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     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 static av_cold void destroy_buffers(CinVideoContext *cin)
  91 {
  92     int i;
  93
  94     for (i = 0; i < 3; ++i)
  95         av_freep(&cin->bitmap_table[i]);
  96 }
  97
  98 static av_cold int allocate_buffers(CinVideoContext *cin)
  99 {
 100     int i;
 101
 102     for (i = 0; i < 3; ++i) {
 103         cin->bitmap_table[i] = av_mallocz(cin->bitmap_size);
 104         if (!cin->bitmap_table[i]) {
 105             av_log(cin->avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate bitmap buffers.\n");
 106             destroy_buffers(cin);
 107             return AVERROR(ENOMEM);
 108         }
 109     }
 110
 111     return 0;
 112 }
 113
 114 static av_cold int cinvideo_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 115 {
 116     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 117
 118     cin->avctx = avctx;
 119     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 120
 121     avcodec_get_frame_defaults(&cin->frame);
 122
 123     cin->bitmap_size = avctx->width * avctx->height;
 124     if (allocate_buffers(cin))
 125         return AVERROR(ENOMEM);
 126
 127     return 0;
 128 }
 129
 130 static void cin_apply_delta_data(const unsigned char *src, unsigned char *dst,
 131                                  int size)
 132 {
 133     while (size--)
 134         *dst++ += *src++;
 135 }
 136
 137 static int cin_decode_huffman(const unsigned char *src, int src_size,
 138                               unsigned char *dst, int dst_size)
 139 {
 140     int b, huff_code = 0;
 141     unsigned char huff_code_table[15];
 142     unsigned char *dst_cur       = dst;
 143     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 144     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 145
 146     memcpy(huff_code_table, src, 15);
 147     src += 15;
 148
 149     while (src < src_end) {
 150         huff_code = *src++;
 151         if ((huff_code >> 4) == 15) {
 152             b          = huff_code << 4;
 153             huff_code  = *src++;
 154             *dst_cur++ = b | (huff_code >> 4);
 155         } else
 156             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code >> 4];
 157         if (dst_cur >= dst_end)
 158             break;
 159
 160         huff_code &= 15;
 161         if (huff_code == 15) {
 162             *dst_cur++ = *src++;
 163         } else
 164             *dst_cur++ = huff_code_table[huff_code];
 165         if (dst_cur >= dst_end)
 166             break;
 167     }
 168
 169     return dst_cur - dst;
 170 }
 171
 172 static int cin_decode_lzss(const unsigned char *src, int src_size,
 173                            unsigned char *dst, int dst_size)
 174 {
 175     uint16_t cmd;
 176     int i, sz, offset, code;
 177     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size, *dst_start = dst;
 178     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 179
 180     while (src < src_end && dst < dst_end) {
 181         code = *src++;
 182         for (i = 0; i < 8 && src < src_end && dst < dst_end; ++i) {
 183             if (code & (1 << i)) {
 184                 *dst++ = *src++;
 185             } else {
 186                 cmd    = AV_RL16(src);
 187                 src   += 2;
 188                 offset = cmd >> 4;
 189                 if ((int)(dst - dst_start) < offset + 1)
 190                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 191                 sz = (cmd & 0xF) + 2;
 192                 /* don't use memcpy/memmove here as the decoding routine
 193                  * (ab)uses buffer overlappings to repeat bytes in the
 194                  * destination */
 195                 sz = FFMIN(sz, dst_end - dst);
 196                 while (sz--) {
 197                     *dst = *(dst - offset - 1);
 198                     ++dst;
 199                 }
 200             }
 201         }
 202     }
 203
 204     return 0;
 205 }
 206
 207 static int cin_decode_rle(const unsigned char *src, int src_size,
 208                            unsigned char *dst, int dst_size)
 209 {
 210     int len, code;
 211     unsigned char *dst_end       = dst + dst_size;
 212     const unsigned char *src_end = src + src_size;
 213
 214     while (src + 1 < src_end && dst < dst_end) {
 215         code = *src++;
 216         if (code & 0x80) {
 217             len = code - 0x7F;
 218             memset(dst, *src++, FFMIN(len, dst_end - dst));
 219         } else {
 220             len = code + 1;
 221             if (len > src_end-src) {
 222                 av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "RLE overread\n");
 223                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 224             }
 225             memcpy(dst, src, FFMIN3(len, dst_end - dst, src_end - src));
 226             src += len;
 227         }
 228         dst += len;
 229     }
 230     return 0;
 231 }
 232
 233 static int cinvideo_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 234                                  void *data, int *got_frame,
 235                                  AVPacket *avpkt)
 236 {
 237     const uint8_t *buf   = avpkt->data;
 238     int buf_size         = avpkt->size;
 239     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 240     int i, y, palette_type, palette_colors_count,
 241         bitmap_frame_type, bitmap_frame_size, res = 0;
 242
 243     palette_type         = buf[0];
 244     palette_colors_count = AV_RL16(buf + 1);
 245     bitmap_frame_type    = buf[3];
 246     buf                 += 4;
 247
 248     bitmap_frame_size = buf_size - 4;
 249
 250     /* handle palette */
 251     if (bitmap_frame_size < palette_colors_count * (3 + (palette_type != 0)))
 252         return AVERROR_INVALIDDATA;
 253     if (palette_type == 0) {
 254         if (palette_colors_count > 256)
 255             return AVERROR_INVALIDDATA;
 256         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 257             cin->palette[i]    = 0xFFU << 24 | bytestream_get_le24(&buf);
 258             bitmap_frame_size -= 3;
 259         }
 260     } else {
 261         for (i = 0; i < palette_colors_count; ++i) {
 262             cin->palette[buf[0]] = 0xFFU << 24 | AV_RL24(buf + 1);
 263             buf                 += 4;
 264             bitmap_frame_size   -= 4;
 265         }
 266     }
 267
 268     /* note: the decoding routines below assumes that
 269      * surface.width = surface.pitch */
 270     switch (bitmap_frame_type) {
 271     case 9:
 272         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 273                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 274         break;
 275     case 34:
 276         cin_decode_rle(buf, bitmap_frame_size,
 277                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 278         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 279                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 280         break;
 281     case 35:
 282         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 283                            cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], cin->bitmap_size);
 284         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 285                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 286         break;
 287     case 36:
 288         bitmap_frame_size = cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 289                                                cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP],
 290                                                cin->bitmap_size);
 291         cin_decode_rle(cin->bitmap_table[CIN_INT_BMP], bitmap_frame_size,
 292                        cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 293         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 294                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 295         break;
 296     case 37:
 297         cin_decode_huffman(buf, bitmap_frame_size,
 298                            cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 299         break;
 300     case 38:
 301         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 302                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 303                               cin->bitmap_size);
 304         if (res < 0)
 305             return res;
 306         break;
 307     case 39:
 308         res = cin_decode_lzss(buf, bitmap_frame_size,
 309                               cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 310                               cin->bitmap_size);
 311         if (res < 0)
 312             return res;
 313         cin_apply_delta_data(cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP],
 314                              cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP], cin->bitmap_size);
 315         break;
 316     }
 317
 318     if ((res = ff_reget_buffer(avctx, &cin->frame)) < 0)
 319         return res;
 320
 321     memcpy(cin->frame.data[1], cin->palette, sizeof(cin->palette));
 322     cin->frame.palette_has_changed = 1;
 323     for (y = 0; y < cin->avctx->height; ++y)
 324         memcpy(cin->frame.data[0] + (cin->avctx->height - 1 - y) * cin->frame.linesize[0],
 325                cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP] + y * cin->avctx->width,
 326                cin->avctx->width);
 327
 328     FFSWAP(uint8_t *, cin->bitmap_table[CIN_CUR_BMP],
 329                       cin->bitmap_table[CIN_PRE_BMP]);
 330
 331     if ((res = av_frame_ref(data, &cin->frame)) < 0)
 332         return res;
 333
 334     *got_frame = 1;
 335
 336     return buf_size;
 337 }
 338
 339 static av_cold int cinvideo_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 340 {
 341     CinVideoContext *cin = avctx->priv_data;
 342
 343     av_frame_unref(&cin->frame);
 344
 345     destroy_buffers(cin);
 346
 347     return 0;
 348 }
 349
 350 static av_cold int cinaudio_decode_init(AVCodecContext *avctx)
 351 {
 352     CinAudioContext *cin = avctx->priv_data;
 353
 354     cin->initial_decode_frame = 1;
 355     cin->delta                = 0;
 356     avctx->sample_fmt         = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 357     avctx->channels           = 1;
 358     avctx->channel_layout     = AV_CH_LAYOUT_MONO;
 359
 360     return 0;
 361 }
 362
 363 static int cinaudio_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
 364                                  int *got_frame_ptr, AVPacket *avpkt)
 365 {
 366     AVFrame *frame         = data;
 367     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
 368     CinAudioContext *cin   = avctx->priv_data;
 369     const uint8_t *buf_end = buf + avpkt->size;
 370     int16_t *samples;
 371     int delta, ret;
 372
 373     /* get output buffer */
 374     frame->nb_samples = avpkt->size - cin->initial_decode_frame;
 375     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0)
 376         return ret;
 377     samples = (int16_t *)frame->data[0];
 378
 379     delta = cin->delta;
 380     if (cin->initial_decode_frame) {
 381         cin->initial_decode_frame = 0;
 382         delta                     = sign_extend(AV_RL16(buf), 16);
 383         buf                      += 2;
 384         *samples++                = delta;
 385     }
 386     while (buf < buf_end) {
 387         delta     += cinaudio_delta16_table[*buf++];
 388         delta      = av_clip_int16(delta);
 389         *samples++ = delta;
 390     }
 391     cin->delta = delta;
 392
 393     *got_frame_ptr = 1;
 394
 395     return avpkt->size;
 396 }
 397
 398 AVCodec ff_dsicinvideo_decoder = {
 399     .name           = "dsicinvideo",
 400     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN video"),
 401     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 402     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINVIDEO,
 403     .priv_data_size = sizeof(CinVideoContext),
 404     .init           = cinvideo_decode_init,
 405     .close          = cinvideo_decode_end,
 406     .decode         = cinvideo_decode_frame,
 407     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 408 };
 409
 410 AVCodec ff_dsicinaudio_decoder = {
 411     .name           = "dsicinaudio",
 412     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Delphine Software International CIN audio"),
 413     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 414     .id             = AV_CODEC_ID_DSICINAUDIO,
 415     .priv_data_size = sizeof(CinAudioContext),
 416     .init           = cinaudio_decode_init,
 417     .decode         = cinaudio_decode_frame,
 418     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 419 };