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

   1 /*
   2  * QPEG codec
   3  * Copyright (c) 2004 Konstantin Shishkov
   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 /**
  23  * @file
  24  * QPEG codec.
  25  */
  26
  27 #include "avcodec.h"
  28 #include "bytestream.h"
  29 #include "decode.h"
  30 #include "internal.h"
  31
  32 typedef struct QpegContext{
  33     AVCodecContext *avctx;
  34     AVFrame *ref;
  35     uint32_t pal[256];
  36     GetByteContext buffer;
  37 } QpegContext;
  38
  39 static void qpeg_decode_intra(QpegContext *qctx, uint8_t *dst,
  40                               int stride, int width, int height)
  41 {
  42     int i;
  43     int code;
  44     int c0, c1;
  45     int run, copy;
  46     int filled = 0;
  47     int rows_to_go;
  48
  49     rows_to_go = height;
  50     height--;
  51     dst = dst + height * stride;
  52
  53     while ((bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0) && (rows_to_go > 0)) {
  54         code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  55         run = copy = 0;
  56         if(code == 0xFC) /* end-of-picture code */
  57             break;
  58         if(code >= 0xF8) { /* very long run */
  59             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  60             c1 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  61             run = ((code & 0x7) << 16) + (c0 << 8) + c1 + 2;
  62         } else if (code >= 0xF0) { /* long run */
  63             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  64             run = ((code & 0xF) << 8) + c0 + 2;
  65         } else if (code >= 0xE0) { /* short run */
  66             run = (code & 0x1F) + 2;
  67         } else if (code >= 0xC0) { /* very long copy */
  68             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  69             c1 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  70             copy = ((code & 0x3F) << 16) + (c0 << 8) + c1 + 1;
  71         } else if (code >= 0x80) { /* long copy */
  72             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  73             copy = ((code & 0x7F) << 8) + c0 + 1;
  74         } else { /* short copy */
  75             copy = code + 1;
  76         }
  77
  78         /* perform actual run or copy */
  79         if(run) {
  80             int p;
  81
  82             p = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
  83             for(i = 0; i < run; i++) {
  84                 int step = FFMIN(run - i, width - filled);
  85                 memset(dst+filled, p, step);
  86                 filled += step;
  87                 i      += step - 1;
  88                 if (filled >= width) {
  89                     filled = 0;
  90                     dst -= stride;
  91                     rows_to_go--;
  92                     while (run - i > width && rows_to_go > 0) {
  93                         memset(dst, p, width);
  94                         dst -= stride;
  95                         rows_to_go--;
  96                         i += width;
  97                     }
  98                     if(rows_to_go <= 0)
  99                         break;
 100                 }
 101             }
 102         } else {
 103             if (bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) < copy)
 104                 copy = bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer);
 105             while (copy > 0) {
 106                 int step = FFMIN(copy, width - filled);
 107                 bytestream2_get_bufferu(&qctx->buffer, dst + filled, step);
 108                 filled += step;
 109                 copy -= step;
 110                 if (filled >= width) {
 111                     filled = 0;
 112                     dst -= stride;
 113                     rows_to_go--;
 114                     if(rows_to_go <= 0)
 115                         break;
 116                 }
 117             }
 118         }
 119     }
 120 }
 121
 122 static const uint8_t qpeg_table_h[16] =
 123  { 0x00, 0x20, 0x20, 0x20, 0x18, 0x10, 0x10, 0x20, 0x10, 0x08, 0x18, 0x08, 0x08, 0x18, 0x10, 0x04};
 124 static const uint8_t qpeg_table_w[16] =
 125  { 0x00, 0x20, 0x18, 0x08, 0x18, 0x10, 0x20, 0x10, 0x08, 0x10, 0x20, 0x20, 0x08, 0x10, 0x18, 0x04};
 126
 127 /* Decodes delta frames */
 128 static void av_noinline qpeg_decode_inter(QpegContext *qctx, uint8_t *dst,
 129                               int stride, int width, int height,
 130                               int delta, const uint8_t *ctable,
 131                               uint8_t *refdata)
 132 {
 133     int i, j;
 134     int code;
 135     int filled = 0;
 136     int orig_height;
 137
 138     if (refdata) {
 139         /* copy prev frame */
 140         for (i = 0; i < height; i++)
 141             memcpy(dst + (i * stride), refdata + (i * stride), width);
 142     } else {
 143         refdata = dst;
 144     }
 145
 146     orig_height = height;
 147     height--;
 148     dst = dst + height * stride;
 149
 150     while ((bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0) && (height >= 0)) {
 151         code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 152
 153         if(delta) {
 154             /* motion compensation */
 155             while(bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0 && (code & 0xF0) == 0xF0) {
 156                 if(delta == 1) {
 157                     int me_idx;
 158                     int me_w, me_h, me_x, me_y;
 159                     uint8_t *me_plane;
 160                     int corr, val;
 161
 162                     /* get block size by index */
 163                     me_idx = code & 0xF;
 164                     me_w = qpeg_table_w[me_idx];
 165                     me_h = qpeg_table_h[me_idx];
 166
 167                     /* extract motion vector */
 168                     corr = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 169
 170                     val = corr >> 4;
 171                     if(val > 7)
 172                         val -= 16;
 173                     me_x = val;
 174
 175                     val = corr & 0xF;
 176                     if(val > 7)
 177                         val -= 16;
 178                     me_y = val;
 179
 180                     /* check motion vector */
 181                     if ((me_x + filled < 0) || (me_x + me_w + filled > width) ||
 182                        (height - me_y - me_h < 0) || (height - me_y >= orig_height) ||
 183                        (filled + me_w > width) || (height - me_h < 0))
 184                         av_log(qctx->avctx, AV_LOG_ERROR, "Bogus motion vector (%i,%i), block size %ix%i at %i,%i\n",
 185                                me_x, me_y, me_w, me_h, filled, height);
 186                     else {
 187                         /* do motion compensation */
 188                         me_plane = refdata + (filled + me_x) + (height - me_y) * stride;
 189                         for(j = 0; j < me_h; j++) {
 190                             for(i = 0; i < me_w; i++)
 191                                 dst[filled + i - (j * stride)] = me_plane[i - (j * stride)];
 192                         }
 193                     }
 194                 }
 195                 code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 196             }
 197         }
 198
 199         if(code == 0xE0) /* end-of-picture code */
 200             break;
 201         if(code > 0xE0) { /* run code: 0xE1..0xFF */
 202             int p;
 203
 204             code &= 0x1F;
 205             p = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 206             for(i = 0; i <= code; i++) {
 207                 dst[filled++] = p;
 208                 if(filled >= width) {
 209                     filled = 0;
 210                     dst -= stride;
 211                     height--;
 212                     if (height < 0)
 213                         break;
 214                 }
 215             }
 216         } else if(code >= 0xC0) { /* copy code: 0xC0..0xDF */
 217             code &= 0x1F;
 218
 219             if(code + 1 > bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer))
 220                 break;
 221
 222             for(i = 0; i <= code; i++) {
 223                 dst[filled++] = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
 224                 if(filled >= width) {
 225                     filled = 0;
 226                     dst -= stride;
 227                     height--;
 228                     if (height < 0)
 229                         break;
 230                 }
 231             }
 232         } else if(code >= 0x80) { /* skip code: 0x80..0xBF */
 233             int skip;
 234
 235             code &= 0x3F;
 236             /* codes 0x80 and 0x81 are actually escape codes,
 237                skip value minus constant is in the next byte */
 238             if(!code)
 239                 skip = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer) +  64;
 240             else if(code == 1)
 241                 skip = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer) + 320;
 242             else
 243                 skip = code;
 244             filled += skip;
 245             while( filled >= width) {
 246                 filled -= width;
 247                 dst -= stride;
 248                 height--;
 249                 if(height < 0)
 250                     break;
 251             }
 252         } else {
 253             /* zero code treated as one-pixel skip */
 254             if(code) {
 255                 dst[filled++] = ctable[code & 0x7F];
 256             }
 257             else
 258                 filled++;
 259             if(filled >= width) {
 260                 filled = 0;
 261                 dst -= stride;
 262                 height--;
 263             }
 264         }
 265     }
 266 }
 267
 268 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 269                         void *data, int *got_frame,
 270                         AVPacket *avpkt)
 271 {
 272     uint8_t ctable[128];
 273     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 274     AVFrame * const p = data;
 275     AVFrame * const ref = a->ref;
 276     uint8_t* outdata;
 277     int delta, intra, ret;
 278
 279     if (avpkt->size < 0x86) {
 280         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet is too small\n");
 281         return AVERROR_INVALIDDATA;
 282     }
 283
 284     bytestream2_init(&a->buffer, avpkt->data, avpkt->size);
 285
 286     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF)) < 0)
 287         return ret;
 288     outdata = p->data[0];
 289     bytestream2_skip(&a->buffer, 4);
 290     bytestream2_get_buffer(&a->buffer, ctable, 128);
 291     bytestream2_skip(&a->buffer, 1);
 292
 293     delta = bytestream2_get_byte(&a->buffer);
 294     intra = delta == 0x10;
 295     if (intra) {
 296         qpeg_decode_intra(a, outdata, p->linesize[0], avctx->width, avctx->height);
 297     } else {
 298         qpeg_decode_inter(a, outdata, p->linesize[0], avctx->width, avctx->height, delta, ctable, ref->data[0]);
 299     }
 300
 301     /* make the palette available on the way out */
 302     p->palette_has_changed = ff_copy_palette(a->pal, avpkt, avctx);
 303     memcpy(p->data[1], a->pal, AVPALETTE_SIZE);
 304
 305     av_frame_unref(ref);
 306     if ((ret = av_frame_ref(ref, p)) < 0)
 307         return ret;
 308
 309     p->key_frame = intra;
 310     p->pict_type = intra ? AV_PICTURE_TYPE_I : AV_PICTURE_TYPE_P;
 311
 312     *got_frame      = 1;
 313
 314     return avpkt->size;
 315 }
 316
 317 static void decode_flush(AVCodecContext *avctx){
 318     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 319     int i, pal_size;
 320     const uint8_t *pal_src;
 321
 322     av_frame_unref(a->ref);
 323
 324     pal_size = FFMIN(1024U, avctx->extradata_size);
 325     pal_src = avctx->extradata + avctx->extradata_size - pal_size;
 326
 327     for (i=0; i<pal_size/4; i++)
 328         a->pal[i] = 0xFFU<<24 | AV_RL32(pal_src+4*i);
 329 }
 330
 331 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
 332 {
 333     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 334
 335     av_frame_free(&a->ref);
 336
 337     return 0;
 338 }
 339
 340 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
 341     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
 342
 343     a->avctx = avctx;
 344     avctx->pix_fmt= AV_PIX_FMT_PAL8;
 345
 346     a->ref = av_frame_alloc();
 347     if (!a->ref)
 348         return AVERROR(ENOMEM);
 349
 350     decode_flush(avctx);
 351
 352     return 0;
 353 }
 354
 355 AVCodec ff_qpeg_decoder = {
 356     .name           = "qpeg",
 357     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Q-team QPEG"),
 358     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 359     .id             = AV_CODEC_ID_QPEG,
 360     .priv_data_size = sizeof(QpegContext),
 361     .init           = decode_init,
 362     .close          = decode_end,
 363     .decode         = decode_frame,
 364     .flush          = decode_flush,
 365     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
 366     .caps_internal  = FF_CODEC_CAP_INIT_THREADSAFE |
 367                       FF_CODEC_CAP_INIT_CLEANUP,
 368 };