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