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 "avcodec.h"
  28 #include "bytestream.h"
  29 #include "mathops.h"
  30
  31
  32 typedef enum CinVideoBitmapIndex {
  33     CIN_CUR_BMP = 0, /* current */
  34     CIN_PRE_BMP = 1, /* previous */
  35     CIN_INT_BMP = 2  /* intermediate */
  36 } CinVideoBitmapIndex;
  37
  38 typedef struct CinVideoContext {
  39     AVCodecContext *avctx;
  40     AVFrame frame;
  41     unsigned int bitmap_size;
  42     uint32_t palette[256];
  43     uint8_t *bitmap_table[3];
  44 } CinVideoContext;
  45
  46 typedef struct CinAudioContext {
  47     AVFrame frame;
  48     int initial_decode_frame;
  49     int delta;
  50 } CinAudioContext;
  51
  52
  53 /* table defining a geometric sequence with multiplier = 32767 ^ (1 / 128) */
  54 static const int16_t cinaudio_delta16_table[256] = {
  55          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,
  56          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,
  57          0,      0,      0, -30210, -27853, -25680, -23677, -21829,
  58     -20126, -18556, -17108, -15774, -14543, -13408, -12362, -11398,
  59     -10508,  -9689,  -8933,  -8236,  -7593,  -7001,  -6455,  -5951,
  60      -5487,  -5059,  -4664,  -4300,  -3964,  -3655,  -3370,  -3107,
  61      -2865,  -2641,  -2435,  -2245,  -2070,  -1908,  -1759,  -1622,
  62      -1495,  -1379,  -1271,  -1172,  -1080,   -996,   -918,   -847,
  63       -781,   -720,   -663,   -612,   -564,   -520,   -479,   -442,
  64       -407,   -376,   -346,   -319,   -294,   -271,   -250,   -230,
  65       -212,   -196,   -181,   -166,   -153,   -141,   -130,   -120,
  66       -111,   -102,    -94,    -87,    -80,    -74,    -68,    -62,
  67        -58,    -53,    -49,    -45,    -41,    -38,    -35,    -32,
  68        -30,    -27,    -25,    -23,    -21,    -20,    -18,    -17,
  69        -15,    -14,    -13,    -12,    -11,    -10,     -9,     -8,
  70         -7,     -6,     -5,     -4,     -3,     -2,     -1,      0,
  71          0,      1,      2,      3,      4,      5,      6,      7,
  72          8,      9,     10,     11,     12,     13,     14,     15,
  73         17,     18,     20,     21,     23,     25,     27,     30,
  74         32,     35,     38,     41,     45,     49,     53,     58,
  75         62,     68,     74,     80,     87,     94,    102,    111,
  76        120,    130,    141,    153,    166,    181,    196,    212,
  77        230,    250,    271,    294,    319,    346,    376,    407,
  78        442,    479,    520,    564,    612,    663,    720,    781,
  79        847,    918,    996,   1080,   1172,   1271,   1379,   1495,
  80       1622,   1759,   1908,   2070,   2245,   2435,   2641,   2865,
  81       3107,   3370,   3655,   3964,   4300,   4664,   5059,   5487,
  82       5951,   6455,   7001,   7593,   8236,   8933,   9689,  10508,
  83      11398,  12362,  13408,  14543,  15774,  17108,  18556,  20126,
  84      21829,  23677,  25680,  27853,  30210,      0,      0,      0,
  85          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,
  86          0,      0,      0,      0,      0,      0,      0,      0
  87 };
  88
  89
  90 static av_cold int cinvideo_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  91 {
  92     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
  93     unsigned int i;
  94
  95     cin->avctx = avctx;
  96     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_PAL8;
  97
  98     cin->frame.data[0] = NULL;
  99
 100     cin->bitmap_size = avctx->width * avctx->height;
 101     for (i = 0; i < 3; ++i) {
 102         cin->bitmap_table[i] = av_mallocz(cin->bitmap_size);
 103         if (!cin->bitmap_table[i])
 104             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate bitmap buffers.\n");
 105     }
 106
 107     return 0;
 108 }
 109
 110 static void cin_apply_delta_data(const unsigned char *src, unsigned char *dst, int size)
 111 {
 112     while (size--)
 113         *dst++ += *src++;
 114 }
 115
 116 static int cin_decode_huffman(const unsigned char *src, int src_size, unsigned char *dst, int dst_size)
 117 {
 118     int b, huff_code = 0;
 119     unsigned char huff_code_table[15];
 120     unsigned char *dst_cur = dst;
 121     unsigned char *dst_end = dst + dst_size;
 122     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 123
 124     memcpy(huff_code_table, src, 15); src += 15;
 125
 126     while (src < src_end) {
 127         huff_code = *src++;
 128         if ((huff_code >> 4) == 15) {
 129             b = huff_code << 4;
 130             huff_code = *src++;
 131             *dst_cur++ = b | (huff_code >> 4);
 132         } else
 133             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code >> 4];
 134         if (dst_cur >= dst_end)
 135             break;
 136
 137         huff_code &= 15;
 138         if (huff_code == 15) {
 139             *dst_cur++ = *src++;
 140         } else
 141             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code];
 142         if (dst_cur >= dst_end)
 143             break;
 144     }
 145
 146     return dst_cur - dst;
 147 }
 148
 149 static int cin_decode_lzss(const unsigned char *src, int src_size, unsigned char *dst, int dst_size)
 150 {
 151     uint16_t cmd;
 152     int i, sz, offset, code;
 153     unsigned char *dst_end = dst + dst_size, *dst_start = dst;
 154     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 155
 156     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 157         code = *src++;
 158         for (i = 0; i < 8 && src < src_end && dst < dst_end; ++i) {
 159             if (code & (1 << i)) {
 160                 *dst++ = *src++;
 161             } else {
 162                 cmd = AV_RL16(src); src += 2;
 163                 offset = cmd >> 4;
 164                 if ((int) (dst - dst_start) < offset + 1)
 165                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 166                 sz = (cmd & 0xF) + 2;
 167                 /* don't use memcpy/memmove here as the decoding routine (ab)uses */
 168                 /* buffer overlappings to repeat bytes in the destination */
 169                 sz = FFMIN(sz, dst_end - dst);
 170                 while (sz--) {
 171                     *dst = *(dst - offset - 1);
 172                     ++dst;
 173                 }
 174             }
 175         }
 176     }
 177
 178     return 0;
 179 }
 180
 181 static void cin_decode_rle(const unsigned char *src, int src_size, unsigned char *dst, int dst_size)
 182 {
 183     int len, code;
 184     unsigned char *dst_end = dst + dst_size;
 185     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 186
 187     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 188         code = *src++;
 189         if (code & 0x80) {
 190             len = code - 0x7F;
 191             memset(dst, *src++, FFMIN(len, dst_end - dst));
 192         } else {
 193             len = code + 1;
 194             memcpy(dst, src, FFMIN(len, dst_end - dst));
 195             src += len;
 196         }
 197         dst += len;
 198     }
 199 }
 200
 201 static int cinvideo_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 202                                  void *data, int *data_size,
 203                                  AVPacket *avpkt)
 204 {
 205     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 206     int buf_size = avpkt->size;
 207     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 208     int i, y, palette_type, palette_colors_count, bitmap_frame_type, bitmap_frame_size, res = 0;
 209
 210     palette_type = buf[0];
 211     palette_colors_count = AV_RL16(buf+1);
 212     bitmap_frame_type = buf[3];
 213     buf += 4;
 214
 215     bitmap_frame_size = buf_size - 4;
 216
 217     /* handle palette */
 218     if (bitmap_frame_size < palette_colors_count * (3 + (palette_type != 0)))
 219         return AVERROR_INVALIDDATA;
 220     if (palette_type == 0) {
 221         if (palette_colors_count > 256)
 222             return AVERROR_INVALIDDATA;
 223         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 224             cin->palette[i] = bytestream_get_le24(&buf);
 225             bitmap_frame_size -= 3;
 226         }
 227     } else {
 228         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 229             cin->palette[buf[0]] = AV_RL24(buf+1);
 230             buf += 4;
 231             bitmap_frame_size -= 4;
 232         }
 233     }
 234
 235     /* note: the decoding routines below assumes that surface.width = surface.pitch */
 236     switch (bitmap_frame_type) {
 237     case 9:
 238         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 239           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 240         break;
 241     case 34:
 242         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 243           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 244         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 245           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 246         break;
 247     case 35:
 248         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 249           cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 250         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 251           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 252         break;
 253     case 36:
 254         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 255           cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 256         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], 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 37:
 262         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 263           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 264         break;
 265     case 38:
 266         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 267                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 268                               cin->bitmap_size);
 269         if (res < 0)
 270             return res;
 271         break;
 272     case 39:
 273         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 274                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 275                               cin->bitmap_size);
 276         if (res < 0)
 277             return res;
 278         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 279           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 280         break;
 281     }
 282
 283     cin->frame.buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
 284     if (avctx->reget_buffer(avctx, &cin->frame)) {
 285         av_log(cin->avctx, AV_LOG_ERROR, "delphinecinvideo: reget_buffer() failed to allocate a frame\n");
 286         return -1;
 287     }
 288
 289     memcpy(cin->frame.data[1], cin->palette, sizeof(cin->palette));
 290     cin->frame.palette_has_changed = 1;
 291     for (y = 0; y < cin->avctx->height; ++y)
 292         memcpy(cin->frame.data[0] + (cin->avctx->height - 1 - y) * cin->frame.linesize[0],
 293           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP] + y * cin->avctx->width,
 294           cin->avctx->width);
 295
 296     FFSWAP(uint8_t *, cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP]);
 297
 298     *data_size = sizeof(AVFrame);
 299     *(AVFrame *)data = cin->frame;
 300
 301     return buf_size;
 302 }
 303
 304 static av_cold int cinvideo_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 305 {
 306     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 307     int i;
 308
 309     if (cin->frame.data[0])
 310         avctx->release_buffer(avctx, &cin->frame);
 311
 312     for (i = 0; i < 3; ++i)
 313         av_free(cin->bitmap_table[i]);
 314
 315     return 0;
 316 }
 317
 318 static av_cold int cinaudio_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 319 {
 320     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 321
 322     if (avctx->channels != 1) {
 323         av_log_ask_for_sample(avctx, "Number of channels is not supported\n");
 324         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 325     }
 326
 327     cin->initial_decode_frame = 1;
 328     cin->delta = 0;
 329     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 330
 331     avcodec_get_frame_defaults(&cin->frame);
 332     avctx->coded_frame = &cin->frame;
 333
 334     return 0;
 335 }
 336
 337 static int cinaudio_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 338                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 339 {
 340     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 341     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 342     const uint8_t *buf_end = buf + avpkt->size;
 343     int16_t *samples;
 344     int delta, ret;
 345
 346     /* get output buffer */
 347     cin->frame.nb_samples = avpkt->size - cin->initial_decode_frame;
 348     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &cin->frame)) < 0) {
 349         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 350         return ret;
 351     }
 352     samples = (int16_t *)cin->frame.data[0];
 353
 354     delta = cin->delta;
 355     if (cin->initial_decode_frame) {
 356         cin->initial_decode_frame = 0;
 357         delta = sign_extend(AV_RL16(buf), 16);
 358         buf += 2;
 359         *samples++ = delta;
 360     }
 361     while (buf < buf_end) {
 362         delta += cinaudio_delta16_table[*buf++];
 363         delta = av_clip_int16(delta);
 364         *samples++ = delta;
 365     }
 366     cin->delta = delta;
 367
 368     *got_frame_ptr   = 1;
 369     *(AVFrame *)data = cin->frame;
 370
 371     return avpkt->size;
 372 }
 373
 374
 375 AVCodec ff_dsicinvideo_decoder = {
 376     .name           = "dsicinvideo",
 377     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 378     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINVIDEO,
 379     .priv_data_size = sizeof(CinVideoContext),
 380     .init           = cinvideo_decode_init,
 381     .close          = cinvideo_decode_end,
 382     .decode         = cinvideo_decode_frame,
 383     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 384     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN video"),
 385 };
 386
 387 AVCodec ff_dsicinaudio_decoder = {
 388     .name           = "dsicinaudio",
 389     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 390     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINAUDIO,
 391     .priv_data_size = sizeof(CinAudioContext),
 392     .init           = cinaudio_decode_init,
 393     .decode         = cinaudio_decode_frame,
 394     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 395     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN audio"),
 396 };