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

   1 /*
   2  * CDXL video decoder
   3  * Copyright (c) 2011-2012 Paul B Mahol
   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 #define UNCHECKED_BITSTREAM_READER 1
  23
  24 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  25 #include "libavutil/imgutils.h"
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "get_bits.h"
  28
  29 #define BIT_PLANAR   0x00
  30 #define CHUNKY       0x20
  31 #define BYTE_PLANAR  0x40
  32 #define BIT_LINE     0x80
  33 #define BYTE_LINE    0xC0
  34
  35 typedef struct {
  36     AVCodecContext *avctx;
  37     AVFrame        frame;
  38     int            bpp;
  39     int            format;
  40     int            padded_bits;
  41     const uint8_t  *palette;
  42     int            palette_size;
  43     const uint8_t  *video;
  44     int            video_size;
  45     uint8_t        *new_video;
  46     int            new_video_size;
  47 } CDXLVideoContext;
  48
  49 static av_cold int cdxl_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  50 {
  51     CDXLVideoContext *c = avctx->priv_data;
  52
  53     avcodec_get_frame_defaults(&c->frame);
  54     c->new_video_size = 0;
  55     c->avctx          = avctx;
  56
  57     return 0;
  58 }
  59
  60 static void import_palette(CDXLVideoContext *c, uint32_t *new_palette)
  61 {
  62     int i;
  63
  64     for (i = 0; i < c->palette_size / 2; i++) {
  65         unsigned rgb = AV_RB16(&c->palette[i * 2]);
  66         unsigned r   = ((rgb >> 8) & 0xF) * 0x11;
  67         unsigned g   = ((rgb >> 4) & 0xF) * 0x11;
  68         unsigned b   =  (rgb       & 0xF) * 0x11;
  69         AV_WN32(&new_palette[i], (0xFFU << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b);
  70     }
  71 }
  72
  73 static void bitplanar2chunky(CDXLVideoContext *c, int linesize, uint8_t *out)
  74 {
  75     GetBitContext gb;
  76     int x, y, plane;
  77
  78     init_get_bits(&gb, c->video, c->video_size * 8);
  79     for (plane = 0; plane < c->bpp; plane++) {
  80         for (y = 0; y < c->avctx->height; y++) {
  81             for (x = 0; x < c->avctx->width; x++)
  82                 out[linesize * y + x] |= get_bits1(&gb) << plane;
  83             skip_bits(&gb, c->padded_bits);
  84         }
  85     }
  86 }
  87
  88 static void bitline2chunky(CDXLVideoContext *c, int linesize, uint8_t *out)
  89 {
  90     GetBitContext  gb;
  91     int x, y, plane;
  92
  93     init_get_bits(&gb, c->video, c->video_size * 8);
  94     for (y = 0; y < c->avctx->height; y++) {
  95         for (plane = 0; plane < c->bpp; plane++) {
  96             for (x = 0; x < c->avctx->width; x++)
  97                 out[linesize * y + x] |= get_bits1(&gb) << plane;
  98             skip_bits(&gb, c->padded_bits);
  99         }
 100     }
 101 }
 102
 103 static void import_format(CDXLVideoContext *c, int linesize, uint8_t *out)
 104 {
 105     memset(out, 0, linesize * c->avctx->height);
 106
 107     switch (c->format) {
 108     case BIT_PLANAR:
 109         bitplanar2chunky(c, linesize, out);
 110         break;
 111     case BIT_LINE:
 112         bitline2chunky(c, linesize, out);
 113         break;
 114     }
 115 }
 116
 117 static void cdxl_decode_rgb(CDXLVideoContext *c)
 118 {
 119     uint32_t *new_palette = (uint32_t *)c->frame.data[1];
 120
 121     import_palette(c, new_palette);
 122     import_format(c, c->frame.linesize[0], c->frame.data[0]);
 123 }
 124
 125 static void cdxl_decode_ham6(CDXLVideoContext *c)
 126 {
 127     AVCodecContext *avctx = c->avctx;
 128     uint32_t new_palette[16], r, g, b;
 129     uint8_t *ptr, *out, index, op;
 130     int x, y;
 131
 132     ptr = c->new_video;
 133     out = c->frame.data[0];
 134
 135     import_palette(c, new_palette);
 136     import_format(c, avctx->width, c->new_video);
 137
 138     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
 139         r = new_palette[0] & 0xFF0000;
 140         g = new_palette[0] & 0xFF00;
 141         b = new_palette[0] & 0xFF;
 142         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
 143             index  = *ptr++;
 144             op     = index >> 4;
 145             index &= 15;
 146             switch (op) {
 147             case 0:
 148                 r = new_palette[index] & 0xFF0000;
 149                 g = new_palette[index] & 0xFF00;
 150                 b = new_palette[index] & 0xFF;
 151                 break;
 152             case 1:
 153                 b = index * 0x11;
 154                 break;
 155             case 2:
 156                 r = index * 0x11 << 16;
 157                 break;
 158             case 3:
 159                 g = index * 0x11 << 8;
 160                 break;
 161             }
 162             AV_WL24(out + x * 3, r | g | b);
 163         }
 164         out += c->frame.linesize[0];
 165     }
 166 }
 167
 168 static void cdxl_decode_ham8(CDXLVideoContext *c)
 169 {
 170     AVCodecContext *avctx = c->avctx;
 171     uint32_t new_palette[64], r, g, b;
 172     uint8_t *ptr, *out, index, op;
 173     int x, y;
 174
 175     ptr = c->new_video;
 176     out = c->frame.data[0];
 177
 178     import_palette(c, new_palette);
 179     import_format(c, avctx->width, c->new_video);
 180
 181     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
 182         r = new_palette[0] & 0xFF0000;
 183         g = new_palette[0] & 0xFF00;
 184         b = new_palette[0] & 0xFF;
 185         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
 186             index  = *ptr++;
 187             op     = index >> 6;
 188             index &= 63;
 189             switch (op) {
 190             case 0:
 191                 r = new_palette[index] & 0xFF0000;
 192                 g = new_palette[index] & 0xFF00;
 193                 b = new_palette[index] & 0xFF;
 194                 break;
 195             case 1:
 196                 b = (index <<  2) | (b & 3);
 197                 break;
 198             case 2:
 199                 r = (index << 18) | (r & (3 << 16));
 200                 break;
 201             case 3:
 202                 g = (index << 10) | (g & (3 << 8));
 203                 break;
 204             }
 205             AV_WL24(out + x * 3, r | g | b);
 206         }
 207         out += c->frame.linesize[0];
 208     }
 209 }
 210
 211 static int cdxl_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 212                              int *data_size, AVPacket *pkt)
 213 {
 214     CDXLVideoContext *c = avctx->priv_data;
 215     AVFrame * const p = &c->frame;
 216     int ret, w, h, encoding, aligned_width, buf_size = pkt->size;
 217     const uint8_t *buf = pkt->data;
 218
 219     if (buf_size < 32)
 220         return AVERROR_INVALIDDATA;
 221     encoding        = buf[1] & 7;
 222     c->format       = buf[1] & 0xE0;
 223     w               = AV_RB16(&buf[14]);
 224     h               = AV_RB16(&buf[16]);
 225     c->bpp          = buf[19];
 226     c->palette_size = AV_RB16(&buf[20]);
 227     c->palette      = buf + 32;
 228     c->video        = c->palette + c->palette_size;
 229     c->video_size   = buf_size - c->palette_size - 32;
 230
 231     if (c->palette_size > 512)
 232         return AVERROR_INVALIDDATA;
 233     if (buf_size < c->palette_size + 32)
 234         return AVERROR_INVALIDDATA;
 235     if (c->bpp < 1)
 236         return AVERROR_INVALIDDATA;
 237     if (c->format != BIT_PLANAR && c->format != BIT_LINE) {
 238         av_log_ask_for_sample(avctx, "unsupported pixel format: 0x%0x\n", c->format);
 239         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 240     }
 241
 242     if ((ret = av_image_check_size(w, h, 0, avctx)) < 0)
 243         return ret;
 244     if (w != avctx->width || h != avctx->height)
 245         avcodec_set_dimensions(avctx, w, h);
 246
 247     aligned_width = FFALIGN(c->avctx->width, 16);
 248     c->padded_bits  = aligned_width - c->avctx->width;
 249     if (c->video_size < aligned_width * avctx->height * c->bpp / 8)
 250         return AVERROR_INVALIDDATA;
 251     if (!encoding && c->palette_size && c->bpp <= 8) {
 252         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_PAL8;
 253     } else if (encoding == 1 && (c->bpp == 6 || c->bpp == 8)) {
 254         if (c->palette_size != (1 << (c->bpp - 1)))
 255             return AVERROR_INVALIDDATA;
 256         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
 257     } else {
 258         av_log_ask_for_sample(avctx, "unsupported encoding %d and bpp %d\n",
 259                               encoding, c->bpp);
 260         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 261     }
 262
 263     if (p->data[0])
 264         avctx->release_buffer(avctx, p);
 265
 266     p->reference = 0;
 267     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, p)) < 0) {
 268         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 269         return ret;
 270     }
 271     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 272
 273     if (encoding) {
 274         av_fast_padded_malloc(&c->new_video, &c->new_video_size,
 275                               h * w + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
 276         if (!c->new_video)
 277             return AVERROR(ENOMEM);
 278         if (c->bpp == 8)
 279             cdxl_decode_ham8(c);
 280         else
 281             cdxl_decode_ham6(c);
 282     } else {
 283         cdxl_decode_rgb(c);
 284     }
 285     *data_size      = sizeof(AVFrame);
 286     *(AVFrame*)data = c->frame;
 287
 288     return buf_size;
 289 }
 290
 291 static av_cold int cdxl_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 292 {
 293     CDXLVideoContext *c = avctx->priv_data;
 294
 295     av_free(c->new_video);
 296     if (c->frame.data[0])
 297         avctx->release_buffer(avctx, &c->frame);
 298
 299     return 0;
 300 }
 301
 302 AVCodec ff_cdxl_decoder = {
 303     .name           = "cdxl",
 304     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 305     .id             = AV_CODEC_ID_CDXL,
 306     .priv_data_size = sizeof(CDXLVideoContext),
 307     .init           = cdxl_decode_init,
 308     .close          = cdxl_decode_end,
 309     .decode         = cdxl_decode_frame,
 310     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 311     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Commodore CDXL video"),
 312 };