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 Libav.
   6  *
   7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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
  91 static av_cold int cinvideo_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  92 {
  93     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
  94     unsigned int i;
  95
  96     cin->avctx = avctx;
  97     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
  98
  99     avcodec_get_frame_defaults(&cin->frame);
 100
 101     cin->bitmap_size = avctx->width * avctx->height;
 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(avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate bitmap buffers.\n");
 106     }
 107
 108     return 0;
 109 }
 110
 111 static void cin_apply_delta_data(const unsigned char *src, unsigned char *dst,
 112                                  int size)
 113 {
 114     while (size--)
 115         *dst++ += *src++;
 116 }
 117
 118 static int cin_decode_huffman(const unsigned char *src, int src_size,
 119                               unsigned char *dst, int dst_size)
 120 {
 121     int b, huff_code = 0;
 122     unsigned char huff_code_table[15];
 123     unsigned char *dst_cur       = dst;
 124     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 125     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 126
 127     memcpy(huff_code_table, src, 15);
 128     src += 15;
 129
 130     while (src < src_end) {
 131         huff_code = *src++;
 132         if ((huff_code >> 4) == 15) {
 133             b          = huff_code << 4;
 134             huff_code  = *src++;
 135             *dst_cur++ = b | (huff_code >> 4);
 136         } else
 137             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code >> 4];
 138         if (dst_cur >= dst_end)
 139             break;
 140
 141         huff_code &= 15;
 142         if (huff_code == 15) {
 143             *dst_cur++ = *src++;
 144         } else
 145             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code];
 146         if (dst_cur >= dst_end)
 147             break;
 148     }
 149
 150     return dst_cur - dst;
 151 }
 152
 153 static int cin_decode_lzss(const unsigned char *src, int src_size,
 154                            unsigned char *dst, int dst_size)
 155 {
 156     uint16_t cmd;
 157     int i, sz, offset, code;
 158     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size, *dst_start = dst;
 159     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 160
 161     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 162         code = *src++;
 163         for (i = 0; i < 8 && src < src_end && dst < dst_end; ++i) {
 164             if (code & (1 << i)) {
 165                 *dst++ = *src++;
 166             } else {
 167                 cmd    = AV_RL16(src);
 168                 src   += 2;
 169                 offset = cmd >> 4;
 170                 if ((int)(dst - dst_start) < offset + 1)
 171                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 172                 sz = (cmd & 0xF) + 2;
 173                 /* don't use memcpy/memmove here as the decoding routine
 174                  * (ab)uses buffer overlappings to repeat bytes in the
 175                  * destination */
 176                 sz = FFMIN(sz, dst_end - dst);
 177                 while (sz--) {
 178                     *dst = *(dst - offset - 1);
 179                     ++dst;
 180                 }
 181             }
 182         }
 183     }
 184
 185     return 0;
 186 }
 187
 188 static void cin_decode_rle(const unsigned char *src, int src_size,
 189                            unsigned char *dst, int dst_size)
 190 {
 191     int len, code;
 192     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 193     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 194
 195     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 196         code = *src++;
 197         if (code & 0x80) {
 198             if (src >= src_end)
 199                 break;
 200             len = code - 0x7F;
 201             memset(dst, *src++, FFMIN(len, dst_end - dst));
 202         } else {
 203             len = code + 1;
 204             memcpy(dst, src, FFMIN3(len, dst_end - dst, src_end - src));
 205             src += len;
 206         }
 207         dst += len;
 208     }
 209 }
 210
 211 static int cinvideo_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 212                                  void *data, int *got_frame,
 213                                  AVPacket *avpkt)
 214 {
 215     const uint8_t *buf   = avpkt->data;
 216     int buf_size         = avpkt->size;
 217     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 218     int i, y, palette_type, palette_colors_count,
 219         bitmap_frame_type, bitmap_frame_size, res = 0;
 220
 221     palette_type         = buf[0];
 222     palette_colors_count = AV_RL16(buf + 1);
 223     bitmap_frame_type    = buf[3];
 224     buf                 += 4;
 225
 226     bitmap_frame_size = buf_size - 4;
 227
 228     /* handle palette */
 229     if (bitmap_frame_size < palette_colors_count * (3 + (palette_type != 0)))
 230         return AVERROR_INVALIDDATA;
 231     if (palette_type == 0) {
 232         if (palette_colors_count > 256)
 233             return AVERROR_INVALIDDATA;
 234         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 235             cin->palette[i]    = bytestream_get_le24(&buf);
 236             bitmap_frame_size -= 3;
 237         }
 238     } else {
 239         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 240             cin->palette[buf[0]] = AV_RL24(buf + 1);
 241             buf                 += 4;
 242             bitmap_frame_size   -= 4;
 243         }
 244     }
 245
 246     bitmap_frame_size = FFMIN(cin->bitmap_size, bitmap_frame_size);
 247
 248     /* note: the decoding routines below assumes that
 249      * surface.width = surface.pitch */
 250     switch (bitmap_frame_type) {
 251     case 9:
 252         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 253                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 254         break;
 255     case 34:
 256         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 257                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 258         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 259                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 260         break;
 261     case 35:
 262         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 263                            cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 264         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 265                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 266         break;
 267     case 36:
 268         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 269                                                cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP],
 270                                                cin->bitmap_size);
 271         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 272                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 273         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 274                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 275         break;
 276     case 37:
 277         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 278                            cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 279         break;
 280     case 38:
 281         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 282                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 283                               cin->bitmap_size);
 284         if (res < 0)
 285             return res;
 286         break;
 287     case 39:
 288         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 289                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 290                               cin->bitmap_size);
 291         if (res < 0)
 292             return res;
 293         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 294                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 295         break;
 296     }
 297
 298     if ((res = ff_reget_buffer(avctx, &cin->frame)) < 0) {
 299         av_log(cin->avctx, AV_LOG_ERROR,
 300                "delphinecinvideo: reget_buffer() failed to allocate a frame\n");
 301         return res;
 302     }
 303
 304     memcpy(cin->frame.data[1], cin->palette, sizeof(cin->palette));
 305     cin->frame.palette_has_changed = 1;
 306     for (y = 0; y < cin->avctx->height; ++y)
 307         memcpy(cin->frame.data[0] + (cin->avctx->height - 1 - y) * cin->frame.linesize[0],
 308                cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP] + y * cin->avctx->width,
 309                cin->avctx->width);
 310
 311     FFSWAP(uint8_t *, cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 312                       cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP]);
 313
 314     if ((res = av_frame_ref(data, &cin->frame)) < 0)
 315         return res;
 316
 317     *got_frame = 1;
 318
 319     return buf_size;
 320 }
 321
 322 static av_cold int cinvideo_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 323 {
 324     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 325     int i;
 326
 327     av_frame_unref(&cin->frame);
 328
 329     for (i = 0; i < 3; ++i)
 330         av_free(cin->bitmap_table[i]);
 331
 332     return 0;
 333 }
 334
 335 static av_cold int cinaudio_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 336 {
 337     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 338
 339     cin->initial_decode_frame = 1;
 340     cin->delta                = 0;
 341     avctx->sample_fmt         = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 342     avctx->channels           = 1;
 343     avctx->channel_layout     = AV_CH_LAYOUT_MONO;
 344
 345     return 0;
 346 }
 347
 348 static int cinaudio_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 349                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 350 {
 351     AVFrame *frame         = data;
 352     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
 353     CinAudioContext *cin   = avctx->priv_data;
 354     const uint8_t *buf_end = buf + avpkt->size;
 355     int16_t *samples;
 356     int delta, ret;
 357
 358     /* get output buffer */
 359     frame->nb_samples = avpkt->size - cin->initial_decode_frame;
 360     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0) {
 361         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 362         return ret;
 363     }
 364     samples = (int16_t *)frame->data[0];
 365
 366     delta = cin->delta;
 367     if (cin->initial_decode_frame) {
 368         cin->initial_decode_frame = 0;
 369         delta                     = sign_extend(AV_RL16(buf), 16);
 370         buf                      += 2;
 371         *samples++                = delta;
 372     }
 373     while (buf < buf_end) {
 374         delta     += cinaudio_delta16_table[*buf++];
 375         delta      = av_clip_int16(delta);
 376         *samples++ = delta;
 377     }
 378     cin->delta = delta;
 379
 380     *got_frame_ptr = 1;
 381
 382     return avpkt->size;
 383 }
 384
 385 AVCodec ff_dsicinvideo_decoder = {
 386     .name           = "dsicinvideo",
 387     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN video"),
 388     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 389     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINVIDEO,
 390     .priv_data_size = sizeof(CinVideoContext),
 391     .init           = cinvideo_decode_init,
 392     .close          = cinvideo_decode_end,
 393     .decode         = cinvideo_decode_frame,
 394     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 395 };
 396
 397 AVCodec ff_dsicinaudio_decoder = {
 398     .name           = "dsicinaudio",
 399     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN audio"),
 400     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 401     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINAUDIO,
 402     .priv_data_size = sizeof(CinAudioContext),
 403     .init           = cinaudio_decode_init,
 404     .decode         = cinaudio_decode_frame,
 405     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 406 };