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