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