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 "internal.h"
  29 #include "mjpeg.h"
  30 #include "mjpegdec.h"
  31
  32 typedef struct MXpegDecodeContext {
  33     MJpegDecodeContext jpg;
  34     AVFrame *picture[2]; /* pictures array */
  35     int picture_index; /* index of current picture */
  36     int got_sof_data; /* true if SOF data successfully parsed */
  37     int got_mxm_bitmask; /* true if MXM bitmask available */
  38     uint8_t *mxm_bitmask; /* bitmask buffer */
  39     unsigned bitmask_size; /* size of bitmask */
  40     int has_complete_frame; /* true if has complete frame */
  41     uint8_t *completion_bitmask; /* completion bitmask of macroblocks */
  42     unsigned mb_width, mb_height; /* size of picture in MB's from MXM header */
  43 } MXpegDecodeContext;
  44
  45 static av_cold int mxpeg_decode_end(AVCodecContext *avctx)
  46 {
  47     MXpegDecodeContext *s = avctx->priv_data;
  48     MJpegDecodeContext *jpg = &s->jpg;
  49     int i;
  50
  51     jpg->picture_ptr = NULL;
  52     ff_mjpeg_decode_end(avctx);
  53
  54     for (i = 0; i < 2; ++i)
  55         av_frame_free(&s->picture[i]);
  56
  57     av_freep(&s->mxm_bitmask);
  58     av_freep(&s->completion_bitmask);
  59
  60     return 0;
  61 }
  62
  63 static av_cold int mxpeg_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  64 {
  65     MXpegDecodeContext *s = avctx->priv_data;
  66
  67     s->picture[0] = av_frame_alloc();
  68     s->picture[1] = av_frame_alloc();
  69     if (!s->picture[0] || !s->picture[1]) {
  70         mxpeg_decode_end(avctx);
  71         return AVERROR(ENOMEM);
  72     }
  73
  74     s->jpg.picture_ptr      = s->picture[0];
  75     return ff_mjpeg_decode_init(avctx);
  76 }
  77
  78 static int mxpeg_decode_app(MXpegDecodeContext *s,
  79                             const uint8_t *buf_ptr, int buf_size)
  80 {
  81     int len;
  82     if (buf_size < 2)
  83         return 0;
  84     len = AV_RB16(buf_ptr);
  85     skip_bits(&s->jpg.gb, 8*FFMIN(len,buf_size));
  86
  87     return 0;
  88 }
  89
  90 static int mxpeg_decode_mxm(MXpegDecodeContext *s,
  91                             const uint8_t *buf_ptr, int buf_size)
  92 {
  93     unsigned bitmask_size, mb_count;
  94     int i;
  95
  96     s->mb_width  = AV_RL16(buf_ptr+4);
  97     s->mb_height = AV_RL16(buf_ptr+6);
  98     mb_count = s->mb_width * s->mb_height;
  99
 100     bitmask_size = (mb_count + 7) >> 3;
 101     if (bitmask_size > buf_size - 12) {
 102         av_log(s->jpg.avctx, AV_LOG_ERROR,
 103                "MXM bitmask is not complete\n");
 104         return AVERROR(EINVAL);
 105     }
 106
 107     if (s->bitmask_size != bitmask_size) {
 108         s->bitmask_size = 0;
 109         av_freep(&s->mxm_bitmask);
 110         s->mxm_bitmask = av_malloc(bitmask_size);
 111         if (!s->mxm_bitmask) {
 112             av_log(s->jpg.avctx, AV_LOG_ERROR,
 113                    "MXM bitmask memory allocation error\n");
 114             return AVERROR(ENOMEM);
 115         }
 116
 117         av_freep(&s->completion_bitmask);
 118         s->completion_bitmask = av_mallocz(bitmask_size);
 119         if (!s->completion_bitmask) {
 120             av_log(s->jpg.avctx, AV_LOG_ERROR,
 121                    "Completion bitmask memory allocation error\n");
 122             return AVERROR(ENOMEM);
 123         }
 124
 125         s->bitmask_size = bitmask_size;
 126     }
 127
 128     memcpy(s->mxm_bitmask, buf_ptr + 12, bitmask_size);
 129     s->got_mxm_bitmask = 1;
 130
 131     if (!s->has_complete_frame) {
 132         uint8_t completion_check = 0xFF;
 133         for (i = 0; i < bitmask_size; ++i) {
 134             s->completion_bitmask[i] |= s->mxm_bitmask[i];
 135             completion_check &= s->completion_bitmask[i];
 136         }
 137         s->has_complete_frame = !(completion_check ^ 0xFF);
 138     }
 139
 140     return 0;
 141 }
 142
 143 static int mxpeg_decode_com(MXpegDecodeContext *s,
 144                             const uint8_t *buf_ptr, int buf_size)
 145 {
 146     int len, ret = 0;
 147     if (buf_size < 2)
 148         return 0;
 149     len = AV_RB16(buf_ptr);
 150     if (len > 14 && len <= buf_size && !strncmp(buf_ptr + 2, "MXM", 3)) {
 151         ret = mxpeg_decode_mxm(s, buf_ptr + 2, len - 2);
 152     }
 153     skip_bits(&s->jpg.gb, 8*FFMIN(len,buf_size));
 154
 155     return ret;
 156 }
 157
 158 static int mxpeg_check_dimensions(MXpegDecodeContext *s, MJpegDecodeContext *jpg,
 159                                   AVFrame *reference_ptr)
 160 {
 161     if ((jpg->width + 0x0F)>>4 != s->mb_width ||
 162         (jpg->height + 0x0F)>>4 != s->mb_height) {
 163         av_log(jpg->avctx, AV_LOG_ERROR,
 164                "Picture dimensions stored in SOF and MXM mismatch\n");
 165         return AVERROR(EINVAL);
 166     }
 167
 168     if (reference_ptr->data[0]) {
 169         int i;
 170         for (i = 0; i < MAX_COMPONENTS; ++i) {
 171             if ( (!reference_ptr->data[i] ^ !jpg->picture_ptr->data[i]) ||
 172                  reference_ptr->linesize[i] != jpg->picture_ptr->linesize[i]) {
 173                 av_log(jpg->avctx, AV_LOG_ERROR,
 174                        "Dimensions of current and reference picture mismatch\n");
 175                 return AVERROR(EINVAL);
 176             }
 177         }
 178     }
 179
 180     return 0;
 181 }
 182
 183 static int mxpeg_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 184                           void *data, int *got_frame,
 185                           AVPacket *avpkt)
 186 {
 187     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 188     int buf_size = avpkt->size;
 189     MXpegDecodeContext *s = avctx->priv_data;
 190     MJpegDecodeContext *jpg = &s->jpg;
 191     const uint8_t *buf_end, *buf_ptr;
 192     const uint8_t *unescaped_buf_ptr;
 193     int unescaped_buf_size;
 194     int start_code;
 195     int ret;
 196
 197     buf_ptr = buf;
 198     buf_end = buf + buf_size;
 199     jpg->got_picture = 0;
 200     s->got_mxm_bitmask = 0;
 201     while (buf_ptr < buf_end) {
 202         start_code = ff_mjpeg_find_marker(jpg, &buf_ptr, buf_end,
 203                                           &unescaped_buf_ptr, &unescaped_buf_size);
 204         if (start_code < 0)
 205             goto the_end;
 206         {
 207             init_get_bits(&jpg->gb, unescaped_buf_ptr, unescaped_buf_size*8);
 208
 209             if (start_code >= APP0 && start_code <= APP15) {
 210                 mxpeg_decode_app(s, unescaped_buf_ptr, unescaped_buf_size);
 211             }
 212
 213             switch (start_code) {
 214             case SOI:
 215                 if (jpg->got_picture) //emulating EOI
 216                     goto the_end;
 217                 break;
 218             case EOI:
 219                 goto the_end;
 220             case DQT:
 221                 ret = ff_mjpeg_decode_dqt(jpg);
 222                 if (ret < 0) {
 223                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 224                            "quantization table decode error\n");
 225                     return ret;
 226                 }
 227                 break;
 228             case DHT:
 229                 ret = ff_mjpeg_decode_dht(jpg);
 230                 if (ret < 0) {
 231                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 232                            "huffman table decode error\n");
 233                     return ret;
 234                 }
 235                 break;
 236             case COM:
 237                 ret = mxpeg_decode_com(s, unescaped_buf_ptr,
 238                                        unescaped_buf_size);
 239                 if (ret < 0)
 240                     return ret;
 241                 break;
 242             case SOF0:
 243                 s->got_sof_data = 0;
 244                 ret = ff_mjpeg_decode_sof(jpg);
 245                 if (ret < 0) {
 246                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 247                            "SOF data decode error\n");
 248                     return ret;
 249                 }
 250                 if (jpg->interlaced) {
 251                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
 252                            "Interlaced mode not supported in MxPEG\n");
 253                     return AVERROR(EINVAL);
 254                 }
 255                 s->got_sof_data = 1;
 256                 break;
 257             case SOS:
 258                 if (!s->got_sof_data) {
 259                     av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 260                            "Can not process SOS without SOF data, skipping\n");
 261                     break;
 262                 }
 263                 if (!jpg->got_picture) {
 264                     if (jpg->first_picture) {
 265                         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 266                                "First picture has no SOF, skipping\n");
 267                         break;
 268                     }
 269                     if (!s->got_mxm_bitmask){
 270                         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING,
 271                                "Non-key frame has no MXM, skipping\n");
 272                         break;
 273                     }
 274                     /* use stored SOF data to allocate current picture */
 275                     av_frame_unref(jpg->picture_ptr);
 276                     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, jpg->picture_ptr,
 277                                              AV_GET_BUFFER_FLAG_REF)) < 0)
 278                         return ret;
 279                     jpg->picture_ptr->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 280                     jpg->picture_ptr->key_frame = 0;
 281                     jpg->got_picture = 1;
 282                 } else {
 283                     jpg->picture_ptr->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 284                     jpg->picture_ptr->key_frame = 1;
 285                 }
 286
 287                 if (s->got_mxm_bitmask) {
 288                     AVFrame *reference_ptr = s->picture[s->picture_index ^ 1];
 289                     if (mxpeg_check_dimensions(s, jpg, reference_ptr) < 0)
 290                         break;
 291
 292                     /* allocate dummy reference picture if needed */
 293                     if (!reference_ptr->data[0] &&
 294                         (ret = ff_get_buffer(avctx, reference_ptr,
 295                                              AV_GET_BUFFER_FLAG_REF)) < 0)
 296                         return ret;
 297
 298                     ret = ff_mjpeg_decode_sos(jpg, s->mxm_bitmask, reference_ptr);
 299                     if (ret < 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
 300                         return ret;
 301                 } else {
 302                     ret = ff_mjpeg_decode_sos(jpg, NULL, NULL);
 303                     if (ret < 0 && (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE))
 304                         return ret;
 305                 }
 306
 307                 break;
 308             }
 309
 310             buf_ptr += (get_bits_count(&jpg->gb)+7) >> 3;
 311         }
 312
 313     }
 314
 315 the_end:
 316     if (jpg->got_picture) {
 317         int ret = av_frame_ref(data, jpg->picture_ptr);
 318         if (ret < 0)
 319             return ret;
 320         *got_frame = 1;
 321
 322         s->picture_index ^= 1;
 323         jpg->picture_ptr = s->picture[s->picture_index];
 324
 325         if (!s->has_complete_frame) {
 326             if (!s->got_mxm_bitmask)
 327                 s->has_complete_frame = 1;
 328             else
 329                 *got_frame = 0;
 330         }
 331     }
 332
 333     return buf_ptr - buf;
 334 }
 335
 336 AVCodec ff_mxpeg_decoder = {
 337     .name           = "mxpeg",
 338     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Mobotix MxPEG video"),
 339     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 340     .id             = AV_CODEC_ID_MXPEG,
 341     .priv_data_size = sizeof(MXpegDecodeContext),
 342     .init           = mxpeg_decode_init,
 343     .close          = mxpeg_decode_end,
 344     .decode         = mxpeg_decode_frame,
 345     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 346     .max_lowres     = 3,
 347 };