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

   1 /*
   2  * TIFF image encoder
   3  * Copyright (c) 2007 Bartlomiej Wolowiec
   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 #include "avcodec.h"
  24 #ifdef CONFIG_ZLIB
  25 #include <zlib.h>
  26 #endif
  27 #include "bytestream.h"
  28 #include "tiff.h"
  29 #include "rle.h"
  30
  31 #define TIFF_MAX_ENTRY 32
  32
  33 /** sizes of various TIFF field types (string size = 1)*/
  34 static const uint8_t type_sizes2[6] = {
  35     0, 1, 1, 2, 4, 8
  36 };
  37
  38 typedef struct TiffEncoderContext {
  39     AVCodecContext *avctx;
  40     AVFrame picture;
  41
  42     int width;                          ///< picture width
  43     int height;                         ///< picture height
  44     unsigned int bpp;                   ///< bits per pixel
  45     int compr;                          ///< compression level
  46     int bpp_tab_size;                   ///< bpp_tab size
  47     int invert;                         ///< photometric interpretation
  48     int strips;                         ///< number of strips
  49     int rps;                            ///< row per strip
  50     uint8_t entries[TIFF_MAX_ENTRY*12]; ///< entires in header
  51     int num_entries;                    ///< number of entires
  52     uint8_t **buf;                      ///< actual position in buffer
  53     uint8_t *buf_start;                 ///< pointer to first byte in buffer
  54     int buf_size;                       ///< buffer size
  55 } TiffEncoderContext;
  56
  57
  58 /**
  59  * Check free space in buffer
  60  * @param s Tiff context
  61  * @param need Needed bytes
  62  * @return 0 - ok, 1 - no free space
  63  */
  64 inline static int check_size(TiffEncoderContext * s, uint64_t need)
  65 {
  66     if (s->buf_size < *s->buf - s->buf_start + need) {
  67         *s->buf = s->buf_start + s->buf_size + 1;
  68         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Buffer is too small\n");
  69         return 1;
  70     }
  71     return 0;
  72 }
  73
  74 /**
  75  * Put n values to buffer
  76  *
  77  * @param p Pointer to pointer to output buffer
  78  * @param n Number of values
  79  * @param val Pointer to values
  80  * @param type Type of values
  81  * @param flip =0 - normal copy, >0 - flip
  82  */
  83 static void tnput(uint8_t ** p, int n, const uint8_t * val, enum TiffTypes type,
  84                   int flip)
  85 {
  86     int i;
  87 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
  88     flip ^= ((int[]) {0, 0, 0, 1, 3, 3})[type];
  89 #endif
  90     for (i = 0; i < n * type_sizes2[type]; i++)
  91         *(*p)++ = val[i ^ flip];
  92 }
  93
  94 /**
  95  * Add entry to directory in tiff header.
  96  * @param s Tiff context
  97  * @param tag Tag that identifies the entry
  98  * @param type Entry type
  99  * @param count The number of values
 100  * @param ptr_val Pointer to values
 101  */
 102 static void add_entry(TiffEncoderContext * s,
 103                       enum TiffTags tag, enum TiffTypes type, int count,
 104                       const void *ptr_val)
 105 {
 106     uint8_t *entries_ptr = s->entries + 12 * s->num_entries;
 107
 108     assert(s->num_entries < TIFF_MAX_ENTRY);
 109
 110     bytestream_put_le16(&entries_ptr, tag);
 111     bytestream_put_le16(&entries_ptr, type);
 112     bytestream_put_le32(&entries_ptr, count);
 113
 114     if (type_sizes[type] * count <= 4) {
 115         tnput(&entries_ptr, count, ptr_val, type, 0);
 116     } else {
 117         bytestream_put_le32(&entries_ptr, *s->buf - s->buf_start);
 118         check_size(s, count * type_sizes2[type]);
 119         tnput(s->buf, count, ptr_val, type, 0);
 120     }
 121
 122     s->num_entries++;
 123 }
 124
 125 /**
 126  * Encode one strip in tiff file
 127  *
 128  * @param s Tiff context
 129  * @param src Input buffer
 130  * @param dst Output buffer
 131  * @param n Size of input buffer
 132  * @param compr Compression method
 133  * @return Number of output bytes. If an output error is encountered, -1 returned
 134  */
 135 static int encode_strip(TiffEncoderContext * s, const int8_t * src,
 136                         uint8_t * dst, int n, int compr)
 137 {
 138
 139     switch (compr) {
 140 #ifdef CONFIG_ZLIB
 141     case TIFF_DEFLATE:
 142     case TIFF_ADOBE_DEFLATE:
 143         {
 144             unsigned long zlen = s->buf_size - (*s->buf - s->buf_start);
 145             if (compress(dst, &zlen, src, n) != Z_OK) {
 146                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Compressing failed\n");
 147                 return -1;
 148             }
 149             return zlen;
 150         }
 151 #endif
 152     case TIFF_RAW:
 153         if (check_size(s, n))
 154             return -1;
 155         memcpy(dst, src, n);
 156         return n;
 157     case TIFF_PACKBITS:
 158         return ff_rle_encode(dst, s->buf_size - (*s->buf - s->buf_start), src, 1, n, 2, 0xff, -1, 0);
 159     default:
 160         return -1;
 161     }
 162 }
 163
 164 static int encode_frame(AVCodecContext * avctx, unsigned char *buf,
 165                         int buf_size, void *data)
 166 {
 167     TiffEncoderContext *s = avctx->priv_data;
 168     AVFrame *pict = data;
 169     AVFrame *const p = (AVFrame *) & s->picture;
 170     int i;
 171     int n;
 172     uint8_t *ptr = buf;
 173     uint8_t *offset;
 174     uint32_t strips;
 175     uint32_t *strip_sizes = NULL;
 176     uint32_t *strip_offsets = NULL;
 177     int bytes_per_row;
 178     uint32_t res[2] = { 72, 1 };        // image resolution (72/1)
 179     static const uint16_t bpp_tab[] = { 8, 8, 8, 8 };
 180     int ret = -1;
 181
 182     s->buf_start = buf;
 183     s->buf = &ptr;
 184     s->buf_size = buf_size;
 185
 186     *p = *pict;
 187     p->pict_type = FF_I_TYPE;
 188     p->key_frame = 1;
 189
 190     s->compr = TIFF_PACKBITS;
 191     if (avctx->compression_level == 0) {
 192         s->compr = TIFF_RAW;
 193 #ifdef CONFIG_ZLIB
 194     } else if ((avctx->compression_level > 2)) {
 195         s->compr = TIFF_DEFLATE;
 196 #endif
 197     }
 198
 199     s->width = avctx->width;
 200     s->height = avctx->height;
 201
 202     switch (avctx->pix_fmt) {
 203     case PIX_FMT_RGB24:
 204         s->bpp = 24;
 205         s->invert = 2;
 206         break;
 207     case PIX_FMT_GRAY8:
 208         s->bpp = 8;
 209         s->invert = 1;
 210         break;
 211     case PIX_FMT_PAL8:
 212         s->bpp = 8;
 213         s->invert = 3;
 214         break;
 215     case PIX_FMT_MONOBLACK:
 216         s->bpp = 1;
 217         s->invert = 1;
 218         break;
 219     case PIX_FMT_MONOWHITE:
 220         s->bpp = 1;
 221         s->invert = 0;
 222         break;
 223     default:
 224         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
 225                "This colors format is not supported\n");
 226         return -1;
 227     }
 228     s->bpp_tab_size = (s->bpp >> 3);
 229
 230     if (s->compr == TIFF_DEFLATE || s->compr == TIFF_ADOBE_DEFLATE)
 231         //best choose for DEFLATE
 232         s->rps = s->height;
 233     else
 234         s->rps = FFMAX(8192 / (((s->width * s->bpp) >> 3) + 1), 1);     // suggest size of strip
 235
 236     strips = (s->height - 1) / s->rps + 1;
 237
 238     if (check_size(s, 8))
 239         goto fail;
 240
 241     // write header
 242     bytestream_put_le16(&ptr, 0x4949);
 243     bytestream_put_le16(&ptr, 42);
 244
 245     offset = ptr;
 246     bytestream_put_le32(&ptr, 0);
 247
 248     strip_sizes = av_mallocz(sizeof(*strip_sizes) * strips);
 249     strip_offsets = av_mallocz(sizeof(*strip_offsets) * strips);
 250
 251     bytes_per_row = (s->width * s->bpp + 7) >> 3;
 252
 253 #ifdef CONFIG_ZLIB
 254     if (s->compr == TIFF_DEFLATE || s->compr == TIFF_ADOBE_DEFLATE) {
 255         uint8_t *zbuf;
 256         int zlen, zn;
 257         int j;
 258
 259         zlen = bytes_per_row * s->rps;
 260         zbuf = av_malloc(zlen);
 261         strip_offsets[0] = ptr - buf;
 262         zn = 0;
 263         for (j = 0; j < s->rps; j++) {
 264             memcpy(zbuf + j * bytes_per_row,
 265                    p->data[0] + j * p->linesize[0], bytes_per_row);
 266             zn += bytes_per_row;
 267         }
 268         n = encode_strip(s, zbuf, ptr, zn, s->compr);
 269         av_free(zbuf);
 270         if (n<0) {
 271             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Encode strip failed\n");
 272             goto fail;
 273         }
 274         ptr += n;
 275         strip_sizes[0] = ptr - buf - strip_offsets[0];
 276     } else
 277 #endif
 278     {
 279         for (i = 0; i < s->height; i++) {
 280             if (strip_sizes[i / s->rps] == 0) {
 281                 strip_offsets[i / s->rps] = ptr - buf;
 282             }
 283             if ((n = encode_strip(s, p->data[0] + i * p->linesize[0]
 284                                   , ptr, bytes_per_row, s->compr)) < 0) {
 285                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Encode strip failed\n");
 286                 goto fail;
 287             }
 288             strip_sizes[i / s->rps] += n;
 289             ptr += n;
 290         }
 291     }
 292
 293     s->num_entries = 0;
 294
 295     add_entry(s, TIFF_SUBFILE,           TIFF_LONG,     1,      (uint32_t[]) {0});
 296     add_entry(s, TIFF_WIDTH,             TIFF_LONG,     1,      (uint32_t[]) {s->width});
 297     add_entry(s, TIFF_HEIGHT,            TIFF_LONG,     1,      (uint32_t[]) {s->height});
 298
 299     if (s->bpp_tab_size)
 300     add_entry(s, TIFF_BPP,               TIFF_SHORT,    s->bpp_tab_size, bpp_tab);
 301
 302     add_entry(s, TIFF_COMPR,             TIFF_SHORT,    1,      (uint16_t[]) {s->compr});
 303     add_entry(s, TIFF_INVERT,            TIFF_SHORT,    1,      (uint16_t[]) {s->invert});
 304     add_entry(s, TIFF_STRIP_OFFS,        TIFF_LONG,     strips, strip_offsets);
 305
 306     if (s->bpp_tab_size)
 307     add_entry(s, TIFF_SAMPLES_PER_PIXEL, TIFF_SHORT,    1,      (uint16_t[]) {s->bpp_tab_size});
 308
 309     add_entry(s, TIFF_ROWSPERSTRIP,      TIFF_LONG,     1,      (uint32_t[]) {s->rps});
 310     add_entry(s, TIFF_STRIP_SIZE,        TIFF_LONG,     strips, strip_sizes);
 311     add_entry(s, TIFF_XRES,              TIFF_RATIONAL, 1,      res);
 312     add_entry(s, TIFF_YRES,              TIFF_RATIONAL, 1,      res);
 313     add_entry(s, TIFF_RES_UNIT,          TIFF_SHORT,    1,      (uint16_t[]) {2});
 314     add_entry(s, TIFF_SOFTWARE_NAME,     TIFF_STRING,
 315               strlen(LIBAVCODEC_IDENT) + 1, LIBAVCODEC_IDENT);
 316
 317     if (avctx->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8) {
 318         uint16_t pal[256 * 3];
 319         for (i = 0; i < 256; i++) {
 320             uint32_t rgb = *(uint32_t *) (p->data[1] + i * 4);
 321             pal[i]       = ((rgb >> 16) & 0xff) * 257;
 322             pal[i + 256] = ((rgb >> 8 ) & 0xff) * 257;
 323             pal[i + 512] = ( rgb        & 0xff) * 257;
 324         }
 325         add_entry(s, TIFF_PAL, TIFF_SHORT, 256 * 3, pal);
 326     }
 327     bytestream_put_le32(&offset, ptr - buf);    // write offset to dir
 328
 329     if (check_size(s, 6 + s->num_entries * 12))
 330         goto fail;
 331     bytestream_put_le16(&ptr, s->num_entries);  // write tag count
 332     bytestream_put_buffer(&ptr, s->entries, s->num_entries * 12);
 333     bytestream_put_le32(&ptr, 0);
 334
 335     ret = ptr - buf;
 336
 337 fail:
 338     av_free(strip_sizes);
 339     av_free(strip_offsets);
 340     return ret;
 341 }
 342
 343 AVCodec tiff_encoder = {
 344     "tiff",
 345     CODEC_TYPE_VIDEO,
 346     CODEC_ID_TIFF,
 347     sizeof(TiffEncoderContext),
 348     NULL,
 349     encode_frame,
 350     NULL,
 351     NULL,
 352     0,
 353     NULL,
 354     .pix_fmts =
 355         (enum PixelFormat[]) {PIX_FMT_RGB24, PIX_FMT_PAL8, PIX_FMT_GRAY8,
 356                               PIX_FMT_MONOBLACK, PIX_FMT_MONOWHITE,
 357                               -1}
 358
 359 };