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

   1 /*
   2  * NuppelVideo decoder
   3  * Copyright (c) 2006 Reimar Doeffinger
   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 #include <stdio.h>
  22 #include <stdlib.h>
  23
  24 #include "libavutil/bswap.h"
  25 #include "libavutil/lzo.h"
  26 #include "libavcore/imgutils.h"
  27 #include "avcodec.h"
  28 #include "dsputil.h"
  29 #include "rtjpeg.h"
  30
  31 typedef struct {
  32     AVFrame pic;
  33     int codec_frameheader;
  34     int quality;
  35     int width, height;
  36     unsigned int decomp_size;
  37     unsigned char* decomp_buf;
  38     uint32_t lq[64], cq[64];
  39     RTJpegContext rtj;
  40     DSPContext dsp;
  41 } NuvContext;
  42
  43 static const uint8_t fallback_lquant[] = {
  44     16,  11,  10,  16,  24,  40,  51,  61,
  45     12,  12,  14,  19,  26,  58,  60,  55,
  46     14,  13,  16,  24,  40,  57,  69,  56,
  47     14,  17,  22,  29,  51,  87,  80,  62,
  48     18,  22,  37,  56,  68, 109, 103,  77,
  49     24,  35,  55,  64,  81, 104, 113,  92,
  50     49,  64,  78,  87, 103, 121, 120, 101,
  51     72,  92,  95,  98, 112, 100, 103,  99
  52 };
  53
  54 static const uint8_t fallback_cquant[] = {
  55     17, 18, 24, 47, 99, 99, 99, 99,
  56     18, 21, 26, 66, 99, 99, 99, 99,
  57     24, 26, 56, 99, 99, 99, 99, 99,
  58     47, 66, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
  59     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
  60     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
  61     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
  62     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99
  63 };
  64
  65 /**
  66  * \brief copy frame data from buffer to AVFrame, handling stride.
  67  * \param f destination AVFrame
  68  * \param src source buffer, does not use any line-stride
  69  * \param width width of the video frame
  70  * \param height height of the video frame
  71  */
  72 static void copy_frame(AVFrame *f, const uint8_t *src,
  73                        int width, int height) {
  74     AVPicture pic;
  75     avpicture_fill(&pic, src, PIX_FMT_YUV420P, width, height);
  76     av_picture_copy((AVPicture *)f, &pic, PIX_FMT_YUV420P, width, height);
  77 }
  78
  79 /**
  80  * \brief extract quantization tables from codec data into our context
  81  */
  82 static int get_quant(AVCodecContext *avctx, NuvContext *c,
  83                      const uint8_t *buf, int size) {
  84     int i;
  85     if (size < 2 * 64 * 4) {
  86         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "insufficient rtjpeg quant data\n");
  87         return -1;
  88     }
  89     for (i = 0; i < 64; i++, buf += 4)
  90         c->lq[i] = AV_RL32(buf);
  91     for (i = 0; i < 64; i++, buf += 4)
  92         c->cq[i] = AV_RL32(buf);
  93     return 0;
  94 }
  95
  96 /**
  97  * \brief set quantization tables from a quality value
  98  */
  99 static void get_quant_quality(NuvContext *c, int quality) {
 100     int i;
 101     quality = FFMAX(quality, 1);
 102     for (i = 0; i < 64; i++) {
 103         c->lq[i] = (fallback_lquant[i] << 7) / quality;
 104         c->cq[i] = (fallback_cquant[i] << 7) / quality;
 105     }
 106 }
 107
 108 static int codec_reinit(AVCodecContext *avctx, int width, int height, int quality) {
 109     NuvContext *c = avctx->priv_data;
 110     width = (width + 1) & ~1;
 111     height = (height + 1) & ~1;
 112     if (quality >= 0)
 113         get_quant_quality(c, quality);
 114     if (width != c->width || height != c->height) {
 115         if (av_image_check_size(height, width, 0, avctx) < 0)
 116             return 0;
 117         avctx->width = c->width = width;
 118         avctx->height = c->height = height;
 119         c->decomp_size = c->height * c->width * 3 / 2;
 120         c->decomp_buf = av_realloc(c->decomp_buf, c->decomp_size + AV_LZO_OUTPUT_PADDING);
 121         if (!c->decomp_buf) {
 122             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate decompression buffer.\n");
 123             return 0;
 124         }
 125         rtjpeg_decode_init(&c->rtj, &c->dsp, c->width, c->height, c->lq, c->cq);
 126     } else if (quality != c->quality)
 127         rtjpeg_decode_init(&c->rtj, &c->dsp, c->width, c->height, c->lq, c->cq);
 128     return 1;
 129 }
 130
 131 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size,
 132                         AVPacket *avpkt) {
 133     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 134     int buf_size = avpkt->size;
 135     NuvContext *c = avctx->priv_data;
 136     AVFrame *picture = data;
 137     int orig_size = buf_size;
 138     int keyframe;
 139     int result;
 140     enum {NUV_UNCOMPRESSED = '0', NUV_RTJPEG = '1',
 141           NUV_RTJPEG_IN_LZO = '2', NUV_LZO = '3',
 142           NUV_BLACK = 'N', NUV_COPY_LAST = 'L'} comptype;
 143
 144     if (buf_size < 12) {
 145         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "coded frame too small\n");
 146         return -1;
 147     }
 148
 149     // codec data (rtjpeg quant tables)
 150     if (buf[0] == 'D' && buf[1] == 'R') {
 151         int ret;
 152         // skip rest of the frameheader.
 153         buf = &buf[12];
 154         buf_size -= 12;
 155         ret = get_quant(avctx, c, buf, buf_size);
 156         if (ret < 0)
 157             return ret;
 158         rtjpeg_decode_init(&c->rtj, &c->dsp, c->width, c->height, c->lq, c->cq);
 159         return orig_size;
 160     }
 161
 162     if (buf[0] != 'V' || buf_size < 12) {
 163         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not a nuv video frame\n");
 164         return -1;
 165     }
 166     comptype = buf[1];
 167     switch (comptype) {
 168         case NUV_RTJPEG_IN_LZO:
 169         case NUV_RTJPEG:
 170             keyframe = !buf[2]; break;
 171         case NUV_COPY_LAST:
 172             keyframe = 0; break;
 173         default:
 174             keyframe = 1; break;
 175     }
 176     // skip rest of the frameheader.
 177     buf = &buf[12];
 178     buf_size -= 12;
 179     if (comptype == NUV_RTJPEG_IN_LZO || comptype == NUV_LZO) {
 180         int outlen = c->decomp_size, inlen = buf_size;
 181         if (av_lzo1x_decode(c->decomp_buf, &outlen, buf, &inlen))
 182             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "error during lzo decompression\n");
 183         buf = c->decomp_buf;
 184         buf_size = c->decomp_size;
 185     }
 186     if (c->codec_frameheader) {
 187         int w, h, q;
 188         if (buf_size < 12) {
 189             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid nuv video frame\n");
 190             return -1;
 191         }
 192         w = AV_RL16(&buf[6]);
 193         h = AV_RL16(&buf[8]);
 194         q = buf[10];
 195         if (!codec_reinit(avctx, w, h, q))
 196             return -1;
 197         buf = &buf[12];
 198         buf_size -= 12;
 199     }
 200
 201     if (keyframe && c->pic.data[0])
 202         avctx->release_buffer(avctx, &c->pic);
 203     c->pic.reference = 3;
 204     c->pic.buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_READABLE |
 205                           FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
 206     result = avctx->reget_buffer(avctx, &c->pic);
 207     if (result < 0) {
 208         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 209         return -1;
 210     }
 211
 212     c->pic.pict_type = keyframe ? FF_I_TYPE : FF_P_TYPE;
 213     c->pic.key_frame = keyframe;
 214     // decompress/copy/whatever data
 215     switch (comptype) {
 216         case NUV_LZO:
 217         case NUV_UNCOMPRESSED: {
 218             int height = c->height;
 219             if (buf_size < c->width * height * 3 / 2) {
 220                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "uncompressed frame too short\n");
 221                 height = buf_size / c->width / 3 * 2;
 222             }
 223             copy_frame(&c->pic, buf, c->width, height);
 224             break;
 225         }
 226         case NUV_RTJPEG_IN_LZO:
 227         case NUV_RTJPEG: {
 228             rtjpeg_decode_frame_yuv420(&c->rtj, &c->pic, buf, buf_size);
 229             break;
 230         }
 231         case NUV_BLACK: {
 232             memset(c->pic.data[0], 0, c->width * c->height);
 233             memset(c->pic.data[1], 128, c->width * c->height / 4);
 234             memset(c->pic.data[2], 128, c->width * c->height / 4);
 235             break;
 236         }
 237         case NUV_COPY_LAST: {
 238             /* nothing more to do here */
 239             break;
 240         }
 241         default:
 242             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unknown compression\n");
 243             return -1;
 244     }
 245
 246     *picture = c->pic;
 247     *data_size = sizeof(AVFrame);
 248     return orig_size;
 249 }
 250
 251 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx) {
 252     NuvContext *c = avctx->priv_data;
 253     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
 254     c->pic.data[0] = NULL;
 255     c->decomp_buf = NULL;
 256     c->quality = -1;
 257     c->width = 0;
 258     c->height = 0;
 259     c->codec_frameheader = avctx->codec_tag == MKTAG('R', 'J', 'P', 'G');
 260     if (avctx->extradata_size)
 261         get_quant(avctx, c, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
 262     dsputil_init(&c->dsp, avctx);
 263     if (!codec_reinit(avctx, avctx->width, avctx->height, -1))
 264         return 1;
 265     return 0;
 266 }
 267
 268 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx) {
 269     NuvContext *c = avctx->priv_data;
 270     av_freep(&c->decomp_buf);
 271     if (c->pic.data[0])
 272         avctx->release_buffer(avctx, &c->pic);
 273     return 0;
 274 }
 275
 276 AVCodec nuv_decoder = {
 277     "nuv",
 278     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 279     CODEC_ID_NUV,
 280     sizeof(NuvContext),
 281     decode_init,
 282     NULL,
 283     decode_end,
 284     decode_frame,
 285     CODEC_CAP_DR1,
 286     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NuppelVideo/RTJPEG"),
 287 };
 288