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