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

   1 /*
   2  * Packed Animation File video and audio decoder
   3  * Copyright (c) 2012 Paul B Mahol
   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 #include "libavutil/intreadwrite.h"
  23 #include "libavcodec/dsputil.h"
  24 #include "libavcodec/paf.h"
  25 #include "bytestream.h"
  26 #include "avcodec.h"
  27
  28 static const uint8_t block_sequences[16][8] =
  29 {
  30     { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  31     { 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  32     { 5, 7, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  33     { 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  34     { 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  35     { 5, 7, 5, 7, 0, 0, 0, 0 },
  36     { 5, 7, 5, 0, 0, 0, 0, 0 },
  37     { 5, 7, 6, 0, 0, 0, 0, 0 },
  38     { 5, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  39     { 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  40     { 6, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  41     { 2, 4, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  42     { 2, 4, 5, 7, 0, 0, 0, 0 },
  43     { 2, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0 },
  44     { 2, 4, 6, 0, 0, 0, 0, 0 },
  45     { 2, 4, 5, 7, 5, 7, 0, 0 }
  46 };
  47
  48 typedef struct PAFVideoDecContext {
  49     AVFrame  pic;
  50     GetByteContext gb;
  51
  52     int     current_frame;
  53     uint8_t *frame[4];
  54     int     frame_size;
  55     int     video_size;
  56
  57     uint8_t *opcodes;
  58 } PAFVideoDecContext;
  59
  60 static av_cold int paf_vid_init(AVCodecContext *avctx)
  61 {
  62     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
  63     int i;
  64
  65     if (avctx->height & 3 || avctx->width & 3) {
  66         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "width and height must be multiplies of 4\n");
  67         return AVERROR_INVALIDDATA;
  68     }
  69
  70     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
  71
  72     avcodec_get_frame_defaults(&c->pic);
  73     c->frame_size = FFALIGN(avctx->height, 256) * avctx->width;
  74     c->video_size = avctx->height * avctx->width;
  75     for (i = 0; i < 4; i++) {
  76         c->frame[i] = av_mallocz(c->frame_size);
  77         if (!c->frame[i])
  78             return AVERROR(ENOMEM);
  79     }
  80
  81     return 0;
  82 }
  83
  84 static int get_video_page_offset(AVCodecContext *avctx, uint8_t a, uint8_t b)
  85 {
  86     int x, y;
  87
  88     x = b & 0x7F;
  89     y = ((a & 0x3F) << 1) | (b >> 7 & 1);
  90
  91     return y * 2 * avctx->width + x * 2;
  92 }
  93
  94 static void copy4h(AVCodecContext *avctx, uint8_t *dst)
  95 {
  96     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
  97     int i;
  98
  99     for (i = 0; i < 4; i++) {
 100         bytestream2_get_buffer(&c->gb, dst, 4);
 101         dst += avctx->width;
 102     }
 103 }
 104
 105 static void copy_color_mask(AVCodecContext *avctx, uint8_t mask, uint8_t *dst, uint8_t color)
 106 {
 107     int i;
 108
 109     for (i = 0; i < 4; i++) {
 110         if ((mask >> 4) & (1 << (3 - i)))
 111             dst[i] = color;
 112         if ((mask & 15) & (1 << (3 - i)))
 113             dst[avctx->width + i] = color;
 114     }
 115 }
 116
 117 static void copy_src_mask(AVCodecContext *avctx, uint8_t mask, uint8_t *dst, const uint8_t *src)
 118 {
 119     int i;
 120
 121     for (i = 0; i < 4; i++) {
 122         if ((mask >> 4) & (1 << (3 - i)))
 123             dst[i] = src[i];
 124         if ((mask & 15) & (1 << (3 - i)))
 125             dst[avctx->width + i] = src[avctx->width + i];
 126     }
 127 }
 128
 129 static int decode_0(AVCodecContext *avctx, uint8_t code, uint8_t *pkt)
 130 {
 131     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 132     uint32_t opcode_size, offset;
 133     uint8_t *dst, *dend, mask = 0, color = 0, a, b, p;
 134     const uint8_t *src, *send, *opcodes;
 135     int  i, j, x = 0;
 136
 137     i = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 138     if (i) {
 139         if (code & 0x10) {
 140             int align;
 141
 142             align = bytestream2_tell(&c->gb) & 3;
 143             if (align)
 144                 bytestream2_skip(&c->gb, 4 - align);
 145         }
 146         do {
 147             a      = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 148             b      = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 149             p      = (a & 0xC0) >> 6;
 150             dst    = c->frame[p] + get_video_page_offset(avctx, a, b);
 151             dend   = c->frame[p] + c->frame_size;
 152             offset = (b & 0x7F) * 2;
 153             j      = bytestream2_get_le16(&c->gb) + offset;
 154
 155             do {
 156                 offset++;
 157                 if (dst + 3 * avctx->width + 4 > dend)
 158                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 159                 copy4h(avctx, dst);
 160                 if ((offset & 0x3F) == 0)
 161                     dst += avctx->width * 3;
 162                 dst += 4;
 163             } while (offset < j);
 164         } while (--i);
 165     }
 166
 167     dst  = c->frame[c->current_frame];
 168     dend = c->frame[c->current_frame] + c->frame_size;
 169     do {
 170         a    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 171         b    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 172         p    = (a & 0xC0) >> 6;
 173         src  = c->frame[p] + get_video_page_offset(avctx, a, b);
 174         send = c->frame[p] + c->frame_size;
 175         if ((src + 3 * avctx->width + 4 > send) ||
 176             (dst + 3 * avctx->width + 4 > dend))
 177             return AVERROR_INVALIDDATA;
 178         copy_block4(dst, src, avctx->width, avctx->width, 4);
 179         i++;
 180         if ((i & 0x3F) == 0)
 181             dst += avctx->width * 3;
 182         dst += 4;
 183     } while (i < c->video_size / 16);
 184
 185     opcode_size = bytestream2_get_le16(&c->gb);
 186     bytestream2_skip(&c->gb, 2);
 187
 188     if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < opcode_size)
 189         return AVERROR_INVALIDDATA;
 190
 191     opcodes = pkt + bytestream2_tell(&c->gb);
 192     bytestream2_skipu(&c->gb, opcode_size);
 193
 194     dst = c->frame[c->current_frame];
 195
 196     for (i = 0; i < avctx->height; i += 4, dst += avctx->width * 3) {
 197         for (j = 0; j < avctx->width; j += 4, dst += 4) {
 198             int opcode, k = 0;
 199
 200             if (x > opcode_size)
 201                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 202             if (j & 4) {
 203                 opcode = opcodes[x] & 15;
 204                 x++;
 205             } else {
 206                 opcode = opcodes[x] >> 4;
 207             }
 208
 209             while (block_sequences[opcode][k]) {
 210
 211                 offset = avctx->width * 2;
 212                 code   = block_sequences[opcode][k++];
 213
 214                 switch (code) {
 215                 case 2:
 216                     offset = 0;
 217                 case 3:
 218                     color  = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 219                 case 4:
 220                     mask   = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 221                     copy_color_mask(avctx, mask, dst + offset, color);
 222                     break;
 223                 case 5:
 224                     offset = 0;
 225                 case 6:
 226                     a    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 227                     b    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 228                     p    = (a & 0xC0) >> 6;
 229                     src  = c->frame[p] + get_video_page_offset(avctx, a, b);
 230                     send = c->frame[p] + c->frame_size;
 231                 case 7:
 232                     if (src + offset + avctx->width + 4 > send)
 233                         return AVERROR_INVALIDDATA;
 234                     mask = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 235                     copy_src_mask(avctx, mask, dst + offset, src + offset);
 236                     break;
 237                 }
 238             }
 239         }
 240     }
 241
 242     return 0;
 243 }
 244
 245 static int paf_vid_decode(AVCodecContext *avctx, void *data,
 246                           int *data_size, AVPacket *pkt)
 247 {
 248     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 249     uint8_t code, *dst, *src, *end;
 250     int i, frame, ret;
 251
 252     c->pic.reference = 3;
 253     if ((ret = avctx->reget_buffer(avctx, &c->pic)) < 0)
 254         return ret;
 255
 256     bytestream2_init(&c->gb, pkt->data, pkt->size);
 257
 258     code = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 259     if (code & 0x20) {
 260         for (i = 0; i < 4; i++)
 261             memset(c->frame[i], 0, c->frame_size);
 262
 263         memset(c->pic.data[1], 0, AVPALETTE_SIZE);
 264         c->current_frame = 0;
 265         c->pic.key_frame = 1;
 266         c->pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 267     } else {
 268         c->pic.key_frame = 0;
 269         c->pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 270     }
 271
 272     if (code & 0x40) {
 273         uint32_t *out = (uint32_t *)c->pic.data[1];
 274         int index, count;
 275
 276         index = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 277         count = bytestream2_get_byte(&c->gb) + 1;
 278
 279         if (index + count > 256)
 280             return AVERROR_INVALIDDATA;
 281         if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < 3*count)
 282             return AVERROR_INVALIDDATA;
 283
 284         out += index;
 285         for (i = 0; i < count; i++) {
 286             unsigned r, g, b;
 287
 288             r = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 289             r = r << 2 | r >> 4;
 290             g = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 291             g = g << 2 | g >> 4;
 292             b = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 293             b = b << 2 | b >> 4;
 294             *out++ = 0xFFU << 24 | r << 16 | g << 8 | b;
 295         }
 296         c->pic.palette_has_changed = 1;
 297     }
 298
 299     switch (code & 0x0F) {
 300     case 0:
 301         if ((ret = decode_0(avctx, code, pkt->data)) < 0)
 302             return ret;
 303         break;
 304     case 1:
 305         dst = c->frame[c->current_frame];
 306         bytestream2_skip(&c->gb, 2);
 307         if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < c->video_size)
 308             return AVERROR_INVALIDDATA;
 309         bytestream2_get_bufferu(&c->gb, dst, c->video_size);
 310         break;
 311     case 2:
 312         frame = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 313         if (frame > 3)
 314             return AVERROR_INVALIDDATA;
 315         if (frame != c->current_frame)
 316             memcpy(c->frame[c->current_frame], c->frame[frame], c->frame_size);
 317         break;
 318     case 4:
 319         dst = c->frame[c->current_frame];
 320         end = dst + c->video_size;
 321
 322         bytestream2_skip(&c->gb, 2);
 323
 324         while (dst < end) {
 325             int8_t code;
 326             int count;
 327
 328             if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < 2)
 329                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 330
 331             code  = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 332             count = FFABS(code) + 1;
 333
 334             if (dst + count > end)
 335                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 336             if (code < 0)
 337                 memset(dst, bytestream2_get_byteu(&c->gb), count);
 338             else
 339                 bytestream2_get_buffer(&c->gb, dst, count);
 340             dst += count;
 341         }
 342         break;
 343     default:
 344         av_log_ask_for_sample(avctx, "unknown/invalid code\n");
 345         return AVERROR_INVALIDDATA;
 346     }
 347
 348     dst = c->pic.data[0];
 349     src = c->frame[c->current_frame];
 350     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 351         memcpy(dst, src, avctx->width);
 352         dst += c->pic.linesize[0];
 353         src += avctx->width;
 354     }
 355
 356     c->current_frame = (c->current_frame + 1) & 3;
 357
 358     *data_size       = sizeof(AVFrame);
 359     *(AVFrame *)data = c->pic;
 360
 361     return pkt->size;
 362 }
 363
 364 static av_cold int paf_vid_close(AVCodecContext *avctx)
 365 {
 366     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 367     int i;
 368
 369     if (c->pic.data[0])
 370         avctx->release_buffer(avctx, &c->pic);
 371
 372     for (i = 0; i < 4; i++)
 373         av_freep(&c->frame[i]);
 374
 375     return 0;
 376 }
 377
 378 typedef struct PAFAudioDecContext {
 379     AVFrame frame;
 380 } PAFAudioDecContext;
 381
 382 static av_cold int paf_aud_init(AVCodecContext *avctx)
 383 {
 384     PAFAudioDecContext *c = avctx->priv_data;
 385
 386     if (avctx->channels != 2) {
 387         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of channels\n");
 388         return AVERROR_INVALIDDATA;
 389     }
 390
 391     avcodec_get_frame_defaults(&c->frame);
 392     avctx->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
 393     avctx->coded_frame    = &c->frame;
 394     avctx->sample_fmt     = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 395
 396     return 0;
 397 }
 398
 399 static int paf_aud_decode(AVCodecContext *avctx, void *data,
 400                           int *got_frame_ptr, AVPacket *pkt)
 401 {
 402     PAFAudioDecContext *c = avctx->priv_data;
 403     uint8_t *buf = pkt->data;
 404     int16_t *output_samples;
 405     const uint8_t *t;
 406     int frames, ret, i, j, k;
 407
 408     frames = pkt->size / PAF_SOUND_FRAME_SIZE;
 409     if (frames < 1)
 410         return AVERROR_INVALIDDATA;
 411
 412     c->frame.nb_samples = PAF_SOUND_SAMPLES * frames;
 413     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &c->frame)) < 0)
 414         return ret;
 415
 416     output_samples = (int16_t *)c->frame.data[0];
 417     for (i = 0; i < frames; i++) {
 418         t = buf + 256 * sizeof(uint16_t);
 419         for (j = 0; j < PAF_SOUND_SAMPLES; j++) {
 420             for (k = 0; k < 2; k++) {
 421                 *output_samples++ = AV_RL16(buf + *t * 2);
 422                 t++;
 423             }
 424         }
 425         buf += PAF_SOUND_FRAME_SIZE;
 426     }
 427
 428     *got_frame_ptr   = 1;
 429     *(AVFrame *)data = c->frame;
 430
 431     return pkt->size;
 432 }
 433
 434 AVCodec ff_paf_video_decoder = {
 435     .name           = "paf_video",
 436     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 437     .id             = AV_CODEC_ID_PAF_VIDEO,
 438     .priv_data_size = sizeof(PAFVideoDecContext),
 439     .init           = paf_vid_init,
 440     .close          = paf_vid_close,
 441     .decode         = paf_vid_decode,
 442     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 443     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Amazing Studio Packed Animation File Video"),
 444 };
 445
 446 AVCodec ff_paf_audio_decoder = {
 447     .name           = "paf_audio",
 448     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 449     .id             = AV_CODEC_ID_PAF_AUDIO,
 450     .priv_data_size = sizeof(PAFAudioDecContext),
 451     .init           = paf_aud_init,
 452     .decode         = paf_aud_decode,
 453     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 454     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Amazing Studio Packed Animation File Audio"),
 455 };