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

   1 /*
   2  * Delphine Software International CIN Audio/Video Decoders
   3  * Copyright (c) 2006 Gregory Montoir (cyx@users.sourceforge.net)
   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  * Delphine Software International CIN audio/video decoders
  25  */
  26
  27 #include "libavutil/channel_layout.h"
  28 #include "avcodec.h"
  29 #include "bytestream.h"
  30 #include "internal.h"
  31 #include "mathops.h"
  32
  33
  34 typedef enum CinVideoBitmapIndex {
  35     CIN_CUR_BMP = 0, /* current */
  36     CIN_PRE_BMP = 1, /* previous */
  37     CIN_INT_BMP = 2  /* intermediate */
  38 } CinVideoBitmapIndex;
  39
  40 typedef struct CinVideoContext {
  41     AVCodecContext *avctx;
  42     AVFrame *frame;
  43     unsigned int bitmap_size;
  44     uint32_t palette[256];
  45     uint8_t *bitmap_table[3];
  46 } CinVideoContext;
  47
  48 typedef struct CinAudioContext {
  49     int initial_decode_frame;
  50     int delta;
  51 } CinAudioContext;
  52
  53
  54 /* table defining a geometric sequence with multiplier = 32767 ^ (1 / 128) */
  55 static const int16_t cinaudio_delta16_table[256] = {
  56          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,
  57          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,
  58          0,      0,      0, -30210, -27853, -25680, -23677, -21829,
  59     -20126, -18556, -17108, -15774, -14543, -13408, -12362, -11398,
  60     -10508,  -9689,  -8933,  -8236,  -7593,  -7001,  -6455,  -5951,
  61      -5487,  -5059,  -4664,  -4300,  -3964,  -3655,  -3370,  -3107,
  62      -2865,  -2641,  -2435,  -2245,  -2070,  -1908,  -1759,  -1622,
  63      -1495,  -1379,  -1271,  -1172,  -1080,   -996,   -918,   -847,
  64       -781,   -720,   -663,   -612,   -564,   -520,   -479,   -442,
  65       -407,   -376,   -346,   -319,   -294,   -271,   -250,   -230,
  66       -212,   -196,   -181,   -166,   -153,   -141,   -130,   -120,
  67       -111,   -102,    -94,    -87,    -80,    -74,    -68,    -62,
  68        -58,    -53,    -49,    -45,    -41,    -38,    -35,    -32,
  69        -30,    -27,    -25,    -23,    -21,    -20,    -18,    -17,
  70        -15,    -14,    -13,    -12,    -11,    -10,     -9,     -8,
  71         -7,     -6,     -5,     -4,     -3,     -2,     -1,      0,
  72          0,      1,      2,      3,      4,      5,      6,      7,
  73          8,      9,     10,     11,     12,     13,     14,     15,
  74         17,     18,     20,     21,     23,     25,     27,     30,
  75         32,     35,     38,     41,     45,     49,     53,     58,
  76         62,     68,     74,     80,     87,     94,    102,    111,
  77        120,    130,    141,    153,    166,    181,    196,    212,
  78        230,    250,    271,    294,    319,    346,    376,    407,
  79        442,    479,    520,    564,    612,    663,    720,    781,
  80        847,    918,    996,   1080,   1172,   1271,   1379,   1495,
  81       1622,   1759,   1908,   2070,   2245,   2435,   2641,   2865,
  82       3107,   3370,   3655,   3964,   4300,   4664,   5059,   5487,
  83       5951,   6455,   7001,   7593,   8236,   8933,   9689,  10508,
  84      11398,  12362,  13408,  14543,  15774,  17108,  18556,  20126,
  85      21829,  23677,  25680,  27853,  30210,      0,      0,      0,
  86          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,
  87          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0
  88 };
  89
  90 static av_cold void destroy_buffers(CinVideoContext *cin)
  91 {
  92     int i;
  93
  94     for (i = 0; i < 3; ++i)
  95         av_freep(&cin->bitmap_table[i]);
  96 }
  97
  98 static av_cold int allocate_buffers(CinVideoContext *cin)
  99 {
 100     int i;
 101
 102     for (i = 0; i < 3; ++i) {
 103         cin->bitmap_table[i] = av_mallocz(cin->bitmap_size);
 104         if (!cin->bitmap_table[i]) {
 105             av_log(cin->avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate bitmap buffers.\n");
 106             destroy_buffers(cin);
 107             return AVERROR(ENOMEM);
 108         }
 109     }
 110
 111     return 0;
 112 }
 113
 114 static av_cold int cinvideo_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 115 {
 116     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 117
 118     cin->avctx = avctx;
 119     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 120
 121     cin->frame = av_frame_alloc();
 122     if (!cin->frame)
 123         return AVERROR(ENOMEM);
 124
 125     cin->bitmap_size = avctx->width * avctx->height;
 126     if (allocate_buffers(cin))
 127         return AVERROR(ENOMEM);
 128
 129     return 0;
 130 }
 131
 132 static void cin_apply_delta_data(const unsigned char *src, unsigned char *dst,
 133                                  int size)
 134 {
 135     while (size--)
 136         *dst++ += *src++;
 137 }
 138
 139 static int cin_decode_huffman(const unsigned char *src, int src_size,
 140                               unsigned char *dst, int dst_size)
 141 {
 142     int b, huff_code = 0;
 143     unsigned char huff_code_table[15];
 144     unsigned char *dst_cur       = dst;
 145     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 146     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 147
 148     memcpy(huff_code_table, src, 15);
 149     src += 15;
 150
 151     while (src < src_end) {
 152         huff_code = *src++;
 153         if ((huff_code >> 4) == 15) {
 154             b          = huff_code << 4;
 155             huff_code  = *src++;
 156             *dst_cur++ = b | (huff_code >> 4);
 157         } else
 158             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code >> 4];
 159         if (dst_cur >= dst_end)
 160             break;
 161
 162         huff_code &= 15;
 163         if (huff_code == 15) {
 164             *dst_cur++ = *src++;
 165         } else
 166             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code];
 167         if (dst_cur >= dst_end)
 168             break;
 169     }
 170
 171     return dst_cur - dst;
 172 }
 173
 174 static int cin_decode_lzss(const unsigned char *src, int src_size,
 175                            unsigned char *dst, int dst_size)
 176 {
 177     uint16_t cmd;
 178     int i, sz, offset, code;
 179     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size, *dst_start = dst;
 180     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 181
 182     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 183         code = *src++;
 184         for (i = 0; i < 8 && src < src_end && dst < dst_end; ++i) {
 185             if (code & (1 << i)) {
 186                 *dst++ = *src++;
 187             } else {
 188                 cmd    = AV_RL16(src);
 189                 src   += 2;
 190                 offset = cmd >> 4;
 191                 if ((int)(dst - dst_start) < offset + 1)
 192                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 193                 sz = (cmd & 0xF) + 2;
 194                 /* don't use memcpy/memmove here as the decoding routine
 195                  * (ab)uses buffer overlappings to repeat bytes in the
 196                  * destination */
 197                 sz = FFMIN(sz, dst_end - dst);
 198                 while (sz--) {
 199                     *dst = *(dst - offset - 1);
 200                     ++dst;
 201                 }
 202             }
 203         }
 204     }
 205
 206     return 0;
 207 }
 208
 209 static int cin_decode_rle(const unsigned char *src, int src_size,
 210                            unsigned char *dst, int dst_size)
 211 {
 212     int len, code;
 213     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 214     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 215
 216     while (src + 1 < src_end && dst < dst_end) {
 217         code = *src++;
 218         if (code & 0x80) {
 219             len = code - 0x7F;
 220             memset(dst, *src++, FFMIN(len, dst_end - dst));
 221         } else {
 222             len = code + 1;
 223             if (len > src_end-src) {
 224                 av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "RLE overread\n");
 225                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 226             }
 227             memcpy(dst, src, FFMIN3(len, dst_end - dst, src_end - src));
 228             src += len;
 229         }
 230         dst += len;
 231     }
 232     return 0;
 233 }
 234
 235 static int cinvideo_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 236                                  void *data, int *got_frame,
 237                                  AVPacket *avpkt)
 238 {
 239     const uint8_t *buf   = avpkt->data;
 240     int buf_size         = avpkt->size;
 241     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 242     int i, y, palette_type, palette_colors_count,
 243         bitmap_frame_type, bitmap_frame_size, res = 0;
 244
 245     palette_type         = buf[0];
 246     palette_colors_count = AV_RL16(buf + 1);
 247     bitmap_frame_type    = buf[3];
 248     buf                 += 4;
 249
 250     bitmap_frame_size = buf_size - 4;
 251
 252     /* handle palette */
 253     if (bitmap_frame_size < palette_colors_count * (3 + (palette_type != 0)))
 254         return AVERROR_INVALIDDATA;
 255     if (palette_type == 0) {
 256         if (palette_colors_count > 256)
 257             return AVERROR_INVALIDDATA;
 258         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 259             cin->palette[i]    = 0xFFU << 24 | bytestream_get_le24(&buf);
 260             bitmap_frame_size -= 3;
 261         }
 262     } else {
 263         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 264             cin->palette[buf[0]] = 0xFFU << 24 | AV_RL24(buf + 1);
 265             buf                 += 4;
 266             bitmap_frame_size   -= 4;
 267         }
 268     }
 269
 270     /* note: the decoding routines below assumes that
 271      * surface.width = surface.pitch */
 272     switch (bitmap_frame_type) {
 273     case 9:
 274         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 275                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 276         break;
 277     case 34:
 278         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 279                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 280         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 281                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 282         break;
 283     case 35:
 284         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 285                            cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 286         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 287                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 288         break;
 289     case 36:
 290         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 291                                                cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP],
 292                                                cin->bitmap_size);
 293         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 294                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 295         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 296                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 297         break;
 298     case 37:
 299         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 300                            cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 301         break;
 302     case 38:
 303         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 304                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 305                               cin->bitmap_size);
 306         if (res < 0)
 307             return res;
 308         break;
 309     case 39:
 310         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 311                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 312                               cin->bitmap_size);
 313         if (res < 0)
 314             return res;
 315         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 316                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 317         break;
 318     }
 319
 320     if ((res = ff_reget_buffer(avctx, cin->frame)) < 0)
 321         return res;
 322
 323     memcpy(cin->frame->data[1], cin->palette, sizeof(cin->palette));
 324     cin->frame->palette_has_changed = 1;
 325     for (y = 0; y < cin->avctx->height; ++y)
 326         memcpy(cin->frame->data[0] + (cin->avctx->height - 1 - y) * cin->frame->linesize[0],
 327                cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP] + y * cin->avctx->width,
 328                cin->avctx->width);
 329
 330     FFSWAP(uint8_t *, cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 331                       cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP]);
 332
 333     if ((res = av_frame_ref(data, cin->frame)) < 0)
 334         return res;
 335
 336     *got_frame = 1;
 337
 338     return buf_size;
 339 }
 340
 341 static av_cold int cinvideo_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 342 {
 343     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 344
 345     av_frame_free(&cin->frame);
 346
 347     destroy_buffers(cin);
 348
 349     return 0;
 350 }
 351
 352 static av_cold int cinaudio_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 353 {
 354     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 355
 356     cin->initial_decode_frame = 1;
 357     cin->delta                = 0;
 358     avctx->sample_fmt         = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 359     avctx->channels           = 1;
 360     avctx->channel_layout     = AV_CH_LAYOUT_MONO;
 361
 362     return 0;
 363 }
 364
 365 static int cinaudio_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 366                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 367 {
 368     AVFrame *frame         = data;
 369     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
 370     CinAudioContext *cin   = avctx->priv_data;
 371     const uint8_t *buf_end = buf + avpkt->size;
 372     int16_t *samples;
 373     int delta, ret;
 374
 375     /* get output buffer */
 376     frame->nb_samples = avpkt->size - cin->initial_decode_frame;
 377     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
 378         return ret;
 379     samples = (int16_t *)frame->data[0];
 380
 381     delta = cin->delta;
 382     if (cin->initial_decode_frame) {
 383         cin->initial_decode_frame = 0;
 384         delta                     = sign_extend(AV_RL16(buf), 16);
 385         buf                      += 2;
 386         *samples++                = delta;
 387     }
 388     while (buf < buf_end) {
 389         delta     += cinaudio_delta16_table[*buf++];
 390         delta      = av_clip_int16(delta);
 391         *samples++ = delta;
 392     }
 393     cin->delta = delta;
 394
 395     *got_frame_ptr = 1;
 396
 397     return avpkt->size;
 398 }
 399
 400 AVCodec ff_dsicinvideo_decoder = {
 401     .name           = "dsicinvideo",
 402     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN video"),
 403     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 404     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINVIDEO,
 405     .priv_data_size = sizeof(CinVideoContext),
 406     .init           = cinvideo_decode_init,
 407     .close          = cinvideo_decode_end,
 408     .decode         = cinvideo_decode_frame,
 409     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 410 };
 411
 412 AVCodec ff_dsicinaudio_decoder = {
 413     .name           = "dsicinaudio",
 414     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN audio"),
 415     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 416     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINAUDIO,
 417     .priv_data_size = sizeof(CinAudioContext),
 418     .init           = cinaudio_decode_init,
 419     .decode         = cinaudio_decode_frame,
 420     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 421 };