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