]> git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavcodec/psd.c
ae7ad4e559aa1ea0ab946268f453c6286c693349
[ffmpeg] / libavcodec / psd.c
1 /*
2  * Photoshop (PSD) image decoder
3  * Copyright (c) 2016 Jokyo Images
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "bytestream.h"
23 #include "internal.h"
24
25 enum PsdCompr {
26     PSD_RAW,
27     PSD_RLE,
28     PSD_ZIP_WITHOUT_P,
29     PSD_ZIP_WITH_P,
30 };
31
32 enum PsdColorMode {
33     PSD_BITMAP,
34     PSD_GRAYSCALE,
35     PSD_INDEXED,
36     PSD_RGB,
37     PSD_CMYK,
38     PSD_MULTICHANNEL,
39     PSD_DUOTONE,
40     PSD_LAB,
41 };
42
43 typedef struct PSDContext {
44     AVClass *class;
45     AVFrame *picture;
46     AVCodecContext *avctx;
47     GetByteContext gb;
48
49     uint8_t * tmp;
50
51     uint16_t channel_count;
52     uint16_t channel_depth;
53
54     uint64_t uncompressed_size;
55     unsigned int pixel_size;/* 1 for 8 bits, 2 for 16 bits */
56     uint64_t line_size;/* length of src data (even width) */
57
58     int width;
59     int height;
60
61     enum PsdCompr compression;
62     enum PsdColorMode color_mode;
63
64     uint8_t palette[AVPALETTE_SIZE];
65 } PSDContext;
66
67 static int decode_header(PSDContext * s)
68 {
69     int signature, version, color_mode;
70     int64_t len_section;
71     int ret = 0;
72
73     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < 30) {/* File header section + color map data section length */
74         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Header too short to parse.\n");
75         return AVERROR_INVALIDDATA;
76     }
77
78     signature = bytestream2_get_le32(&s->gb);
79     if (signature != MKTAG('8','B','P','S')) {
80         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Wrong signature %d.\n", signature);
81         return AVERROR_INVALIDDATA;
82     }
83
84     version = bytestream2_get_be16(&s->gb);
85     if (version != 1) {
86         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Wrong version %d.\n", version);
87         return AVERROR_INVALIDDATA;
88     }
89
90     bytestream2_skip(&s->gb, 6);/* reserved */
91
92     s->channel_count = bytestream2_get_be16(&s->gb);
93     if ((s->channel_count < 1) || (s->channel_count > 56)) {
94         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid channel count %d.\n", s->channel_count);
95         return AVERROR_INVALIDDATA;
96     }
97
98     s->height = bytestream2_get_be32(&s->gb);
99
100     if ((s->height > 30000) && (s->avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL)) {
101         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
102                "Height > 30000 is experimental, add "
103                "'-strict %d' if you want to try to decode the picture.\n",
104                FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL);
105         return AVERROR_EXPERIMENTAL;
106     }
107
108     s->width = bytestream2_get_be32(&s->gb);
109     if ((s->width > 30000) && (s->avctx->strict_std_compliance > FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL)) {
110         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
111                "Width > 30000 is experimental, add "
112                "'-strict %d' if you want to try to decode the picture.\n",
113                FF_COMPLIANCE_EXPERIMENTAL);
114         return AVERROR_EXPERIMENTAL;
115     }
116
117     if ((ret = ff_set_dimensions(s->avctx, s->width, s->height)) < 0)
118         return ret;
119
120     s->channel_depth = bytestream2_get_be16(&s->gb);
121
122     color_mode = bytestream2_get_be16(&s->gb);
123     switch (color_mode) {
124     case 0:
125         s->color_mode = PSD_BITMAP;
126         break;
127     case 1:
128         s->color_mode = PSD_GRAYSCALE;
129         break;
130     case 2:
131         s->color_mode = PSD_INDEXED;
132         break;
133     case 3:
134         s->color_mode = PSD_RGB;
135         break;
136     case 4:
137         s->color_mode = PSD_CMYK;
138         break;
139     case 7:
140         s->color_mode = PSD_MULTICHANNEL;
141         break;
142     case 8:
143         s->color_mode = PSD_DUOTONE;
144         break;
145     case 9:
146         s->color_mode = PSD_LAB;
147         break;
148     default:
149         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown color mode %d.\n", color_mode);
150         return AVERROR_INVALIDDATA;
151     }
152
153     /* color map data */
154     len_section = bytestream2_get_be32(&s->gb);
155     if (len_section < 0) {
156         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Negative size for color map data section.\n");
157         return AVERROR_INVALIDDATA;
158     }
159
160     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < (len_section + 4)) { /* section and len next section */
161         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incomplete file.\n");
162         return AVERROR_INVALIDDATA;
163     }
164     if (len_section) {
165         int i,j;
166         memset(s->palette, 0xff, AVPALETTE_SIZE);
167         for (j = HAVE_BIGENDIAN; j < 3 + HAVE_BIGENDIAN; j++)
168             for (i = 0; i < FFMIN(256, len_section / 3); i++)
169                 s->palette[i * 4 + (HAVE_BIGENDIAN ? j : 2 - j)] = bytestream2_get_byteu(&s->gb);
170         len_section -= i * 3;
171     }
172     bytestream2_skip(&s->gb, len_section);
173
174     /* image ressources */
175     len_section = bytestream2_get_be32(&s->gb);
176     if (len_section < 0) {
177         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Negative size for image ressources section.\n");
178         return AVERROR_INVALIDDATA;
179     }
180
181     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < (len_section + 4)) { /* section and len next section */
182         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incomplete file.\n");
183         return AVERROR_INVALIDDATA;
184     }
185     bytestream2_skip(&s->gb, len_section);
186
187     /* layers and masks */
188     len_section = bytestream2_get_be32(&s->gb);
189     if (len_section < 0) {
190         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Negative size for layers and masks data section.\n");
191         return AVERROR_INVALIDDATA;
192     }
193
194     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < len_section) {
195         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incomplete file.\n");
196         return AVERROR_INVALIDDATA;
197     }
198     bytestream2_skip(&s->gb, len_section);
199
200     /* image section */
201     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < 2) {
202         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "File without image data section.\n");
203         return AVERROR_INVALIDDATA;
204     }
205
206     s->compression = bytestream2_get_be16(&s->gb);
207     switch (s->compression) {
208     case 0:
209     case 1:
210         break;
211     case 2:
212         avpriv_request_sample(s->avctx, "ZIP without predictor compression");
213         return AVERROR_PATCHWELCOME;
214     case 3:
215         avpriv_request_sample(s->avctx, "ZIP with predictor compression");
216         return AVERROR_PATCHWELCOME;
217     default:
218         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown compression %d.\n", s->compression);
219         return AVERROR_INVALIDDATA;
220     }
221
222     return ret;
223 }
224
225 static int decode_rle(PSDContext * s){
226     unsigned int scanline_count;
227     unsigned int sl, count;
228     unsigned long target_index = 0;
229     unsigned int p;
230     int8_t rle_char;
231     unsigned int repeat_count;
232     uint8_t v;
233
234     scanline_count = s->height * s->channel_count;
235
236     /* scanline table */
237     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < scanline_count * 2) {
238         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not enough data for rle scanline table.\n");
239         return AVERROR_INVALIDDATA;
240     }
241     bytestream2_skip(&s->gb, scanline_count * 2);/* size of each scanline */
242
243     /* decode rle data scanline by scanline */
244     for (sl = 0; sl < scanline_count; sl++) {
245         count = 0;
246
247         while (count < s->line_size) {
248             rle_char = bytestream2_get_byte(&s->gb);
249
250             if (rle_char <= 0) {/* byte repeat */
251                 repeat_count = rle_char * -1;
252
253                 if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < 1) {
254                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not enough data for rle scanline.\n");
255                     return AVERROR_INVALIDDATA;
256                 }
257
258                 if (target_index + repeat_count >= s->uncompressed_size) {
259                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid rle char.\n");
260                     return AVERROR_INVALIDDATA;
261                 }
262
263                 v = bytestream2_get_byte(&s->gb);
264                 for (p = 0; p <= repeat_count; p++) {
265                     s->tmp[target_index++] = v;
266                 }
267                 count += repeat_count + 1;
268             } else {
269                 if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < rle_char) {
270                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not enough data for rle scanline.\n");
271                     return AVERROR_INVALIDDATA;
272                 }
273
274                 if (target_index + rle_char >= s->uncompressed_size) {
275                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid rle char.\n");
276                     return AVERROR_INVALIDDATA;
277                 }
278
279                 for (p = 0; p <= rle_char; p++) {
280                     v = bytestream2_get_byte(&s->gb);
281                     s->tmp[target_index++] = v;
282                 }
283                 count += rle_char + 1;
284             }
285         }
286     }
287
288     return 0;
289 }
290
291 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
292                         int *got_frame, AVPacket *avpkt)
293 {
294     int ret;
295     uint8_t *ptr;
296     const uint8_t *ptr_data;
297     int index_out, c, y, x, p;
298     uint8_t eq_channel[4] = {2,0,1,3};/* RGBA -> GBRA channel order */
299     uint8_t plane_number;
300
301     AVFrame *picture = data;
302
303     PSDContext *s = avctx->priv_data;
304     s->avctx     = avctx;
305     s->channel_count = 0;
306     s->channel_depth = 0;
307     s->tmp           = NULL;
308     s->line_size     = 0;
309
310     bytestream2_init(&s->gb, avpkt->data, avpkt->size);
311
312     if ((ret = decode_header(s)) < 0)
313         return ret;
314
315     s->pixel_size = s->channel_depth >> 3;/* in byte */
316     s->line_size = s->width * s->pixel_size;
317
318     switch (s->color_mode) {
319     case PSD_BITMAP:
320         if (s->channel_depth != 1 || s->channel_count != 1) {
321             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
322                     "Invalid bitmap file (channel_depth %d, channel_count %d)\n",
323                     s->channel_depth, s->channel_count);
324             return AVERROR_INVALIDDATA;
325         }
326         s->line_size = s->width + 7 >> 3;
327         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_MONOWHITE;
328         break;
329     case PSD_INDEXED:
330         if (s->channel_depth != 8 || s->channel_count != 1) {
331             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
332                    "Invalid indexed file (channel_depth %d, channel_count %d)\n",
333                    s->channel_depth, s->channel_count);
334             return AVERROR_INVALIDDATA;
335         }
336         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
337         break;
338     case PSD_CMYK:
339         if (s->channel_count == 4) {
340             if (s->channel_depth == 8) {
341                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP;
342             } else if (s->channel_depth == 16) {
343                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP16BE;
344             } else {
345                 avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel depth %d for cmyk", s->channel_depth);
346                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
347             }
348         } else if (s->channel_count == 5) {
349             if (s->channel_depth == 8) {
350                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRAP;
351             } else if (s->channel_depth == 16) {
352                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRAP16BE;
353             } else {
354                 avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel depth %d for cmyk", s->channel_depth);
355                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
356             }
357         } else {
358             avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel count %d for cmyk", s->channel_count);
359             return AVERROR_PATCHWELCOME;
360         }
361         break;
362     case PSD_RGB:
363         if (s->channel_count == 3) {
364             if (s->channel_depth == 8) {
365                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP;
366             } else if (s->channel_depth == 16) {
367                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP16BE;
368             } else {
369                 avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel depth %d for rgb", s->channel_depth);
370                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
371             }
372         } else if (s->channel_count == 4) {
373             if (s->channel_depth == 8) {
374                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRAP;
375             } else if (s->channel_depth == 16) {
376                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRAP16BE;
377             } else {
378                 avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel depth %d for rgb", s->channel_depth);
379                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
380             }
381         } else {
382             avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel count %d for rgb", s->channel_count);
383             return AVERROR_PATCHWELCOME;
384         }
385         break;
386     case PSD_DUOTONE:
387         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "ignoring unknown duotone specification.\n");
388     case PSD_GRAYSCALE:
389         if (s->channel_count == 1) {
390             if (s->channel_depth == 8) {
391                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
392             } else if (s->channel_depth == 16) {
393                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
394             } else if (s->channel_depth == 32) {
395                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAYF32BE;
396             } else {
397                 avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel depth %d for grayscale", s->channel_depth);
398                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
399             }
400         } else if (s->channel_count == 2) {
401             if (s->channel_depth == 8) {
402                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YA8;
403             } else if (s->channel_depth == 16) {
404                 avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YA16BE;
405             } else {
406                 avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel depth %d for grayscale", s->channel_depth);
407                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
408             }
409         } else {
410             avpriv_report_missing_feature(avctx, "channel count %d for grayscale", s->channel_count);
411             return AVERROR_PATCHWELCOME;
412         }
413         break;
414     default:
415         avpriv_report_missing_feature(avctx, "color mode %d", s->color_mode);
416         return AVERROR_PATCHWELCOME;
417     }
418
419     s->uncompressed_size = s->line_size * s->height * s->channel_count;
420
421     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, picture, 0)) < 0)
422         return ret;
423
424     /* decode picture if need */
425     if (s->compression == PSD_RLE) {
426         s->tmp = av_malloc(s->uncompressed_size);
427         if (!s->tmp)
428             return AVERROR(ENOMEM);
429
430         ret = decode_rle(s);
431
432         if (ret < 0) {
433             av_freep(&s->tmp);
434             return ret;
435         }
436
437         ptr_data = s->tmp;
438     } else {
439         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < s->uncompressed_size) {
440             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Not enough data for raw image data section.\n");
441             return AVERROR_INVALIDDATA;
442         }
443         ptr_data = s->gb.buffer;
444     }
445
446     /* Store data */
447     if ((avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YA8)||(avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_YA16BE)){/* Interleaved */
448         ptr = picture->data[0];
449         for (c = 0; c < s->channel_count; c++) {
450             for (y = 0; y < s->height; y++) {
451                 for (x = 0; x < s->width; x++) {
452                     index_out = y * picture->linesize[0] + x * s->channel_count * s->pixel_size + c * s->pixel_size;
453                     for (p = 0; p < s->pixel_size; p++) {
454                         ptr[index_out + p] = *ptr_data;
455                         ptr_data ++;
456                     }
457                 }
458             }
459         }
460     } else if (s->color_mode == PSD_CMYK) {
461         uint8_t *dst[4] = { picture->data[0], picture->data[1], picture->data[2], picture->data[3] };
462         const uint8_t *src[5] = { ptr_data };
463         src[1] = src[0] + s->line_size * s->height;
464         src[2] = src[1] + s->line_size * s->height;
465         src[3] = src[2] + s->line_size * s->height;
466         src[4] = src[3] + s->line_size * s->height;
467         if (s->channel_depth == 8) {
468             for (y = 0; y < s->height; y++) {
469                 for (x = 0; x < s->width; x++) {
470                     int k = src[3][x];
471                     int r = src[0][x] * k;
472                     int g = src[1][x] * k;
473                     int b = src[2][x] * k;
474                     dst[0][x] = g * 257 >> 16;
475                     dst[1][x] = b * 257 >> 16;
476                     dst[2][x] = r * 257 >> 16;
477                 }
478                 dst[0] += picture->linesize[0];
479                 dst[1] += picture->linesize[1];
480                 dst[2] += picture->linesize[2];
481                 src[0] += s->line_size;
482                 src[1] += s->line_size;
483                 src[2] += s->line_size;
484                 src[3] += s->line_size;
485             }
486             if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRAP) {
487                 for (y = 0; y < s->height; y++) {
488                     memcpy(dst[3], src[4], s->line_size);
489                     src[4] += s->line_size;
490                     dst[3] += picture->linesize[3];
491                 }
492             }
493         } else {
494             for (y = 0; y < s->height; y++) {
495                 for (x = 0; x < s->width; x++) {
496                     int64_t k = AV_RB16(&src[3][x * 2]);
497                     int64_t r = AV_RB16(&src[0][x * 2]) * k;
498                     int64_t g = AV_RB16(&src[1][x * 2]) * k;
499                     int64_t b = AV_RB16(&src[2][x * 2]) * k;
500                     AV_WB16(&dst[0][x * 2], g * 65537 >> 32);
501                     AV_WB16(&dst[1][x * 2], b * 65537 >> 32);
502                     AV_WB16(&dst[2][x * 2], r * 65537 >> 32);
503                 }
504                 dst[0] += picture->linesize[0];
505                 dst[1] += picture->linesize[1];
506                 dst[2] += picture->linesize[2];
507                 src[0] += s->line_size;
508                 src[1] += s->line_size;
509                 src[2] += s->line_size;
510                 src[3] += s->line_size;
511             }
512             if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRAP16BE) {
513                 for (y = 0; y < s->height; y++) {
514                     memcpy(dst[3], src[4], s->line_size);
515                     src[4] += s->line_size;
516                     dst[3] += picture->linesize[3];
517                 }
518             }
519         }
520     } else {/* Planar */
521         if (s->channel_count == 1)/* gray 8 or gray 16be */
522             eq_channel[0] = 0;/* assign first channel, to first plane */
523
524         for (c = 0; c < s->channel_count; c++) {
525             plane_number = eq_channel[c];
526             ptr = picture->data[plane_number];/* get the right plane */
527             for (y = 0; y < s->height; y++) {
528                 memcpy(ptr, ptr_data, s->line_size);
529                 ptr += picture->linesize[plane_number];
530                 ptr_data += s->line_size;
531             }
532         }
533     }
534
535     if (s->color_mode == PSD_INDEXED) {
536         picture->palette_has_changed = 1;
537         memcpy(picture->data[1], s->palette, AVPALETTE_SIZE);
538     }
539
540     av_freep(&s->tmp);
541
542     picture->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
543     *got_frame = 1;
544
545     return avpkt->size;
546 }
547
548 AVCodec ff_psd_decoder = {
549     .name             = "psd",
550     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Photoshop PSD file"),
551     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
552     .id               = AV_CODEC_ID_PSD,
553     .priv_data_size   = sizeof(PSDContext),
554     .decode           = decode_frame,
555     .capabilities     = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_FRAME_THREADS,
556 };