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

   1 /*
   2  * JPEG 2000 encoding support via OpenJPEG
   3  * Copyright (c) 2011 Michael Bradshaw <mjbshaw gmail com>
   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  * JPEG 2000 encoder using libopenjpeg
  25  */
  26
  27 #include "libavutil/avassert.h"
  28 #include "libavutil/common.h"
  29 #include "libavutil/imgutils.h"
  30 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  31 #include "libavutil/opt.h"
  32 #include "avcodec.h"
  33 #include "internal.h"
  34
  35 #if HAVE_OPENJPEG_2_3_OPENJPEG_H
  36 #  include <openjpeg-2.3/openjpeg.h>
  37 #elif HAVE_OPENJPEG_2_2_OPENJPEG_H
  38 #  include <openjpeg-2.2/openjpeg.h>
  39 #elif HAVE_OPENJPEG_2_1_OPENJPEG_H
  40 #  include <openjpeg-2.1/openjpeg.h>
  41 #elif HAVE_OPENJPEG_2_0_OPENJPEG_H
  42 #  include <openjpeg-2.0/openjpeg.h>
  43 #elif HAVE_OPENJPEG_1_5_OPENJPEG_H
  44 #  include <openjpeg-1.5/openjpeg.h>
  45 #else
  46 #  include <openjpeg.h>
  47 #endif
  48
  49 #if HAVE_OPENJPEG_2_3_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_2_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_1_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_0_OPENJPEG_H
  50 #  define OPENJPEG_MAJOR_VERSION 2
  51 #  define OPJ(x) OPJ_##x
  52 #else
  53 #  define OPENJPEG_MAJOR_VERSION 1
  54 #  define OPJ(x) x
  55 #endif
  56
  57 typedef struct LibOpenJPEGContext {
  58     AVClass *avclass;
  59 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
  60     opj_image_t *image;
  61 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
  62     opj_cparameters_t enc_params;
  63 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
  64     opj_event_mgr_t event_mgr;
  65 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
  66     int format;
  67     int profile;
  68     int prog_order;
  69     int cinema_mode;
  70     int numresolution;
  71     int irreversible;
  72     int disto_alloc;
  73     int fixed_quality;
  74 } LibOpenJPEGContext;
  75
  76 static void error_callback(const char *msg, void *data)
  77 {
  78     av_log(data, AV_LOG_ERROR, "%s\n", msg);
  79 }
  80
  81 static void warning_callback(const char *msg, void *data)
  82 {
  83     av_log(data, AV_LOG_WARNING, "%s\n", msg);
  84 }
  85
  86 static void info_callback(const char *msg, void *data)
  87 {
  88     av_log(data, AV_LOG_DEBUG, "%s\n", msg);
  89 }
  90
  91 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
  92 typedef struct PacketWriter {
  93     int pos;
  94     AVPacket *packet;
  95 } PacketWriter;
  96
  97 static OPJ_SIZE_T stream_write(void *out_buffer, OPJ_SIZE_T nb_bytes, void *user_data)
  98 {
  99     PacketWriter *writer = user_data;
 100     AVPacket *packet = writer->packet;
 101     int remaining = packet->size - writer->pos;
 102     if (nb_bytes > remaining) {
 103         OPJ_SIZE_T needed = nb_bytes - remaining;
 104         int max_growth = INT_MAX - AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE - packet->size;
 105         if (needed > max_growth) {
 106             return (OPJ_SIZE_T)-1;
 107         }
 108         if (av_grow_packet(packet, (int)needed)) {
 109             return (OPJ_SIZE_T)-1;
 110         }
 111     }
 112     memcpy(packet->data + writer->pos, out_buffer, nb_bytes);
 113     writer->pos += (int)nb_bytes;
 114     return nb_bytes;
 115 }
 116
 117 static OPJ_OFF_T stream_skip(OPJ_OFF_T nb_bytes, void *user_data)
 118 {
 119     PacketWriter *writer = user_data;
 120     AVPacket *packet = writer->packet;
 121     if (nb_bytes < 0) {
 122         if (writer->pos == 0) {
 123             return (OPJ_SIZE_T)-1;
 124         }
 125         if (nb_bytes + writer->pos < 0) {
 126             nb_bytes = -writer->pos;
 127         }
 128     } else {
 129         int remaining = packet->size - writer->pos;
 130         if (nb_bytes > remaining) {
 131             OPJ_SIZE_T needed = nb_bytes - remaining;
 132             int max_growth = INT_MAX - AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE - packet->size;
 133             if (needed > max_growth) {
 134                 return (OPJ_SIZE_T)-1;
 135             }
 136             if (av_grow_packet(packet, (int)needed)) {
 137                 return (OPJ_SIZE_T)-1;
 138             }
 139         }
 140     }
 141     writer->pos += (int)nb_bytes;
 142     return nb_bytes;
 143 }
 144
 145 static OPJ_BOOL stream_seek(OPJ_OFF_T nb_bytes, void *user_data)
 146 {
 147     PacketWriter *writer = user_data;
 148     AVPacket *packet = writer->packet;
 149     if (nb_bytes < 0) {
 150         return OPJ_FALSE;
 151     }
 152     if (nb_bytes > packet->size) {
 153         if (nb_bytes > INT_MAX - AV_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE ||
 154             av_grow_packet(packet, (int)nb_bytes - packet->size)) {
 155             return OPJ_FALSE;
 156         }
 157     }
 158     writer->pos = (int)nb_bytes;
 159     return OPJ_TRUE;
 160 }
 161 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 162
 163 static void cinema_parameters(opj_cparameters_t *p)
 164 {
 165     p->tile_size_on = 0;
 166     p->cp_tdx = 1;
 167     p->cp_tdy = 1;
 168
 169     /* Tile part */
 170     p->tp_flag = 'C';
 171     p->tp_on = 1;
 172
 173     /* Tile and Image shall be at (0, 0) */
 174     p->cp_tx0 = 0;
 175     p->cp_ty0 = 0;
 176     p->image_offset_x0 = 0;
 177     p->image_offset_y0 = 0;
 178
 179     /* Codeblock size= 32 * 32 */
 180     p->cblockw_init = 32;
 181     p->cblockh_init = 32;
 182     p->csty |= 0x01;
 183
 184     /* The progression order shall be CPRL */
 185     p->prog_order = OPJ(CPRL);
 186
 187     /* No ROI */
 188     p->roi_compno = -1;
 189
 190     /* No subsampling */
 191     p->subsampling_dx = 1;
 192     p->subsampling_dy = 1;
 193
 194     /* 9-7 transform */
 195     p->irreversible = 1;
 196
 197     p->tcp_mct = 1;
 198 }
 199
 200 static opj_image_t *mj2_create_image(AVCodecContext *avctx, opj_cparameters_t *parameters)
 201 {
 202     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
 203     opj_image_cmptparm_t cmptparm[4] = {{0}};
 204     opj_image_t *img;
 205     int i;
 206     int sub_dx[4];
 207     int sub_dy[4];
 208     int numcomps;
 209     OPJ_COLOR_SPACE color_space = OPJ(CLRSPC_UNKNOWN);
 210
 211     sub_dx[0] = sub_dx[3] = 1;
 212     sub_dy[0] = sub_dy[3] = 1;
 213     sub_dx[1] = sub_dx[2] = 1 << desc->log2_chroma_w;
 214     sub_dy[1] = sub_dy[2] = 1 << desc->log2_chroma_h;
 215
 216     numcomps = desc->nb_components;
 217
 218     switch (avctx->pix_fmt) {
 219     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 220     case AV_PIX_FMT_YA8:
 221     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 222     case AV_PIX_FMT_YA16:
 223         color_space = OPJ(CLRSPC_GRAY);
 224         break;
 225     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 226     case AV_PIX_FMT_RGBA:
 227     case AV_PIX_FMT_RGB48:
 228     case AV_PIX_FMT_RGBA64:
 229     case AV_PIX_FMT_GBR24P:
 230     case AV_PIX_FMT_GBRP9:
 231     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 232     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 233     case AV_PIX_FMT_GBRP14:
 234     case AV_PIX_FMT_GBRP16:
 235     case AV_PIX_FMT_XYZ12:
 236         color_space = OPJ(CLRSPC_SRGB);
 237         break;
 238     case AV_PIX_FMT_YUV410P:
 239     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 240     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 241     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 242     case AV_PIX_FMT_YUV440P:
 243     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 244     case AV_PIX_FMT_YUVA420P:
 245     case AV_PIX_FMT_YUVA422P:
 246     case AV_PIX_FMT_YUVA444P:
 247     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 248     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 249     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 250     case AV_PIX_FMT_YUVA420P9:
 251     case AV_PIX_FMT_YUVA422P9:
 252     case AV_PIX_FMT_YUVA444P9:
 253     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 254     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 255     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 256     case AV_PIX_FMT_YUVA420P10:
 257     case AV_PIX_FMT_YUVA422P10:
 258     case AV_PIX_FMT_YUVA444P10:
 259     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 260     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 261     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 262     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 263     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 264     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 265     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 266     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 267     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 268     case AV_PIX_FMT_YUVA420P16:
 269     case AV_PIX_FMT_YUVA422P16:
 270     case AV_PIX_FMT_YUVA444P16:
 271         color_space = OPJ(CLRSPC_SYCC);
 272         break;
 273     default:
 274         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 275                "The requested pixel format '%s' is not supported\n",
 276                av_get_pix_fmt_name(avctx->pix_fmt));
 277         return NULL;
 278     }
 279
 280     for (i = 0; i < numcomps; i++) {
 281         cmptparm[i].prec = desc->comp[i].depth;
 282         cmptparm[i].bpp  = desc->comp[i].depth;
 283         cmptparm[i].sgnd = 0;
 284         cmptparm[i].dx = sub_dx[i];
 285         cmptparm[i].dy = sub_dy[i];
 286         cmptparm[i].w = (avctx->width + sub_dx[i] - 1) / sub_dx[i];
 287         cmptparm[i].h = (avctx->height + sub_dy[i] - 1) / sub_dy[i];
 288     }
 289
 290     img = opj_image_create(numcomps, cmptparm, color_space);
 291
 292     if (!img)
 293         return NULL;
 294
 295     // x0, y0 is the top left corner of the image
 296     // x1, y1 is the width, height of the reference grid
 297     img->x0 = 0;
 298     img->y0 = 0;
 299     img->x1 = (avctx->width  - 1) * parameters->subsampling_dx + 1;
 300     img->y1 = (avctx->height - 1) * parameters->subsampling_dy + 1;
 301
 302     return img;
 303 }
 304
 305 static av_cold int libopenjpeg_encode_init(AVCodecContext *avctx)
 306 {
 307     LibOpenJPEGContext *ctx = avctx->priv_data;
 308     int err = 0;
 309
 310     opj_set_default_encoder_parameters(&ctx->enc_params);
 311
 312 #if HAVE_OPENJPEG_2_3_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_2_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_1_OPENJPEG_H
 313     switch (ctx->cinema_mode) {
 314     case OPJ_CINEMA2K_24:
 315         ctx->enc_params.rsiz = OPJ_PROFILE_CINEMA_2K;
 316         ctx->enc_params.max_cs_size = OPJ_CINEMA_24_CS;
 317         ctx->enc_params.max_comp_size = OPJ_CINEMA_24_COMP;
 318         break;
 319     case OPJ_CINEMA2K_48:
 320         ctx->enc_params.rsiz = OPJ_PROFILE_CINEMA_2K;
 321         ctx->enc_params.max_cs_size = OPJ_CINEMA_48_CS;
 322         ctx->enc_params.max_comp_size = OPJ_CINEMA_48_COMP;
 323         break;
 324     case OPJ_CINEMA4K_24:
 325         ctx->enc_params.rsiz = OPJ_PROFILE_CINEMA_4K;
 326         ctx->enc_params.max_cs_size = OPJ_CINEMA_24_CS;
 327         ctx->enc_params.max_comp_size = OPJ_CINEMA_24_COMP;
 328         break;
 329     }
 330
 331     switch (ctx->profile) {
 332     case OPJ_CINEMA2K:
 333         if (ctx->enc_params.rsiz == OPJ_PROFILE_CINEMA_4K) {
 334             err = AVERROR(EINVAL);
 335             break;
 336         }
 337         ctx->enc_params.rsiz = OPJ_PROFILE_CINEMA_2K;
 338         break;
 339     case OPJ_CINEMA4K:
 340         if (ctx->enc_params.rsiz == OPJ_PROFILE_CINEMA_2K) {
 341             err = AVERROR(EINVAL);
 342             break;
 343         }
 344         ctx->enc_params.rsiz = OPJ_PROFILE_CINEMA_4K;
 345         break;
 346     }
 347
 348     if (err) {
 349         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 350                "Invalid parameter pairing: cinema_mode and profile conflict.\n");
 351         goto fail;
 352     }
 353 #else
 354     ctx->enc_params.cp_rsiz = ctx->profile;
 355     ctx->enc_params.cp_cinema = ctx->cinema_mode;
 356 #endif
 357
 358     if (!ctx->numresolution) {
 359         ctx->numresolution = 6;
 360         while (FFMIN(avctx->width, avctx->height) >> ctx->numresolution < 1)
 361             ctx->numresolution --;
 362     }
 363
 364     ctx->enc_params.prog_order = ctx->prog_order;
 365     ctx->enc_params.numresolution = ctx->numresolution;
 366     ctx->enc_params.irreversible = ctx->irreversible;
 367     ctx->enc_params.cp_disto_alloc = ctx->disto_alloc;
 368     ctx->enc_params.cp_fixed_quality = ctx->fixed_quality;
 369     ctx->enc_params.tcp_numlayers = 1;
 370     ctx->enc_params.tcp_rates[0] = FFMAX(avctx->compression_level, 0) * 2;
 371
 372     if (ctx->cinema_mode > 0) {
 373         cinema_parameters(&ctx->enc_params);
 374     }
 375
 376 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 377     ctx->image = mj2_create_image(avctx, &ctx->enc_params);
 378     if (!ctx->image) {
 379         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error creating the mj2 image\n");
 380         err = AVERROR(EINVAL);
 381         goto fail;
 382     }
 383 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 384
 385     return 0;
 386
 387 fail:
 388 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 389     opj_image_destroy(ctx->image);
 390     ctx->image = NULL;
 391 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 392     return err;
 393 }
 394
 395 static int libopenjpeg_copy_packed8(AVCodecContext *avctx, const AVFrame *frame, opj_image_t *image)
 396 {
 397     int compno;
 398     int x;
 399     int y;
 400     int *image_line;
 401     int frame_index;
 402     const int numcomps = image->numcomps;
 403
 404     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 405         if (image->comps[compno].w > frame->linesize[0] / numcomps) {
 406             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error: frame's linesize is too small for the image\n");
 407             return 0;
 408         }
 409     }
 410
 411     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 412         for (y = 0; y < avctx->height; ++y) {
 413             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 414             frame_index = y * frame->linesize[0] + compno;
 415             for (x = 0; x < avctx->width; ++x) {
 416                 image_line[x] = frame->data[0][frame_index];
 417                 frame_index += numcomps;
 418             }
 419             for (; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 420                 image_line[x] = image_line[x - 1];
 421             }
 422         }
 423         for (; y < image->comps[compno].h; ++y) {
 424             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 425             for (x = 0; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 426                 image_line[x] = image_line[x - (int)image->comps[compno].w];
 427             }
 428         }
 429     }
 430
 431     return 1;
 432 }
 433
 434 // for XYZ 12 bit
 435 static int libopenjpeg_copy_packed12(AVCodecContext *avctx, const AVFrame *frame, opj_image_t *image)
 436 {
 437     int compno;
 438     int x, y;
 439     int *image_line;
 440     int frame_index;
 441     const int numcomps  = image->numcomps;
 442     uint16_t *frame_ptr = (uint16_t *)frame->data[0];
 443
 444     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 445         if (image->comps[compno].w > frame->linesize[0] / numcomps) {
 446             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error: frame's linesize is too small for the image\n");
 447             return 0;
 448         }
 449     }
 450
 451     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 452         for (y = 0; y < avctx->height; ++y) {
 453             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 454             frame_index = y * (frame->linesize[0] / 2) + compno;
 455             for (x = 0; x < avctx->width; ++x) {
 456                 image_line[x] = frame_ptr[frame_index] >> 4;
 457                 frame_index += numcomps;
 458             }
 459             for (; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 460                 image_line[x] = image_line[x - 1];
 461             }
 462         }
 463         for (; y < image->comps[compno].h; ++y) {
 464             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 465             for (x = 0; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 466                 image_line[x] = image_line[x - (int)image->comps[compno].w];
 467             }
 468         }
 469     }
 470
 471     return 1;
 472 }
 473
 474 static int libopenjpeg_copy_packed16(AVCodecContext *avctx, const AVFrame *frame, opj_image_t *image)
 475 {
 476     int compno;
 477     int x;
 478     int y;
 479     int *image_line;
 480     int frame_index;
 481     const int numcomps = image->numcomps;
 482     uint16_t *frame_ptr = (uint16_t*)frame->data[0];
 483
 484     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 485         if (image->comps[compno].w > frame->linesize[0] / numcomps) {
 486             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error: frame's linesize is too small for the image\n");
 487             return 0;
 488         }
 489     }
 490
 491     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 492         for (y = 0; y < avctx->height; ++y) {
 493             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 494             frame_index = y * (frame->linesize[0] / 2) + compno;
 495             for (x = 0; x < avctx->width; ++x) {
 496                 image_line[x] = frame_ptr[frame_index];
 497                 frame_index += numcomps;
 498             }
 499             for (; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 500                 image_line[x] = image_line[x - 1];
 501             }
 502         }
 503         for (; y < image->comps[compno].h; ++y) {
 504             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 505             for (x = 0; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 506                 image_line[x] = image_line[x - (int)image->comps[compno].w];
 507             }
 508         }
 509     }
 510
 511     return 1;
 512 }
 513
 514 static int libopenjpeg_copy_unpacked8(AVCodecContext *avctx, const AVFrame *frame, opj_image_t *image)
 515 {
 516     int compno;
 517     int x;
 518     int y;
 519     int width;
 520     int height;
 521     int *image_line;
 522     int frame_index;
 523     const int numcomps = image->numcomps;
 524
 525     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 526         if (image->comps[compno].w > frame->linesize[compno]) {
 527             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error: frame's linesize is too small for the image\n");
 528             return 0;
 529         }
 530     }
 531
 532     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 533         width  = (avctx->width + image->comps[compno].dx - 1) / image->comps[compno].dx;
 534         height = (avctx->height + image->comps[compno].dy - 1) / image->comps[compno].dy;
 535         for (y = 0; y < height; ++y) {
 536             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 537             frame_index = y * frame->linesize[compno];
 538             for (x = 0; x < width; ++x)
 539                 image_line[x] = frame->data[compno][frame_index++];
 540             for (; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 541                 image_line[x] = image_line[x - 1];
 542             }
 543         }
 544         for (; y < image->comps[compno].h; ++y) {
 545             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 546             for (x = 0; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 547                 image_line[x] = image_line[x - (int)image->comps[compno].w];
 548             }
 549         }
 550     }
 551
 552     return 1;
 553 }
 554
 555 static int libopenjpeg_copy_unpacked16(AVCodecContext *avctx, const AVFrame *frame, opj_image_t *image)
 556 {
 557     int compno;
 558     int x;
 559     int y;
 560     int width;
 561     int height;
 562     int *image_line;
 563     int frame_index;
 564     const int numcomps = image->numcomps;
 565     uint16_t *frame_ptr;
 566
 567     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 568         if (image->comps[compno].w > frame->linesize[compno]) {
 569             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error: frame's linesize is too small for the image\n");
 570             return 0;
 571         }
 572     }
 573
 574     for (compno = 0; compno < numcomps; ++compno) {
 575         width     = (avctx->width + image->comps[compno].dx - 1) / image->comps[compno].dx;
 576         height    = (avctx->height + image->comps[compno].dy - 1) / image->comps[compno].dy;
 577         frame_ptr = (uint16_t *)frame->data[compno];
 578         for (y = 0; y < height; ++y) {
 579             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 580             frame_index = y * (frame->linesize[compno] / 2);
 581             for (x = 0; x < width; ++x)
 582                 image_line[x] = frame_ptr[frame_index++];
 583             for (; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 584                 image_line[x] = image_line[x - 1];
 585             }
 586         }
 587         for (; y < image->comps[compno].h; ++y) {
 588             image_line = image->comps[compno].data + y * image->comps[compno].w;
 589             for (x = 0; x < image->comps[compno].w; ++x) {
 590                 image_line[x] = image_line[x - (int)image->comps[compno].w];
 591             }
 592         }
 593     }
 594
 595     return 1;
 596 }
 597
 598 static int libopenjpeg_encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
 599                                     const AVFrame *frame, int *got_packet)
 600 {
 601     LibOpenJPEGContext *ctx = avctx->priv_data;
 602     int ret;
 603     AVFrame *gbrframe;
 604     int cpyresult = 0;
 605 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 606     opj_image_t *image      = ctx->image;
 607     opj_cinfo_t *compress   = NULL;
 608     opj_cio_t *stream       = NULL;
 609     int len;
 610 #else // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 611     PacketWriter writer     = { 0 };
 612     opj_codec_t *compress   = NULL;
 613     opj_stream_t *stream    = NULL;
 614     opj_image_t *image      = mj2_create_image(avctx, &ctx->enc_params);
 615     if (!image) {
 616         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error creating the mj2 image\n");
 617         ret = AVERROR(EINVAL);
 618         goto done;
 619     }
 620 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 621
 622     switch (avctx->pix_fmt) {
 623     case AV_PIX_FMT_RGB24:
 624     case AV_PIX_FMT_RGBA:
 625     case AV_PIX_FMT_YA8:
 626         cpyresult = libopenjpeg_copy_packed8(avctx, frame, image);
 627         break;
 628     case AV_PIX_FMT_XYZ12:
 629         cpyresult = libopenjpeg_copy_packed12(avctx, frame, image);
 630         break;
 631     case AV_PIX_FMT_RGB48:
 632     case AV_PIX_FMT_RGBA64:
 633     case AV_PIX_FMT_YA16:
 634         cpyresult = libopenjpeg_copy_packed16(avctx, frame, image);
 635         break;
 636     case AV_PIX_FMT_GBR24P:
 637     case AV_PIX_FMT_GBRP9:
 638     case AV_PIX_FMT_GBRP10:
 639     case AV_PIX_FMT_GBRP12:
 640     case AV_PIX_FMT_GBRP14:
 641     case AV_PIX_FMT_GBRP16:
 642         gbrframe = av_frame_clone(frame);
 643         if (!gbrframe) {
 644             ret = AVERROR(ENOMEM);
 645             goto done;
 646         }
 647         gbrframe->data[0] = frame->data[2]; // swap to be rgb
 648         gbrframe->data[1] = frame->data[0];
 649         gbrframe->data[2] = frame->data[1];
 650         gbrframe->linesize[0] = frame->linesize[2];
 651         gbrframe->linesize[1] = frame->linesize[0];
 652         gbrframe->linesize[2] = frame->linesize[1];
 653         if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBR24P) {
 654             cpyresult = libopenjpeg_copy_unpacked8(avctx, gbrframe, image);
 655         } else {
 656             cpyresult = libopenjpeg_copy_unpacked16(avctx, gbrframe, image);
 657         }
 658         av_frame_free(&gbrframe);
 659         break;
 660     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
 661     case AV_PIX_FMT_YUV410P:
 662     case AV_PIX_FMT_YUV411P:
 663     case AV_PIX_FMT_YUV420P:
 664     case AV_PIX_FMT_YUV422P:
 665     case AV_PIX_FMT_YUV440P:
 666     case AV_PIX_FMT_YUV444P:
 667     case AV_PIX_FMT_YUVA420P:
 668     case AV_PIX_FMT_YUVA422P:
 669     case AV_PIX_FMT_YUVA444P:
 670         cpyresult = libopenjpeg_copy_unpacked8(avctx, frame, image);
 671         break;
 672     case AV_PIX_FMT_GRAY16:
 673     case AV_PIX_FMT_YUV420P9:
 674     case AV_PIX_FMT_YUV422P9:
 675     case AV_PIX_FMT_YUV444P9:
 676     case AV_PIX_FMT_YUVA420P9:
 677     case AV_PIX_FMT_YUVA422P9:
 678     case AV_PIX_FMT_YUVA444P9:
 679     case AV_PIX_FMT_YUV444P10:
 680     case AV_PIX_FMT_YUV422P10:
 681     case AV_PIX_FMT_YUV420P10:
 682     case AV_PIX_FMT_YUVA444P10:
 683     case AV_PIX_FMT_YUVA422P10:
 684     case AV_PIX_FMT_YUVA420P10:
 685     case AV_PIX_FMT_YUV420P12:
 686     case AV_PIX_FMT_YUV422P12:
 687     case AV_PIX_FMT_YUV444P12:
 688     case AV_PIX_FMT_YUV420P14:
 689     case AV_PIX_FMT_YUV422P14:
 690     case AV_PIX_FMT_YUV444P14:
 691     case AV_PIX_FMT_YUV444P16:
 692     case AV_PIX_FMT_YUV422P16:
 693     case AV_PIX_FMT_YUV420P16:
 694     case AV_PIX_FMT_YUVA444P16:
 695     case AV_PIX_FMT_YUVA422P16:
 696     case AV_PIX_FMT_YUVA420P16:
 697         cpyresult = libopenjpeg_copy_unpacked16(avctx, frame, image);
 698         break;
 699     default:
 700         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 701                "The frame's pixel format '%s' is not supported\n",
 702                av_get_pix_fmt_name(avctx->pix_fmt));
 703         ret = AVERROR(EINVAL);
 704         goto done;
 705         break;
 706     }
 707
 708     if (!cpyresult) {
 709         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 710                "Could not copy the frame data to the internal image buffer\n");
 711         ret = -1;
 712         goto done;
 713     }
 714
 715 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 716     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, 1024, 0)) < 0) {
 717         goto done;
 718     }
 719 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 720
 721     compress = opj_create_compress(ctx->format);
 722     if (!compress) {
 723         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error creating the compressor\n");
 724         ret = AVERROR(ENOMEM);
 725         goto done;
 726     }
 727
 728 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 729     opj_setup_encoder(compress, &ctx->enc_params, image);
 730     stream = opj_cio_open((opj_common_ptr) compress, NULL, 0);
 731 #else // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 732     if (!opj_set_error_handler(compress, error_callback, avctx) ||
 733         !opj_set_warning_handler(compress, warning_callback, avctx) ||
 734         !opj_set_info_handler(compress, info_callback, avctx)) {
 735         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting the compressor handlers\n");
 736         ret = AVERROR_EXTERNAL;
 737         goto done;
 738     }
 739
 740     if (!opj_setup_encoder(compress, &ctx->enc_params, image)) {
 741         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error setting up the compressor\n");
 742         ret = AVERROR_EXTERNAL;
 743         goto done;
 744     }
 745     stream = opj_stream_default_create(OPJ_STREAM_WRITE);
 746 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 747
 748     if (!stream) {
 749         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error creating the cio stream\n");
 750         ret = AVERROR(ENOMEM);
 751         goto done;
 752     }
 753 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 754     memset(&ctx->event_mgr, 0, sizeof(ctx->event_mgr));
 755     ctx->event_mgr.info_handler    = info_callback;
 756     ctx->event_mgr.error_handler   = error_callback;
 757     ctx->event_mgr.warning_handler = warning_callback;
 758     opj_set_event_mgr((opj_common_ptr) compress, &ctx->event_mgr, avctx);
 759     if (!opj_encode(compress, stream, image, NULL)) {
 760         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error during the opj encode\n");
 761         ret = AVERROR_EXTERNAL;
 762         goto done;
 763     }
 764
 765     len = cio_tell(stream);
 766     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, len, 0)) < 0) {
 767         goto done;
 768     }
 769
 770     memcpy(pkt->data, stream->buffer, len);
 771 #else // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 772     writer.packet = pkt;
 773     opj_stream_set_write_function(stream, stream_write);
 774     opj_stream_set_skip_function(stream, stream_skip);
 775     opj_stream_set_seek_function(stream, stream_seek);
 776 #if HAVE_OPENJPEG_2_3_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_2_OPENJPEG_H || HAVE_OPENJPEG_2_1_OPENJPEG_H
 777     opj_stream_set_user_data(stream, &writer, NULL);
 778 #elif HAVE_OPENJPEG_2_0_OPENJPEG_H
 779     opj_stream_set_user_data(stream, &writer);
 780 #else
 781 #error Missing call to opj_stream_set_user_data
 782 #endif
 783
 784     if (!opj_start_compress(compress, image, stream) ||
 785         !opj_encode(compress, stream) ||
 786         !opj_end_compress(compress, stream)) {
 787         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error during the opj encode\n");
 788         ret = AVERROR_EXTERNAL;
 789         goto done;
 790     }
 791
 792     av_shrink_packet(pkt, writer.pos);
 793 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 794
 795     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
 796     *got_packet = 1;
 797     ret = 0;
 798
 799 done:
 800 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 2
 801     opj_stream_destroy(stream);
 802     opj_destroy_codec(compress);
 803     opj_image_destroy(image);
 804 #else
 805     opj_cio_close(stream);
 806     opj_destroy_compress(compress);
 807 #endif
 808     return ret;
 809 }
 810
 811 static av_cold int libopenjpeg_encode_close(AVCodecContext *avctx)
 812 {
 813 #if OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 814     LibOpenJPEGContext *ctx = avctx->priv_data;
 815
 816     opj_image_destroy(ctx->image);
 817     ctx->image = NULL;
 818 #endif // OPENJPEG_MAJOR_VERSION == 1
 819     return 0;
 820 }
 821
 822 #define OFFSET(x) offsetof(LibOpenJPEGContext, x)
 823 #define VE AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_ENCODING_PARAM
 824 static const AVOption options[] = {
 825     { "format",        "Codec Format",      OFFSET(format),        AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = OPJ(CODEC_JP2)   }, OPJ(CODEC_J2K), OPJ(CODEC_JP2),   VE, "format"      },
 826     { "j2k",           NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CODEC_J2K)   }, 0,         0,           VE, "format"      },
 827     { "jp2",           NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CODEC_JP2)   }, 0,         0,           VE, "format"      },
 828     { "profile",       NULL,                OFFSET(profile),       AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = OPJ(STD_RSIZ)    }, OPJ(STD_RSIZ),  OPJ(CINEMA4K),    VE, "profile"     },
 829     { "jpeg2000",      NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(STD_RSIZ)    }, 0,         0,           VE, "profile"     },
 830     { "cinema2k",      NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CINEMA2K)    }, 0,         0,           VE, "profile"     },
 831     { "cinema4k",      NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CINEMA4K)    }, 0,         0,           VE, "profile"     },
 832     { "cinema_mode",   "Digital Cinema",    OFFSET(cinema_mode),   AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = OPJ(OFF)         }, OPJ(OFF),       OPJ(CINEMA4K_24), VE, "cinema_mode" },
 833     { "off",           NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(OFF)         }, 0,         0,           VE, "cinema_mode" },
 834     { "2k_24",         NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CINEMA2K_24) }, 0,         0,           VE, "cinema_mode" },
 835     { "2k_48",         NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CINEMA2K_48) }, 0,         0,           VE, "cinema_mode" },
 836     { "4k_24",         NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CINEMA4K_24) }, 0,         0,           VE, "cinema_mode" },
 837     { "prog_order",    "Progression Order", OFFSET(prog_order),    AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = OPJ(LRCP)    }, OPJ(LRCP),  OPJ(CPRL),    VE, "prog_order"  },
 838     { "lrcp",          NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(LRCP)    }, 0,         0,           VE, "prog_order"  },
 839     { "rlcp",          NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(RLCP)    }, 0,         0,           VE, "prog_order"  },
 840     { "rpcl",          NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(RPCL)    }, 0,         0,           VE, "prog_order"  },
 841     { "pcrl",          NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(PCRL)    }, 0,         0,           VE, "prog_order"  },
 842     { "cprl",          NULL,                0,                     AV_OPT_TYPE_CONST, { .i64 = OPJ(CPRL)    }, 0,         0,           VE, "prog_order"  },
 843     { "numresolution", NULL,                OFFSET(numresolution), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 6            }, 0,         33,          VE                },
 844     { "irreversible",  NULL,                OFFSET(irreversible),  AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 0            }, 0,         1,           VE                },
 845     { "disto_alloc",   NULL,                OFFSET(disto_alloc),   AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 1            }, 0,         1,           VE                },
 846     { "fixed_quality", NULL,                OFFSET(fixed_quality), AV_OPT_TYPE_INT,   { .i64 = 0            }, 0,         1,           VE                },
 847     { NULL },
 848 };
 849
 850 static const AVClass openjpeg_class = {
 851     .class_name = "libopenjpeg",
 852     .item_name  = av_default_item_name,
 853     .option     = options,
 854     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
 855 };
 856
 857 AVCodec ff_libopenjpeg_encoder = {
 858     .name           = "libopenjpeg",
 859     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("OpenJPEG JPEG 2000"),
 860     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 861     .id             = AV_CODEC_ID_JPEG2000,
 862     .priv_data_size = sizeof(LibOpenJPEGContext),
 863     .init           = libopenjpeg_encode_init,
 864     .encode2        = libopenjpeg_encode_frame,
 865     .close          = libopenjpeg_encode_close,
 866     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_FRAME_THREADS | AV_CODEC_CAP_INTRA_ONLY,
 867     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]) {
 868         AV_PIX_FMT_RGB24, AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_RGB48,
 869         AV_PIX_FMT_RGBA64, AV_PIX_FMT_GBR24P,
 870         AV_PIX_FMT_GBRP9, AV_PIX_FMT_GBRP10, AV_PIX_FMT_GBRP12, AV_PIX_FMT_GBRP14, AV_PIX_FMT_GBRP16,
 871         AV_PIX_FMT_GRAY8, AV_PIX_FMT_YA8, AV_PIX_FMT_GRAY16, AV_PIX_FMT_YA16,
 872         AV_PIX_FMT_YUV420P, AV_PIX_FMT_YUV422P, AV_PIX_FMT_YUVA420P,
 873         AV_PIX_FMT_YUV440P, AV_PIX_FMT_YUV444P, AV_PIX_FMT_YUVA422P,
 874         AV_PIX_FMT_YUV411P, AV_PIX_FMT_YUV410P, AV_PIX_FMT_YUVA444P,
 875         AV_PIX_FMT_YUV420P9, AV_PIX_FMT_YUV422P9, AV_PIX_FMT_YUV444P9,
 876         AV_PIX_FMT_YUVA420P9, AV_PIX_FMT_YUVA422P9, AV_PIX_FMT_YUVA444P9,
 877         AV_PIX_FMT_YUV420P10, AV_PIX_FMT_YUV422P10, AV_PIX_FMT_YUV444P10,
 878         AV_PIX_FMT_YUVA420P10, AV_PIX_FMT_YUVA422P10, AV_PIX_FMT_YUVA444P10,
 879         AV_PIX_FMT_YUV420P12, AV_PIX_FMT_YUV422P12, AV_PIX_FMT_YUV444P12,
 880         AV_PIX_FMT_YUV420P14, AV_PIX_FMT_YUV422P14, AV_PIX_FMT_YUV444P14,
 881         AV_PIX_FMT_YUV420P16, AV_PIX_FMT_YUV422P16, AV_PIX_FMT_YUV444P16,
 882         AV_PIX_FMT_YUVA420P16, AV_PIX_FMT_YUVA422P16, AV_PIX_FMT_YUVA444P16,
 883         AV_PIX_FMT_XYZ12,
 884         AV_PIX_FMT_NONE
 885     },
 886     .priv_class     = &openjpeg_class,
 887 };