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

   1 /*
   2  * DirectDraw Surface image decoder
   3  * Copyright (C) 2015 Vittorio Giovara <vittorio.giovara@gmail.com>
   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  * DDS decoder
  25  *
  26  * https://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb943982%28v=vs.85%29.aspx
  27  */
  28
  29 #include <stdint.h>
  30
  31 #include "libavutil/libm.h"
  32 #include "libavutil/imgutils.h"
  33
  34 #include "avcodec.h"
  35 #include "bytestream.h"
  36 #include "internal.h"
  37 #include "texturedsp.h"
  38 #include "thread.h"
  39
  40 #define DDPF_FOURCC    (1 <<  2)
  41 #define DDPF_PALETTE   (1 <<  5)
  42 #define DDPF_NORMALMAP (1 << 31)
  43
  44 enum DDSPostProc {
  45     DDS_NONE = 0,
  46     DDS_ALPHA_EXP,
  47     DDS_NORMAL_MAP,
  48     DDS_RAW_YCOCG,
  49     DDS_SWAP_ALPHA,
  50     DDS_SWIZZLE_A2XY,
  51     DDS_SWIZZLE_RBXG,
  52     DDS_SWIZZLE_RGXB,
  53     DDS_SWIZZLE_RXBG,
  54     DDS_SWIZZLE_RXGB,
  55     DDS_SWIZZLE_XGBR,
  56     DDS_SWIZZLE_XRBG,
  57     DDS_SWIZZLE_XGXR,
  58 };
  59
  60 enum DDSDXGIFormat {
  61     DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_TYPELESS       =  9,
  62     DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT          = 10,
  63     DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_UNORM          = 11,
  64     DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_UINT           = 12,
  65     DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_SNORM          = 13,
  66     DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_SINT           = 14,
  67
  68     DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_TYPELESS           = 27,
  69     DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM              = 28,
  70     DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM_SRGB         = 29,
  71     DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UINT               = 30,
  72     DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SNORM              = 31,
  73     DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SINT               = 32,
  74
  75     DXGI_FORMAT_BC1_TYPELESS                = 70,
  76     DXGI_FORMAT_BC1_UNORM                   = 71,
  77     DXGI_FORMAT_BC1_UNORM_SRGB              = 72,
  78     DXGI_FORMAT_BC2_TYPELESS                = 73,
  79     DXGI_FORMAT_BC2_UNORM                   = 74,
  80     DXGI_FORMAT_BC2_UNORM_SRGB              = 75,
  81     DXGI_FORMAT_BC3_TYPELESS                = 76,
  82     DXGI_FORMAT_BC3_UNORM                   = 77,
  83     DXGI_FORMAT_BC3_UNORM_SRGB              = 78,
  84     DXGI_FORMAT_BC4_TYPELESS                = 79,
  85     DXGI_FORMAT_BC4_UNORM                   = 80,
  86     DXGI_FORMAT_BC4_SNORM                   = 81,
  87     DXGI_FORMAT_BC5_TYPELESS                = 82,
  88     DXGI_FORMAT_BC5_UNORM                   = 83,
  89     DXGI_FORMAT_BC5_SNORM                   = 84,
  90     DXGI_FORMAT_B5G6R5_UNORM                = 85,
  91     DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM              = 87,
  92     DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM              = 88,
  93     DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_TYPELESS           = 90,
  94     DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM_SRGB         = 91,
  95     DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_TYPELESS           = 92,
  96     DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM_SRGB         = 93,
  97 };
  98
  99 typedef struct DDSContext {
 100     TextureDSPContext texdsp;
 101     GetByteContext gbc;
 102
 103     int compressed;
 104     int paletted;
 105     enum DDSPostProc postproc;
 106
 107     const uint8_t *tex_data; // Compressed texture
 108     int tex_ratio;           // Compression ratio
 109     int slice_count;         // Number of slices for threaded operations
 110
 111     /* Pointer to the selected compress or decompress function. */
 112     int (*tex_funct)(uint8_t *dst, ptrdiff_t stride, const uint8_t *block);
 113 } DDSContext;
 114
 115 static int parse_pixel_format(AVCodecContext *avctx)
 116 {
 117     DDSContext *ctx = avctx->priv_data;
 118     GetByteContext *gbc = &ctx->gbc;
 119     char buf[32];
 120     uint32_t flags, fourcc, gimp_tag;
 121     enum DDSDXGIFormat dxgi;
 122     int size, bpp, r, g, b, a;
 123     int alpha_exponent, ycocg_classic, ycocg_scaled, normal_map, array;
 124
 125     /* Alternative DDS implementations use reserved1 as custom header. */
 126     bytestream2_skip(gbc, 4 * 3);
 127     gimp_tag = bytestream2_get_le32(gbc);
 128     alpha_exponent = gimp_tag == MKTAG('A', 'E', 'X', 'P');
 129     ycocg_classic  = gimp_tag == MKTAG('Y', 'C', 'G', '1');
 130     ycocg_scaled   = gimp_tag == MKTAG('Y', 'C', 'G', '2');
 131     bytestream2_skip(gbc, 4 * 7);
 132
 133     /* Now the real DDPF starts. */
 134     size = bytestream2_get_le32(gbc);
 135     if (size != 32) {
 136         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid pixel format header %d.\n", size);
 137         return AVERROR_INVALIDDATA;
 138     }
 139     flags = bytestream2_get_le32(gbc);
 140     ctx->compressed = flags & DDPF_FOURCC;
 141     ctx->paletted   = flags & DDPF_PALETTE;
 142     normal_map      = flags & DDPF_NORMALMAP;
 143     fourcc = bytestream2_get_le32(gbc);
 144
 145     if (ctx->compressed && ctx->paletted) {
 146         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 147                "Disabling invalid palette flag for compressed dds.\n");
 148         ctx->paletted = 0;
 149     }
 150
 151     bpp = bytestream2_get_le32(gbc); // rgbbitcount
 152     r   = bytestream2_get_le32(gbc); // rbitmask
 153     g   = bytestream2_get_le32(gbc); // gbitmask
 154     b   = bytestream2_get_le32(gbc); // bbitmask
 155     a   = bytestream2_get_le32(gbc); // abitmask
 156
 157     bytestream2_skip(gbc, 4); // caps
 158     bytestream2_skip(gbc, 4); // caps2
 159     bytestream2_skip(gbc, 4); // caps3
 160     bytestream2_skip(gbc, 4); // caps4
 161     bytestream2_skip(gbc, 4); // reserved2
 162
 163     av_get_codec_tag_string(buf, sizeof(buf), fourcc);
 164     av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "fourcc %s bpp %d "
 165            "r 0x%x g 0x%x b 0x%x a 0x%x\n", buf, bpp, r, g, b, a);
 166     if (gimp_tag) {
 167         av_get_codec_tag_string(buf, sizeof(buf), gimp_tag);
 168         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "and GIMP-DDS tag %s\n", buf);
 169     }
 170
 171     if (ctx->compressed)
 172         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 173
 174     if (ctx->compressed) {
 175         switch (fourcc) {
 176         case MKTAG('D', 'X', 'T', '1'):
 177             ctx->tex_ratio = 8;
 178             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt1a_block;
 179             break;
 180         case MKTAG('D', 'X', 'T', '2'):
 181             ctx->tex_ratio = 16;
 182             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt2_block;
 183             break;
 184         case MKTAG('D', 'X', 'T', '3'):
 185             ctx->tex_ratio = 16;
 186             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt3_block;
 187             break;
 188         case MKTAG('D', 'X', 'T', '4'):
 189             ctx->tex_ratio = 16;
 190             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt4_block;
 191             break;
 192         case MKTAG('D', 'X', 'T', '5'):
 193             ctx->tex_ratio = 16;
 194             if (ycocg_scaled)
 195                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt5ys_block;
 196             else if (ycocg_classic)
 197                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt5y_block;
 198             else
 199                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt5_block;
 200             break;
 201         case MKTAG('R', 'X', 'G', 'B'):
 202             ctx->tex_ratio = 16;
 203             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt5_block;
 204             /* This format may be considered as a normal map,
 205              * but it is handled differently in a separate postproc. */
 206             ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_RXGB;
 207             normal_map = 0;
 208             break;
 209         case MKTAG('A', 'T', 'I', '1'):
 210         case MKTAG('B', 'C', '4', 'U'):
 211             ctx->tex_ratio = 8;
 212             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc1u_block;
 213             break;
 214         case MKTAG('B', 'C', '4', 'S'):
 215             ctx->tex_ratio = 8;
 216             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc1s_block;
 217             break;
 218         case MKTAG('A', 'T', 'I', '2'):
 219             /* RGT2 variant with swapped R and G (3Dc)*/
 220             ctx->tex_ratio = 16;
 221             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxn3dc_block;
 222             break;
 223         case MKTAG('B', 'C', '5', 'U'):
 224             ctx->tex_ratio = 16;
 225             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc2u_block;
 226             break;
 227         case MKTAG('B', 'C', '5', 'S'):
 228             ctx->tex_ratio = 16;
 229             ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc2s_block;
 230             break;
 231         case MKTAG('U', 'Y', 'V', 'Y'):
 232             ctx->compressed = 0;
 233             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_UYVY422;
 234             break;
 235         case MKTAG('Y', 'U', 'Y', '2'):
 236             ctx->compressed = 0;
 237             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUYV422;
 238             break;
 239         case MKTAG('P', '8', ' ', ' '):
 240             /* ATI Palette8, same as normal palette */
 241             ctx->compressed = 0;
 242             ctx->paletted   = 1;
 243             avctx->pix_fmt  = AV_PIX_FMT_PAL8;
 244             break;
 245         case MKTAG('D', 'X', '1', '0'):
 246             /* DirectX 10 extra header */
 247             dxgi = bytestream2_get_le32(gbc);
 248             bytestream2_skip(gbc, 4); // resourceDimension
 249             bytestream2_skip(gbc, 4); // miscFlag
 250             array = bytestream2_get_le32(gbc);
 251             bytestream2_skip(gbc, 4); // miscFlag2
 252
 253             if (array != 0)
 254                 av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE,
 255                        "Found array of size %d (ignored).\n", array);
 256
 257             /* Only BC[1-5] are actually compressed. */
 258             ctx->compressed = (dxgi >= 70) && (dxgi <= 84);
 259
 260             av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "DXGI format %d.\n", dxgi);
 261             switch (dxgi) {
 262             /* RGB types. */
 263             case DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_TYPELESS:
 264             case DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_FLOAT:
 265             case DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_UNORM:
 266             case DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_UINT:
 267             case DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_SNORM:
 268             case DXGI_FORMAT_R16G16B16A16_SINT:
 269                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGRA64;
 270                 break;
 271             case DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM_SRGB:
 272                 avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB;
 273             case DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_TYPELESS:
 274             case DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UNORM:
 275             case DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_UINT:
 276             case DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SNORM:
 277             case DXGI_FORMAT_R8G8B8A8_SINT:
 278                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGRA;
 279                 break;
 280             case DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM_SRGB:
 281                 avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB;
 282             case DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_TYPELESS:
 283             case DXGI_FORMAT_B8G8R8A8_UNORM:
 284                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 285                 break;
 286             case DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM_SRGB:
 287                 avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB;
 288             case DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_TYPELESS:
 289             case DXGI_FORMAT_B8G8R8X8_UNORM:
 290                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA; // opaque
 291                 break;
 292             case DXGI_FORMAT_B5G6R5_UNORM:
 293                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB565LE;
 294                 break;
 295             /* Texture types. */
 296             case DXGI_FORMAT_BC1_UNORM_SRGB:
 297                 avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB;
 298             case DXGI_FORMAT_BC1_TYPELESS:
 299             case DXGI_FORMAT_BC1_UNORM:
 300                 ctx->tex_ratio = 8;
 301                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt1a_block;
 302                 break;
 303             case DXGI_FORMAT_BC2_UNORM_SRGB:
 304                 avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB;
 305             case DXGI_FORMAT_BC2_TYPELESS:
 306             case DXGI_FORMAT_BC2_UNORM:
 307                 ctx->tex_ratio = 16;
 308                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt3_block;
 309                 break;
 310             case DXGI_FORMAT_BC3_UNORM_SRGB:
 311                 avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB;
 312             case DXGI_FORMAT_BC3_TYPELESS:
 313             case DXGI_FORMAT_BC3_UNORM:
 314                 ctx->tex_ratio = 16;
 315                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.dxt5_block;
 316                 break;
 317             case DXGI_FORMAT_BC4_TYPELESS:
 318             case DXGI_FORMAT_BC4_UNORM:
 319                 ctx->tex_ratio = 8;
 320                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc1u_block;
 321                 break;
 322             case DXGI_FORMAT_BC4_SNORM:
 323                 ctx->tex_ratio = 8;
 324                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc1s_block;
 325                 break;
 326             case DXGI_FORMAT_BC5_TYPELESS:
 327             case DXGI_FORMAT_BC5_UNORM:
 328                 ctx->tex_ratio = 16;
 329                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc2u_block;
 330                 break;
 331             case DXGI_FORMAT_BC5_SNORM:
 332                 ctx->tex_ratio = 16;
 333                 ctx->tex_funct = ctx->texdsp.rgtc2s_block;
 334                 break;
 335             default:
 336                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 337                        "Unsupported DXGI format %d.\n", dxgi);
 338                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 339             }
 340             break;
 341         default:
 342             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported %s fourcc.\n", buf);
 343             return AVERROR_INVALIDDATA;
 344         }
 345     } else if (ctx->paletted) {
 346         if (bpp == 8) {
 347             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 348         } else {
 349             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported palette bpp %d.\n", bpp);
 350             return AVERROR_INVALIDDATA;
 351         }
 352     } else {
 353         /*  8 bpp */
 354         if (bpp == 8 && r == 0xff && g == 0 && b == 0 && a == 0)
 355             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 356         else if (bpp == 8 && r == 0 && g == 0 && b == 0 && a == 0xff)
 357             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 358         /* 16 bpp */
 359         else if (bpp == 16 && r == 0xff && g == 0 && b == 0 && a == 0xff00)
 360             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YA8;
 361         else if (bpp == 16 && r == 0xff00 && g == 0 && b == 0 && a == 0xff) {
 362             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YA8;
 363             ctx->postproc = DDS_SWAP_ALPHA;
 364         }
 365         else if (bpp == 16 && r == 0xffff && g == 0 && b == 0 && a == 0)
 366             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16LE;
 367         else if (bpp == 16 && r == 0x7c00 && g == 0x3e0 && b == 0x1f && a == 0)
 368             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555LE;
 369         else if (bpp == 16 && r == 0x7c00 && g == 0x3e0 && b == 0x1f && a == 0x8000)
 370             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555LE; // alpha ignored
 371         else if (bpp == 16 && r == 0xf800 && g == 0x7e0 && b == 0x1f && a == 0)
 372             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB565LE;
 373         /* 24 bpp */
 374         else if (bpp == 24 && r == 0xff0000 && g == 0xff00 && b == 0xff && a == 0)
 375             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR24;
 376         /* 32 bpp */
 377         else if (bpp == 32 && r == 0xff0000 && g == 0xff00 && b == 0xff && a == 0)
 378             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGR0; // opaque
 379         else if (bpp == 32 && r == 0xff && g == 0xff00 && b == 0xff0000 && a == 0)
 380             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB0; // opaque
 381         else if (bpp == 32 && r == 0xff0000 && g == 0xff00 && b == 0xff && a == 0xff000000)
 382             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_BGRA;
 383         else if (bpp == 32 && r == 0xff && g == 0xff00 && b == 0xff0000 && a == 0xff000000)
 384             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 385         /* give up */
 386         else {
 387             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown pixel format "
 388                    "[bpp %d r 0x%x g 0x%x b 0x%x a 0x%x].\n", bpp, r, g, b, a);
 389             return AVERROR_INVALIDDATA;
 390         }
 391     }
 392
 393     /* Set any remaining post-proc that should happen before frame is ready. */
 394     if (alpha_exponent)
 395         ctx->postproc = DDS_ALPHA_EXP;
 396     else if (normal_map)
 397         ctx->postproc = DDS_NORMAL_MAP;
 398     else if (ycocg_classic && !ctx->compressed)
 399         ctx->postproc = DDS_RAW_YCOCG;
 400
 401     /* ATI/NVidia variants sometimes add swizzling in bpp. */
 402     switch (bpp) {
 403     case MKTAG('A', '2', 'X', 'Y'):
 404         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_A2XY;
 405         break;
 406     case MKTAG('x', 'G', 'B', 'R'):
 407         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_XGBR;
 408         break;
 409     case MKTAG('x', 'R', 'B', 'G'):
 410         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_XRBG;
 411         break;
 412     case MKTAG('R', 'B', 'x', 'G'):
 413         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_RBXG;
 414         break;
 415     case MKTAG('R', 'G', 'x', 'B'):
 416         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_RGXB;
 417         break;
 418     case MKTAG('R', 'x', 'B', 'G'):
 419         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_RXBG;
 420         break;
 421     case MKTAG('x', 'G', 'x', 'R'):
 422         ctx->postproc = DDS_SWIZZLE_XGXR;
 423         break;
 424     case MKTAG('A', '2', 'D', '5'):
 425         ctx->postproc = DDS_NORMAL_MAP;
 426         break;
 427     }
 428
 429     return 0;
 430 }
 431
 432 static int decompress_texture_thread(AVCodecContext *avctx, void *arg,
 433                                      int slice, int thread_nb)
 434 {
 435     DDSContext *ctx = avctx->priv_data;
 436     AVFrame *frame = arg;
 437     const uint8_t *d = ctx->tex_data;
 438     int w_block = avctx->coded_width / TEXTURE_BLOCK_W;
 439     int h_block = avctx->coded_height / TEXTURE_BLOCK_H;
 440     int x, y;
 441     int start_slice, end_slice;
 442     int base_blocks_per_slice = h_block / ctx->slice_count;
 443     int remainder_blocks = h_block % ctx->slice_count;
 444
 445     /* When the frame height (in blocks) doesn't divide evenly between the
 446      * number of slices, spread the remaining blocks evenly between the first
 447      * operations */
 448     start_slice = slice * base_blocks_per_slice;
 449     /* Add any extra blocks (one per slice) that have been added before this slice */
 450     start_slice += FFMIN(slice, remainder_blocks);
 451
 452     end_slice = start_slice + base_blocks_per_slice;
 453     /* Add an extra block if there are still remainder blocks to be accounted for */
 454     if (slice < remainder_blocks)
 455         end_slice++;
 456
 457     for (y = start_slice; y < end_slice; y++) {
 458         uint8_t *p = frame->data[0] + y * frame->linesize[0] * TEXTURE_BLOCK_H;
 459         int off  = y * w_block;
 460         for (x = 0; x < w_block; x++) {
 461             ctx->tex_funct(p + x * 16, frame->linesize[0],
 462                            d + (off + x) * ctx->tex_ratio);
 463         }
 464     }
 465
 466     return 0;
 467 }
 468
 469 static void do_swizzle(AVFrame *frame, int x, int y)
 470 {
 471     int i;
 472     for (i = 0; i < frame->linesize[0] * frame->height; i += 4) {
 473         uint8_t *src = frame->data[0] + i;
 474         FFSWAP(uint8_t, src[x], src[y]);
 475     }
 476 }
 477
 478 static void run_postproc(AVCodecContext *avctx, AVFrame *frame)
 479 {
 480     DDSContext *ctx = avctx->priv_data;
 481     int i, x_off;
 482
 483     switch (ctx->postproc) {
 484     case DDS_ALPHA_EXP:
 485         /* Alpha-exponential mode divides each channel by the maximum
 486          * R, G or B value, and stores the multiplying factor in the
 487          * alpha channel. */
 488         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing alpha exponent.\n");
 489
 490         for (i = 0; i < frame->linesize[0] * frame->height; i += 4) {
 491             uint8_t *src = frame->data[0] + i;
 492             int r = src[0];
 493             int g = src[1];
 494             int b = src[2];
 495             int a = src[3];
 496
 497             src[0] = r * a / 255;
 498             src[1] = g * a / 255;
 499             src[2] = b * a / 255;
 500             src[3] = 255;
 501         }
 502         break;
 503     case DDS_NORMAL_MAP:
 504         /* Normal maps work in the XYZ color space and they encode
 505          * X in R or in A, depending on the texture type, Y in G and
 506          * derive Z with a square root of the distance.
 507          *
 508          * http://www.realtimecollisiondetection.net/blog/?p=28 */
 509         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing normal map.\n");
 510
 511         x_off = ctx->tex_ratio == 8 ? 0 : 3;
 512         for (i = 0; i < frame->linesize[0] * frame->height; i += 4) {
 513             uint8_t *src = frame->data[0] + i;
 514             int x = src[x_off];
 515             int y = src[1];
 516             int z = 127;
 517
 518             int d = (255 * 255 - x * x - y * y) / 2;
 519             if (d > 0)
 520                 z = lrint(sqrtf(d));
 521
 522             src[0] = x;
 523             src[1] = y;
 524             src[2] = z;
 525             src[3] = 255;
 526         }
 527         break;
 528     case DDS_RAW_YCOCG:
 529         /* Data is Y-Co-Cg-A and not RGBA, but they are represented
 530          * with the same masks in the DDPF header. */
 531         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing raw YCoCg.\n");
 532
 533         for (i = 0; i < frame->linesize[0] * frame->height; i += 4) {
 534             uint8_t *src = frame->data[0] + i;
 535             int a  = src[0];
 536             int cg = src[1] - 128;
 537             int co = src[2] - 128;
 538             int y  = src[3];
 539
 540             src[0] = av_clip_uint8(y + co - cg);
 541             src[1] = av_clip_uint8(y + cg);
 542             src[2] = av_clip_uint8(y - co - cg);
 543             src[3] = a;
 544         }
 545         break;
 546     case DDS_SWAP_ALPHA:
 547         /* Alpha and Luma are stored swapped. */
 548         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing swapped Luma/Alpha.\n");
 549
 550         for (i = 0; i < frame->linesize[0] * frame->height; i += 2) {
 551             uint8_t *src = frame->data[0] + i;
 552             FFSWAP(uint8_t, src[0], src[1]);
 553         }
 554         break;
 555     case DDS_SWIZZLE_A2XY:
 556         /* Swap R and G, often used to restore a standard RGTC2. */
 557         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing A2XY swizzle.\n");
 558         do_swizzle(frame, 0, 1);
 559         break;
 560     case DDS_SWIZZLE_RBXG:
 561         /* Swap G and A, then B and new A (G). */
 562         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing RBXG swizzle.\n");
 563         do_swizzle(frame, 1, 3);
 564         do_swizzle(frame, 2, 3);
 565         break;
 566     case DDS_SWIZZLE_RGXB:
 567         /* Swap B and A. */
 568         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing RGXB swizzle.\n");
 569         do_swizzle(frame, 2, 3);
 570         break;
 571     case DDS_SWIZZLE_RXBG:
 572         /* Swap G and A. */
 573         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing RXBG swizzle.\n");
 574         do_swizzle(frame, 1, 3);
 575         break;
 576     case DDS_SWIZZLE_RXGB:
 577         /* Swap R and A (misleading name). */
 578         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing RXGB swizzle.\n");
 579         do_swizzle(frame, 0, 3);
 580         break;
 581     case DDS_SWIZZLE_XGBR:
 582         /* Swap B and A, then R and new A (B). */
 583         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing XGBR swizzle.\n");
 584         do_swizzle(frame, 2, 3);
 585         do_swizzle(frame, 0, 3);
 586         break;
 587     case DDS_SWIZZLE_XGXR:
 588         /* Swap G and A, then R and new A (G), then new R (G) and new G (A).
 589          * This variant does not store any B component. */
 590         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing XGXR swizzle.\n");
 591         do_swizzle(frame, 1, 3);
 592         do_swizzle(frame, 0, 3);
 593         do_swizzle(frame, 0, 1);
 594         break;
 595     case DDS_SWIZZLE_XRBG:
 596         /* Swap G and A, then R and new A (G). */
 597         av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "Post-processing XRBG swizzle.\n");
 598         do_swizzle(frame, 1, 3);
 599         do_swizzle(frame, 0, 3);
 600         break;
 601     }
 602 }
 603
 604 static int dds_decode(AVCodecContext *avctx, void *data,
 605                       int *got_frame, AVPacket *avpkt)
 606 {
 607     DDSContext *ctx = avctx->priv_data;
 608     GetByteContext *gbc = &ctx->gbc;
 609     AVFrame *frame = data;
 610     int mipmap;
 611     int ret;
 612
 613     ff_texturedsp_init(&ctx->texdsp);
 614     bytestream2_init(gbc, avpkt->data, avpkt->size);
 615
 616     if (bytestream2_get_bytes_left(gbc) < 128) {
 617         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Frame is too small (%d).\n",
 618                bytestream2_get_bytes_left(gbc));
 619         return AVERROR_INVALIDDATA;
 620     }
 621
 622     if (bytestream2_get_le32(gbc) != MKTAG('D', 'D', 'S', ' ') ||
 623         bytestream2_get_le32(gbc) != 124) { // header size
 624         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid DDS header.\n");
 625         return AVERROR_INVALIDDATA;
 626     }
 627
 628     bytestream2_skip(gbc, 4); // flags
 629
 630     avctx->height = bytestream2_get_le32(gbc);
 631     avctx->width  = bytestream2_get_le32(gbc);
 632     ret = av_image_check_size(avctx->width, avctx->height, 0, avctx);
 633     if (ret < 0) {
 634         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid image size %dx%d.\n",
 635                avctx->width, avctx->height);
 636         return ret;
 637     }
 638
 639     /* Since codec is based on 4x4 blocks, size is aligned to 4. */
 640     avctx->coded_width  = FFALIGN(avctx->width,  TEXTURE_BLOCK_W);
 641     avctx->coded_height = FFALIGN(avctx->height, TEXTURE_BLOCK_H);
 642
 643     bytestream2_skip(gbc, 4); // pitch
 644     bytestream2_skip(gbc, 4); // depth
 645     mipmap = bytestream2_get_le32(gbc);
 646     if (mipmap != 0)
 647         av_log(avctx, AV_LOG_VERBOSE, "Found %d mipmaps (ignored).\n", mipmap);
 648
 649     /* Extract pixel format information, considering additional elements
 650      * in reserved1 and reserved2. */
 651     ret = parse_pixel_format(avctx);
 652     if (ret < 0)
 653         return ret;
 654
 655     ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0);
 656     if (ret < 0)
 657         return ret;
 658
 659     if (ctx->compressed) {
 660         int size = (avctx->coded_height / TEXTURE_BLOCK_H) *
 661                    (avctx->coded_width / TEXTURE_BLOCK_W) * ctx->tex_ratio;
 662         ctx->slice_count = av_clip(avctx->thread_count, 1,
 663                                    avctx->coded_height / TEXTURE_BLOCK_H);
 664
 665         if (bytestream2_get_bytes_left(gbc) < size) {
 666             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 667                    "Compressed Buffer is too small (%d < %d).\n",
 668                    bytestream2_get_bytes_left(gbc), size);
 669             return AVERROR_INVALIDDATA;
 670         }
 671
 672         /* Use the decompress function on the texture, one block per thread. */
 673         ctx->tex_data = gbc->buffer;
 674         avctx->execute2(avctx, decompress_texture_thread, frame, NULL, ctx->slice_count);
 675     } else {
 676         int linesize = av_image_get_linesize(avctx->pix_fmt, frame->width, 0);
 677
 678         if (ctx->paletted) {
 679             int i;
 680             /* Use the first 1024 bytes as palette, then copy the rest. */
 681             bytestream2_get_buffer(gbc, frame->data[1], 256 * 4);
 682             for (i = 0; i < 256; i++)
 683                 AV_WN32(frame->data[1] + i*4,
 684                         (frame->data[1][2+i*4]<<0)+
 685                         (frame->data[1][1+i*4]<<8)+
 686                         (frame->data[1][0+i*4]<<16)+
 687                         (frame->data[1][3+i*4]<<24)
 688                 );
 689
 690             frame->palette_has_changed = 1;
 691         }
 692
 693         if (bytestream2_get_bytes_left(gbc) < frame->height * linesize) {
 694             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Buffer is too small (%d < %d).\n",
 695                    bytestream2_get_bytes_left(gbc), frame->height * linesize);
 696             return AVERROR_INVALIDDATA;
 697         }
 698
 699         av_image_copy_plane(frame->data[0], frame->linesize[0],
 700                             gbc->buffer, linesize,
 701                             linesize, frame->height);
 702     }
 703
 704     /* Run any post processing here if needed. */
 705     if (ctx->postproc != DDS_NONE)
 706         run_postproc(avctx, frame);
 707
 708     /* Frame is ready to be output. */
 709     frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 710     frame->key_frame = 1;
 711     *got_frame = 1;
 712
 713     return avpkt->size;
 714 }
 715
 716 AVCodec ff_dds_decoder = {
 717     .name           = "dds",
 718     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DirectDraw Surface image decoder"),
 719     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 720     .id             = AV_CODEC_ID_DDS,
 721     .decode         = dds_decode,
 722     .priv_data_size = sizeof(DDSContext),
 723     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
 724     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE
 725 };