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 #include "thread.h"
  32
  33 #include <zlib.h>
  34
  35 typedef struct PNGDecContext {
  36     PNGDSPContext dsp;
  37     AVCodecContext *avctx;
  38
  39     GetByteContext gb;
  40     ThreadFrame last_picture;
  41     ThreadFrame picture;
  42
  43     int state;
  44     int width, height;
  45     int bit_depth;
  46     int color_type;
  47     int compression_type;
  48     int interlace_type;
  49     int filter_type;
  50     int channels;
  51     int bits_per_pixel;
  52     int bpp;
  53
  54     uint8_t *image_buf;
  55     int image_linesize;
  56     uint32_t palette[256];
  57     uint8_t *crow_buf;
  58     uint8_t *last_row;
  59     unsigned int last_row_size;
  60     uint8_t *tmp_row;
  61     unsigned int tmp_row_size;
  62     uint8_t *buffer;
  63     int buffer_size;
  64     int pass;
  65     int crow_size; /* compressed row size (include filter type) */
  66     int row_size; /* decompressed row size */
  67     int pass_row_size; /* decompress row size of the current pass */
  68     int y;
  69     z_stream zstream;
  70 } PNGDecContext;
  71
  72 /* Mask to determine which pixels are valid in a pass */
  73 static const uint8_t png_pass_mask[NB_PASSES] = {
  74     0x01, 0x01, 0x11, 0x11, 0x55, 0x55, 0xff,
  75 };
  76
  77 /* Mask to determine which y pixels can be written in a pass */
  78 static const uint8_t png_pass_dsp_ymask[NB_PASSES] = {
  79     0xff, 0xff, 0x0f, 0xff, 0x33, 0xff, 0x55,
  80 };
  81
  82 /* Mask to determine which pixels to overwrite while displaying */
  83 static const uint8_t png_pass_dsp_mask[NB_PASSES] = {
  84     0xff, 0x0f, 0xff, 0x33, 0xff, 0x55, 0xff
  85 };
  86
  87 /* NOTE: we try to construct a good looking image at each pass. width
  88  * is the original image width. We also do pixel format conversion at
  89  * this stage */
  90 static void png_put_interlaced_row(uint8_t *dst, int width,
  91                                    int bits_per_pixel, int pass,
  92                                    int color_type, const uint8_t *src)
  93 {
  94     int x, mask, dsp_mask, j, src_x, b, bpp;
  95     uint8_t *d;
  96     const uint8_t *s;
  97
  98     mask     = png_pass_mask[pass];
  99     dsp_mask = png_pass_dsp_mask[pass];
 100
 101     switch (bits_per_pixel) {
 102     case 1:
 103         src_x = 0;
 104         for (x = 0; x < width; x++) {
 105             j = (x & 7);
 106             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 107                 b = (src[src_x >> 3] >> (7 - (src_x & 7))) & 1;
 108                 dst[x >> 3] &= 0xFF7F>>j;
 109                 dst[x >> 3] |= b << (7 - j);
 110             }
 111             if ((mask << j) & 0x80)
 112                 src_x++;
 113         }
 114         break;
 115     case 2:
 116         src_x = 0;
 117         for (x = 0; x < width; x++) {
 118             int j2 = 2 * (x & 3);
 119             j = (x & 7);
 120             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 121                 b = (src[src_x >> 2] >> (6 - 2*(src_x & 3))) & 3;
 122                 dst[x >> 2] &= 0xFF3F>>j2;
 123                 dst[x >> 2] |= b << (6 - j2);
 124             }
 125             if ((mask << j) & 0x80)
 126                 src_x++;
 127         }
 128         break;
 129     case 4:
 130         src_x = 0;
 131         for (x = 0; x < width; x++) {
 132             int j2 = 4*(x&1);
 133             j = (x & 7);
 134             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 135                 b = (src[src_x >> 1] >> (4 - 4*(src_x & 1))) & 15;
 136                 dst[x >> 1] &= 0xFF0F>>j2;
 137                 dst[x >> 1] |= b << (4 - j2);
 138             }
 139             if ((mask << j) & 0x80)
 140                 src_x++;
 141         }
 142         break;
 143     default:
 144         bpp = bits_per_pixel >> 3;
 145         d   = dst;
 146         s   = src;
 147             for (x = 0; x < width; x++) {
 148                 j = x & 7;
 149                 if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
 150                     memcpy(d, s, bpp);
 151                 }
 152                 d += bpp;
 153                 if ((mask << j) & 0x80)
 154                     s += bpp;
 155             }
 156         break;
 157     }
 158 }
 159
 160 void ff_add_png_paeth_prediction(uint8_t *dst, uint8_t *src, uint8_t *top,
 161                                  int w, int bpp)
 162 {
 163     int i;
 164     for (i = 0; i < w; i++) {
 165         int a, b, c, p, pa, pb, pc;
 166
 167         a = dst[i - bpp];
 168         b = top[i];
 169         c = top[i - bpp];
 170
 171         p  = b - c;
 172         pc = a - c;
 173
 174         pa = abs(p);
 175         pb = abs(pc);
 176         pc = abs(p + pc);
 177
 178         if (pa <= pb && pa <= pc)
 179             p = a;
 180         else if (pb <= pc)
 181             p = b;
 182         else
 183             p = c;
 184         dst[i] = p + src[i];
 185     }
 186 }
 187
 188 #define UNROLL1(bpp, op) {                                                    \
 189         r = dst[0];                                                           \
 190         if (bpp >= 2)                                                         \
 191             g = dst[1];                                                       \
 192         if (bpp >= 3)                                                         \
 193             b = dst[2];                                                       \
 194         if (bpp >= 4)                                                         \
 195             a = dst[3];                                                       \
 196         for (; i <= size - bpp; i += bpp) {                                   \
 197             dst[i + 0] = r = op(r, src[i + 0], last[i + 0]);                  \
 198             if (bpp == 1)                                                     \
 199                 continue;                                                     \
 200             dst[i + 1] = g = op(g, src[i + 1], last[i + 1]);                  \
 201             if (bpp == 2)                                                     \
 202                 continue;                                                     \
 203             dst[i + 2] = b = op(b, src[i + 2], last[i + 2]);                  \
 204             if (bpp == 3)                                                     \
 205                 continue;                                                     \
 206             dst[i + 3] = a = op(a, src[i + 3], last[i + 3]);                  \
 207         }                                                                     \
 208 }
 209
 210 #define UNROLL_FILTER(op)\
 211          if (bpp == 1) UNROLL1(1, op)\
 212     else if (bpp == 2) UNROLL1(2, op)\
 213     else if (bpp == 3) UNROLL1(3, op)\
 214     else if (bpp == 4) UNROLL1(4, op)\
 215     for (; i < size; i++) {\
 216         dst[i] = op(dst[i - bpp], src[i], last[i]);\
 217     }\
 218
 219 /* NOTE: 'dst' can be equal to 'last' */
 220 static void png_filter_row(PNGDSPContext *dsp, uint8_t *dst, int filter_type,
 221                            uint8_t *src, uint8_t *last, int size, int bpp)
 222 {
 223     int i, p, r, g, b, a;
 224
 225     switch (filter_type) {
 226     case PNG_FILTER_VALUE_NONE:
 227         memcpy(dst, src, size);
 228         break;
 229     case PNG_FILTER_VALUE_SUB:
 230         for (i = 0; i < bpp; i++)
 231             dst[i] = src[i];
 232         if (bpp == 4) {
 233             p = *(int *)dst;
 234             for (; i < size; i += bpp) {
 235                 unsigned s = *(int *)(src + i);
 236                 p = ((s & 0x7f7f7f7f) + (p & 0x7f7f7f7f)) ^ ((s ^ p) & 0x80808080);
 237                 *(int *)(dst + i) = p;
 238             }
 239         } else {
 240 #define OP_SUB(x, s, l) ((x) + (s))
 241             UNROLL_FILTER(OP_SUB);
 242         }
 243         break;
 244     case PNG_FILTER_VALUE_UP:
 245         dsp->add_bytes_l2(dst, src, last, size);
 246         break;
 247     case PNG_FILTER_VALUE_AVG:
 248         for (i = 0; i < bpp; i++) {
 249             p      = (last[i] >> 1);
 250             dst[i] = p + src[i];
 251         }
 252 #define OP_AVG(x, s, l) (((((x) + (l)) >> 1) + (s)) & 0xff)
 253         UNROLL_FILTER(OP_AVG);
 254         break;
 255     case PNG_FILTER_VALUE_PAETH:
 256         for (i = 0; i < bpp; i++) {
 257             p      = last[i];
 258             dst[i] = p + src[i];
 259         }
 260         if (bpp > 2 && size > 4) {
 261             /* would write off the end of the array if we let it process
 262              * the last pixel with bpp=3 */
 263             int w = bpp == 4 ? size : size - 3;
 264             dsp->add_paeth_prediction(dst + i, src + i, last + i, w - i, bpp);
 265             i = w;
 266         }
 267         ff_add_png_paeth_prediction(dst + i, src + i, last + i, size - i, bpp);
 268         break;
 269     }
 270 }
 271
 272 /* This used to be called "deloco" in FFmpeg
 273  * and is actually an inverse reversible colorspace transformation */
 274 #define YUV2RGB(NAME, TYPE) \
 275 static void deloco_ ## NAME(TYPE *dst, int size, int alpha) \
 276 { \
 277     int i; \
 278     for (i = 0; i < size; i += 3 + alpha) { \
 279         int g = dst [i + 1]; \
 280         dst[i + 0] += g; \
 281         dst[i + 2] += g; \
 282     } \
 283 }
 284
 285 YUV2RGB(rgb8, uint8_t)
 286 YUV2RGB(rgb16, uint16_t)
 287
 288 /* process exactly one decompressed row */
 289 static void png_handle_row(PNGDecContext *s)
 290 {
 291     uint8_t *ptr, *last_row;
 292     int got_line;
 293
 294     if (!s->interlace_type) {
 295         ptr = s->image_buf + s->image_linesize * s->y;
 296             if (s->y == 0)
 297                 last_row = s->last_row;
 298             else
 299                 last_row = ptr - s->image_linesize;
 300
 301             png_filter_row(&s->dsp, ptr, s->crow_buf[0], s->crow_buf + 1,
 302                            last_row, s->row_size, s->bpp);
 303         /* loco lags by 1 row so that it doesn't interfere with top prediction */
 304         if (s->filter_type == PNG_FILTER_TYPE_LOCO && s->y > 0) {
 305             if (s->bit_depth == 16) {
 306                 deloco_rgb16((uint16_t *)(ptr - s->image_linesize), s->row_size / 2,
 307                              s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 308             } else {
 309                 deloco_rgb8(ptr - s->image_linesize, s->row_size,
 310                             s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 311             }
 312         }
 313         s->y++;
 314         if (s->y == s->height) {
 315             s->state |= PNG_ALLIMAGE;
 316             if (s->filter_type == PNG_FILTER_TYPE_LOCO) {
 317                 if (s->bit_depth == 16) {
 318                     deloco_rgb16((uint16_t *)ptr, s->row_size / 2,
 319                                  s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 320                 } else {
 321                     deloco_rgb8(ptr, s->row_size,
 322                                 s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
 323                 }
 324             }
 325         }
 326     } else {
 327         got_line = 0;
 328         for (;;) {
 329             ptr = s->image_buf + s->image_linesize * s->y;
 330             if ((ff_png_pass_ymask[s->pass] << (s->y & 7)) & 0x80) {
 331                 /* if we already read one row, it is time to stop to
 332                  * wait for the next one */
 333                 if (got_line)
 334                     break;
 335                 png_filter_row(&s->dsp, s->tmp_row, s->crow_buf[0], s->crow_buf + 1,
 336                                s->last_row, s->pass_row_size, s->bpp);
 337                 FFSWAP(uint8_t *, s->last_row, s->tmp_row);
 338                 FFSWAP(unsigned int, s->last_row_size, s->tmp_row_size);
 339                 got_line = 1;
 340             }
 341             if ((png_pass_dsp_ymask[s->pass] << (s->y & 7)) & 0x80) {
 342                 png_put_interlaced_row(ptr, s->width, s->bits_per_pixel, s->pass,
 343                                        s->color_type, s->last_row);
 344             }
 345             s->y++;
 346             if (s->y == s->height) {
 347                 memset(s->last_row, 0, s->row_size);
 348                 for (;;) {
 349                     if (s->pass == NB_PASSES - 1) {
 350                         s->state |= PNG_ALLIMAGE;
 351                         goto the_end;
 352                     } else {
 353                         s->pass++;
 354                         s->y = 0;
 355                         s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
 356                                                                 s->bits_per_pixel,
 357                                                                 s->width);
 358                         s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
 359                         if (s->pass_row_size != 0)
 360                             break;
 361                         /* skip pass if empty row */
 362                     }
 363                 }
 364             }
 365         }
 366 the_end:;
 367     }
 368 }
 369
 370 static int png_decode_idat(PNGDecContext *s, int length)
 371 {
 372     int ret;
 373     s->zstream.avail_in = FFMIN(length, bytestream2_get_bytes_left(&s->gb));
 374     s->zstream.next_in  = (unsigned char *)s->gb.buffer;
 375     bytestream2_skip(&s->gb, length);
 376
 377     /* decode one line if possible */
 378     while (s->zstream.avail_in > 0) {
 379         ret = inflate(&s->zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
 380         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
 381             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "inflate returned error %d\n", ret);
 382             return AVERROR_EXTERNAL;
 383         }
 384         if (s->zstream.avail_out == 0) {
 385             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE)) {
 386                 png_handle_row(s);
 387             }
 388             s->zstream.avail_out = s->crow_size;
 389             s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
 390         }
 391         if (ret == Z_STREAM_END && s->zstream.avail_in > 0) {
 392             av_log(NULL, AV_LOG_WARNING,
 393                    "%d undecompressed bytes left in buffer\n", s->zstream.avail_in);
 394             return 0;
 395         }
 396     }
 397     return 0;
 398 }
 399
 400 static int decode_zbuf(AVBPrint *bp, const uint8_t *data,
 401                        const uint8_t *data_end)
 402 {
 403     z_stream zstream;
 404     unsigned char *buf;
 405     unsigned buf_size;
 406     int ret;
 407
 408     zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
 409     zstream.zfree  = ff_png_zfree;
 410     zstream.opaque = NULL;
 411     if (inflateInit(&zstream) != Z_OK)
 412         return AVERROR_EXTERNAL;
 413     zstream.next_in  = (unsigned char *)data;
 414     zstream.avail_in = data_end - data;
 415     av_bprint_init(bp, 0, -1);
 416
 417     while (zstream.avail_in > 0) {
 418         av_bprint_get_buffer(bp, 1, &buf, &buf_size);
 419         if (!buf_size) {
 420             ret = AVERROR(ENOMEM);
 421             goto fail;
 422         }
 423         zstream.next_out  = buf;
 424         zstream.avail_out = buf_size;
 425         ret = inflate(&zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
 426         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
 427             ret = AVERROR_EXTERNAL;
 428             goto fail;
 429         }
 430         bp->len += zstream.next_out - buf;
 431         if (ret == Z_STREAM_END)
 432             break;
 433     }
 434     inflateEnd(&zstream);
 435     bp->str[bp->len] = 0;
 436     return 0;
 437
 438 fail:
 439     inflateEnd(&zstream);
 440     av_bprint_finalize(bp, NULL);
 441     return ret;
 442 }
 443
 444 static uint8_t *iso88591_to_utf8(const uint8_t *in, size_t size_in)
 445 {
 446     size_t extra = 0, i;
 447     uint8_t *out, *q;
 448
 449     for (i = 0; i < size_in; i++)
 450         extra += in[i] >= 0x80;
 451     if (size_in == SIZE_MAX || extra > SIZE_MAX - size_in - 1)
 452         return NULL;
 453     q = out = av_malloc(size_in + extra + 1);
 454     if (!out)
 455         return NULL;
 456     for (i = 0; i < size_in; i++) {
 457         if (in[i] >= 0x80) {
 458             *(q++) = 0xC0 | (in[i] >> 6);
 459             *(q++) = 0x80 | (in[i] & 0x3F);
 460         } else {
 461             *(q++) = in[i];
 462         }
 463     }
 464     *(q++) = 0;
 465     return out;
 466 }
 467
 468 static int decode_text_chunk(PNGDecContext *s, uint32_t length, int compressed,
 469                              AVDictionary **dict)
 470 {
 471     int ret, method;
 472     const uint8_t *data        = s->gb.buffer;
 473     const uint8_t *data_end    = data + length;
 474     const uint8_t *keyword     = data;
 475     const uint8_t *keyword_end = memchr(keyword, 0, data_end - keyword);
 476     uint8_t *kw_utf8 = NULL, *text, *txt_utf8 = NULL;
 477     unsigned text_len;
 478     AVBPrint bp;
 479
 480     if (!keyword_end)
 481         return AVERROR_INVALIDDATA;
 482     data = keyword_end + 1;
 483
 484     if (compressed) {
 485         if (data == data_end)
 486             return AVERROR_INVALIDDATA;
 487         method = *(data++);
 488         if (method)
 489             return AVERROR_INVALIDDATA;
 490         if ((ret = decode_zbuf(&bp, data, data_end)) < 0)
 491             return ret;
 492         text_len = bp.len;
 493         av_bprint_finalize(&bp, (char **)&text);
 494         if (!text)
 495             return AVERROR(ENOMEM);
 496     } else {
 497         text = (uint8_t *)data;
 498         text_len = data_end - text;
 499     }
 500
 501     kw_utf8  = iso88591_to_utf8(keyword, keyword_end - keyword);
 502     txt_utf8 = iso88591_to_utf8(text, text_len);
 503     if (text != data)
 504         av_free(text);
 505     if (!(kw_utf8 && txt_utf8)) {
 506         av_free(kw_utf8);
 507         av_free(txt_utf8);
 508         return AVERROR(ENOMEM);
 509     }
 510
 511     av_dict_set(dict, kw_utf8, txt_utf8,
 512                 AV_DICT_DONT_STRDUP_KEY | AV_DICT_DONT_STRDUP_VAL);
 513     return 0;
 514 }
 515
 516 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 517                         void *data, int *got_frame,
 518                         AVPacket *avpkt)
 519 {
 520     PNGDecContext *const s = avctx->priv_data;
 521     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
 522     int buf_size           = avpkt->size;
 523     AVFrame *p;
 524     AVDictionary *metadata  = NULL;
 525     uint32_t tag, length;
 526     int64_t sig;
 527     int ret;
 528
 529     ff_thread_release_buffer(avctx, &s->last_picture);
 530     FFSWAP(ThreadFrame, s->picture, s->last_picture);
 531     p = s->picture.f;
 532
 533     bytestream2_init(&s->gb, buf, buf_size);
 534
 535     /* check signature */
 536     sig = bytestream2_get_be64(&s->gb);
 537     if (sig != PNGSIG &&
 538         sig != MNGSIG) {
 539         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing png signature\n");
 540         return AVERROR_INVALIDDATA;
 541     }
 542
 543     s->y = s->state = 0;
 544
 545     /* init the zlib */
 546     s->zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
 547     s->zstream.zfree  = ff_png_zfree;
 548     s->zstream.opaque = NULL;
 549     ret = inflateInit(&s->zstream);
 550     if (ret != Z_OK) {
 551         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "inflateInit returned error %d\n", ret);
 552         return AVERROR_EXTERNAL;
 553     }
 554     for (;;) {
 555         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0) {
 556             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No bytes left\n");
 557             if (   s->state & PNG_ALLIMAGE
 558                 && avctx->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_NORMAL)
 559                 goto exit_loop;
 560             goto fail;
 561         }
 562
 563         length = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 564         if (length > 0x7fffffff || length > bytestream2_get_bytes_left(&s->gb))  {
 565             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "chunk too big\n");
 566             goto fail;
 567         }
 568         tag = bytestream2_get_le32(&s->gb);
 569         if (avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
 570             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "png: tag=%c%c%c%c length=%u\n",
 571                 (tag & 0xff),
 572                 ((tag >> 8) & 0xff),
 573                 ((tag >> 16) & 0xff),
 574                 ((tag >> 24) & 0xff), length);
 575         switch (tag) {
 576         case MKTAG('I', 'H', 'D', 'R'):
 577             if (length != 13)
 578                 goto fail;
 579             s->width  = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 580             s->height = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 581             if (av_image_check_size(s->width, s->height, 0, avctx)) {
 582                 s->width = s->height = 0;
 583                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid image size\n");
 584                 goto fail;
 585             }
 586             s->bit_depth        = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 587             s->color_type       = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 588             s->compression_type = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 589             s->filter_type      = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 590             s->interlace_type   = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 591             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 592             s->state |= PNG_IHDR;
 593             if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 594                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "width=%d height=%d depth=%d color_type=%d "
 595                            "compression_type=%d filter_type=%d interlace_type=%d\n",
 596                     s->width, s->height, s->bit_depth, s->color_type,
 597                     s->compression_type, s->filter_type, s->interlace_type);
 598             break;
 599         case MKTAG('p', 'H', 'Y', 's'):
 600             if (s->state & PNG_IDAT) {
 601                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pHYs after IDAT\n");
 602                 goto fail;
 603             }
 604             avctx->sample_aspect_ratio.num = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 605             avctx->sample_aspect_ratio.den = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 606             if (avctx->sample_aspect_ratio.num < 0 || avctx->sample_aspect_ratio.den < 0)
 607                 avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 0, 1 };
 608             bytestream2_skip(&s->gb, 1); /* unit specifier */
 609             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 610             break;
 611         case MKTAG('I', 'D', 'A', 'T'):
 612             if (!(s->state & PNG_IHDR)) {
 613                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IDAT without IHDR\n");
 614                 goto fail;
 615             }
 616             if (!(s->state & PNG_IDAT)) {
 617                 /* init image info */
 618                 avctx->width  = s->width;
 619                 avctx->height = s->height;
 620
 621                 s->channels       = ff_png_get_nb_channels(s->color_type);
 622                 s->bits_per_pixel = s->bit_depth * s->channels;
 623                 s->bpp            = (s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
 624                 s->row_size       = (avctx->width * s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
 625
 626                 if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 627                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
 628                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
 629                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 630                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 631                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 632                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 633                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
 634                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 635                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 636                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
 637                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
 638                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 639                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
 640                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48BE;
 641                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 642                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 643                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64BE;
 644                 } else if ((s->bits_per_pixel == 1 || s->bits_per_pixel == 2 || s->bits_per_pixel == 4 || s->bits_per_pixel == 8) &&
 645                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE) {
 646                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 647                 } else if (s->bit_depth == 1) {
 648                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_MONOBLACK;
 649                 } else if (s->bit_depth == 8 &&
 650                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA) {
 651                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_Y400A;
 652                 } else {
 653                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported bit depth %d "
 654                                                 "and color type %d\n",
 655                                                  s->bit_depth, s->color_type);
 656                     goto fail;
 657                 }
 658
 659                 if (ff_thread_get_buffer(avctx, &s->picture, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF) < 0)
 660                     goto fail;
 661                 ff_thread_finish_setup(avctx);
 662
 663                 p->pict_type        = AV_PICTURE_TYPE_I;
 664                 p->key_frame        = 1;
 665                 p->interlaced_frame = !!s->interlace_type;
 666
 667                 /* compute the compressed row size */
 668                 if (!s->interlace_type) {
 669                     s->crow_size = s->row_size + 1;
 670                 } else {
 671                     s->pass          = 0;
 672                     s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
 673                                                             s->bits_per_pixel,
 674                                                             s->width);
 675                     s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
 676                 }
 677                 av_dlog(avctx, "row_size=%d crow_size =%d\n",
 678                         s->row_size, s->crow_size);
 679                 s->image_buf      = p->data[0];
 680                 s->image_linesize = p->linesize[0];
 681                 /* copy the palette if needed */
 682                 if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
 683                     memcpy(p->data[1], s->palette, 256 * sizeof(uint32_t));
 684                 /* empty row is used if differencing to the first row */
 685                 av_fast_padded_mallocz(&s->last_row, &s->last_row_size, s->row_size);
 686                 if (!s->last_row)
 687                     goto fail;
 688                 if (s->interlace_type ||
 689                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 690                     av_fast_padded_malloc(&s->tmp_row, &s->tmp_row_size, s->row_size);
 691                     if (!s->tmp_row)
 692                         goto fail;
 693                 }
 694                 /* compressed row */
 695                 av_fast_padded_malloc(&s->buffer, &s->buffer_size, s->row_size + 16);
 696                 if (!s->buffer)
 697                     goto fail;
 698
 699                 /* we want crow_buf+1 to be 16-byte aligned */
 700                 s->crow_buf          = s->buffer + 15;
 701                 s->zstream.avail_out = s->crow_size;
 702                 s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
 703             }
 704             s->state |= PNG_IDAT;
 705             if (png_decode_idat(s, length) < 0)
 706                 goto fail;
 707             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 708             break;
 709         case MKTAG('P', 'L', 'T', 'E'):
 710         {
 711             int n, i, r, g, b;
 712
 713             if ((length % 3) != 0 || length > 256 * 3)
 714                 goto skip_tag;
 715             /* read the palette */
 716             n = length / 3;
 717             for (i = 0; i < n; i++) {
 718                 r = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 719                 g = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 720                 b = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 721                 s->palette[i] = (0xFFU << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;
 722             }
 723             for (; i < 256; i++)
 724                 s->palette[i] = (0xFFU << 24);
 725             s->state |= PNG_PLTE;
 726             bytestream2_skip(&s->gb, 4);     /* crc */
 727         }
 728         break;
 729         case MKTAG('t', 'R', 'N', 'S'):
 730         {
 731             int v, i;
 732
 733             /* read the transparency. XXX: Only palette mode supported */
 734             if (s->color_type != PNG_COLOR_TYPE_PALETTE ||
 735                 length > 256 ||
 736                 !(s->state & PNG_PLTE))
 737                 goto skip_tag;
 738             for (i = 0; i < length; i++) {
 739                 v = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 740                 s->palette[i] = (s->palette[i] & 0x00ffffff) | (v << 24);
 741             }
 742             bytestream2_skip(&s->gb, 4);     /* crc */
 743         }
 744         break;
 745         case MKTAG('t', 'E', 'X', 't'):
 746             if (decode_text_chunk(s, length, 0, &metadata) < 0)
 747                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken tEXt chunk\n");
 748             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 749             break;
 750         case MKTAG('z', 'T', 'X', 't'):
 751             if (decode_text_chunk(s, length, 1, &metadata) < 0)
 752                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken zTXt chunk\n");
 753             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 754             break;
 755         case MKTAG('I', 'E', 'N', 'D'):
 756             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE))
 757                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IEND without all image\n");
 758             if (!(s->state & (PNG_ALLIMAGE|PNG_IDAT))) {
 759                 goto fail;
 760             }
 761             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 762             goto exit_loop;
 763         default:
 764             /* skip tag */
 765 skip_tag:
 766             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 767             break;
 768         }
 769     }
 770 exit_loop:
 771
 772     if (s->bits_per_pixel == 1 && s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 773         int i, j, k;
 774         uint8_t *pd = p->data[0];
 775         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 776             i = s->width / 8;
 777             for (k = 7; k >= 1; k--)
 778                 if ((s->width&7) >= k)
 779                     pd[8*i + k - 1] = (pd[i]>>8-k) & 1;
 780             for (i--; i >= 0; i--) {
 781                 pd[8*i + 7]=  pd[i]     & 1;
 782                 pd[8*i + 6]= (pd[i]>>1) & 1;
 783                 pd[8*i + 5]= (pd[i]>>2) & 1;
 784                 pd[8*i + 4]= (pd[i]>>3) & 1;
 785                 pd[8*i + 3]= (pd[i]>>4) & 1;
 786                 pd[8*i + 2]= (pd[i]>>5) & 1;
 787                 pd[8*i + 1]= (pd[i]>>6) & 1;
 788                 pd[8*i + 0]=  pd[i]>>7;
 789             }
 790             pd += s->image_linesize;
 791         }
 792     }
 793     if (s->bits_per_pixel == 2){
 794         int i, j;
 795         uint8_t *pd = p->data[0];
 796         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 797             i = s->width / 4;
 798             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 799                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= (pd[i] >> 2) & 3;
 800                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= (pd[i] >> 4) & 3;
 801                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]=  pd[i] >> 6;
 802                 for (i--; i >= 0; i--) {
 803                     pd[4*i + 3]=  pd[i]     & 3;
 804                     pd[4*i + 2]= (pd[i]>>2) & 3;
 805                     pd[4*i + 1]= (pd[i]>>4) & 3;
 806                     pd[4*i + 0]=  pd[i]>>6;
 807                 }
 808             } else {
 809                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
 810                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
 811                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
 812                 for (i--; i >= 0; i--) {
 813                     pd[4*i + 3]= ( pd[i]     & 3)*0x55;
 814                     pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
 815                     pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
 816                     pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
 817                 }
 818             }
 819             pd += s->image_linesize;
 820         }
 821     }
 822     if (s->bits_per_pixel == 4){
 823         int i, j;
 824         uint8_t *pd = p->data[0];
 825         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 826             i = s->width/2;
 827             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 828                 if (s->width&1) pd[2*i+0]= pd[i]>>4;
 829                 for (i--; i >= 0; i--) {
 830                 pd[2*i + 1] = pd[i] & 15;
 831                 pd[2*i + 0] = pd[i] >> 4;
 832             }
 833             } else {
 834                 if (s->width & 1) pd[2*i + 0]= (pd[i] >> 4) * 0x11;
 835                 for (i--; i >= 0; i--) {
 836                     pd[2*i + 1] = (pd[i] & 15) * 0x11;
 837                     pd[2*i + 0] = (pd[i] >> 4) * 0x11;
 838                 }
 839             }
 840             pd += s->image_linesize;
 841         }
 842     }
 843
 844     /* handle p-frames only if a predecessor frame is available */
 845     if (s->last_picture.f->data[0]) {
 846         if (   !(avpkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) && avctx->codec_tag != AV_RL32("MPNG")
 847             && s->last_picture.f->width == p->width
 848             && s->last_picture.f->height== p->height
 849             && s->last_picture.f->format== p->format
 850          ) {
 851             int i, j;
 852             uint8_t *pd      = p->data[0];
 853             uint8_t *pd_last = s->last_picture.f->data[0];
 854
 855             ff_thread_await_progress(&s->last_picture, INT_MAX, 0);
 856             for (j = 0; j < s->height; j++) {
 857                 for (i = 0; i < s->width * s->bpp; i++)
 858                     pd[i] += pd_last[i];
 859                 pd      += s->image_linesize;
 860                 pd_last += s->image_linesize;
 861             }
 862         }
 863     }
 864     ff_thread_report_progress(&s->picture, INT_MAX, 0);
 865
 866     av_frame_set_metadata(p, metadata);
 867     metadata   = NULL;
 868
 869     if ((ret = av_frame_ref(data, s->picture.f)) < 0)
 870         return ret;
 871
 872     *got_frame = 1;
 873
 874     ret = bytestream2_tell(&s->gb);
 875 the_end:
 876     inflateEnd(&s->zstream);
 877     s->crow_buf = NULL;
 878     return ret;
 879 fail:
 880     av_dict_free(&metadata);
 881     ff_thread_report_progress(&s->picture, INT_MAX, 0);
 882     ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 883     goto the_end;
 884 }
 885
 886 static int update_thread_context(AVCodecContext *dst, const AVCodecContext *src)
 887 {
 888     PNGDecContext *psrc = src->priv_data;
 889     PNGDecContext *pdst = dst->priv_data;
 890
 891     if (dst == src)
 892         return 0;
 893
 894     ff_thread_release_buffer(dst, &pdst->picture);
 895     if (psrc->picture.f->data[0])
 896         return ff_thread_ref_frame(&pdst->picture, &psrc->picture);
 897
 898     return 0;
 899 }
 900
 901 static av_cold int png_dec_init(AVCodecContext *avctx)
 902 {
 903     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
 904
 905     s->avctx = avctx;
 906     s->last_picture.f = av_frame_alloc();
 907     s->picture.f = av_frame_alloc();
 908     if (!s->last_picture.f || !s->picture.f)
 909         return AVERROR(ENOMEM);
 910
 911     if (!avctx->internal->is_copy) {
 912         avctx->internal->allocate_progress = 1;
 913         ff_pngdsp_init(&s->dsp);
 914     }
 915
 916     return 0;
 917 }
 918
 919 static av_cold int png_dec_end(AVCodecContext *avctx)
 920 {
 921     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
 922
 923     ff_thread_release_buffer(avctx, &s->last_picture);
 924     av_frame_free(&s->last_picture.f);
 925     ff_thread_release_buffer(avctx, &s->picture);
 926     av_frame_free(&s->picture.f);
 927     av_freep(&s->buffer);
 928     s->buffer_size = 0;
 929     av_freep(&s->last_row);
 930     s->last_row_size = 0;
 931     av_freep(&s->tmp_row);
 932     s->tmp_row_size = 0;
 933
 934     return 0;
 935 }
 936
 937 AVCodec ff_png_decoder = {
 938     .name           = "png",
 939     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PNG (Portable Network Graphics) image"),
 940     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 941     .id             = AV_CODEC_ID_PNG,
 942     .priv_data_size = sizeof(PNGDecContext),
 943     .init           = png_dec_init,
 944     .close          = png_dec_end,
 945     .decode         = decode_frame,
 946     .init_thread_copy = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(png_dec_init),
 947     .update_thread_context = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(update_thread_context),
 948     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_FRAME_THREADS /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/,
 949 };