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 #include "copy_block.h"
  28 #include "internal.h"
  29
  30
  31 static const uint8_t block_sequences[16][8] =
  32 {
  33     { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  34     { 2, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  35     { 5, 7, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  36     { 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  37     { 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  38     { 5, 7, 5, 7, 0, 0, 0, 0 },
  39     { 5, 7, 5, 0, 0, 0, 0, 0 },
  40     { 5, 7, 6, 0, 0, 0, 0, 0 },
  41     { 5, 5, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  42     { 3, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  43     { 6, 6, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  44     { 2, 4, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
  45     { 2, 4, 5, 7, 0, 0, 0, 0 },
  46     { 2, 4, 5, 0, 0, 0, 0, 0 },
  47     { 2, 4, 6, 0, 0, 0, 0, 0 },
  48     { 2, 4, 5, 7, 5, 7, 0, 0 }
  49 };
  50
  51 typedef struct PAFVideoDecContext {
  52     AVFrame  pic;
  53     GetByteContext gb;
  54
  55     int     current_frame;
  56     uint8_t *frame[4];
  57     int     frame_size;
  58     int     video_size;
  59
  60     uint8_t *opcodes;
  61 } PAFVideoDecContext;
  62
  63 static av_cold int paf_vid_init(AVCodecContext *avctx)
  64 {
  65     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
  66     int i;
  67
  68     if (avctx->height & 3 || avctx->width & 3) {
  69         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "width and height must be multiplies of 4\n");
  70         return AVERROR_INVALIDDATA;
  71     }
  72
  73     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
  74
  75     avcodec_get_frame_defaults(&c->pic);
  76     c->frame_size = FFALIGN(avctx->height, 256) * avctx->width;
  77     c->video_size = avctx->height * avctx->width;
  78     for (i = 0; i < 4; i++) {
  79         c->frame[i] = av_mallocz(c->frame_size);
  80         if (!c->frame[i])
  81             return AVERROR(ENOMEM);
  82     }
  83
  84     return 0;
  85 }
  86
  87 static int get_video_page_offset(AVCodecContext *avctx, uint8_t a, uint8_t b)
  88 {
  89     int x, y;
  90
  91     x = b & 0x7F;
  92     y = ((a & 0x3F) << 1) | (b >> 7 & 1);
  93
  94     return y * 2 * avctx->width + x * 2;
  95 }
  96
  97 static void copy4h(AVCodecContext *avctx, uint8_t *dst)
  98 {
  99     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 100     int i;
 101
 102     for (i = 0; i < 4; i++) {
 103         bytestream2_get_buffer(&c->gb, dst, 4);
 104         dst += avctx->width;
 105     }
 106 }
 107
 108 static void copy_color_mask(AVCodecContext *avctx, uint8_t mask, uint8_t *dst, uint8_t color)
 109 {
 110     int i;
 111
 112     for (i = 0; i < 4; i++) {
 113         if ((mask >> 4) & (1 << (3 - i)))
 114             dst[i] = color;
 115         if ((mask & 15) & (1 << (3 - i)))
 116             dst[avctx->width + i] = color;
 117     }
 118 }
 119
 120 static void copy_src_mask(AVCodecContext *avctx, uint8_t mask, uint8_t *dst, const uint8_t *src)
 121 {
 122     int i;
 123
 124     for (i = 0; i < 4; i++) {
 125         if ((mask >> 4) & (1 << (3 - i)))
 126             dst[i] = src[i];
 127         if ((mask & 15) & (1 << (3 - i)))
 128             dst[avctx->width + i] = src[avctx->width + i];
 129     }
 130 }
 131
 132 static int decode_0(AVCodecContext *avctx, uint8_t code, uint8_t *pkt)
 133 {
 134     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 135     uint32_t opcode_size, offset;
 136     uint8_t *dst, *dend, mask = 0, color = 0, a, b, p;
 137     const uint8_t *src, *send, *opcodes;
 138     int  i, j, x = 0;
 139
 140     i = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 141     if (i) {
 142         if (code & 0x10) {
 143             int align;
 144
 145             align = bytestream2_tell(&c->gb) & 3;
 146             if (align)
 147                 bytestream2_skip(&c->gb, 4 - align);
 148         }
 149         do {
 150             a      = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 151             b      = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 152             p      = (a & 0xC0) >> 6;
 153             dst    = c->frame[p] + get_video_page_offset(avctx, a, b);
 154             dend   = c->frame[p] + c->frame_size;
 155             offset = (b & 0x7F) * 2;
 156             j      = bytestream2_get_le16(&c->gb) + offset;
 157
 158             do {
 159                 offset++;
 160                 if (dst + 3 * avctx->width + 4 > dend)
 161                     return AVERROR_INVALIDDATA;
 162                 copy4h(avctx, dst);
 163                 if ((offset & 0x3F) == 0)
 164                     dst += avctx->width * 3;
 165                 dst += 4;
 166             } while (offset < j);
 167         } while (--i);
 168     }
 169
 170     dst  = c->frame[c->current_frame];
 171     dend = c->frame[c->current_frame] + c->frame_size;
 172     do {
 173         a    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 174         b    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 175         p    = (a & 0xC0) >> 6;
 176         src  = c->frame[p] + get_video_page_offset(avctx, a, b);
 177         send = c->frame[p] + c->frame_size;
 178         if ((src + 3 * avctx->width + 4 > send) ||
 179             (dst + 3 * avctx->width + 4 > dend))
 180             return AVERROR_INVALIDDATA;
 181         copy_block4(dst, src, avctx->width, avctx->width, 4);
 182         i++;
 183         if ((i & 0x3F) == 0)
 184             dst += avctx->width * 3;
 185         dst += 4;
 186     } while (i < c->video_size / 16);
 187
 188     opcode_size = bytestream2_get_le16(&c->gb);
 189     bytestream2_skip(&c->gb, 2);
 190
 191     if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < opcode_size)
 192         return AVERROR_INVALIDDATA;
 193
 194     opcodes = pkt + bytestream2_tell(&c->gb);
 195     bytestream2_skipu(&c->gb, opcode_size);
 196
 197     dst = c->frame[c->current_frame];
 198
 199     for (i = 0; i < avctx->height; i += 4, dst += avctx->width * 3) {
 200         for (j = 0; j < avctx->width; j += 4, dst += 4) {
 201             int opcode, k = 0;
 202
 203             if (x > opcode_size)
 204                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 205             if (j & 4) {
 206                 opcode = opcodes[x] & 15;
 207                 x++;
 208             } else {
 209                 opcode = opcodes[x] >> 4;
 210             }
 211
 212             while (block_sequences[opcode][k]) {
 213
 214                 offset = avctx->width * 2;
 215                 code   = block_sequences[opcode][k++];
 216
 217                 switch (code) {
 218                 case 2:
 219                     offset = 0;
 220                 case 3:
 221                     color  = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 222                 case 4:
 223                     mask   = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 224                     copy_color_mask(avctx, mask, dst + offset, color);
 225                     break;
 226                 case 5:
 227                     offset = 0;
 228                 case 6:
 229                     a    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 230                     b    = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 231                     p    = (a & 0xC0) >> 6;
 232                     src  = c->frame[p] + get_video_page_offset(avctx, a, b);
 233                     send = c->frame[p] + c->frame_size;
 234                 case 7:
 235                     if (src + offset + avctx->width + 4 > send)
 236                         return AVERROR_INVALIDDATA;
 237                     mask = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 238                     copy_src_mask(avctx, mask, dst + offset, src + offset);
 239                     break;
 240                 }
 241             }
 242         }
 243     }
 244
 245     return 0;
 246 }
 247
 248 static int paf_vid_decode(AVCodecContext *avctx, void *data,
 249                           int *got_frame, AVPacket *pkt)
 250 {
 251     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 252     uint8_t code, *dst, *src, *end;
 253     int i, frame, ret;
 254
 255     c->pic.reference = 3;
 256     if ((ret = avctx->reget_buffer(avctx, &c->pic)) < 0)
 257         return ret;
 258
 259     bytestream2_init(&c->gb, pkt->data, pkt->size);
 260
 261     code = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 262     if (code & 0x20) {
 263         for (i = 0; i < 4; i++)
 264             memset(c->frame[i], 0, c->frame_size);
 265
 266         memset(c->pic.data[1], 0, AVPALETTE_SIZE);
 267         c->current_frame = 0;
 268         c->pic.key_frame = 1;
 269         c->pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
 270     } else {
 271         c->pic.key_frame = 0;
 272         c->pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
 273     }
 274
 275     if (code & 0x40) {
 276         uint32_t *out = (uint32_t *)c->pic.data[1];
 277         int index, count;
 278
 279         index = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 280         count = bytestream2_get_byte(&c->gb) + 1;
 281
 282         if (index + count > 256)
 283             return AVERROR_INVALIDDATA;
 284         if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < 3*count)
 285             return AVERROR_INVALIDDATA;
 286
 287         out += index;
 288         for (i = 0; i < count; i++) {
 289             unsigned r, g, b;
 290
 291             r = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 292             r = r << 2 | r >> 4;
 293             g = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 294             g = g << 2 | g >> 4;
 295             b = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 296             b = b << 2 | b >> 4;
 297             *out++ = 0xFFU << 24 | r << 16 | g << 8 | b;
 298         }
 299         c->pic.palette_has_changed = 1;
 300     }
 301
 302     switch (code & 0x0F) {
 303     case 0:
 304         if ((ret = decode_0(avctx, code, pkt->data)) < 0)
 305             return ret;
 306         break;
 307     case 1:
 308         dst = c->frame[c->current_frame];
 309         bytestream2_skip(&c->gb, 2);
 310         if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < c->video_size)
 311             return AVERROR_INVALIDDATA;
 312         bytestream2_get_bufferu(&c->gb, dst, c->video_size);
 313         break;
 314     case 2:
 315         frame = bytestream2_get_byte(&c->gb);
 316         if (frame > 3)
 317             return AVERROR_INVALIDDATA;
 318         if (frame != c->current_frame)
 319             memcpy(c->frame[c->current_frame], c->frame[frame], c->frame_size);
 320         break;
 321     case 4:
 322         dst = c->frame[c->current_frame];
 323         end = dst + c->video_size;
 324
 325         bytestream2_skip(&c->gb, 2);
 326
 327         while (dst < end) {
 328             int8_t code;
 329             int count;
 330
 331             if (bytestream2_get_bytes_left(&c->gb) < 2)
 332                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 333
 334             code  = bytestream2_get_byteu(&c->gb);
 335             count = FFABS(code) + 1;
 336
 337             if (dst + count > end)
 338                 return AVERROR_INVALIDDATA;
 339             if (code < 0)
 340                 memset(dst, bytestream2_get_byteu(&c->gb), count);
 341             else
 342                 bytestream2_get_buffer(&c->gb, dst, count);
 343             dst += count;
 344         }
 345         break;
 346     default:
 347         av_log_ask_for_sample(avctx, "unknown/invalid code\n");
 348         return AVERROR_INVALIDDATA;
 349     }
 350
 351     dst = c->pic.data[0];
 352     src = c->frame[c->current_frame];
 353     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 354         memcpy(dst, src, avctx->width);
 355         dst += c->pic.linesize[0];
 356         src += avctx->width;
 357     }
 358
 359     c->current_frame = (c->current_frame + 1) & 3;
 360
 361     *got_frame       = 1;
 362     *(AVFrame *)data = c->pic;
 363
 364     return pkt->size;
 365 }
 366
 367 static av_cold int paf_vid_close(AVCodecContext *avctx)
 368 {
 369     PAFVideoDecContext *c = avctx->priv_data;
 370     int i;
 371
 372     if (c->pic.data[0])
 373         avctx->release_buffer(avctx, &c->pic);
 374
 375     for (i = 0; i < 4; i++)
 376         av_freep(&c->frame[i]);
 377
 378     return 0;
 379 }
 380
 381 typedef struct PAFAudioDecContext {
 382     AVFrame frame;
 383 } PAFAudioDecContext;
 384
 385 static av_cold int paf_aud_init(AVCodecContext *avctx)
 386 {
 387     PAFAudioDecContext *c = avctx->priv_data;
 388
 389     if (avctx->channels != 2) {
 390         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid number of channels\n");
 391         return AVERROR_INVALIDDATA;
 392     }
 393
 394     avcodec_get_frame_defaults(&c->frame);
 395     avctx->channel_layout = AV_CH_LAYOUT_STEREO;
 396     avctx->coded_frame    = &c->frame;
 397     avctx->sample_fmt     = AV_SAMPLE_FMT_S16;
 398
 399     return 0;
 400 }
 401
 402 static int paf_aud_decode(AVCodecContext *avctx, void *data,
 403                           int *got_frame_ptr, AVPacket *pkt)
 404 {
 405     PAFAudioDecContext *c = avctx->priv_data;
 406     uint8_t *buf = pkt->data;
 407     int16_t *output_samples;
 408     const uint8_t *t;
 409     int frames, ret, i, j, k;
 410
 411     frames = pkt->size / PAF_SOUND_FRAME_SIZE;
 412     if (frames < 1)
 413         return AVERROR_INVALIDDATA;
 414
 415     c->frame.nb_samples = PAF_SOUND_SAMPLES * frames;
 416     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, &c->frame)) < 0)
 417         return ret;
 418
 419     output_samples = (int16_t *)c->frame.data[0];
 420     for (i = 0; i < frames; i++) {
 421         t = buf + 256 * sizeof(uint16_t);
 422         for (j = 0; j < PAF_SOUND_SAMPLES; j++) {
 423             for (k = 0; k < 2; k++) {
 424                 *output_samples++ = AV_RL16(buf + *t * 2);
 425                 t++;
 426             }
 427         }
 428         buf += PAF_SOUND_FRAME_SIZE;
 429     }
 430
 431     *got_frame_ptr   = 1;
 432     *(AVFrame *)data = c->frame;
 433
 434     return pkt->size;
 435 }
 436
 437 AVCodec ff_paf_video_decoder = {
 438     .name           = "paf_video",
 439     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 440     .id             = AV_CODEC_ID_PAF_VIDEO,
 441     .priv_data_size = sizeof(PAFVideoDecContext),
 442     .init           = paf_vid_init,
 443     .close          = paf_vid_close,
 444     .decode         = paf_vid_decode,
 445     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 446     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Amazing Studio Packed Animation File Video"),
 447 };
 448
 449 AVCodec ff_paf_audio_decoder = {
 450     .name           = "paf_audio",
 451     .type           = AVMEDIA_TYPE_AUDIO,
 452     .id             = AV_CODEC_ID_PAF_AUDIO,
 453     .priv_data_size = sizeof(PAFAudioDecContext),
 454     .init           = paf_aud_init,
 455     .decode         = paf_aud_decode,
 456     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
 457     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Amazing Studio Packed Animation File Audio"),
 458 };