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     cin->frame = av_frame_alloc();
 100     if (!cin->frame)
 101         return AVERROR(ENOMEM);
 102
 103     cin->bitmap_size = avctx->width * avctx->height;
 104     for (i = 0; i < 3; ++i) {
 105         cin->bitmap_table[i] = av_mallocz(cin->bitmap_size);
 106         if (!cin->bitmap_table[i])
 107             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate bitmap buffers.\n");
 108     }
 109
 110     return 0;
 111 }
 112
 113 static void cin_apply_delta_data(const unsigned char *src, unsigned char *dst,
 114                                  int size)
 115 {
 116     while (size--)
 117         *dst++ += *src++;
 118 }
 119
 120 static int cin_decode_huffman(const unsigned char *src, int src_size,
 121                               unsigned char *dst, int dst_size)
 122 {
 123     int b, huff_code = 0;
 124     unsigned char huff_code_table[15];
 125     unsigned char *dst_cur       = dst;
 126     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 127     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 128
 129     memcpy(huff_code_table, src, 15);
 130     src += 15;
 131
 132     while (src < src_end) {
 133         huff_code = *src++;
 134         if ((huff_code >> 4) == 15) {
 135             b          = huff_code << 4;
 136             huff_code  = *src++;
 137             *dst_cur++ = b | (huff_code >> 4);
 138         } else
 139             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code >> 4];
 140         if (dst_cur >= dst_end)
 141             break;
 142
 143         huff_code &= 15;
 144         if (huff_code == 15) {
 145             *dst_cur++ = *src++;
 146         } else
 147             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code];
 148         if (dst_cur >= dst_end)
 149             break;
 150     }
 151
 152     return dst_cur - dst;
 153 }
 154
 155 static int cin_decode_lzss(const unsigned char *src, int src_size,
 156                            unsigned char *dst, int dst_size)
 157 {
 158     uint16_t cmd;
 159     int i, sz, offset, code;
 160     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size, *dst_start = dst;
 161     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 162
 163     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 164         code = *src++;
 165         for (i = 0; i < 8 && src < src_end && dst < dst_end; ++i) {
 166             if (code & (1 << i)) {
 167                 *dst++ = *src++;
 168             } else {
 169                 cmd    = AV_RL16(src);
 170                 src   += 2;
 171                 offset = cmd >> 4;
 172                 if ((int)(dst - dst_start) < offset + 1)
 173                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 174                 sz = (cmd & 0xF) + 2;
 175                 /* don't use memcpy/memmove here as the decoding routine
 176                  * (ab)uses buffer overlappings to repeat bytes in the
 177                  * destination */
 178                 sz = FFMIN(sz, dst_end - dst);
 179                 while (sz--) {
 180                     *dst = *(dst - offset - 1);
 181                     ++dst;
 182                 }
 183             }
 184         }
 185     }
 186
 187     return 0;
 188 }
 189
 190 static void cin_decode_rle(const unsigned char *src, int src_size,
 191                            unsigned char *dst, int dst_size)
 192 {
 193     int len, code;
 194     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 195     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 196
 197     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 198         code = *src++;
 199         if (code & 0x80) {
 200             if (src >= src_end)
 201                 break;
 202             len = code - 0x7F;
 203             memset(dst, *src++, FFMIN(len, dst_end - dst));
 204         } else {
 205             len = code + 1;
 206             memcpy(dst, src, FFMIN3(len, dst_end - dst, src_end - src));
 207             src += len;
 208         }
 209         dst += len;
 210     }
 211 }
 212
 213 static int cinvideo_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 214                                  void *data, int *got_frame,
 215                                  AVPacket *avpkt)
 216 {
 217     const uint8_t *buf   = avpkt->data;
 218     int buf_size         = avpkt->size;
 219     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 220     int i, y, palette_type, palette_colors_count,
 221         bitmap_frame_type, bitmap_frame_size, res = 0;
 222
 223     palette_type         = buf[0];
 224     palette_colors_count = AV_RL16(buf + 1);
 225     bitmap_frame_type    = buf[3];
 226     buf                 += 4;
 227
 228     bitmap_frame_size = buf_size - 4;
 229
 230     /* handle palette */
 231     if (bitmap_frame_size < palette_colors_count * (3 + (palette_type != 0)))
 232         return AVERROR_INVALIDDATA;
 233     if (palette_type == 0) {
 234         if (palette_colors_count > 256)
 235             return AVERROR_INVALIDDATA;
 236         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 237             cin->palette[i]    = bytestream_get_le24(&buf);
 238             bitmap_frame_size -= 3;
 239         }
 240     } else {
 241         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 242             cin->palette[buf[0]] = AV_RL24(buf + 1);
 243             buf                 += 4;
 244             bitmap_frame_size   -= 4;
 245         }
 246     }
 247
 248     bitmap_frame_size = FFMIN(cin->bitmap_size, bitmap_frame_size);
 249
 250     /* note: the decoding routines below assumes that
 251      * surface.width = surface.pitch */
 252     switch (bitmap_frame_type) {
 253     case 9:
 254         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 255                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 256         break;
 257     case 34:
 258         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 259                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 260         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 261                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 262         break;
 263     case 35:
 264         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 265                            cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 266         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 267                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 268         break;
 269     case 36:
 270         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 271                                                cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP],
 272                                                cin->bitmap_size);
 273         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 274                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 275         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 276                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 277         break;
 278     case 37:
 279         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 280                            cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 281         break;
 282     case 38:
 283         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 284                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 285                               cin->bitmap_size);
 286         if (res < 0)
 287             return res;
 288         break;
 289     case 39:
 290         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 291                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 292                               cin->bitmap_size);
 293         if (res < 0)
 294             return res;
 295         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 296                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 297         break;
 298     }
 299
 300     if ((res = ff_reget_buffer(avctx, cin->frame)) < 0) {
 301         av_log(cin->avctx, AV_LOG_ERROR,
 302                "delphinecinvideo: reget_buffer() failed to allocate a frame\n");
 303         return res;
 304     }
 305
 306     memcpy(cin->frame->data[1], cin->palette, sizeof(cin->palette));
 307     cin->frame->palette_has_changed = 1;
 308     for (y = 0; y < cin->avctx->height; ++y)
 309         memcpy(cin->frame->data[0] + (cin->avctx->height - 1 - y) * cin->frame->linesize[0],
 310                cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP] + y * cin->avctx->width,
 311                cin->avctx->width);
 312
 313     FFSWAP(uint8_t *, cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 314                       cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP]);
 315
 316     if ((res = av_frame_ref(data, cin->frame)) < 0)
 317         return res;
 318
 319     *got_frame = 1;
 320
 321     return buf_size;
 322 }
 323
 324 static av_cold int cinvideo_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 325 {
 326     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 327     int i;
 328
 329     av_frame_free(&cin->frame);
 330
 331     for (i = 0; i < 3; ++i)
 332         av_free(cin->bitmap_table[i]);
 333
 334     return 0;
 335 }
 336
 337 static av_cold int cinaudio_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 338 {
 339     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 340
 341     cin->initial_decode_frame = 1;
 342     cin->delta                = 0;
 343     avctx->sample_fmt         = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 344     avctx->channels           = 1;
 345     avctx->channel_layout     = AV_CH_LAYOUT_MONO;
 346
 347     return 0;
 348 }
 349
 350 static int cinaudio_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 351                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 352 {
 353     AVFrame *frame         = data;
 354     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
 355     CinAudioContext *cin   = avctx->priv_data;
 356     const uint8_t *buf_end = buf + avpkt->size;
 357     int16_t *samples;
 358     int delta, ret;
 359
 360     /* get output buffer */
 361     frame->nb_samples = avpkt->size - cin->initial_decode_frame;
 362     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0) {
 363         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 364         return ret;
 365     }
 366     samples = (int16_t *)frame->data[0];
 367
 368     delta = cin->delta;
 369     if (cin->initial_decode_frame) {
 370         cin->initial_decode_frame = 0;
 371         delta                     = sign_extend(AV_RL16(buf), 16);
 372         buf                      += 2;
 373         *samples++                = delta;
 374     }
 375     while (buf < buf_end) {
 376         delta     += cinaudio_delta16_table[*buf++];
 377         delta      = av_clip_int16(delta);
 378         *samples++ = delta;
 379     }
 380     cin->delta = delta;
 381
 382     *got_frame_ptr = 1;
 383
 384     return avpkt->size;
 385 }
 386
 387 AVCodec ff_dsicinvideo_decoder = {
 388     .name           = "dsicinvideo",
 389     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN video"),
 390     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 391     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINVIDEO,
 392     .priv_data_size = sizeof(CinVideoContext),
 393     .init           = cinvideo_decode_init,
 394     .close          = cinvideo_decode_end,
 395     .decode         = cinvideo_decode_frame,
 396     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 397 };
 398
 399 AVCodec ff_dsicinaudio_decoder = {
 400     .name           = "dsicinaudio",
 401     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN audio"),
 402     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 403     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINAUDIO,
 404     .priv_data_size = sizeof(CinAudioContext),
 405     .init           = cinaudio_decode_init,
 406     .decode         = cinaudio_decode_frame,
 407     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 408 };