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 "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 static av_cold void destroy_buffers(CinVideoContext *cin)
  90 {
  91     int i;
  92
  93     for (i = 0; i < 3; ++i)
  94         av_freep(&cin->bitmap_table[i]);
  95 }
  96
  97 static av_cold int allocate_buffers(CinVideoContext *cin)
  98 {
  99     int i;
 100
 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(cin->avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate bitmap buffers.\n");
 105             destroy_buffers(cin);
 106             return AVERROR(ENOMEM);
 107         }
 108     }
 109
 110     return 0;
 111 }
 112
 113 static av_cold int cinvideo_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 114 {
 115     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 116
 117     cin->avctx = avctx;
 118     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 119
 120     avcodec_get_frame_defaults(&cin->frame);
 121
 122     cin->bitmap_size = avctx->width * avctx->height;
 123     if (allocate_buffers(cin))
 124         return AVERROR(ENOMEM);
 125
 126     return 0;
 127 }
 128
 129 static void cin_apply_delta_data(const unsigned char *src, unsigned char *dst, int size)
 130 {
 131     while (size--)
 132         *dst++ += *src++;
 133 }
 134
 135 static int cin_decode_huffman(const unsigned char *src, int src_size, unsigned char *dst, int dst_size)
 136 {
 137     int b, huff_code = 0;
 138     unsigned char huff_code_table[15];
 139     unsigned char *dst_cur = dst;
 140     unsigned char *dst_end = dst + dst_size;
 141     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 142
 143     memcpy(huff_code_table, src, 15); src += 15;
 144
 145     while (src < src_end) {
 146         huff_code = *src++;
 147         if ((huff_code >> 4) == 15) {
 148             b = huff_code << 4;
 149             huff_code = *src++;
 150             *dst_cur++ = b | (huff_code >> 4);
 151         } else
 152             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code >> 4];
 153         if (dst_cur >= dst_end)
 154             break;
 155
 156         huff_code &= 15;
 157         if (huff_code == 15) {
 158             *dst_cur++ = *src++;
 159         } else
 160             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code];
 161         if (dst_cur >= dst_end)
 162             break;
 163     }
 164
 165     return dst_cur - dst;
 166 }
 167
 168 static int cin_decode_lzss(const unsigned char *src, int src_size, unsigned char *dst, int dst_size)
 169 {
 170     uint16_t cmd;
 171     int i, sz, offset, code;
 172     unsigned char *dst_end = dst + dst_size, *dst_start = dst;
 173     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 174
 175     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 176         code = *src++;
 177         for (i = 0; i < 8 && src < src_end && dst < dst_end; ++i) {
 178             if (code & (1 << i)) {
 179                 *dst++ = *src++;
 180             } else {
 181                 cmd = AV_RL16(src); src += 2;
 182                 offset = cmd >> 4;
 183                 if ((int) (dst - dst_start) < offset + 1)
 184                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 185                 sz = (cmd & 0xF) + 2;
 186                 /* don't use memcpy/memmove here as the decoding routine (ab)uses */
 187                 /* buffer overlappings to repeat bytes in the destination */
 188                 sz = FFMIN(sz, dst_end - dst);
 189                 while (sz--) {
 190                     *dst = *(dst - offset - 1);
 191                     ++dst;
 192                 }
 193             }
 194         }
 195     }
 196
 197     return 0;
 198 }
 199
 200 static int cin_decode_rle(const unsigned char *src, int src_size, unsigned char *dst, int dst_size)
 201 {
 202     int len, code;
 203     unsigned char *dst_end = dst + dst_size;
 204     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 205
 206     while (src + 1 < src_end && dst < dst_end) {
 207         code = *src++;
 208         if (code & 0x80) {
 209             len = code - 0x7F;
 210             memset(dst, *src++, FFMIN(len, dst_end - dst));
 211         } else {
 212             len = code + 1;
 213             if (len > src_end-src) {
 214                 av_log(0, AV_LOG_ERROR, "RLE overread\n");
 215                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 216             }
 217             memcpy(dst, src, FFMIN(len, dst_end - dst));
 218             src += len;
 219         }
 220         dst += len;
 221     }
 222     return 0;
 223 }
 224
 225 static int cinvideo_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 226                                  void *data, int *data_size,
 227                                  AVPacket *avpkt)
 228 {
 229     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 230     int buf_size = avpkt->size;
 231     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 232     int i, y, palette_type, palette_colors_count, bitmap_frame_type, bitmap_frame_size, res = 0;
 233
 234     palette_type = buf[0];
 235     palette_colors_count = AV_RL16(buf+1);
 236     bitmap_frame_type = buf[3];
 237     buf += 4;
 238
 239     bitmap_frame_size = buf_size - 4;
 240
 241     /* handle palette */
 242     if (bitmap_frame_size < palette_colors_count * (3 + (palette_type != 0)))
 243         return AVERROR_INVALIDDATA;
 244     if (palette_type == 0) {
 245         if (palette_colors_count > 256)
 246             return AVERROR_INVALIDDATA;
 247         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 248             cin->palette[i] = 0xFFU << 24 | bytestream_get_le24(&buf);
 249             bitmap_frame_size -= 3;
 250         }
 251     } else {
 252         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 253             cin->palette[buf[0]] = 0xFFU << 24 | AV_RL24(buf+1);
 254             buf += 4;
 255             bitmap_frame_size -= 4;
 256         }
 257     }
 258
 259     /* note: the decoding routines below assumes that surface.width = surface.pitch */
 260     switch (bitmap_frame_type) {
 261     case 9:
 262         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 263           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 264         break;
 265     case 34:
 266         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 267           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 268         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 269           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 270         break;
 271     case 35:
 272         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 273           cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 274         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 275           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 276         break;
 277     case 36:
 278         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 279           cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 280         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 281           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 282         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 283           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 284         break;
 285     case 37:
 286         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 287           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 288         break;
 289     case 38:
 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         break;
 296     case 39:
 297         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 298                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 299                               cin->bitmap_size);
 300         if (res < 0)
 301             return res;
 302         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 303           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 304         break;
 305     }
 306
 307     cin->frame.buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
 308     if ((res = avctx->reget_buffer(avctx, &cin->frame))) {
 309         av_log(cin->avctx, AV_LOG_ERROR, "failed to allocate a frame\n");
 310         return res;
 311     }
 312
 313     memcpy(cin->frame.data[1], cin->palette, sizeof(cin->palette));
 314     cin->frame.palette_has_changed = 1;
 315     for (y = 0; y < cin->avctx->height; ++y)
 316         memcpy(cin->frame.data[0] + (cin->avctx->height - 1 - y) * cin->frame.linesize[0],
 317           cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP] + y * cin->avctx->width,
 318           cin->avctx->width);
 319
 320     FFSWAP(uint8_t *, cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP]);
 321
 322     *data_size = sizeof(AVFrame);
 323     *(AVFrame *)data = cin->frame;
 324
 325     return buf_size;
 326 }
 327
 328 static av_cold int cinvideo_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 329 {
 330     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 331
 332     if (cin->frame.data[0])
 333         avctx->release_buffer(avctx, &cin->frame);
 334
 335     destroy_buffers(cin);
 336
 337     return 0;
 338 }
 339
 340 static av_cold int cinaudio_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 341 {
 342     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 343
 344     if (avctx->channels != 1) {
 345         av_log_ask_for_sample(avctx, "Number of channels is not supported\n");
 346         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 347     }
 348
 349     cin->initial_decode_frame = 1;
 350     cin->delta = 0;
 351     avctx->sample_fmt = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 352
 353     avcodec_get_frame_defaults(&cin->frame);
 354     avctx->coded_frame = &cin->frame;
 355
 356     return 0;
 357 }
 358
 359 static int cinaudio_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 360                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 361 {
 362     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 363     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 364     const uint8_t *buf_end = buf + avpkt->size;
 365     int16_t *samples;
 366     int delta, ret;
 367
 368     /* get output buffer */
 369     cin->frame.nb_samples = avpkt->size - cin->initial_decode_frame;
 370     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &cin->frame)) < 0) {
 371         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 372         return ret;
 373     }
 374     samples = (int16_t *)cin->frame.data[0];
 375
 376     delta = cin->delta;
 377     if (cin->initial_decode_frame) {
 378         cin->initial_decode_frame = 0;
 379         delta = sign_extend(AV_RL16(buf), 16);
 380         buf += 2;
 381         *samples++ = delta;
 382     }
 383     while (buf < buf_end) {
 384         delta += cinaudio_delta16_table[*buf++];
 385         delta = av_clip_int16(delta);
 386         *samples++ = delta;
 387     }
 388     cin->delta = delta;
 389
 390     *got_frame_ptr   = 1;
 391     *(AVFrame *)data = cin->frame;
 392
 393     return avpkt->size;
 394 }
 395
 396
 397 AVCodec ff_dsicinvideo_decoder = {
 398     .name           = "dsicinvideo",
 399     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 400     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINVIDEO,
 401     .priv_data_size = sizeof(CinVideoContext),
 402     .init           = cinvideo_decode_init,
 403     .close          = cinvideo_decode_end,
 404     .decode         = cinvideo_decode_frame,
 405     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 406     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN video"),
 407 };
 408
 409 AVCodec ff_dsicinaudio_decoder = {
 410     .name           = "dsicinaudio",
 411     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 412     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINAUDIO,
 413     .priv_data_size = sizeof(CinAudioContext),
 414     .init           = cinaudio_decode_init,
 415     .decode         = cinaudio_decode_frame,
 416     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 417     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN audio"),
 418 };