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                 unsigned 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         if (ret == Z_STREAM_END && s->zstream.avail_in > 0) {
 385             av_log(NULL, AV_LOG_WARNING, "%d undecompressed bytes left in buffer\n", s->zstream.avail_in);
 386             return 0;
 387         }
 388     }
 389     return 0;
 390 }
 391
 392 static int decode_zbuf(AVBPrint *bp, const uint8_t *data,
 393                        const uint8_t *data_end)
 394 {
 395     z_stream zstream;
 396     unsigned char *buf;
 397     unsigned buf_size;
 398     int ret;
 399
 400     zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
 401     zstream.zfree  = ff_png_zfree;
 402     zstream.opaque = NULL;
 403     if (inflateInit(&zstream) != Z_OK)
 404         return AVERROR_EXTERNAL;
 405     zstream.next_in  = (unsigned char *)data;
 406     zstream.avail_in = data_end - data;
 407     av_bprint_init(bp, 0, -1);
 408
 409     while (zstream.avail_in > 0) {
 410         av_bprint_get_buffer(bp, 1, &buf, &buf_size);
 411         if (!buf_size) {
 412             ret = AVERROR(ENOMEM);
 413             goto fail;
 414         }
 415         zstream.next_out  = buf;
 416         zstream.avail_out = buf_size;
 417         ret = inflate(&zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
 418         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
 419             ret = AVERROR_EXTERNAL;
 420             goto fail;
 421         }
 422         bp->len += zstream.next_out - buf;
 423         if (ret == Z_STREAM_END)
 424             break;
 425     }
 426     inflateEnd(&zstream);
 427     bp->str[bp->len] = 0;
 428     return 0;
 429
 430 fail:
 431     inflateEnd(&zstream);
 432     av_bprint_finalize(bp, NULL);
 433     return ret;
 434 }
 435
 436 static uint8_t *iso88591_to_utf8(const uint8_t *in, size_t size_in)
 437 {
 438     size_t extra = 0, i;
 439     uint8_t *out, *q;
 440
 441     for (i = 0; i < size_in; i++)
 442         extra += in[i] >= 0x80;
 443     if (size_in == SIZE_MAX || extra > SIZE_MAX - size_in - 1)
 444         return NULL;
 445     q = out = av_malloc(size_in + extra + 1);
 446     if (!out)
 447         return NULL;
 448     for (i = 0; i < size_in; i++) {
 449         if (in[i] >= 0x80) {
 450             *(q++) = 0xC0 | (in[i] >> 6);
 451             *(q++) = 0x80 | (in[i] & 0x3F);
 452         } else {
 453             *(q++) = in[i];
 454         }
 455     }
 456     *(q++) = 0;
 457     return out;
 458 }
 459
 460 static int decode_text_chunk(PNGDecContext *s, uint32_t length, int compressed,
 461                              AVDictionary **dict)
 462 {
 463     int ret, method;
 464     const uint8_t *data        = s->gb.buffer;
 465     const uint8_t *data_end    = data + length;
 466     const uint8_t *keyword     = data;
 467     const uint8_t *keyword_end = memchr(keyword, 0, data_end - keyword);
 468     uint8_t *kw_utf8 = NULL, *text, *txt_utf8 = NULL;
 469     unsigned text_len;
 470     AVBPrint bp;
 471
 472     if (!keyword_end)
 473         return AVERROR_INVALIDDATA;
 474     data = keyword_end + 1;
 475
 476     if (compressed) {
 477         if (data == data_end)
 478             return AVERROR_INVALIDDATA;
 479         method = *(data++);
 480         if (method)
 481             return AVERROR_INVALIDDATA;
 482         if ((ret = decode_zbuf(&bp, data, data_end)) < 0)
 483             return ret;
 484         text_len = bp.len;
 485         av_bprint_finalize(&bp, (char **)&text);
 486         if (!text)
 487             return AVERROR(ENOMEM);
 488     } else {
 489         text = (uint8_t *)data;
 490         text_len = data_end - text;
 491     }
 492
 493     kw_utf8  = iso88591_to_utf8(keyword, keyword_end - keyword);
 494     txt_utf8 = iso88591_to_utf8(text, text_len);
 495     if (text != data)
 496         av_free(text);
 497     if (!(kw_utf8 && txt_utf8)) {
 498         av_free(kw_utf8);
 499         av_free(txt_utf8);
 500         return AVERROR(ENOMEM);
 501     }
 502
 503     av_dict_set(dict, kw_utf8, txt_utf8,
 504                 AV_DICT_DONT_STRDUP_KEY | AV_DICT_DONT_STRDUP_VAL);
 505     return 0;
 506 }
 507
 508 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 509                         void *data, int *got_frame,
 510                         AVPacket *avpkt)
 511 {
 512     PNGDecContext * const s = avctx->priv_data;
 513     const uint8_t *buf      = avpkt->data;
 514     int buf_size            = avpkt->size;
 515     AVFrame *p;
 516     AVDictionary *metadata  = NULL;
 517     uint32_t tag, length;
 518     int64_t sig;
 519     int ret;
 520
 521     ff_thread_release_buffer(avctx, &s->last_picture);
 522     FFSWAP(ThreadFrame, s->picture, s->last_picture);
 523     p = s->picture.f;
 524
 525     bytestream2_init(&s->gb, buf, buf_size);
 526
 527     /* check signature */
 528     sig = bytestream2_get_be64(&s->gb);
 529     if (sig != PNGSIG &&
 530         sig != MNGSIG) {
 531         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing png signature\n");
 532         return AVERROR_INVALIDDATA;
 533     }
 534
 535     s->y = s->state = 0;
 536
 537     /* init the zlib */
 538     s->zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
 539     s->zstream.zfree  = ff_png_zfree;
 540     s->zstream.opaque = NULL;
 541     ret = inflateInit(&s->zstream);
 542     if (ret != Z_OK) {
 543         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "inflateInit returned error %d\n", ret);
 544         return AVERROR_EXTERNAL;
 545     }
 546     for (;;) {
 547         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0) {
 548             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No bytes left\n");
 549             if (   s->state & PNG_ALLIMAGE
 550                 && avctx->strict_std_compliance <= FF_COMPLIANCE_NORMAL)
 551                 goto exit_loop;
 552             goto fail;
 553         }
 554
 555         length = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 556         if (length > 0x7fffffff || length > bytestream2_get_bytes_left(&s->gb))  {
 557             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "chunk too big\n");
 558             goto fail;
 559         }
 560         tag = bytestream2_get_le32(&s->gb);
 561         if (avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
 562             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "png: tag=%c%c%c%c length=%u\n",
 563                 (tag & 0xff),
 564                 ((tag >> 8) & 0xff),
 565                 ((tag >> 16) & 0xff),
 566                 ((tag >> 24) & 0xff), length);
 567         switch (tag) {
 568         case MKTAG('I', 'H', 'D', 'R'):
 569             if (length != 13)
 570                 goto fail;
 571             s->width  = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 572             s->height = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 573             if (av_image_check_size(s->width, s->height, 0, avctx)) {
 574                 s->width = s->height = 0;
 575                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid image size\n");
 576                 goto fail;
 577             }
 578             s->bit_depth        = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 579             s->color_type       = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 580             s->compression_type = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 581             s->filter_type      = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 582             s->interlace_type   = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 583             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 584             s->state |= PNG_IHDR;
 585             if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
 586                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "width=%d height=%d depth=%d color_type=%d "
 587                     "compression_type=%d filter_type=%d interlace_type=%d\n",
 588                     s->width, s->height, s->bit_depth, s->color_type,
 589                     s->compression_type, s->filter_type, s->interlace_type);
 590             break;
 591         case MKTAG('p', 'H', 'Y', 's'):
 592             if (s->state & PNG_IDAT) {
 593                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pHYs after IDAT\n");
 594                 goto fail;
 595             }
 596             avctx->sample_aspect_ratio.num = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 597             avctx->sample_aspect_ratio.den = bytestream2_get_be32(&s->gb);
 598             if (avctx->sample_aspect_ratio.num < 0 || avctx->sample_aspect_ratio.den < 0)
 599                 avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 0, 1 };
 600             bytestream2_skip(&s->gb, 1); /* unit specifier */
 601             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 602             break;
 603         case MKTAG('I', 'D', 'A', 'T'):
 604             if (!(s->state & PNG_IHDR)) {
 605                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IDAT without IHDR\n");
 606                 goto fail;
 607             }
 608             if (!(s->state & PNG_IDAT)) {
 609                 /* init image info */
 610                 avctx->width  = s->width;
 611                 avctx->height = s->height;
 612
 613                 s->channels       = ff_png_get_nb_channels(s->color_type);
 614                 s->bits_per_pixel = s->bit_depth * s->channels;
 615                 s->bpp            = (s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
 616                 s->row_size       = (avctx->width * s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
 617
 618                 if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 619                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
 620                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
 621                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 622                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 623                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
 624                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
 625                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
 626                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
 627                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 628                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
 629                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
 630                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 631                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
 632                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48BE;
 633                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
 634                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 635                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64BE;
 636                 } else if ((s->bits_per_pixel == 1 || s->bits_per_pixel == 2 || s->bits_per_pixel == 4 || s->bits_per_pixel == 8) &&
 637                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE) {
 638                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
 639                 } else if (s->bit_depth == 1) {
 640                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_MONOBLACK;
 641                 } else if (s->bit_depth == 8 &&
 642                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA) {
 643                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_Y400A;
 644                 } else {
 645                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported bit depth %d "
 646                                                 "and color type %d\n",
 647                                                  s->bit_depth, s->color_type);
 648                     goto fail;
 649                 }
 650
 651                 if (ff_thread_get_buffer(avctx, &s->picture, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF) < 0)
 652                     goto fail;
 653                 ff_thread_finish_setup(avctx);
 654
 655                 p->pict_type        = AV_PICTURE_TYPE_I;
 656                 p->key_frame        = 1;
 657                 p->interlaced_frame = !!s->interlace_type;
 658
 659                 /* compute the compressed row size */
 660                 if (!s->interlace_type) {
 661                     s->crow_size = s->row_size + 1;
 662                 } else {
 663                     s->pass = 0;
 664                     s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
 665                                                          s->bits_per_pixel,
 666                                                          s->width);
 667                     s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
 668                 }
 669                 av_dlog(avctx, "row_size=%d crow_size =%d\n",
 670                         s->row_size, s->crow_size);
 671                 s->image_buf      = p->data[0];
 672                 s->image_linesize = p->linesize[0];
 673                 /* copy the palette if needed */
 674                 if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
 675                     memcpy(p->data[1], s->palette, 256 * sizeof(uint32_t));
 676                 /* empty row is used if differencing to the first row */
 677                 av_fast_padded_mallocz(&s->last_row, &s->last_row_size, s->row_size);
 678                 if (!s->last_row)
 679                     goto fail;
 680                 if (s->interlace_type ||
 681                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
 682                     av_fast_padded_malloc(&s->tmp_row, &s->tmp_row_size, s->row_size);
 683                     if (!s->tmp_row)
 684                         goto fail;
 685                 }
 686                 /* compressed row */
 687                 av_fast_padded_malloc(&s->buffer, &s->buffer_size, s->row_size + 16);
 688                 if (!s->buffer)
 689                     goto fail;
 690
 691                 /* we want crow_buf+1 to be 16-byte aligned */
 692                 s->crow_buf          = s->buffer + 15;
 693                 s->zstream.avail_out = s->crow_size;
 694                 s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
 695             }
 696             s->state |= PNG_IDAT;
 697             if (png_decode_idat(s, length) < 0)
 698                 goto fail;
 699             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 700             break;
 701         case MKTAG('P', 'L', 'T', 'E'):
 702             {
 703                 int n, i, r, g, b;
 704
 705                 if ((length % 3) != 0 || length > 256 * 3)
 706                     goto skip_tag;
 707                 /* read the palette */
 708                 n = length / 3;
 709                 for (i = 0; i < n; i++) {
 710                     r = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 711                     g = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 712                     b = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 713                     s->palette[i] = (0xFFU << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;
 714                 }
 715                 for (; i < 256; i++) {
 716                     s->palette[i] = (0xFFU << 24);
 717                 }
 718                 s->state |= PNG_PLTE;
 719                 bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 720             }
 721             break;
 722         case MKTAG('t', 'R', 'N', 'S'):
 723             {
 724                 int v, i;
 725
 726                 /* read the transparency. XXX: Only palette mode supported */
 727                 if (s->color_type != PNG_COLOR_TYPE_PALETTE ||
 728                     length > 256 ||
 729                     !(s->state & PNG_PLTE))
 730                     goto skip_tag;
 731                 for (i = 0; i < length; i++) {
 732                     v = bytestream2_get_byte(&s->gb);
 733                     s->palette[i] = (s->palette[i] & 0x00ffffff) | (v << 24);
 734                 }
 735                 bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 736             }
 737             break;
 738         case MKTAG('t', 'E', 'X', 't'):
 739             if (decode_text_chunk(s, length, 0, &metadata) < 0)
 740                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken tEXt chunk\n");
 741             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 742             break;
 743         case MKTAG('z', 'T', 'X', 't'):
 744             if (decode_text_chunk(s, length, 1, &metadata) < 0)
 745                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken zTXt chunk\n");
 746             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 747             break;
 748         case MKTAG('I', 'E', 'N', 'D'):
 749             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE))
 750                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IEND without all image\n");
 751             if (!(s->state & (PNG_ALLIMAGE|PNG_IDAT))) {
 752                 goto fail;
 753             }
 754             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
 755             goto exit_loop;
 756         default:
 757             /* skip tag */
 758         skip_tag:
 759             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
 760             break;
 761         }
 762     }
 763  exit_loop:
 764
 765     if (s->bits_per_pixel == 1 && s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 766         int i, j, k;
 767         uint8_t *pd = p->data[0];
 768         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 769             i = s->width / 8;
 770             for (k = 7; k >= 1; k--)
 771                 if ((s->width&7) >= k)
 772                     pd[8*i + k - 1] = (pd[i]>>8-k) & 1;
 773             for (i--; i >= 0; i--) {
 774                 pd[8*i + 7]=  pd[i]     & 1;
 775                 pd[8*i + 6]= (pd[i]>>1) & 1;
 776                 pd[8*i + 5]= (pd[i]>>2) & 1;
 777                 pd[8*i + 4]= (pd[i]>>3) & 1;
 778                 pd[8*i + 3]= (pd[i]>>4) & 1;
 779                 pd[8*i + 2]= (pd[i]>>5) & 1;
 780                 pd[8*i + 1]= (pd[i]>>6) & 1;
 781                 pd[8*i + 0]=  pd[i]>>7;
 782             }
 783             pd += s->image_linesize;
 784         }
 785     }
 786     if (s->bits_per_pixel == 2){
 787         int i, j;
 788         uint8_t *pd = p->data[0];
 789         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 790             i = s->width / 4;
 791             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 792                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= (pd[i] >> 2) & 3;
 793                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= (pd[i] >> 4) & 3;
 794                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]=  pd[i] >> 6;
 795                 for (i--; i >= 0; i--) {
 796                     pd[4*i + 3]=  pd[i]     & 3;
 797                     pd[4*i + 2]= (pd[i]>>2) & 3;
 798                     pd[4*i + 1]= (pd[i]>>4) & 3;
 799                     pd[4*i + 0]=  pd[i]>>6;
 800                 }
 801             } else {
 802                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
 803                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
 804                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
 805                 for (i--; i >= 0; i--) {
 806                     pd[4*i + 3]= ( pd[i]     & 3)*0x55;
 807                     pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
 808                     pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
 809                     pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
 810                 }
 811             }
 812             pd += s->image_linesize;
 813         }
 814     }
 815     if (s->bits_per_pixel == 4){
 816         int i, j;
 817         uint8_t *pd = p->data[0];
 818         for (j = 0; j < s->height; j++) {
 819             i = s->width/2;
 820             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
 821                 if (s->width&1) pd[2*i+0]= pd[i]>>4;
 822                 for (i--; i >= 0; i--) {
 823                 pd[2*i + 1] = pd[i] & 15;
 824                 pd[2*i + 0] = pd[i] >> 4;
 825             }
 826             } else {
 827                 if (s->width & 1) pd[2*i + 0]= (pd[i] >> 4) * 0x11;
 828                 for (i--; i >= 0; i--) {
 829                     pd[2*i + 1] = (pd[i] & 15) * 0x11;
 830                     pd[2*i + 0] = (pd[i] >> 4) * 0x11;
 831                 }
 832             }
 833             pd += s->image_linesize;
 834         }
 835     }
 836
 837      /* handle p-frames only if a predecessor frame is available */
 838      if (s->last_picture.f->data[0]) {
 839          if (   !(avpkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY) && avctx->codec_tag != AV_RL32("MPNG")
 840             && s->last_picture.f->width == p->width
 841             && s->last_picture.f->height== p->height
 842             && s->last_picture.f->format== p->format
 843          ) {
 844             int i, j;
 845             uint8_t *pd      = p->data[0];
 846             uint8_t *pd_last = s->last_picture.f->data[0];
 847
 848             ff_thread_await_progress(&s->last_picture, INT_MAX, 0);
 849             for (j = 0; j < s->height; j++) {
 850                 for (i = 0; i < s->width * s->bpp; i++) {
 851                     pd[i] += pd_last[i];
 852                 }
 853                 pd      += s->image_linesize;
 854                 pd_last += s->image_linesize;
 855             }
 856         }
 857     }
 858     ff_thread_report_progress(&s->picture, INT_MAX, 0);
 859
 860     av_frame_set_metadata(p, metadata);
 861     metadata   = NULL;
 862
 863     if ((ret = av_frame_ref(data, s->picture.f)) < 0)
 864         return ret;
 865
 866     *got_frame = 1;
 867
 868     ret = bytestream2_tell(&s->gb);
 869  the_end:
 870     inflateEnd(&s->zstream);
 871     s->crow_buf = NULL;
 872     return ret;
 873  fail:
 874     av_dict_free(&metadata);
 875     ff_thread_report_progress(&s->picture, INT_MAX, 0);
 876     ret = AVERROR_INVALIDDATA;
 877     goto the_end;
 878 }
 879
 880 static int update_thread_context(AVCodecContext *dst, const AVCodecContext *src)
 881 {
 882     PNGDecContext *psrc = src->priv_data;
 883     PNGDecContext *pdst = dst->priv_data;
 884
 885     if (dst == src)
 886         return 0;
 887
 888     ff_thread_release_buffer(dst, &pdst->picture);
 889     if (psrc->picture.f->data[0])
 890         return ff_thread_ref_frame(&pdst->picture, &psrc->picture);
 891
 892     return 0;
 893 }
 894
 895 static av_cold int png_dec_init(AVCodecContext *avctx)
 896 {
 897     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
 898
 899     s->avctx = avctx;
 900     s->last_picture.f = av_frame_alloc();
 901     s->picture.f = av_frame_alloc();
 902     if (!s->last_picture.f || !s->picture.f)
 903         return AVERROR(ENOMEM);
 904
 905     if (!avctx->internal->is_copy) {
 906         avctx->internal->allocate_progress = 1;
 907         ff_pngdsp_init(&s->dsp);
 908     }
 909
 910     return 0;
 911 }
 912
 913 static av_cold int png_dec_end(AVCodecContext *avctx)
 914 {
 915     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
 916
 917     ff_thread_release_buffer(avctx, &s->last_picture);
 918     av_frame_free(&s->last_picture.f);
 919     ff_thread_release_buffer(avctx, &s->picture);
 920     av_frame_free(&s->picture.f);
 921     av_freep(&s->buffer);
 922     s->buffer_size = 0;
 923     av_freep(&s->last_row);
 924     s->last_row_size = 0;
 925     av_freep(&s->tmp_row);
 926     s->tmp_row_size = 0;
 927
 928     return 0;
 929 }
 930
 931 AVCodec ff_png_decoder = {
 932     .name           = "png",
 933     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PNG (Portable Network Graphics) image"),
 934     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 935     .id             = AV_CODEC_ID_PNG,
 936     .priv_data_size = sizeof(PNGDecContext),
 937     .init           = png_dec_init,
 938     .close          = png_dec_end,
 939     .decode         = decode_frame,
 940     .init_thread_copy = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(png_dec_init),
 941     .update_thread_context = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(update_thread_context),
 942     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_FRAME_THREADS /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/,
 943 };