)
 236         memset(p->data[0], 0, avctx->height * p->linesize[0]);
 237
 238     if (height > 0) {
 239         ptr      = p->data[0] + (avctx->height - 1) * p->linesize[0];
 240         linesize = -p->linesize[0];
 241     } else {
 242         ptr      = p->data[0];
 243         linesize = p->linesize[0];
 244     }
 245
 246     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8) {
 247         int colors = 1 << depth;
 248
 249         memset(p->data[1], 0, 1024);
 250
 251         if (ihsize >= 36) {
 252             int t;
 253             buf = buf0 + 46;
 254             t   = bytestream_get_le32(&buf);
 255             if (t < 0 || t > (1 << depth)) {
 256                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect number of colors - %X for bitdepth %d\n", t, depth);
 257             } else if (t) {
 258                 colors = t;
 259             }
 260         }
 261         buf = buf0 + 14 + ihsize; //palette location
 262         // OS/2 bitmap, 3 bytes per palette entry
 263         if ((hsize-ihsize-14) < (colors << 2)) {
 264             for (i = 0; i < colors; i++)
 265                 ((uint32_t*)p->data[1])[i] = (0xFFU<<24) | bytestream_get_le24(&buf);
 266         } else {
 267             for (i = 0; i < colors; i++)
 268                 ((uint32_t*)p->data[1])[i] = 0xFFU << 24 | bytestream_get_le32(&buf);
 269         }
 270         buf = buf0 + hsize;
 271     }
 272     if (comp == BMP_RLE4 || comp == BMP_RLE8) {
 273         if (height < 0) {
 274             p->data[0]    +=  p->linesize[0] * (avctx->height - 1);
 275             p->linesize[0] = -p->linesize[0];
 276         }
 277         bytestream2_init(&gb, buf, dsize);
 278         ff_msrle_decode(avctx, (AVPicture*)p, depth, &gb);
 279         if (height < 0) {
 280             p->data[0]    +=  p->linesize[0] * (avctx->height - 1);
 281             p->linesize[0] = -p->linesize[0];
 282         }
 283     } else {
 284         switch (depth) {
 285         case 1:
 286             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 287                 int j;
 288                 for (j = 0; j < n; j++) {
 289                     ptr[j*8+0] =  buf[j] >> 7;
 290                     ptr[j*8+1] = (buf[j] >> 6) & 1;
 291                     ptr[j*8+2] = (buf[j] >> 5) & 1;
 292                     ptr[j*8+3] = (buf[j] >> 4) & 1;
 293                     ptr[j*8+4] = (buf[j] >> 3) & 1;
 294                     ptr[j*8+5] = (buf[j] >> 2) & 1;
 295                     ptr[j*8+6] = (buf[j] >> 1) & 1;
 296                     ptr[j*8+7] =  buf[j]       & 1;
 297                 }
 298                 buf += n;
 299                 ptr += linesize;
 300             }
 301             break;
 302         case 8:
 303         case 24:
 304         case 32:
 305             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 306                 memcpy(ptr, buf, n);
 307                 buf += n;
 308                 ptr += linesize;
 309             }
 310             break;
 311         case 4:
 312             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 313                 int j;
 314                 for (j = 0; j < n; j++) {
 315                     ptr[j*2+0] = (buf[j] >> 4) & 0xF;
 316                     ptr[j*2+1] = buf[j] & 0xF;
 317                 }
 318                 buf += n;
 319                 ptr += linesize;
 320             }
 321             break;
 322         case 16:
 323             for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 324                 const uint16_t *src = (const uint16_t *) buf;
 325                 uint16_t *dst       = (uint16_t *) ptr;
 326
 327                 for (j = 0; j < avctx->width; j++)
 328                     *dst++ = av_le2ne16(*src++);
 329
 330                 buf += n;
 331                 ptr += linesize;
 332             }
 333             break;
 334         default:
 335             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "BMP decoder is broken\n");
 336             return AVERROR_INVALIDDATA;
 337         }
 338     }
 339
 340     *picture = s->picture;
 341     *got_frame = 1;
 342
 343     return buf_size;
 344 }
 345
 346 static av_cold int bmp_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 347 {
 348     BMPContext* c = avctx->priv_data;
 349
 350     if (c->picture.data[0])
 351         avctx->release_buffer(avctx, &c->picture);
 352
 353     return 0;
 354 }
 355
 356 AVCodec ff_bmp_decoder = {
 357     .name           = "bmp",
 358     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 359     .id             = AV_CODEC_ID_BMP,
 360     .priv_data_size = sizeof(BMPContext),
 361     .init           = bmp_decode_init,
 362     .close          = bmp_decode_end,
 363     .decode         = bmp_decode_frame,
 364     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 365     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("BMP (Windows and OS/2 bitmap)"),
 366 };