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

   1 /*
   2  * PNG image format
   3  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
   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 //#define DEBUG
  23
  24 #include "libavutil/bprint.h"
  25 #include "libavutil/imgutils.h"
  26 #include "avcodec.h"
  27 #include "bytestream.h"
  28 #include "internal.h"
  29 #include "png.h"
  30 #include "pngdsp.h"
  31
  32 /* TODO:
  33  * - add 16 bit depth support
  34  */
  35
  36 #include <zlib.h>
  37
  38 typedef struct PNGDecContext {
  39     PNGDSPContext dsp;
  40     AVCodecContext *avctx;
  41
  42     GetByteContext gb;
  43     AVFrame *prev;
  44
  45     int state;
  46     int width, height;
  47     int bit_depth;
  48     int color_type;
  49     int compression_type;
  50     int interlace_type;
  51     int filter_type;
  52     int channels;
  53     int bits_per_pixel;
  54     int bpp;
  55
  56     uint8_t *image_buf;
  57     int image_linesize;
  58     uint32_t palette[256];
  59     uint8_t *crow_buf;
  60     uint8_t *last_row;
  61     uint8_t *tmp_row;
  62     int pass;
  63     int crow_size; /* compressed row size (include filter type) */
  64     int row_size; /* decompressed row size */
  65     int pass_row_size; /* decompress row size of the current pass */
  66     int y;
  67     z_stream zstream;
  68 } PNGDecContext;
  69
  70 /* Mask to determine which pixels are valid in a pass */
  71 static const uint8_t png_pass_mask[NB_PASSES] = {
  72     0x01, 0x01, 0x11, 0x11, 0x55, 0x55, 0xff,
  73 };
  74
  75 /* Mask to determine which y pixels can be written in a pass */
  76 static const uint8_t png_pass_dsp_ymask[NB_PASSES] = {
  77     0xff, 0xff, 0x0f, 0xff, 0x33, 0xff, 0x55,
  78 };
  79
  80 /* Mask to determine which pixels to overwrite while displaying */
  81 static const uint8_t png_pass_dsp_mask[NB_PASSES] = {
  82     0xff, 0x0f, 0xff, 0x33, 0xff, 0x55, 0xff
  83 };
  84
  85 /* NOTE: we try to construct a good looking image at each pass. width
  86    is the original image width. We also do pixel format conversion at
  87    this stage */
  88 static void png_put_interlaced_row(uint8_t *dst, int width,
  89                                    int bits_per_pixel, int pass,
  90                                    int color_type, const uint8_t *src)
  91 {
  92     int x, mask, dsp_mask, j, src_x, b, bpp;
  93     uint8_t *d;
  94     const uint8_t *s;
  95
  96     mask     = png_pass_mask[pass];
  97     dsp_mask = png_pass_dsp_mask[pass];
  98
  99     switch (bits_per_pixel) {
 100     case 1:
 101         src_x = 0;
 102         for (x = 0; x < width; x++) {
 103             j = (x & 7);
 104             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 105                 b = (src[src_x >> 3] >> (7 - (src_x & 7))) & 1;
 106                 dst[x >> 3] &= 0xFF7F>>j;
 107                 dst[x >> 3] |= b << (7 - j);
 108             }
 109             if ((mask << j) & 0x80)
 110                 src_x++;
 111         }
 112         break;
 113     case 2:
 114         src_x = 0;
 115         for (x = 0; x < width; x++) {
 116             int j2 = 2 * (x & 3);
 117             j = (x & 7);
 118             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 119                 b = (src[src_x >> 2] >> (6 - 2*(src_x & 3))) & 3;
 120                 dst[x >> 2] &= 0xFF3F>>j2;
 121                 dst[x >> 2] |= b << (6 - j2);
 122             }
 123             if ((mask << j) & 0x80)
 124                 src_x++;
 125         }
 126         break;
 127     case 4:
 128         src_x = 0;
 129         for (x = 0; x < width; x++) {
 130             int j2 = 4*(x&1);
 131             j = (x & 7);
 132             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 133                 b = (src[src_x >> 1] >> (4 - 4*(src_x & 1))) & 15;
 134                 dst[x >> 1] &= 0xFF0F>>j2;
 135                 dst[x >> 1] |= b << (4 - j2);
 136             }
 137             if ((mask << j) & 0x80)
 138                 src_x++;
 139         }
 140         break;
 141     default:
 142         bpp = bits_per_pixel >> 3;
 143         d   = dst;
 144         s   = src;
 145             for (x = 0; x < width; x++) {
 146                 j = x & 7;
 147                 if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 148                     memcpy(d, s, bpp);
 149                 }
 150                 d += bpp;
 151                 if ((mask << j) & 0x80)
 152                     s += bpp;
 153             }
 154         break;
 155     }
 156 }
 157
 158 void ff_add_png_paeth_prediction(uint8_t *dst, uint8_t *src, uint8_t *top, int w, int bpp)
 159 {
 160     int i;
 161     for (i = 0; i < w; i++) {
 162         int a, b, c, p, pa, pb, pc;
 163
 164         a = dst[i - bpp];
 165         b = top[i];
 166         c = top[i - bpp];
 167
 168         p  = b - c;
 169         pc = a - c;
 170
 171         pa = abs(p);
 172         pb = abs(pc);
 173         pc = abs(p + pc);
 174
 175         if (pa <= pb && pa <= pc)
 176             p = a;
 177         else if (pb <= pc)
 178             p = b;
 179         else
 180             p = c;
 181         dst[i] = p + src[i];
 182     }
 183 }
 184
 185 #define UNROLL1(bpp, op) {\
 186                  r = dst[0];\
 187     if(bpp >= 2) g = dst[1];\
 188     if(bpp >= 3) b = dst[2];\
 189     if(bpp >= 4) a = dst[3];\
 190     for(; i <= size - bpp; i+=bpp) {\
 191         dst[i+0] = r = op(r, src[i+0], last[i+0]);\
 192         if(bpp == 1) continue;\
 193         dst[i+1] = g = op(g, src[i+1], last[i+1]);\
 194         if(bpp == 2) continue;\
 195         dst[i+2] = b = op(b, src[i+2], last[i+2]);\
 196         if(bpp == 3) continue;\
 197         dst[i+3] = a = op(a, src[i+3], last[i+3]);\
 198     }\
 199 }
 200
 201 #define UNROLL_FILTER(op)\
 202          if(bpp == 1) UNROLL1(1, op)\
 203     else if(bpp == 2) UNROLL1(2, op)\
 204     else if(bpp == 3) UNROLL1(3, op)\
 205     else if(bpp == 4) UNROLL1(4, op)\
 206     for (; i < size; i++) {\
 207         dst[i] = op(dst[i-bpp], src[i], last[i]);\
 208     }\
 209
 210 /* NOTE: 'dst' can be equal to 'last' */
 211 static void png_filter_row(PNGDSPContext *dsp, uint8_t *dst, int filter_type,
 212                            uint8_t *src, uint8_t *last, int size, int bpp)
 213 {
 214     int i, p, r, g, b, a;
 215
 216     switch (filter_type) {
 217     case PNG_FILTER_VALUE_NONE:
 218         memcpy(dst, src, size);
 219         break;
 220     case PNG_FILTER_VALUE_SUB:
 221         for (i = 0; i < bpp; i++) {
 222             dst[i] = src[i];
 223         }
 224         if (bpp == 4) {
 225             p = *(int*)dst;
 226             for (; i < size; i += bpp) {
 227                 int s = *(int*)(src + i);
 228                 p = ((s & 0x7f7f7f7f) + (p & 0x7f7f7f7f)) ^ ((s ^ p) & 0x80808080);
 229                 *(int*)(dst + i) = p;
 230             }
 231         } else {
 232 #define OP_SUB(x,s,l) x+s
 233             UNROLL_FILTER(OP_SUB);
 234         }
 235         break;
 236     case PNG_FILTER_VALUE_UP:
 237         dsp->add_bytes_l2(dst, src, last, size);
 238         break;
 239     case PNG_FILTER_VALUE_AVG:
 240         for (i = 0; i < bpp; i++) {
 241             p = (last[i] >> 1);
 242             dst[i] = p + src[i];
 243         }
 244 #define OP_AVG(x,s,l) (((x + l) >> 1) + s) & 0xff
 245         UNROLL_FILTER(OP_AVG);
 246         break;
 247     case PNG_FILTER_VALUE_PAETH:
 248         for (i = 0; i < bpp; i++) {
 249             p = last[i];
 250             dst[i] = p + src[i];
 251         }
 252         if (bpp > 2 && size > 4) {
 253             // would write off the end of the array if we let it process the last pixel with bpp=3
 254             int w = bpp == 4 ? size : size - 3;
 255             dsp->add_paeth_prediction(dst + i, src + i, last + i, w - i, bpp);
 256             i = w;
 257         }
 258         ff_add_png_paeth_prediction(dst + i, src + i, last + i, size - i, bpp);
 259         break;
 260     }
 261 }
 262
 263 /* This used to be called "deloco" in FFmpeg
 264  * and is actually an inverse reversible colorspace transformation */
 265 #define YUV2RGB(NAME, TYPE) \
 266 static void deloco_ ## NAME(TYPE *dst, int size, int alpha) \
 267 { \
 268     int i; \
 269     for (i = 0; i < size; i += 3 + alpha) { \
 270         int g = dst [i+1]; \
 271         dst[i+0] += g; \
 272         dst[i+2] += g; \
 273     } \
 274 }
 275
 276 YUV2RGB(rgb8, uint8_t)
 277 YUV2RGB(rgb16, uint16_t)
 278
 279 /* process exactly one decompressed row */
 280 static void png_handle_row(PNGDecContext *s)
 281 {
 282     uint8_t *ptr, *last_row;
 283     int got_line;
 284
 285     if (!s->interlace_type) {
 286         ptr = s->image_buf + s->image_linesize * s->y;
 287             if (s->y == 0)
 288                 last_row = s->last_row;
 289             else
 290                 last_row = ptr - s->image_linesize;
 291
 292             png_filter_row(&s->dsp, ptr, s->crow_buf[0], s->crow_buf + 1,
 293                            last_row, s->row_size, s->bpp);
 294         /* loco lags by 1 row so that it doesn't interfere with top prediction */
 295         if (s->filter_type == PNG_FILTER_TYPE_LOCO && s->y > 0) {
 296             if (s->bit_depth == 16) {
 297                 deloco_rgb16((uint16_t *)(ptr - s->image_linesize), s->row_size / 2,
 298                              s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 299             } else {
 300                 deloco_rgb8(ptr - s->image_linesize, s->row_size,
 301                             s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 302             }
 303         }
 304         s->y++;
 305         if (s->y == s->height) {
 306             s->state |= PNG_ALLIMAGE;
 307             if (s->filter_type == PNG_FILTER_TYPE_LOCO) {
 308                 if (s->bit_depth == 16) {
 309                     deloco_rgb16((uint16_t *)ptr, s->row_size / 2,
 310                                  s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 311                 } else {
 312                     deloco_rgb8(ptr, s->row_size,
 313                                 s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 314                 }
 315             }
 316         }
 317     } else {
 318         got_line = 0;
 319         for (;;) {
 320             ptr = s->image_buf + s->image_linesize * s->y;
 321             if ((ff_png_pass_ymask[s->pass] << (s->y & 7)) & 0x80) {
 322                 /* if we already read one row, it is time to stop to
 323                    wait for the next one */
 324                 if (got_line)
 325                     break;
 326                 png_filter_row(&s->dsp, s->tmp_row, s->crow_buf[0], s->crow_buf + 1,
 327                                s->last_row, s->pass_row_size, s->bpp);
 328                 FFSWAP(uint8_t*, s->last_row, s->tmp_row);
 329                 got_line = 1;
 330             }
 331             if ((png_pass_dsp_ymask[s->pass] << (s->y & 7)) & 0x80) {
 332                 png_put_interlaced_row(ptr, s->width, s->bits_per_pixel, s->pass,
 333                                        s->color_type, s->last_row);
 334             }
 335             s->y++;
 336             if (s->y == s->height) {
 337                 memset(s->last_row, 0, s->row_size);
 338                 for (;;) {
 339                     if (s->pass == NB_PASSES - 1) {
 340                         s->state |= PNG_ALLIMAGE;
 341                         goto the_end;
 342                     } else {
 343                         s->pass++;
 344                         s->y = 0;
 345                         s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
 346                                                              s->bits_per_pixel,
 347                                                              s->width);
 348                         s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
 349                         if (s->pass_row_size != 0)
 350                             break;
 351                         /* skip pass if empty row */
 352                     }
 353                 }
 354             }
 355         }
 356     the_end: ;
 357     }
 358 }
 359
 360 static int png_decode_idat(PNGDecContext *s, int length)
 361 {
 362     int ret;
 363     s->zstream.avail_in = FFMIN(length, bytestream2_get_bytes_left(&s->gb));
 364     s->zstream.next_in  = (unsigned char *)s->gb.buffer;
 365     bytestream2_skip(&s->gb, length);
 366
 367     /* decode one line if possible */
 368     while (s->zstream.avail_in > 0) {
 369         ret = inflate(&s->zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
 370         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
 371             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "inflate returned %d\n", ret);
 372             return -1;
 373         }
 374         if (s->zstream.avail_out == 0) {
 375             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE)) {
 376                 png_handle_row(s);
 377             }
 378             s->zstream.avail_out = s->crow_size;
 379             s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
 380         }
 381     }
 382     return 0;
 383 }
 384
 385 static int decode_zbuf(AVBPrint *bp, const uint8_t *data,
 386                        const uint8_t *data_end)
 387 {
 388     z_stream zstream;
 389     unsigned char *buf;
 390     unsigned buf_size;
 391     int ret;
 392
 393     zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
 394     zstream.zfree  = ff_png_zfree;
 395     zstream.opaque = NULL;
 396     if (inflateInit(&zstream) != Z_OK)
 397         return AVERROR_EXTERNAL;
 398     zstream.next_in  = (unsigned char *)data;
 399     zstream.avail_in = data_end - data;
 400     av_bprint_init(bp, 0, -1);
 401
 402     while (zstream.avail_in > 0) {
 403         av_bprint_get_buffer(bp, 1, &buf, &buf_size);
 404         if (!buf_size) {
 405             ret = AVERROR(ENOMEM);
 406             goto fail;
 407         }
 408         zstream.next_out  = buf;
 409         zstream.avail_out = buf_size;
 410         ret = inflate(&zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
 411         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
 412             ret = AVERROR_EXTERNAL;
 413             goto fail;
 414         }
 415         bp->len += zstream.next_out - buf;
 416         if (ret == Z_STREAM_END)
 417             break;
 418     }
 419     inflateEnd(&zstream);
 420     bp->str[bp->len] = 0;
 421     return 0;
 422
 423 fail:
 424     inflateEnd(&zstream);
 425     av_bprint_finalize(bp, NULL);
 426     return ret;
 427 }
 428
 429 static uint8_t *iso88591_to_utf8(const uint8_t *in, size_t size_in)
 430 {
 431     size_t extra = 0, i;
 432     uint8_t *out, *q;
 433
 434     for (i = 0; i < size_in; i++)
 435         extra += in[i] >= 0x80;
 436     if (size_in == SIZE_MAX || extra > SIZE_MAX - size_in - 1)
 437         return NULL;
 438     q = out = av_malloc(size_in + extra + 1);
 439     if (!out)
 440         return NULL;
 441     for (i = 0; i < size_in; i++) {
 442         if (in[i] >= 0x80) {
 443             *(q++) = 0xC0 | (in[i] >> 6);
 444             *(q++) = 0x80 | (in[i] & 0x3F);
 445         } else {
 446             *(q++) = in[i];
 447         }
 448     }
 449     *(q++) = 0;
 450     return out;
 451 }
 452
 453 static int decode_text_chunk(PNGDecContext *s, uint32_t length, int compressed,
 454                              AVDictionary **dict)
 455 {
 456     int ret, method;
 457     const uint8_t *data        = s->gb.buffer;
 458     const uint8_t *data_end    = data + length;
 459     const uint8_t *keyword     = data;
 460     const uint8_t *keyword_end = memchr(keyword, 0, data_end - keyword);
 461     uint8_t *kw_utf8 = NULL, *text, *txt_utf8 = NULL;
 462     unsigned text_len;
 463     AVBPrint bp;
 464
 465     if (!keyword_end)
 466         return AVERROR_INVALIDDATA;
 467     data = keyword_end + 1;
 468
 469     if (compressed) {
 470         if (data == data_end)
 471             return AVERROR_INVALIDDATA;
 472         method = *(data++);
 473         if (method)
 474             return AVERROR_INVALIDDATA;
 475         if ((ret = decode_zbuf(&bp, data, data_end)) < 0)
 476             return ret;
 477         text_len = bp.len;
 478         av_bprint_finalize(&bp, (char **)&text);
 479         if (!text)
 480             return AVERROR(ENOMEM);
 481     } else {
 482         text = (uint8_t *)data;
 483         text_len = data_end - text;
 484     }
 485
 486     kw_utf8  = iso88591_to_utf8(keyword, keyword_end - keyword);
 487     txt_utf8 = iso88591_to_utf8(text, text_len);
 488     if (text != data)
 489         av_free(text);
 490     if (!(kw_utf8 && txt_utf8)) {
 491         av_free(kw_utf8);
 492         av_free(txt_utf8);
 493         return AVERROR(ENOMEM);
 494     }
 495
 496     av_dict_set(dict, kw_utf8, txt_utf8,
 497                 AV_DICT_DONT_STRDUP_KEY | AV_DICT_DONT_STRDUP_VAL);
 498     return 0;
 499 }
 500
 501 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 502                         void *data, int *got_frame,
 503                         AVPacket *avpkt)
 504 {
 505     PNGDecContext * const s = avctx->priv_data;
 506     const uint8_t *buf      = avpkt->data;
 507     int buf_size            = avpkt->size;
 508     AVFrame *p              = data;
 509     AVDictionary *metadata  = NULL;
 510     uint8_t *crow_buf_base  = NULL;
 511     uint32_t tag, length;
 512     int64_t sig;
 513     int ret;
 514
 515     bytestream2_init(&s->gb, buf, buf_size);
 516
 517     /* check signature */
 518     sig = bytestream2_get_be64(&s->gb);
 519     if (sig != PNGSIG &&
 520         sig != MNGSIG) {
 521         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing png signature\n");
 522         return -1;
 523     }
 524
 525     s->y = s->state = 0;
 526
 527     /* init the zlib */
 528     s->zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
 529     s->zstream.zfree  = ff_png_zfree;
 530     s->zstream.opaque = NULL;
 531     ret = inflateInit(&s->zstream);
 532     if (ret != Z_OK) {
 533         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "inflateInit returned %d\n", ret);
 534         return -1;
 535     }
 536     for (;;) {
 537         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0) {
 538             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No bytes left\n");
 539             goto fail;
 540         }
 541
 542         length = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 543         if (length > 0x7fffffff || length > bytestream2_get_bytes_left(&s->gb))  {
 544             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "chunk too big\n");
 545             goto fail;
 546         }
 547         tag = bytestream2_get_le32(&s->gb);
 548         if (avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
 549             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "png: tag=%c%c%c%c length=%u\n",
 550                 (tag & 0xff),
 551                 ((tag >> 8) & 0xff),
 552                 ((tag >> 16) & 0xff),
 553                 ((tag >> 24) & 0xff), length);
 554         switch (tag) {
 555         case MKTAG('I', 'H', 'D', 'R'):
 556             if (length != 13)
 557                 goto fail;
 558             s->width  = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 559             s->height = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 560             if (av_image_check_size(s->width, s->height, 0, avctx)) {
 561                 s->width = s->height = 0;
 562                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid image size\n");
 563                 goto fail;
 564             }
 565             s->bit_depth        = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 566             s->color_type       = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 567             s->compression_type = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 568             s->filter_type      = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 569             s->interlace_type   = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 570             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 571             s->state |= PNG_IHDR;
 572             if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 573                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "width=%d height=%d depth=%d color_type=%d "
 574                     "compression_type=%d filter_type=%d interlace_type=%d\n",
 575                     s->width, s->height, s->bit_depth, s->color_type,
 576                     s->compression_type, s->filter_type, s->interlace_type);
 577             break;
 578         case MKTAG('p', 'H', 'Y', 's'):
 579             if (s->state & PNG_IDAT) {
 580                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pHYs after IDAT\n");
 581                 goto fail;
 582             }
 583             avctx->sample_aspect_ratio.num = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 584             avctx->sample_aspect_ratio.den = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 585             if (avctx->sample_aspect_ratio.num < 0 || avctx->sample_aspect_ratio.den < 0)
 586                 avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 0, 1 };
 587             bytestream2_skip(&s->gb, 1); /* unit specifier */
 588             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 589             break;
 590         case MKTAG('I', 'D', 'A', 'T'):
 591             if (!(s->state & PNG_IHDR)) {
 592                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IDAT without IHDR\n");
 593                 goto fail;
 594             }
 595             if (!(s->state & PNG_IDAT)) {
 596                 /* init image info */
 597                 avctx->width  = s->width;
 598                 avctx->height = s->height;
 599
 600                 s->channels       = ff_png_get_nb_channels(s->color_type);
 601                 s->bits_per_pixel = s->bit_depth * s->channels;
 602                 s->bpp            = (s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
 603                 s->row_size       = (avctx->width * s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
 604
 605                 if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 606                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
 607                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
 608                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 609                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 610                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 611                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 612                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
 613                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 614                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 615                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
 616                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
 617                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 618                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
 619                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48BE;
 620                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 621                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 622                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64BE;
 623                 } else if ((s->bits_per_pixel == 1 || s->bits_per_pixel == 2 || s->bits_per_pixel == 4 || s->bits_per_pixel == 8) &&
 624                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE) {
 625                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 626                 } else if (s->bit_depth == 1) {
 627                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_MONOBLACK;
 628                 } else if (s->bit_depth == 8 &&
 629                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA) {
 630                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_Y400A;
 631                 } else {
 632                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported bit depth %d "
 633                                                 "and color type %d\n",
 634                                                  s->bit_depth, s->color_type);
 635                     goto fail;
 636                 }
 637
 638                 if (ff_get_buffer(avctx, p, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF) < 0)
 639                     goto fail;
 640                 p->pict_type        = AV_PICTURE_TYPE_I;
 641                 p->key_frame        = 1;
 642                 p->interlaced_frame = !!s->interlace_type;
 643
 644                 /* compute the compressed row size */
 645                 if (!s->interlace_type) {
 646                     s->crow_size = s->row_size + 1;
 647                 } else {
 648                     s->pass = 0;
 649                     s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
 650                                                          s->bits_per_pixel,
 651                                                          s->width);
 652                     s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
 653                 }
 654                 av_dlog(avctx, "row_size=%d crow_size =%d\n",
 655                         s->row_size, s->crow_size);
 656                 s->image_buf      = p->data[0];
 657                 s->image_linesize = p->linesize[0];
 658                 /* copy the palette if needed */
 659                 if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
 660                     memcpy(p->data[1], s->palette, 256 * sizeof(uint32_t));
 661                 /* empty row is used if differencing to the first row */
 662                 s->last_row = av_mallocz(s->row_size);
 663                 if (!s->last_row)
 664                     goto fail;
 665                 if (s->interlace_type ||
 666                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 667                     s->tmp_row = av_malloc(s->row_size);
 668                     if (!s->tmp_row)
 669                         goto fail;
 670                 }
 671                 /* compressed row */
 672                 crow_buf_base = av_malloc(s->row_size + 16);
 673                 if (!crow_buf_base)
 674                     goto fail;
 675
 676                 /* we want crow_buf+1 to be 16-byte aligned */
 677                 s->crow_buf          = crow_buf_base + 15;
 678                 s->zstream.avail_out = s->crow_size;
 679                 s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
 680             }
 681             s->state |= PNG_IDAT;
 682             if (png_decode_idat(s, length) < 0)
 683                 goto fail;
 684             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 685             break;
 686         case MKTAG('P', 'L', 'T', 'E'):
 687             {
 688                 int n, i, r, g, b;
 689
 690                 if ((length % 3) != 0 || length > 256 * 3)
 691                     goto skip_tag;
 692                 /* read the palette */
 693                 n = length / 3;
 694                 for (i = 0; i < n; i++) {
 695                     r = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 696                     g = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 697                     b = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 698                     s->palette[i] = (0xFFU << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;
 699                 }
 700                 for (; i < 256; i++) {
 701                     s->palette[i] = (0xFFU << 24);
 702                 }
 703                 s->state |= PNG_PLTE;
 704                 bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 705             }
 706             break;
 707         case MKTAG('t', 'R', 'N', 'S'):
 708             {
 709                 int v, i;
 710
 711                 /* read the transparency. XXX: Only palette mode supported */
 712                 if (s->color_type != PNG_COLOR_TYPE_PALETTE ||
 713                     length > 256 ||
 714                     !(s->state & PNG_PLTE))
 715                     goto skip_tag;
 716                 for (i = 0; i < length; i++) {
 717                     v = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 718                     s->palette[i] = (s->palette[i] & 0x00ffffff) | (v << 24);
 719                 }
 720                 bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 721             }
 722             break;
 723         case MKTAG('t', 'E', 'X', 't'):
 724             if (decode_text_chunk(s, length, 0, &metadata) < 0)
 725                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken tEXt chunk\n");
 726             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 727             break;
 728         case MKTAG('z', 'T', 'X', 't'):
 729             if (decode_text_chunk(s, length, 1, &metadata) < 0)
 730                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken zTXt chunk\n");
 731             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 732             break;
 733         case MKTAG('I', 'E', 'N', 'D'):
 734             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE))
 735                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IEND without all image\n");
 736             if (!(s->state & (PNG_ALLIMAGE|PNG_IDAT))) {
 737                 goto fail;
 738             }
 739             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 740             goto exit_loop;
 741         default:
 742             /* skip tag */
 743         skip_tag:
 744             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 745             break;
 746         }
 747     }
 748  exit_loop:
 749
 750     if (s->bits_per_pixel == 1 && s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 751         int i, j, k;
 752         uint8_t *pd = p->data[0];
 753         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 754             i = s->width / 8;
 755             for (k = 7; k >= 1; k--)
 756                 if ((s->width&7) >= k)
 757                     pd[8*i + k - 1] = (pd[i]>>8-k) & 1;
 758             for (i--; i >= 0; i--) {
 759                 pd[8*i + 7]=  pd[i]     & 1;
 760                 pd[8*i + 6]= (pd[i]>>1) & 1;
 761                 pd[8*i + 5]= (pd[i]>>2) & 1;
 762                 pd[8*i + 4]= (pd[i]>>3) & 1;
 763                 pd[8*i + 3]= (pd[i]>>4) & 1;
 764                 pd[8*i + 2]= (pd[i]>>5) & 1;
 765                 pd[8*i + 1]= (pd[i]>>6) & 1;
 766                 pd[8*i + 0]=  pd[i]>>7;
 767             }
 768             pd += s->image_linesize;
 769         }
 770     }
 771     if (s->bits_per_pixel == 2){
 772         int i, j;
 773         uint8_t *pd = p->data[0];
 774         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 775             i = s->width / 4;
 776             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 777                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= (pd[i] >> 2) & 3;
 778                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= (pd[i] >> 4) & 3;
 779                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]=  pd[i] >> 6;
 780                 for (i--; i >= 0; i--) {
 781                     pd[4*i + 3]=  pd[i]     & 3;
 782                     pd[4*i + 2]= (pd[i]>>2) & 3;
 783                     pd[4*i + 1]= (pd[i]>>4) & 3;
 784                     pd[4*i + 0]=  pd[i]>>6;
 785                 }
 786             } else {
 787                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
 788                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
 789                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
 790                 for (i--; i >= 0; i--) {
 791                     pd[4*i + 3]= ( pd[i]     & 3)*0x55;
 792                     pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
 793                     pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
 794                     pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
 795                 }
 796             }
 797             pd += s->image_linesize;
 798         }
 799     }
 800     if (s->bits_per_pixel == 4){
 801         int i, j;
 802         uint8_t *pd = p->data[0];
 803         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 804             i = s->width/2;
 805             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 806                 if (s->width&1) pd[2*i+0]= pd[i]>>4;
 807                 for (i--; i >= 0; i--) {
 808                 pd[2*i + 1] = pd[i] & 15;
 809                 pd[2*i + 0] = pd[i] >> 4;
 810             }
 811             } else {
 812                 if (s->width & 1) pd[2*i + 0]= (pd[i] >> 4) * 0x11;
 813                 for (i--; i >= 0; i--) {
 814                     pd[2*i + 1] = (pd[i] & 15) * 0x11;
 815                     pd[2*i + 0] = (pd[i] >> 4) * 0x11;
 816                 }
 817             }
 818             pd += s->image_linesize;
 819         }
 820     }
 821
 822      /* handle p-frames only if a predecessor frame is available */
 823      if (s->prev->data[0]) {
 824          if (   !(avpkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) && avctx->codec_tag != AV_RL32("MPNG")
 825             && s->prev->width == p->width
 826             && s->prev->height== p->height
 827             && s->prev->format== p->format
 828          ) {
 829             int i, j;
 830             uint8_t *pd      = p->data[0];
 831             uint8_t *pd_last = s->prev->data[0];
 832
 833             for (j = 0; j < s->height; j++) {
 834                 for (i = 0; i < s->width * s->bpp; i++) {
 835                     pd[i] += pd_last[i];
 836                 }
 837                 pd      += s->image_linesize;
 838                 pd_last += s->image_linesize;
 839             }
 840         }
 841     }
 842
 843     av_frame_set_metadata(p, metadata);
 844     metadata   = NULL;
 845
 846     av_frame_unref(s->prev);
 847      if ((ret = av_frame_ref(s->prev, p)) < 0)
 848          goto fail;
 849
 850     *got_frame = 1;
 851
 852     ret = bytestream2_tell(&s->gb);
 853  the_end:
 854     inflateEnd(&s->zstream);
 855     av_free(crow_buf_base);
 856     s->crow_buf = NULL;
 857     av_freep(&s->last_row);
 858     av_freep(&s->tmp_row);
 859     return ret;
 860  fail:
 861     av_dict_free(&metadata);
 862     ret = -1;
 863     goto the_end;
 864 }
 865
 866 static av_cold int png_dec_init(AVCodecContext *avctx)
 867 {
 868     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
 869
 870     s->prev = av_frame_alloc();
 871     if (!s->prev)
 872         return AVERROR(ENOMEM);
 873
 874     ff_pngdsp_init(&s->dsp);
 875
 876     s->avctx = avctx;
 877
 878     return 0;
 879 }
 880
 881 static av_cold int png_dec_end(AVCodecContext *avctx)
 882 {
 883     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
 884
 885     av_frame_free(&s->prev);
 886
 887     return 0;
 888 }
 889
 890 AVCodec ff_png_decoder = {
 891     .name           = "png",
 892     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 893     .id             = AV_CODEC_ID_PNG,
 894     .priv_data_size = sizeof(PNGDecContext),
 895     .init           = png_dec_init,
 896     .close          = png_dec_end,
 897     .decode         = decode_frame,
 898     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/,
 899     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PNG (Portable Network Graphics) image"),
 900 };