git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/jpeg2000dec.c

   1 /*
   2  * JPEG 2000 image decoder
   3  * Copyright (c) 2007 Kamil Nowosad
   4  * Copyright (c) 2013 Nicolas Bertrand <nicoinattendu@gmail.com>
   5  *
   6  * This file is part of FFmpeg.
   7  *
   8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
  10  * License as published by the Free Software Foundation; either
  11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  12  *
  13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  16  * Lesser General Public License for more details.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  21  */
  22
  23 /**
  24  * @file
  25  * JPEG 2000 image decoder
  26  */
  27
  28 #include "libavutil/avassert.h"
  29 #include "libavutil/common.h"
  30 #include "libavutil/opt.h"
  31 #include "avcodec.h"
  32 #include "bytestream.h"
  33 #include "internal.h"
  34 #include "thread.h"
  35 #include "jpeg2000.h"
  36
  37 #define JP2_SIG_TYPE    0x6A502020
  38 #define JP2_SIG_VALUE   0x0D0A870A
  39 #define JP2_CODESTREAM  0x6A703263
  40
  41 #define HAD_COC 0x01
  42 #define HAD_QCC 0x02
  43
  44 typedef struct Jpeg2000TilePart {
  45     uint8_t tile_index;                 // Tile index who refers the tile-part
  46     const uint8_t *tp_end;
  47     GetByteContext tpg;                 // bit stream in tile-part
  48 } Jpeg2000TilePart;
  49
  50 /* RMK: For JPEG2000 DCINEMA 3 tile-parts in a tile
  51  * one per component, so tile_part elements have a size of 3 */
  52 typedef struct Jpeg2000Tile {
  53     Jpeg2000Component   *comp;
  54     uint8_t             properties[4];
  55     Jpeg2000CodingStyle codsty[4];
  56     Jpeg2000QuantStyle  qntsty[4];
  57     Jpeg2000TilePart    tile_part[4];
  58     uint16_t tp_idx;                    // Tile-part index
  59 } Jpeg2000Tile;
  60
  61 typedef struct Jpeg2000DecoderContext {
  62     AVClass         *class;
  63     AVCodecContext  *avctx;
  64     GetByteContext  g;
  65
  66     int             width, height;
  67     int             image_offset_x, image_offset_y;
  68     int             tile_offset_x, tile_offset_y;
  69     uint8_t         cbps[4];    // bits per sample in particular components
  70     uint8_t         sgnd[4];    // if a component is signed
  71     uint8_t         properties[4];
  72     int             cdx[4], cdy[4];
  73     int             precision;
  74     int             ncomponents;
  75     int             tile_width, tile_height;
  76     int             numXtiles, numYtiles;
  77     int             maxtilelen;
  78
  79     Jpeg2000CodingStyle codsty[4];
  80     Jpeg2000QuantStyle  qntsty[4];
  81
  82     int             bit_index;
  83
  84     int             curtileno;
  85
  86     Jpeg2000Tile    *tile;
  87
  88     /*options parameters*/
  89     int             lowres;
  90     int             reduction_factor;
  91 } Jpeg2000DecoderContext;
  92
  93 /* get_bits functions for JPEG2000 packet bitstream
  94  * It is a get_bit function with a bit-stuffing routine. If the value of the
  95  * byte is 0xFF, the next byte includes an extra zero bit stuffed into the MSB.
  96  * cf. ISO-15444-1:2002 / B.10.1 Bit-stuffing routine */
  97 static int get_bits(Jpeg2000DecoderContext *s, int n)
  98 {
  99     int res = 0;
 100
 101     while (--n >= 0) {
 102         res <<= 1;
 103         if (s->bit_index == 0) {
 104             s->bit_index = 7 + (bytestream2_get_byte(&s->g) != 0xFFu);
 105         }
 106         s->bit_index--;
 107         res |= (bytestream2_peek_byte(&s->g) >> s->bit_index) & 1;
 108     }
 109     return res;
 110 }
 111
 112 static void jpeg2000_flush(Jpeg2000DecoderContext *s)
 113 {
 114     if (bytestream2_get_byte(&s->g) == 0xff)
 115         bytestream2_skip(&s->g, 1);
 116     s->bit_index = 8;
 117 }
 118
 119 /* decode the value stored in node */
 120 static int tag_tree_decode(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000TgtNode *node,
 121                            int threshold)
 122 {
 123     Jpeg2000TgtNode *stack[30];
 124     int sp = -1, curval = 0;
 125
 126     if (!node)
 127         return AVERROR(EINVAL);
 128
 129     while (node && !node->vis) {
 130         stack[++sp] = node;
 131         node        = node->parent;
 132     }
 133
 134     if (node)
 135         curval = node->val;
 136     else
 137         curval = stack[sp]->val;
 138
 139     while (curval < threshold && sp >= 0) {
 140         if (curval < stack[sp]->val)
 141             curval = stack[sp]->val;
 142         while (curval < threshold) {
 143             int ret;
 144             if ((ret = get_bits(s, 1)) > 0) {
 145                 stack[sp]->vis++;
 146                 break;
 147             } else if (!ret)
 148                 curval++;
 149             else
 150                 return ret;
 151         }
 152         stack[sp]->val = curval;
 153         sp--;
 154     }
 155     return curval;
 156 }
 157
 158 /* marker segments */
 159 /* get sizes and offsets of image, tiles; number of components */
 160 static int get_siz(Jpeg2000DecoderContext *s)
 161 {
 162     int i;
 163     int ncomponents;
 164
 165     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 36)
 166         return AVERROR(EINVAL);
 167
 168     s->avctx->profile = bytestream2_get_be16u(&s->g); // Rsiz
 169     s->width          = bytestream2_get_be32u(&s->g); // Width
 170     s->height         = bytestream2_get_be32u(&s->g); // Height
 171     s->image_offset_x = bytestream2_get_be32u(&s->g); // X0Siz
 172     s->image_offset_y = bytestream2_get_be32u(&s->g); // Y0Siz
 173     s->tile_width     = bytestream2_get_be32u(&s->g); // XTSiz
 174     s->tile_height    = bytestream2_get_be32u(&s->g); // YTSiz
 175     s->tile_offset_x  = bytestream2_get_be32u(&s->g); // XT0Siz
 176     s->tile_offset_y  = bytestream2_get_be32u(&s->g); // YT0Siz
 177     ncomponents       = bytestream2_get_be16u(&s->g); // CSiz
 178
 179     if (ncomponents <= 0 || ncomponents > 4) {
 180         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported/invalid ncomponents: %d\n", ncomponents);
 181         return AVERROR(EINVAL);
 182     }
 183     s->ncomponents = ncomponents;
 184
 185     if (s->tile_width<=0 || s->tile_height<=0)
 186         return AVERROR(EINVAL);
 187
 188     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 3 * s->ncomponents)
 189         return AVERROR(EINVAL);
 190
 191     for (i = 0; i < s->ncomponents; i++) { // Ssiz_i XRsiz_i, YRsiz_i
 192         uint8_t x = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 193         s->cbps[i]   = (x & 0x7f) + 1;
 194         s->precision = FFMAX(s->cbps[i], s->precision);
 195         s->sgnd[i]   = !!(x & 0x80);
 196         s->cdx[i]    = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 197         s->cdy[i]    = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 198         if (s->cdx[i] != 1 || s->cdy[i] != 1) {
 199             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported/ CDxy values %d %d for component %d\n", s->cdx[i], s->cdy[i], i);
 200             if (!s->cdx[i] || !s->cdy[i])
 201                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 202         }
 203     }
 204
 205     s->numXtiles = ff_jpeg2000_ceildiv(s->width  - s->tile_offset_x, s->tile_width);
 206     s->numYtiles = ff_jpeg2000_ceildiv(s->height - s->tile_offset_y, s->tile_height);
 207
 208     if (s->numXtiles * (uint64_t)s->numYtiles > INT_MAX/sizeof(Jpeg2000Tile))
 209         return AVERROR(EINVAL);
 210
 211     s->tile = av_mallocz(s->numXtiles * s->numYtiles * sizeof(*s->tile));
 212     if (!s->tile)
 213         return AVERROR(ENOMEM);
 214
 215     for (i = 0; i < s->numXtiles * s->numYtiles; i++) {
 216         Jpeg2000Tile *tile = s->tile + i;
 217
 218         tile->comp = av_mallocz(s->ncomponents * sizeof(*tile->comp));
 219         if (!tile->comp)
 220             return AVERROR(ENOMEM);
 221     }
 222
 223     /* compute image size with reduction factor */
 224     s->avctx->width  = ff_jpeg2000_ceildivpow2(s->width  - s->image_offset_x,
 225                                                s->reduction_factor);
 226     s->avctx->height = ff_jpeg2000_ceildivpow2(s->height - s->image_offset_y,
 227                                                s->reduction_factor);
 228
 229     switch(s->ncomponents) {
 230     case 1:
 231         if (s->precision > 8)
 232             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16;
 233         else
 234             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 235         break;
 236     case 3:
 237         switch (s->avctx->profile) {
 238         case FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_2K:
 239         case FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_4K:
 240             /* XYZ color-space for digital cinema profiles */
 241             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_XYZ12;
 242             break;
 243         default:
 244             if (s->precision > 8)
 245                 s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48;
 246             else
 247                 s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
 248             break;
 249         }
 250         break;
 251     case 4:
 252         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 253         break;
 254     default:
 255         /* pixel format can not be identified */
 256         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
 257         break;
 258     }
 259     return 0;
 260 }
 261
 262 /* get common part for COD and COC segments */
 263 static int get_cox(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *c)
 264 {
 265     uint8_t byte;
 266
 267     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 5)
 268         return AVERROR(EINVAL);
 269     /*  nreslevels = number of resolution levels
 270                    = number of decomposition level +1 */
 271     c->nreslevels = bytestream2_get_byteu(&s->g) + 1;
 272     if (c->nreslevels >= JPEG2000_MAX_RESLEVELS) {
 273         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "nreslevels %d is invalid\n", c->nreslevels);
 274         return AVERROR_INVALIDDATA;
 275     }
 276
 277     /* compute number of resolution levels to decode */
 278     if (c->nreslevels < s->reduction_factor)
 279         c->nreslevels2decode = 1;
 280     else
 281         c->nreslevels2decode = c->nreslevels - s->reduction_factor;
 282
 283     c->log2_cblk_width  = (bytestream2_get_byteu(&s->g) & 15) + 2; // cblk width
 284     c->log2_cblk_height = (bytestream2_get_byteu(&s->g) & 15) + 2; // cblk height
 285
 286     if (c->log2_cblk_width > 10 || c->log2_cblk_height > 10 ||
 287         c->log2_cblk_width + c->log2_cblk_height > 14) {
 288         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "cblk size invalid\n");
 289         return AVERROR_INVALIDDATA;
 290     }
 291
 292     c->cblk_style = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 293     if (c->cblk_style != 0) { // cblk style
 294         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "extra cblk styles %X\n", c->cblk_style);
 295     }
 296     c->transform = bytestream2_get_byteu(&s->g); // DWT transformation type
 297     /* set integer 9/7 DWT in case of BITEXACT flag */
 298     if ((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) && (c->transform == FF_DWT97))
 299         c->transform = FF_DWT97_INT;
 300
 301     if (c->csty & JPEG2000_CSTY_PREC) {
 302         int i;
 303         for (i = 0; i < c->nreslevels; i++) {
 304             byte = bytestream2_get_byte(&s->g);
 305             c->log2_prec_widths[i]  =  byte       & 0x0F;    // precinct PPx
 306             c->log2_prec_heights[i] = (byte >> 4) & 0x0F;    // precinct PPy
 307         }
 308     } else {
 309         memset(c->log2_prec_widths , 15, sizeof(c->log2_prec_widths ));
 310         memset(c->log2_prec_heights, 15, sizeof(c->log2_prec_heights));
 311     }
 312     return 0;
 313 }
 314
 315 /* get coding parameters for a particular tile or whole image*/
 316 static int get_cod(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *c,
 317                    uint8_t *properties)
 318 {
 319     Jpeg2000CodingStyle tmp;
 320     int compno, ret;
 321
 322     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 5)
 323         return AVERROR(EINVAL);
 324
 325     tmp.csty = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 326
 327     // get progression order
 328     tmp.prog_order = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 329
 330     tmp.nlayers = bytestream2_get_be16u(&s->g);
 331     tmp.mct     = bytestream2_get_byteu(&s->g); // multiple component transformation
 332
 333     if (tmp.mct && s->ncomponents < 3) {
 334         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "MCT %d with too few components (%d)\n", tmp.mct, s->ncomponents);
 335         return AVERROR_INVALIDDATA;
 336     }
 337
 338     if ((ret = get_cox(s, &tmp)) < 0)
 339         return ret;
 340
 341     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++)
 342         if (!(properties[compno] & HAD_COC))
 343             memcpy(c + compno, &tmp, sizeof(tmp));
 344     return 0;
 345 }
 346
 347 /* Get coding parameters for a component in the whole image or a
 348  * particular tile. */
 349 static int get_coc(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *c,
 350                    uint8_t *properties)
 351 {
 352     int compno, ret;
 353
 354     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2)
 355         return AVERROR(EINVAL);
 356
 357     compno = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 358
 359     if (compno >= s->ncomponents) {
 360         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid compno %d\n", compno);
 361         return AVERROR_INVALIDDATA;
 362     }
 363
 364     c      += compno;
 365     c->csty = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 366
 367     if ((ret = get_cox(s, c)) < 0)
 368         return ret;
 369
 370     properties[compno] |= HAD_COC;
 371     return 0;
 372 }
 373
 374 /* Get common part for QCD and QCC segments. */
 375 static int get_qcx(Jpeg2000DecoderContext *s, int n, Jpeg2000QuantStyle *q)
 376 {
 377     int i, x;
 378
 379     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 1)
 380         return AVERROR(EINVAL);
 381
 382     x = bytestream2_get_byteu(&s->g); // Sqcd
 383
 384     q->nguardbits = x >> 5;
 385     q->quantsty   = x & 0x1f;
 386
 387     if (q->quantsty == JPEG2000_QSTY_NONE) {
 388         n -= 3;
 389         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < n || 32*3 < n)
 390             return AVERROR(EINVAL);
 391         for (i = 0; i < n; i++)
 392             q->expn[i] = bytestream2_get_byteu(&s->g) >> 3;
 393     } else if (q->quantsty == JPEG2000_QSTY_SI) {
 394         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2)
 395             return AVERROR(EINVAL);
 396         x          = bytestream2_get_be16u(&s->g);
 397         q->expn[0] = x >> 11;
 398         q->mant[0] = x & 0x7ff;
 399         for (i = 1; i < 32 * 3; i++) {
 400             int curexpn = FFMAX(0, q->expn[0] - (i - 1) / 3);
 401             q->expn[i] = curexpn;
 402             q->mant[i] = q->mant[0];
 403         }
 404     } else {
 405         n = (n - 3) >> 1;
 406         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2 * n || 32*3 < n)
 407             return AVERROR(EINVAL);
 408         for (i = 0; i < n; i++) {
 409             x          = bytestream2_get_be16u(&s->g);
 410             q->expn[i] = x >> 11;
 411             q->mant[i] = x & 0x7ff;
 412         }
 413     }
 414     return 0;
 415 }
 416
 417 /* Get quantization parameters for a particular tile or a whole image. */
 418 static int get_qcd(Jpeg2000DecoderContext *s, int n, Jpeg2000QuantStyle *q,
 419                    uint8_t *properties)
 420 {
 421     Jpeg2000QuantStyle tmp;
 422     int compno;
 423
 424     if (get_qcx(s, n, &tmp))
 425         return -1;
 426     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++)
 427         if (!(properties[compno] & HAD_QCC))
 428             memcpy(q + compno, &tmp, sizeof(tmp));
 429     return 0;
 430 }
 431
 432 /* Get quantization parameters for a component in the whole image
 433  * on in a particular tile. */
 434 static int get_qcc(Jpeg2000DecoderContext *s, int n, Jpeg2000QuantStyle *q,
 435                    uint8_t *properties)
 436 {
 437     int compno;
 438
 439     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 1)
 440         return AVERROR(EINVAL);
 441
 442     compno              = bytestream2_get_byteu(&s->g);
 443     if (compno >= s->ncomponents) {
 444         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid compno\n");
 445         return AVERROR_INVALIDDATA;
 446     }
 447
 448     properties[compno] |= HAD_QCC;
 449     return get_qcx(s, n - 1, q + compno);
 450 }
 451
 452 /* Get start of tile segment. */
 453 static int get_sot(Jpeg2000DecoderContext *s, int n)
 454 {
 455     Jpeg2000TilePart *tp;
 456     uint16_t Isot;
 457     uint32_t Psot;
 458     uint8_t TPsot;
 459
 460     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 8)
 461         return AVERROR(EINVAL);
 462
 463     s->curtileno = Isot = bytestream2_get_be16u(&s->g);        // Isot
 464     if ((unsigned)s->curtileno >= s->numXtiles * s->numYtiles) {
 465         s->curtileno=0;
 466         return AVERROR(EINVAL);
 467     }
 468     Psot  = bytestream2_get_be32u(&s->g);       // Psot
 469     TPsot = bytestream2_get_byteu(&s->g);       // TPsot
 470
 471     /* Read TNSot but not used */
 472     bytestream2_get_byteu(&s->g);               // TNsot
 473
 474     if (Psot > bytestream2_get_bytes_left(&s->g) + n + 2) {
 475         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Psot %d too big\n", Psot);
 476         return AVERROR_INVALIDDATA;
 477     }
 478     if (TPsot >= FF_ARRAY_ELEMS(s->tile[s->curtileno].tile_part)) {
 479         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "TPsot %d too big\n", TPsot);
 480         return AVERROR_PATCHWELCOME;
 481     }
 482
 483     s->tile[s->curtileno].tp_idx = TPsot;
 484     tp             = s->tile[s->curtileno].tile_part + TPsot;
 485     tp->tile_index = Isot;
 486     tp->tp_end     = s->g.buffer + Psot - n - 2;
 487
 488     if (!TPsot) {
 489         Jpeg2000Tile *tile = s->tile + s->curtileno;
 490
 491         /* copy defaults */
 492         memcpy(tile->codsty, s->codsty, s->ncomponents * sizeof(Jpeg2000CodingStyle));
 493         memcpy(tile->qntsty, s->qntsty, s->ncomponents * sizeof(Jpeg2000QuantStyle));
 494     }
 495
 496     return 0;
 497 }
 498
 499 /* Tile-part lengths: see ISO 15444-1:2002, section A.7.1
 500  * Used to know the number of tile parts and lengths.
 501  * There may be multiple TLMs in the header.
 502  * TODO: The function is not used for tile-parts management, nor anywhere else.
 503  * It can be useful to allocate memory for tile parts, before managing the SOT
 504  * markers. Parsing the TLM header is needed to increment the input header
 505  * buffer.
 506  * This marker is mandatory for DCI. */
 507 static uint8_t get_tlm(Jpeg2000DecoderContext *s, int n)
 508 {
 509     uint8_t Stlm, ST, SP, tile_tlm, i;
 510     bytestream2_get_byte(&s->g);               /* Ztlm: skipped */
 511     Stlm = bytestream2_get_byte(&s->g);
 512
 513     // too complex ? ST = ((Stlm >> 4) & 0x01) + ((Stlm >> 4) & 0x02);
 514     ST = (Stlm >> 4) & 0x03;
 515     // TODO: Manage case of ST = 0b11 --> raise error
 516     SP       = (Stlm >> 6) & 0x01;
 517     tile_tlm = (n - 4) / ((SP + 1) * 2 + ST);
 518     for (i = 0; i < tile_tlm; i++) {
 519         switch (ST) {
 520         case 0:
 521             break;
 522         case 1:
 523             bytestream2_get_byte(&s->g);
 524             break;
 525         case 2:
 526             bytestream2_get_be16(&s->g);
 527             break;
 528         case 3:
 529             bytestream2_get_be32(&s->g);
 530             break;
 531         }
 532         if (SP == 0) {
 533             bytestream2_get_be16(&s->g);
 534         } else {
 535             bytestream2_get_be32(&s->g);
 536         }
 537     }
 538     return 0;
 539 }
 540
 541 static int init_tile(Jpeg2000DecoderContext *s, int tileno)
 542 {
 543     int compno;
 544     int tilex = tileno % s->numXtiles;
 545     int tiley = tileno / s->numXtiles;
 546     Jpeg2000Tile *tile = s->tile + tileno;
 547
 548     if (!tile->comp)
 549         return AVERROR(ENOMEM);
 550
 551     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
 552         Jpeg2000Component *comp = tile->comp + compno;
 553         Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
 554         Jpeg2000QuantStyle  *qntsty = tile->qntsty + compno;
 555         int ret; // global bandno
 556
 557         comp->coord_o[0][0] = FFMAX(tilex       * s->tile_width  + s->tile_offset_x, s->image_offset_x);
 558         comp->coord_o[0][1] = FFMIN((tilex + 1) * s->tile_width  + s->tile_offset_x, s->width);
 559         comp->coord_o[1][0] = FFMAX(tiley       * s->tile_height + s->tile_offset_y, s->image_offset_y);
 560         comp->coord_o[1][1] = FFMIN((tiley + 1) * s->tile_height + s->tile_offset_y, s->height);
 561
 562         comp->coord[0][0] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[0][0], s->reduction_factor);
 563         comp->coord[0][1] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[0][1], s->reduction_factor);
 564         comp->coord[1][0] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[1][0], s->reduction_factor);
 565         comp->coord[1][1] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[1][1], s->reduction_factor);
 566
 567         if (ret = ff_jpeg2000_init_component(comp, codsty, qntsty,
 568                                              s->cbps[compno], s->cdx[compno],
 569                                              s->cdy[compno], s->avctx))
 570             return ret;
 571     }
 572     return 0;
 573 }
 574
 575 /* Read the number of coding passes. */
 576 static int getnpasses(Jpeg2000DecoderContext *s)
 577 {
 578     int num;
 579     if (!get_bits(s, 1))
 580         return 1;
 581     if (!get_bits(s, 1))
 582         return 2;
 583     if ((num = get_bits(s, 2)) != 3)
 584         return num < 0 ? num : 3 + num;
 585     if ((num = get_bits(s, 5)) != 31)
 586         return num < 0 ? num : 6 + num;
 587     num = get_bits(s, 7);
 588     return num < 0 ? num : 37 + num;
 589 }
 590
 591 static int getlblockinc(Jpeg2000DecoderContext *s)
 592 {
 593     int res = 0, ret;
 594     while (ret = get_bits(s, 1)) {
 595         if (ret < 0)
 596             return ret;
 597         res++;
 598     }
 599     return res;
 600 }
 601
 602 static int jpeg2000_decode_packet(Jpeg2000DecoderContext *s,
 603                                   Jpeg2000CodingStyle *codsty,
 604                                   Jpeg2000ResLevel *rlevel, int precno,
 605                                   int layno, uint8_t *expn, int numgbits)
 606 {
 607     int bandno, cblkno, ret, nb_code_blocks;
 608
 609     if (!(ret = get_bits(s, 1))) {
 610         jpeg2000_flush(s);
 611         return 0;
 612     } else if (ret < 0)
 613         return ret;
 614
 615     for (bandno = 0; bandno < rlevel->nbands; bandno++) {
 616         Jpeg2000Band *band = rlevel->band + bandno;
 617         Jpeg2000Prec *prec = band->prec + precno;
 618
 619         if (band->coord[0][0] == band->coord[0][1] ||
 620             band->coord[1][0] == band->coord[1][1])
 621             continue;
 622
 623         nb_code_blocks =  prec->nb_codeblocks_height *
 624                           prec->nb_codeblocks_width;
 625         for (cblkno = 0; cblkno < nb_code_blocks; cblkno++) {
 626             Jpeg2000Cblk *cblk = prec->cblk + cblkno;
 627             int incl, newpasses, llen;
 628
 629             if (cblk->npasses)
 630                 incl = get_bits(s, 1);
 631             else
 632                 incl = tag_tree_decode(s, prec->cblkincl + cblkno, layno + 1) == layno;
 633             if (!incl)
 634                 continue;
 635             else if (incl < 0)
 636                 return incl;
 637
 638             if (!cblk->npasses) {
 639                 int v = expn[bandno] + numgbits - 1 -
 640                                     tag_tree_decode(s, prec->zerobits + cblkno,
 641                                                     100);
 642                 if (v < 0) {
 643                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "nonzerobits %d invalid\n", v);
 644                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 645                 }
 646                 cblk->nonzerobits = v;
 647             }
 648             if ((newpasses = getnpasses(s)) < 0)
 649                 return newpasses;
 650             if ((llen = getlblockinc(s)) < 0)
 651                 return llen;
 652             cblk->lblock += llen;
 653             if ((ret = get_bits(s, av_log2(newpasses) + cblk->lblock)) < 0)
 654                 return ret;
 655             cblk->lengthinc = ret;
 656             cblk->npasses  += newpasses;
 657         }
 658     }
 659     jpeg2000_flush(s);
 660
 661     if (codsty->csty & JPEG2000_CSTY_EPH) {
 662         if (bytestream2_peek_be16(&s->g) == JPEG2000_EPH)
 663             bytestream2_skip(&s->g, 2);
 664         else
 665             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "EPH marker not found.\n");
 666     }
 667
 668     for (bandno = 0; bandno < rlevel->nbands; bandno++) {
 669         Jpeg2000Band *band = rlevel->band + bandno;
 670         Jpeg2000Prec *prec = band->prec + precno;
 671
 672         nb_code_blocks = prec->nb_codeblocks_height * prec->nb_codeblocks_width;
 673         for (cblkno = 0; cblkno < nb_code_blocks; cblkno++) {
 674             Jpeg2000Cblk *cblk = prec->cblk + cblkno;
 675             if (   bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < cblk->lengthinc
 676                 || sizeof(cblk->data) < cblk->length + cblk->lengthinc + 2
 677             )
 678                 return AVERROR(EINVAL);
 679
 680             bytestream2_get_bufferu(&s->g, cblk->data + cblk->length, cblk->lengthinc);
 681             cblk->length   += cblk->lengthinc;
 682             cblk->lengthinc = 0;
 683         }
 684     }
 685     return 0;
 686 }
 687
 688 static int jpeg2000_decode_packets(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000Tile *tile)
 689 {
 690     int layno, reslevelno, compno, precno, ok_reslevel;
 691     int x, y;
 692
 693     s->bit_index = 8;
 694     switch (tile->codsty[0].prog_order) {
 695     case JPEG2000_PGOD_LRCP:
 696     case JPEG2000_PGOD_RLCP:
 697         for (layno = 0; layno < tile->codsty[0].nlayers; layno++) {
 698             ok_reslevel = 1;
 699             for (reslevelno = 0; ok_reslevel; reslevelno++) {
 700                 ok_reslevel = 0;
 701                 for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
 702                     Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
 703                     Jpeg2000QuantStyle *qntsty  = tile->qntsty + compno;
 704                     if (reslevelno < codsty->nreslevels) {
 705                         Jpeg2000ResLevel *rlevel = tile->comp[compno].reslevel +
 706                                                 reslevelno;
 707                         ok_reslevel = 1;
 708                         for (precno = 0; precno < rlevel->num_precincts_x * rlevel->num_precincts_y; precno++)
 709                             if (jpeg2000_decode_packet(s,
 710                                                        codsty, rlevel,
 711                                                        precno, layno,
 712                                                        qntsty->expn + (reslevelno ? 3 * (reslevelno - 1) + 1 : 0),
 713                                                        qntsty->nguardbits))
 714                                 return -1;
 715                     }
 716                 }
 717             }
 718         }
 719         break;
 720
 721     case JPEG2000_PGOD_CPRL:
 722         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
 723             Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
 724             Jpeg2000QuantStyle *qntsty  = tile->qntsty + compno;
 725
 726             /* Set bit stream buffer address according to tile-part.
 727              * For DCinema one tile-part per component, so can be
 728              * indexed by component. */
 729             s->g = tile->tile_part[compno].tpg;
 730
 731             /* Position loop (y axis)
 732              * TODO: Automate computing of step 256.
 733              * Fixed here, but to be computed before entering here. */
 734             for (y = 0; y < s->height; y += 256) {
 735                 /* Position loop (y axis)
 736                  * TODO: automate computing of step 256.
 737                  * Fixed here, but to be computed before entering here. */
 738                 for (x = 0; x < s->width; x += 256) {
 739                     for (reslevelno = 0; reslevelno < codsty->nreslevels; reslevelno++) {
 740                         uint16_t prcx, prcy;
 741                         uint8_t reducedresno = codsty->nreslevels - 1 -reslevelno; //  ==> N_L - r
 742                         Jpeg2000ResLevel *rlevel = tile->comp[compno].reslevel + reslevelno;
 743
 744                         if (!((y % (1 << (rlevel->log2_prec_height + reducedresno)) == 0) ||
 745                               (y == 0))) // TODO: 2nd condition simplified as try0 always =0 for dcinema
 746                             continue;
 747
 748                         if (!((x % (1 << (rlevel->log2_prec_width + reducedresno)) == 0) ||
 749                               (x == 0))) // TODO: 2nd condition simplified as try0 always =0 for dcinema
 750                             continue;
 751
 752                         // check if a precinct exists
 753                         prcx   = ff_jpeg2000_ceildivpow2(x, reducedresno) >> rlevel->log2_prec_width;
 754                         prcy   = ff_jpeg2000_ceildivpow2(y, reducedresno) >> rlevel->log2_prec_height;
 755                         precno = prcx + rlevel->num_precincts_x * prcy;
 756                         for (layno = 0; layno < tile->codsty[0].nlayers; layno++) {
 757                             if (jpeg2000_decode_packet(s, codsty, rlevel,
 758                                                        precno, layno,
 759                                                        qntsty->expn + (reslevelno ? 3 * (reslevelno - 1) + 1 : 0),
 760                                                        qntsty->nguardbits))
 761                                 return -1;
 762                         }
 763                     }
 764                 }
 765             }
 766         }
 767         break;
 768
 769     default:
 770         break;
 771     }
 772
 773     /* EOC marker reached */
 774     bytestream2_skip(&s->g, 2);
 775
 776     return 0;
 777 }
 778
 779 /* TIER-1 routines */
 780 static void decode_sigpass(Jpeg2000T1Context *t1, int width, int height,
 781                            int bpno, int bandno, int bpass_csty_symbol,
 782                            int vert_causal_ctx_csty_symbol)
 783 {
 784     int mask = 3 << (bpno - 1), y0, x, y;
 785
 786     for (y0 = 0; y0 < height; y0 += 4)
 787         for (x = 0; x < width; x++)
 788             for (y = y0; y < height && y < y0 + 4; y++) {
 789                 if ((t1->flags[y+1][x+1] & JPEG2000_T1_SIG_NB)
 790                 && !(t1->flags[y+1][x+1] & (JPEG2000_T1_SIG | JPEG2000_T1_VIS))) {
 791                     int flags_mask = -1;
 792                     if (vert_causal_ctx_csty_symbol && y == y0 + 3)
 793                         flags_mask &= ~(JPEG2000_T1_SIG_S | JPEG2000_T1_SIG_SW | JPEG2000_T1_SIG_SE);
 794                     if (ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ff_jpeg2000_getsigctxno(t1->flags[y+1][x+1] & flags_mask, bandno))) {
 795                         int xorbit, ctxno = ff_jpeg2000_getsgnctxno(t1->flags[y+1][x+1], &xorbit);
 796                         if (bpass_csty_symbol)
 797                              t1->data[y][x] = ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ctxno) ? -mask : mask;
 798                         else
 799                              t1->data[y][x] = (ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ctxno) ^ xorbit) ?
 800                                                -mask : mask;
 801
 802                         ff_jpeg2000_set_significance(t1, x, y,
 803                                                      t1->data[y][x] < 0);
 804                     }
 805                     t1->flags[y + 1][x + 1] |= JPEG2000_T1_VIS;
 806                 }
 807             }
 808 }
 809
 810 static void decode_refpass(Jpeg2000T1Context *t1, int width, int height,
 811                            int bpno)
 812 {
 813     int phalf, nhalf;
 814     int y0, x, y;
 815
 816     phalf = 1 << (bpno - 1);
 817     nhalf = -phalf;
 818
 819     for (y0 = 0; y0 < height; y0 += 4)
 820         for (x = 0; x < width; x++)
 821             for (y = y0; y < height && y < y0 + 4; y++)
 822                 if ((t1->flags[y + 1][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG | JPEG2000_T1_VIS)) == JPEG2000_T1_SIG) {
 823                     int ctxno = ff_jpeg2000_getrefctxno(t1->flags[y + 1][x + 1]);
 824                     int r     = ff_mqc_decode(&t1->mqc,
 825                                               t1->mqc.cx_states + ctxno)
 826                                 ? phalf : nhalf;
 827                     t1->data[y][x]          += t1->data[y][x] < 0 ? -r : r;
 828                     t1->flags[y + 1][x + 1] |= JPEG2000_T1_REF;
 829                 }
 830 }
 831
 832 static void decode_clnpass(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000T1Context *t1,
 833                            int width, int height, int bpno, int bandno,
 834                            int seg_symbols, int vert_causal_ctx_csty_symbol)
 835 {
 836     int mask = 3 << (bpno - 1), y0, x, y, runlen, dec;
 837
 838     for (y0 = 0; y0 < height; y0 += 4) {
 839         for (x = 0; x < width; x++) {
 840             if (y0 + 3 < height &&
 841                 !((t1->flags[y0 + 1][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)) ||
 842                   (t1->flags[y0 + 2][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)) ||
 843                   (t1->flags[y0 + 3][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)) ||
 844                   (t1->flags[y0 + 4][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)))) {
 845                 if (!ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_RL))
 846                     continue;
 847                 runlen = ff_mqc_decode(&t1->mqc,
 848                                        t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
 849                 runlen = (runlen << 1) | ff_mqc_decode(&t1->mqc,
 850                                                        t1->mqc.cx_states +
 851                                                        MQC_CX_UNI);
 852                 dec = 1;
 853             } else {
 854                 runlen = 0;
 855                 dec    = 0;
 856             }
 857
 858             for (y = y0 + runlen; y < y0 + 4 && y < height; y++) {
 859                 if (!dec) {
 860                     if (!(t1->flags[y+1][x+1] & (JPEG2000_T1_SIG | JPEG2000_T1_VIS))) {
 861                         int flags_mask = -1;
 862                         if (vert_causal_ctx_csty_symbol && y == y0 + 3)
 863                             flags_mask &= ~(JPEG2000_T1_SIG_S | JPEG2000_T1_SIG_SW | JPEG2000_T1_SIG_SE);
 864                         dec = ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ff_jpeg2000_getsigctxno(t1->flags[y+1][x+1] & flags_mask,
 865                                                                                              bandno));
 866                     }
 867                 }
 868                 if (dec) {
 869                     int xorbit;
 870                     int ctxno = ff_jpeg2000_getsgnctxno(t1->flags[y + 1][x + 1],
 871                                                         &xorbit);
 872                     t1->data[y][x] = (ff_mqc_decode(&t1->mqc,
 873                                                     t1->mqc.cx_states + ctxno) ^
 874                                       xorbit)
 875                                      ? -mask : mask;
 876                     ff_jpeg2000_set_significance(t1, x, y, t1->data[y][x] < 0);
 877                 }
 878                 dec = 0;
 879                 t1->flags[y + 1][x + 1] &= ~JPEG2000_T1_VIS;
 880             }
 881         }
 882     }
 883     if (seg_symbols) {
 884         int val;
 885         val = ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
 886         val = (val << 1) + ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
 887         val = (val << 1) + ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
 888         val = (val << 1) + ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
 889         if (val != 0xa)
 890             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 891                    "Segmentation symbol value incorrect\n");
 892     }
 893 }
 894
 895 static int decode_cblk(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *codsty,
 896                        Jpeg2000T1Context *t1, Jpeg2000Cblk *cblk,
 897                        int width, int height, int bandpos)
 898 {
 899     int passno = cblk->npasses, pass_t = 2, bpno = cblk->nonzerobits - 1, y, clnpass_cnt = 0;
 900     int bpass_csty_symbol = JPEG2000_CBLK_BYPASS & codsty->cblk_style;
 901     int vert_causal_ctx_csty_symbol = JPEG2000_CBLK_VSC & codsty->cblk_style;
 902
 903     for (y = 0; y < height; y++)
 904         memset(t1->data[y], 0, width * sizeof(**t1->data));
 905
 906     /* If code-block contains no compressed data: nothing to do. */
 907     if (!cblk->length)
 908         return 0;
 909
 910     for (y = 0; y < height+2; y++)
 911         memset(t1->flags[y], 0, (width + 2)*sizeof(**t1->flags));
 912
 913     cblk->data[cblk->length] = 0xff;
 914     cblk->data[cblk->length+1] = 0xff;
 915     ff_mqc_initdec(&t1->mqc, cblk->data);
 916
 917     while (passno--) {
 918         switch(pass_t) {
 919         case 0:
 920             decode_sigpass(t1, width, height, bpno + 1, bandpos,
 921                            bpass_csty_symbol && (clnpass_cnt >= 4), vert_causal_ctx_csty_symbol);
 922             break;
 923         case 1:
 924             decode_refpass(t1, width, height, bpno + 1);
 925             if (bpass_csty_symbol && clnpass_cnt >= 4)
 926                 ff_mqc_initdec(&t1->mqc, cblk->data);
 927             break;
 928         case 2:
 929             decode_clnpass(s, t1, width, height, bpno + 1, bandpos,
 930                            codsty->cblk_style & JPEG2000_CBLK_SEGSYM, vert_causal_ctx_csty_symbol);
 931             clnpass_cnt = clnpass_cnt + 1;
 932             if (bpass_csty_symbol && clnpass_cnt >= 4)
 933                 ff_mqc_initdec(&t1->mqc, cblk->data);
 934             break;
 935         }
 936
 937         pass_t++;
 938         if (pass_t == 3) {
 939             bpno--;
 940             pass_t = 0;
 941         }
 942     }
 943     return 0;
 944 }
 945
 946 /* TODO: Verify dequantization for lossless case
 947  * comp->data can be float or int
 948  * band->stepsize can be float or int
 949  * depending on the type of DWT transformation.
 950  * see ISO/IEC 15444-1:2002 A.6.1 */
 951
 952 /* Float dequantization of a codeblock.*/
 953 static void dequantization_float(int x, int y, Jpeg2000Cblk *cblk,
 954                                  Jpeg2000Component *comp,
 955                                  Jpeg2000T1Context *t1, Jpeg2000Band *band)
 956 {
 957     int i, j;
 958     int w = cblk->coord[0][1] - cblk->coord[0][0];
 959     for (j = 0; j < (cblk->coord[1][1] - cblk->coord[1][0]); ++j) {
 960         float *datap = &comp->f_data[(comp->coord[0][1] - comp->coord[0][0]) * (y + j) + x];
 961         int *src = t1->data[j];
 962         for (i = 0; i < w; ++i)
 963             datap[i] = src[i] * band->f_stepsize;
 964     }
 965 }
 966
 967 /* Integer dequantization of a codeblock.*/
 968 static void dequantization_int(int x, int y, Jpeg2000Cblk *cblk,
 969                                Jpeg2000Component *comp,
 970                                Jpeg2000T1Context *t1, Jpeg2000Band *band)
 971 {
 972     int i, j;
 973     int w = cblk->coord[0][1] - cblk->coord[0][0];
 974     for (j = 0; j < (cblk->coord[1][1] - cblk->coord[1][0]); ++j) {
 975         int32_t *datap = &comp->i_data[(comp->coord[0][1] - comp->coord[0][0]) * (y + j) + x];
 976         int *src = t1->data[j];
 977         for (i = 0; i < w; ++i)
 978             datap[i] = (src[i] * band->i_stepsize + (1 << 15)) >> 16;
 979     }
 980 }
 981
 982 /* Inverse ICT parameters in float and integer.
 983  * int value = (float value) * (1<<16) */
 984 static const float f_ict_params[4] = {
 985     1.402f,
 986     0.34413f,
 987     0.71414f,
 988     1.772f
 989 };
 990 static const int   i_ict_params[4] = {
 991      91881,
 992      22553,
 993      46802,
 994     116130
 995 };
 996
 997 static void mct_decode(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000Tile *tile)
 998 {
 999     int i, csize = 1;
1000     int32_t *src[3],  i0,  i1,  i2;
1001     float   *srcf[3], i0f, i1f, i2f;
1002
1003     for (i = 0; i < 3; i++)
1004         if (tile->codsty[0].transform == FF_DWT97)
1005             srcf[i] = tile->comp[i].f_data;
1006         else
1007             src [i] = tile->comp[i].i_data;
1008
1009     for (i = 0; i < 2; i++)
1010         csize *= tile->comp[0].coord[i][1] - tile->comp[0].coord[i][0];
1011
1012     switch (tile->codsty[0].transform) {
1013     case FF_DWT97:
1014         for (i = 0; i < csize; i++) {
1015             i0f = *srcf[0] + (f_ict_params[0] * *srcf[2]);
1016             i1f = *srcf[0] - (f_ict_params[1] * *srcf[1])
1017                            - (f_ict_params[2] * *srcf[2]);
1018             i2f = *srcf[0] + (f_ict_params[3] * *srcf[1]);
1019             *srcf[0]++ = i0f;
1020             *srcf[1]++ = i1f;
1021             *srcf[2]++ = i2f;
1022         }
1023         break;
1024     case FF_DWT97_INT:
1025         for (i = 0; i < csize; i++) {
1026             i0 = *src[0] + (((i_ict_params[0] * *src[2]) + (1 << 15)) >> 16);
1027             i1 = *src[0] - (((i_ict_params[1] * *src[1]) + (1 << 15)) >> 16)
1028                          - (((i_ict_params[2] * *src[2]) + (1 << 15)) >> 16);
1029             i2 = *src[0] + (((i_ict_params[3] * *src[1]) + (1 << 15)) >> 16);
1030             *src[0]++ = i0;
1031             *src[1]++ = i1;
1032             *src[2]++ = i2;
1033         }
1034         break;
1035     case FF_DWT53:
1036         for (i = 0; i < csize; i++) {
1037             i1 = *src[0] - (*src[2] + *src[1] >> 2);
1038             i0 = i1 + *src[2];
1039             i2 = i1 + *src[1];
1040             *src[0]++ = i0;
1041             *src[1]++ = i1;
1042             *src[2]++ = i2;
1043         }
1044         break;
1045     }
1046 }
1047
1048 static int jpeg2000_decode_tile(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000Tile *tile,
1049                                 AVFrame *picture)
1050 {
1051     int compno, reslevelno, bandno;
1052     int x, y;
1053
1054     uint8_t *line;
1055     Jpeg2000T1Context t1;
1056
1057     /* Loop on tile components */
1058     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1059         Jpeg2000Component *comp     = tile->comp + compno;
1060         Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
1061
1062         /* Loop on resolution levels */
1063         for (reslevelno = 0; reslevelno < codsty->nreslevels2decode; reslevelno++) {
1064             Jpeg2000ResLevel *rlevel = comp->reslevel + reslevelno;
1065             /* Loop on bands */
1066             for (bandno = 0; bandno < rlevel->nbands; bandno++) {
1067                 int nb_precincts, precno;
1068                 Jpeg2000Band *band = rlevel->band + bandno;
1069                 int cblkno = 0, bandpos;
1070
1071                 bandpos = bandno + (reslevelno > 0);
1072
1073                 if (band->coord[0][0] == band->coord[0][1] || band->coord[1][0] == band->coord[1][1])
1074                     continue;
1075
1076                 nb_precincts = rlevel->num_precincts_x * rlevel->num_precincts_y;
1077                 /* Loop on precincts */
1078                 for (precno = 0; precno < nb_precincts; precno++) {
1079                     Jpeg2000Prec *prec = band->prec + precno;
1080
1081                     /* Loop on codeblocks */
1082                     for (cblkno = 0; cblkno < prec->nb_codeblocks_width * prec->nb_codeblocks_height; cblkno++) {
1083                         int x, y;
1084                         Jpeg2000Cblk *cblk = prec->cblk + cblkno;
1085                         decode_cblk(s, codsty, &t1, cblk,
1086                                     cblk->coord[0][1] - cblk->coord[0][0],
1087                                     cblk->coord[1][1] - cblk->coord[1][0],
1088                                     bandpos);
1089
1090                         /* Manage band offsets */
1091                         x = cblk->coord[0][0];
1092                         y = cblk->coord[1][0];
1093
1094                         if (codsty->transform == FF_DWT97)
1095                             dequantization_float(x, y, cblk, comp, &t1, band);
1096                         else
1097                             dequantization_int(x, y, cblk, comp, &t1, band);
1098                    } /* end cblk */
1099                 } /*end prec */
1100             } /* end band */
1101         } /* end reslevel */
1102
1103         /* inverse DWT */
1104         ff_dwt_decode(&comp->dwt, codsty->transform == FF_DWT97 ? (void*)comp->f_data : (void*)comp->i_data);
1105     } /*end comp */
1106
1107     /* inverse MCT transformation */
1108     if (tile->codsty[0].mct)
1109         mct_decode(s, tile);
1110
1111     if (s->precision <= 8) {
1112         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1113             Jpeg2000Component *comp = tile->comp + compno;
1114             Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
1115             float *datap = comp->f_data;
1116             int32_t *i_datap = comp->i_data;
1117             int cbps = s->cbps[compno];
1118             int w = tile->comp[compno].coord[0][1] - s->image_offset_x;
1119
1120             y    = tile->comp[compno].coord[1][0] - s->image_offset_y;
1121             line = picture->data[0] + y * picture->linesize[0];
1122             for (; y < tile->comp[compno].coord[1][1] - s->image_offset_y; y += s->cdy[compno]) {
1123                 uint8_t *dst;
1124
1125                 x   = tile->comp[compno].coord[0][0] - s->image_offset_x;
1126                 dst = line + x * s->ncomponents + compno;
1127
1128                 if (codsty->transform == FF_DWT97) {
1129                     for (; x < w; x += s->cdx[compno]) {
1130                         int val = lrintf(*datap) + (1 << (cbps - 1));
1131                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1132                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1133                         *dst = val << (8 - cbps);
1134                         datap++;
1135                         dst += s->ncomponents;
1136                     }
1137                 } else {
1138                     for (; x < w; x += s->cdx[compno]) {
1139                         int val = *i_datap + (1 << (cbps - 1));
1140                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1141                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1142                         *dst = val << (8 - cbps);
1143                         i_datap++;
1144                         dst += s->ncomponents;
1145                     }
1146                 }
1147                 line += picture->linesize[0];
1148             }
1149         }
1150     } else {
1151         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1152             Jpeg2000Component *comp = tile->comp + compno;
1153             Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
1154             float *datap = comp->f_data;
1155             int32_t *i_datap = comp->i_data;
1156             uint16_t *linel;
1157             int cbps = s->cbps[compno];
1158             int w = tile->comp[compno].coord[0][1] - s->image_offset_x;
1159
1160             y     = tile->comp[compno].coord[1][0] - s->image_offset_y;
1161             linel = (uint16_t *)picture->data[0] + y * (picture->linesize[0] >> 1);
1162             for (; y < tile->comp[compno].coord[1][1] - s->image_offset_y; y += s->cdy[compno]) {
1163                 uint16_t *dst;
1164
1165                 x   = tile->comp[compno].coord[0][0] - s->image_offset_x;
1166                 dst = linel + (x * s->ncomponents + compno);
1167                 if (codsty->transform == FF_DWT97) {
1168                     for (; x < w; x += s-> cdx[compno]) {
1169                         int  val = lrintf(*datap) + (1 << (cbps - 1));
1170                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1171                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1172                         /* align 12 bit values in little-endian mode */
1173                         *dst = val << (16 - cbps);
1174                         datap++;
1175                         dst += s->ncomponents;
1176                     }
1177                 } else {
1178                     for (; x < w; x += s-> cdx[compno]) {
1179                         int val = *i_datap + (1 << (cbps - 1));
1180                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1181                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1182                         /* align 12 bit values in little-endian mode */
1183                         *dst = val << (16 - cbps);
1184                         i_datap++;
1185                         dst += s->ncomponents;
1186                     }
1187                 }
1188                 linel += picture->linesize[0] >> 1;
1189             }
1190         }
1191     }
1192
1193     return 0;
1194 }
1195
1196 static void jpeg2000_dec_cleanup(Jpeg2000DecoderContext *s)
1197 {
1198     int tileno, compno;
1199     for (tileno = 0; tileno < s->numXtiles * s->numYtiles; tileno++) {
1200         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1201             Jpeg2000Component *comp     = s->tile[tileno].comp   + compno;
1202             Jpeg2000CodingStyle *codsty = s->tile[tileno].codsty + compno;
1203
1204             ff_jpeg2000_cleanup(comp, codsty);
1205         }
1206         av_freep(&s->tile[tileno].comp);
1207     }
1208     av_freep(&s->tile);
1209     s->numXtiles = s->numYtiles = 0;
1210 }
1211
1212 static int jpeg2000_read_main_headers(Jpeg2000DecoderContext *s)
1213 {
1214     Jpeg2000CodingStyle *codsty = s->codsty;
1215     Jpeg2000QuantStyle *qntsty  = s->qntsty;
1216     uint8_t *properties         = s->properties;
1217
1218     for (;;) {
1219         int len, ret = 0;
1220         uint16_t marker;
1221         int oldpos;
1222
1223         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2) {
1224             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing EOC\n");
1225             break;
1226         }
1227
1228         marker = bytestream2_get_be16u(&s->g);
1229         oldpos = bytestream2_tell(&s->g);
1230
1231         if (marker == JPEG2000_SOD) {
1232             Jpeg2000Tile *tile;
1233             Jpeg2000TilePart *tp;
1234
1235             if (s->curtileno < 0) {
1236                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing SOT\n");
1237                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1238             }
1239
1240             tile = s->tile + s->curtileno;
1241             tp = tile->tile_part + tile->tp_idx;
1242             if (tp->tp_end < s->g.buffer) {
1243                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tpend\n");
1244                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1245             }
1246             bytestream2_init(&tp->tpg, s->g.buffer, tp->tp_end - s->g.buffer);
1247             bytestream2_skip(&s->g, tp->tp_end - s->g.buffer);
1248
1249             continue;
1250         }
1251         if (marker == JPEG2000_EOC)
1252             break;
1253
1254         len = bytestream2_get_be16(&s->g);
1255         if (len < 2 || bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < len - 2)
1256             return AVERROR(EINVAL);
1257         switch (marker) {
1258         case JPEG2000_SIZ:
1259             ret = get_siz(s);
1260             if (!s->tile)
1261                 s->numXtiles = s->numYtiles = 0;
1262             break;
1263         case JPEG2000_COC:
1264             ret = get_coc(s, codsty, properties);
1265             break;
1266         case JPEG2000_COD:
1267             ret = get_cod(s, codsty, properties);
1268             break;
1269         case JPEG2000_QCC:
1270             ret = get_qcc(s, len, qntsty, properties);
1271             break;
1272         case JPEG2000_QCD:
1273             ret = get_qcd(s, len, qntsty, properties);
1274             break;
1275         case JPEG2000_SOT:
1276             if (!(ret = get_sot(s, len))) {
1277                 av_assert1(s->curtileno >= 0);
1278                 codsty = s->tile[s->curtileno].codsty;
1279                 qntsty = s->tile[s->curtileno].qntsty;
1280                 properties = s->tile[s->curtileno].properties;
1281             }
1282             break;
1283         case JPEG2000_COM:
1284             // the comment is ignored
1285             bytestream2_skip(&s->g, len - 2);
1286             break;
1287         case JPEG2000_TLM:
1288             // Tile-part lengths
1289             ret = get_tlm(s, len);
1290             break;
1291         default:
1292             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
1293                    "unsupported marker 0x%.4X at pos 0x%X\n",
1294                    marker, bytestream2_tell(&s->g) - 4);
1295             bytestream2_skip(&s->g, len - 2);
1296             break;
1297         }
1298         if (bytestream2_tell(&s->g) - oldpos != len || ret) {
1299             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
1300                    "error during processing marker segment %.4x\n", marker);
1301             return ret ? ret : -1;
1302         }
1303     }
1304     return 0;
1305 }
1306
1307 /* Read bit stream packets --> T2 operation. */
1308 static int jpeg2000_read_bitstream_packets(Jpeg2000DecoderContext *s)
1309 {
1310     int ret = 0;
1311     int tileno;
1312
1313     for (tileno = 0; tileno < s->numXtiles * s->numYtiles; tileno++) {
1314         Jpeg2000Tile *tile = s->tile + tileno;
1315
1316         if (ret = init_tile(s, tileno))
1317             return ret;
1318
1319         s->g = tile->tile_part[0].tpg;
1320         if (ret = jpeg2000_decode_packets(s, tile))
1321             return ret;
1322     }
1323
1324     return 0;
1325 }
1326
1327 static int jp2_find_codestream(Jpeg2000DecoderContext *s)
1328 {
1329     uint32_t atom_size, atom;
1330     int found_codestream = 0, search_range = 10;
1331
1332     while (!found_codestream && search_range && bytestream2_get_bytes_left(&s->g) >= 8) {
1333         atom_size = bytestream2_get_be32u(&s->g);
1334         atom      = bytestream2_get_be32u(&s->g);
1335         if (atom == JP2_CODESTREAM) {
1336             found_codestream = 1;
1337         } else {
1338             if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < atom_size - 8)
1339                 return 0;
1340             bytestream2_skipu(&s->g, atom_size - 8);
1341             search_range--;
1342         }
1343     }
1344
1345     if (found_codestream)
1346         return 1;
1347     return 0;
1348 }
1349
1350 static int jpeg2000_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
1351                                  int *got_frame, AVPacket *avpkt)
1352 {
1353     Jpeg2000DecoderContext *s = avctx->priv_data;
1354     ThreadFrame frame = { .f = data };
1355     AVFrame *picture = data;
1356     int tileno, ret;
1357
1358     s->avctx     = avctx;
1359     bytestream2_init(&s->g, avpkt->data, avpkt->size);
1360     s->curtileno = -1;
1361
1362     // reduction factor, i.e number of resolution levels to skip
1363     s->reduction_factor = s->lowres;
1364
1365     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2) {
1366         ret = AVERROR(EINVAL);
1367         goto end;
1368     }
1369
1370     // check if the image is in jp2 format
1371     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) >= 12 &&
1372        (bytestream2_get_be32u(&s->g) == 12) &&
1373        (bytestream2_get_be32u(&s->g) == JP2_SIG_TYPE) &&
1374        (bytestream2_get_be32u(&s->g) == JP2_SIG_VALUE)) {
1375         if (!jp2_find_codestream(s)) {
1376             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1377                    "couldn't find jpeg2k codestream atom\n");
1378             ret = -1;
1379             goto end;
1380         }
1381     } else {
1382         bytestream2_seek(&s->g, 0, SEEK_SET);
1383     }
1384
1385     if (bytestream2_get_be16u(&s->g) != JPEG2000_SOC) {
1386         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "SOC marker not present\n");
1387         ret = -1;
1388         goto end;
1389     }
1390     if (ret = jpeg2000_read_main_headers(s))
1391         goto end;
1392
1393     /* get picture buffer */
1394     if ((ret = ff_thread_get_buffer(avctx, &frame, 0)) < 0)
1395         goto end;
1396     picture->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
1397     picture->key_frame = 1;
1398
1399     if (ret = jpeg2000_read_bitstream_packets(s))
1400         goto end;
1401
1402     for (tileno = 0; tileno < s->numXtiles * s->numYtiles; tileno++)
1403         if (ret = jpeg2000_decode_tile(s, s->tile + tileno, picture))
1404             goto end;
1405
1406     jpeg2000_dec_cleanup(s);
1407
1408     *got_frame = 1;
1409
1410     return bytestream2_tell(&s->g);
1411 end:
1412     jpeg2000_dec_cleanup(s);
1413     return ret;
1414 }
1415
1416 static void jpeg2000_init_static_data(AVCodec *codec)
1417 {
1418     ff_jpeg2000_init_tier1_luts();
1419 }
1420
1421 #define OFFSET(x) offsetof(Jpeg2000DecoderContext, x)
1422 #define VD AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
1423
1424 static const AVOption options[] = {
1425     { "lowres",  "Lower the decoding resolution by a power of two",
1426         OFFSET(lowres), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, JPEG2000_MAX_RESLEVELS - 1, VD },
1427     { NULL },
1428 };
1429
1430 static const AVProfile profiles[] = {
1431     { FF_PROFILE_JPEG2000_CSTREAM_RESTRICTION_0,  "JPEG 2000 codestream restriction 0"   },
1432     { FF_PROFILE_JPEG2000_CSTREAM_RESTRICTION_1,  "JPEG 2000 codestream restriction 1"   },
1433     { FF_PROFILE_JPEG2000_CSTREAM_NO_RESTRICTION, "JPEG 2000 no codestream restrictions" },
1434     { FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_2K,             "JPEG 2000 digital cinema 2K"          },
1435     { FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_4K,             "JPEG 2000 digital cinema 4K"          },
1436     { FF_PROFILE_UNKNOWN },
1437 };
1438
1439 static const AVClass jpeg2000_class = {
1440     .class_name = "jpeg2000",
1441     .item_name  = av_default_item_name,
1442     .option     = options,
1443     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1444 };
1445
1446 AVCodec ff_jpeg2000_decoder = {
1447     .name             = "jpeg2000",
1448     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("JPEG 2000"),
1449     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1450     .id               = AV_CODEC_ID_JPEG2000,
1451     .capabilities     = CODEC_CAP_FRAME_THREADS,
1452     .priv_data_size   = sizeof(Jpeg2000DecoderContext),
1453     .init_static_data = jpeg2000_init_static_data,
1454     .decode           = jpeg2000_decode_frame,
1455     .priv_class       = &jpeg2000_class,
1456     .max_lowres       = 5,
1457     .profiles         = NULL_IF_CONFIG_SMALL(profiles)
1458 };