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

   1 /*
   2  * MxPEG decoder
   3  * Copyright (c) 2011 Anatoly Nenashev
   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 /**
  24  * @file
  25  * MxPEG decoder
  26  */
  27
  28 #include "mjpeg.h"
  29 #include "mjpegdec.h"
  30
  31 typedef struct MXpegDecodeContext {
  32     MJpegDecodeContext jpg;
  33     AVFrame picture[2]; /* pictures array */
  34     int picture_index; /* index of current picture */
  35     int got_sof_data; /* true if SOF data successfully parsed */
  36     int got_mxm_bitmask; /* true if MXM bitmask available */
  37     uint8_t *mxm_bitmask; /* bitmask buffer */
  38     unsigned bitmask_size; /* size of bitmask */
  39     int has_complete_frame; /* true if has complete frame */
  40     uint8_t *completion_bitmask; /* completion bitmask of macroblocks */
  41     unsigned mb_width, mb_height; /* size of picture in MB's from MXM header */
  42 } MXpegDecodeContext;
  43
  44 static av_cold int mxpeg_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  45 {
  46     MXpegDecodeContext *s = avctx->priv_data;
  47
  48     s->picture[0].reference = s->picture[1].reference = 3;
  49     s->jpg.picture_ptr      = &s->picture[0];
  50     ff_mjpeg_decode_init(avctx);
  51
  52     return 0;
  53 }
  54
  55 static int mxpeg_decode_app(MXpegDecodeContext *s,
  56                             const uint8_t *buf_ptr, int buf_size)
  57 {
  58     int len;
  59     if (buf_size < 2)
  60         return 0;
  61     len = AV_RB16(buf_ptr);
  62     skip_bits(&s->jpg.gb, 8*FFMIN(len,buf_size));
  63
  64     return 0;
  65 }
  66
  67 static int mxpeg_decode_mxm(MXpegDecodeContext *s,
  68                             const uint8_t *buf_ptr, int buf_size)
  69 {
  70     unsigned bitmask_size, mb_count;
  71     int i;
  72
  73     s->mb_width  = AV_RL16(buf_ptr+4);
  74     s->mb_height = AV_RL16(buf_ptr+6);
  75     mb_count = s->mb_width * s->mb_height;
  76
  77     bitmask_size = (mb_count + 7) >> 3;
  78     if (bitmask_size > buf_size - 12) {
  79         av_log(s->jpg.avctx, AV_LOG_ERROR,
  80                "MXM bitmask is not complete\n");
  81         return AVERROR(EINVAL);
  82     }
  83
  84     if (s->bitmask_size != bitmask_size) {
  85         s->bitmask_size = 0;
  86         av_freep(&s->mxm_bitmask);
  87         s->mxm_bitmask = av_malloc(bitmask_size);
  88         if (!s->mxm_bitmask) {
  89             av_log(s->jpg.avctx, AV_LOG_ERROR,
  90                    "MXM bitmask memory allocation error\n");
  91             return AVERROR(ENOMEM);
  92         }
  93
  94         av_freep(&s->completion_bitmask);
  95         s->completion_bitmask = av_mallocz(bitmask_size);
  96         if (!s->completion_bitmask) {
  97             av_log(s->jpg.avctx, AV_LOG_ERROR,
  98                    "Completion bitmask memory allocation error\n");
  99             return AVERROR(ENOMEM);
 100         }
 101
 102         s->bitmask_size = bitmask_size;
 103     }
 104
 105     memcpy(s->mxm_bitmask, buf_ptr + 12, bitmask_size);
 106     s->got_mxm_bitmask = 1;
 107
 108     if (!s->has_complete_frame) {
 109         uint8_t completion_check = 0xFF;
 110         for (i = 0; i < bitmask_size; ++i) {
 111             s->completion_bitmask[i] |= s->mxm_bitmask[i];
 112             completion_check &= s->completion_bitmask[i];
 113         }
 114         s->has_complete_frame = !(completion_check ^ 0xFF);
 115     }
 116
 117     return 0;
 118 }
 119
 120 static int mxpeg_decode_com(MXpegDecodeContext *s,
 121                             const uint8_t *buf_ptr, int buf_size)
 122 {
 123     int len, ret = 0;
 124     if (buf_size < 2)
 125         return 0;
 126     len = AV_RB16(buf_ptr);
 127     if (len > 14 && len <= buf_size && !strncmp(buf_ptr + 2, "MXM", 3)) {
 128         ret = mxpeg_decode_mxm(s, buf_ptr + 2, len - 2);
 129     }
 130     skip_bits(&s->jpg.gb, 8*FFMIN(len,buf_size));
 131
 132     return ret;
 133 }
 134
 135 static int mxpeg_check_dimensions(MXpegDecodeContext *s, MJpegDecodeContext *jpg,
 136                                   AVFrame *reference_ptr)
 137 {
 138     if ((jpg->width + 0x0F)>>4 != s->mb_width ||
 139         (jpg->height + 0x0F)>>4 != s->mb_height) {
 140         av_log(jpg->avctx, AV_LOG_ERROR,
 141                "Picture dimensions stored in SOF and MXM mismatch\n");
 142         return AVERROR(EINVAL);
 143     }
 144
 145     if (reference_ptr->data[0]) {
 146         int i;
 147         for (i = 0; i < MAX_COMPONENTS; ++i) {
 148             if ( (!reference_ptr->data[i] ^ !jpg->picture_ptr->data[i]) ||
 149                  reference_ptr->linesize[i] != jpg->picture_ptr->linesize[i]) {
 150                 av_log(jpg->avctx, AV_LOG_ERROR,
 151                        "Dimensions of current and reference picture mismatch\n");
 152                 return AVERROR(EINVAL);
 153             }
 154         }
 155     }
 156
 157     return 0;
 158 }
 159
 160 static int mxpeg_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 161                           void *data, int *data_size,
 162                           AVPacket *avpkt)
 163 {
 164     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 165     int buf_size = avpkt->size;
 166     MXpegDecodeContext *s = avctx->priv_data;
 167     MJpegDecodeContext *jpg = &s->jpg;
 168     const uint8_t *buf_end, *buf_ptr;
 169     const uint8_t *unescaped_buf_ptr;
 170     int unescaped_buf_size;
 171     int start_code;
 172     AVFrame *picture = data;
 173     int ret;
 174
 175     buf_ptr = buf;
 176     buf_end = buf + buf_size;
 177     jpg->got_picture = 0;
 178     s->got_mxm_bitmask = 0;
 179     while (buf_ptr < buf_end) {
 180         start_code = ff_mjpeg_find_marker(jpg, &buf_ptr, buf_end,
 181                                           &unescaped_buf_ptr, &unescaped_buf_size);
 182         if (start_code < 0)
 183             goto the_end;
 184         {
 185             init_get_bits(&jpg->gb, unescaped_buf_ptr, unescaped_buf_size*8);
 186
 187             if (start_code >= APP0 && start_code <= APP15) {
 188                 mxpeg_decode_app(s, unescaped_buf_ptr, unescaped_buf_size);
 189             }
 190
 191             switch (start_code) {
 192             case SOI:
 193                 if (jpg->got_picture) //emulating EOI
 194                     goto the_end;
 195                 break;
 196             case EOI:
 197                 goto the_end;
 198             case DQT:
 199                 ret = ff_mjpeg_decode_dqt(jpg);
 200                 if (ret < 0) {
 201                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 202                            "quantization table decode error\n");
 203                     return ret;
 204                 }
 205                 break;
 206             case DHT:
 207                 ret = ff_mjpeg_decode_dht(jpg);
 208                 if (ret < 0) {
 209                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 210                            "huffman table decode error\n");
 211                     return ret;
 212                 }
 213                 break;
 214             case COM:
 215                 ret = mxpeg_decode_com(s, unescaped_buf_ptr,
 216                                        unescaped_buf_size);
 217                 if (ret < 0)
 218                     return ret;
 219                 break;
 220             case SOF0:
 221                 s->got_sof_data = 0;
 222                 ret = ff_mjpeg_decode_sof(jpg);
 223                 if (ret < 0) {
 224                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 225                            "SOF data decode error\n");
 226                     return ret;
 227                 }
 228                 if (jpg->interlaced) {
 229                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 230                            "Interlaced mode not supported in MxPEG\n");
 231                     return AVERROR(EINVAL);
 232                 }
 233                 s->got_sof_data = 1;
 234                 break;
 235             case SOS:
 236                 if (!s->got_sof_data) {
 237                     av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 238                            "Can not process SOS without SOF data, skipping\n");
 239                     break;
 240                 }
 241                 if (!jpg->got_picture) {
 242                     if (jpg->first_picture) {
 243                         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 244                                "First picture has no SOF, skipping\n");
 245                         break;
 246                     }
 247                     if (!s->got_mxm_bitmask){
 248                         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 249                                "Non-key frame has no MXM, skipping\n");
 250                         break;
 251                     }
 252                     /* use stored SOF data to allocate current picture */
 253                     if (jpg->picture_ptr->data[0])
 254                         avctx->release_buffer(avctx, jpg->picture_ptr);
 255                     if (avctx->get_buffer(avctx, jpg->picture_ptr) < 0) {
 256                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 257                         return AVERROR(ENOMEM);
 258                     }
 259                     jpg->picture_ptr->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 260                     jpg->picture_ptr->key_frame = 0;
 261                     jpg->got_picture = 1;
 262                 } else {
 263                     jpg->picture_ptr->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 264                     jpg->picture_ptr->key_frame = 1;
 265                 }
 266
 267                 if (s->got_mxm_bitmask) {
 268                     AVFrame *reference_ptr = &s->picture[s->picture_index ^ 1];
 269                     if (mxpeg_check_dimensions(s, jpg, reference_ptr) < 0)
 270                         break;
 271
 272                     /* allocate dummy reference picture if needed */
 273                     if (!reference_ptr->data[0] &&
 274                         avctx->get_buffer(avctx, reference_ptr) < 0) {
 275                         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 276                         return AVERROR(ENOMEM);
 277                     }
 278
 279                     ff_mjpeg_decode_sos(jpg, s->mxm_bitmask, reference_ptr);
 280                 } else {
 281                     ff_mjpeg_decode_sos(jpg, NULL, NULL);
 282                 }
 283
 284                 break;
 285             }
 286
 287             buf_ptr += (get_bits_count(&jpg->gb)+7) >> 3;
 288         }
 289
 290     }
 291
 292 the_end:
 293     if (jpg->got_picture) {
 294         *data_size = sizeof(AVFrame);
 295         *picture = *jpg->picture_ptr;
 296         s->picture_index ^= 1;
 297         jpg->picture_ptr = &s->picture[s->picture_index];
 298
 299         if (!s->has_complete_frame) {
 300             if (!s->got_mxm_bitmask)
 301                 s->has_complete_frame = 1;
 302             else
 303                 *data_size = 0;
 304         }
 305     }
 306
 307     return buf_ptr - buf;
 308 }
 309
 310 static av_cold int mxpeg_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 311 {
 312     MXpegDecodeContext *s = avctx->priv_data;
 313     MJpegDecodeContext *jpg = &s->jpg;
 314     int i;
 315
 316     jpg->picture_ptr = NULL;
 317     ff_mjpeg_decode_end(avctx);
 318
 319     for (i = 0; i < 2; ++i) {
 320         if (s->picture[i].data[0])
 321             avctx->release_buffer(avctx, &s->picture[i]);
 322     }
 323
 324     av_freep(&s->mxm_bitmask);
 325     av_freep(&s->completion_bitmask);
 326
 327     return 0;
 328 }
 329
 330 AVCodec ff_mxpeg_decoder = {
 331     .name           = "mxpeg",
 332     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Mobotix MxPEG video"),
 333     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 334     .id             = CODEC_ID_MXPEG,
 335     .priv_data_size = sizeof(MXpegDecodeContext),
 336     .init           = mxpeg_decode_init,
 337     .close          = mxpeg_decode_end,
 338     .decode         = mxpeg_decode_frame,
 339     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 340     .max_lowres     = 3
 341 };