git.sesse.net Git - ffmpeg/blob - libavutil/imgutils.c

   1 /*
   2  * This file is part of FFmpeg.
   3  *
   4  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6  * License as published by the Free Software Foundation; either
   7  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   8  *
   9  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12  * Lesser General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
  17  */
  18
  19 /**
  20  * @file
  21  * misc image utilities
  22  */
  23
  24 #include "common.h"
  25 #include "imgutils.h"
  26 #include "internal.h"
  27 #include "intreadwrite.h"
  28 #include "log.h"
  29 #include "pixdesc.h"
  30
  31 void av_image_fill_max_pixsteps(int max_pixsteps[4], int max_pixstep_comps[4],
  32                                 const AVPixFmtDescriptor *pixdesc)
  33 {
  34     int i;
  35     memset(max_pixsteps, 0, 4*sizeof(max_pixsteps[0]));
  36     if (max_pixstep_comps)
  37         memset(max_pixstep_comps, 0, 4*sizeof(max_pixstep_comps[0]));
  38
  39     for (i = 0; i < 4; i++) {
  40         const AVComponentDescriptor *comp = &(pixdesc->comp[i]);
  41         if ((comp->step_minus1+1) > max_pixsteps[comp->plane]) {
  42             max_pixsteps[comp->plane] = comp->step_minus1+1;
  43             if (max_pixstep_comps)
  44                 max_pixstep_comps[comp->plane] = i;
  45         }
  46     }
  47 }
  48
  49 static inline
  50 int image_get_linesize(int width, int plane,
  51                        int max_step, int max_step_comp,
  52                        const AVPixFmtDescriptor *desc)
  53 {
  54     int s, shifted_w, linesize;
  55
  56     if (width < 0)
  57         return AVERROR(EINVAL);
  58     s = (max_step_comp == 1 || max_step_comp == 2) ? desc->log2_chroma_w : 0;
  59     shifted_w = ((width + (1 << s) - 1)) >> s;
  60     if (shifted_w && max_step > INT_MAX / shifted_w)
  61         return AVERROR(EINVAL);
  62     linesize = max_step * shifted_w;
  63     if (desc->flags & PIX_FMT_BITSTREAM)
  64         linesize = (linesize + 7) >> 3;
  65     return linesize;
  66 }
  67
  68 int av_image_get_linesize(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int plane)
  69 {
  70     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
  71     int max_step     [4];       /* max pixel step for each plane */
  72     int max_step_comp[4];       /* the component for each plane which has the max pixel step */
  73
  74     if ((unsigned)pix_fmt >= PIX_FMT_NB || desc->flags & PIX_FMT_HWACCEL)
  75         return AVERROR(EINVAL);
  76
  77     av_image_fill_max_pixsteps(max_step, max_step_comp, desc);
  78     return image_get_linesize(width, plane, max_step[plane], max_step_comp[plane], desc);
  79 }
  80
  81 int av_image_fill_linesizes(int linesizes[4], enum PixelFormat pix_fmt, int width)
  82 {
  83     int i, ret;
  84     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
  85     int max_step     [4];       /* max pixel step for each plane */
  86     int max_step_comp[4];       /* the component for each plane which has the max pixel step */
  87
  88     memset(linesizes, 0, 4*sizeof(linesizes[0]));
  89
  90     if ((unsigned)pix_fmt >= PIX_FMT_NB || desc->flags & PIX_FMT_HWACCEL)
  91         return AVERROR(EINVAL);
  92
  93     av_image_fill_max_pixsteps(max_step, max_step_comp, desc);
  94     for (i = 0; i < 4; i++) {
  95         if ((ret = image_get_linesize(width, i, max_step[i], max_step_comp[i], desc)) < 0)
  96             return ret;
  97         linesizes[i] = ret;
  98     }
  99
 100     return 0;
 101 }
 102
 103 int av_image_fill_pointers(uint8_t *data[4], enum PixelFormat pix_fmt, int height,
 104                            uint8_t *ptr, const int linesizes[4])
 105 {
 106     int i, total_size, size[4] = { 0 }, has_plane[4] = { 0 };
 107
 108     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
 109     memset(data     , 0, sizeof(data[0])*4);
 110
 111     if ((unsigned)pix_fmt >= PIX_FMT_NB || desc->flags & PIX_FMT_HWACCEL)
 112         return AVERROR(EINVAL);
 113
 114     data[0] = ptr;
 115     if (linesizes[0] > (INT_MAX - 1024) / height)
 116         return AVERROR(EINVAL);
 117     size[0] = linesizes[0] * height;
 118
 119     if (desc->flags & PIX_FMT_PAL ||
 120         desc->flags & PIX_FMT_PSEUDOPAL) {
 121         size[0] = (size[0] + 3) & ~3;
 122         data[1] = ptr + size[0]; /* palette is stored here as 256 32 bits words */
 123         return size[0] + 256 * 4;
 124     }
 125
 126     for (i = 0; i < 4; i++)
 127         has_plane[desc->comp[i].plane] = 1;
 128
 129     total_size = size[0];
 130     for (i = 1; i < 4 && has_plane[i]; i++) {
 131         int h, s = (i == 1 || i == 2) ? desc->log2_chroma_h : 0;
 132         data[i] = data[i-1] + size[i-1];
 133         h = (height + (1 << s) - 1) >> s;
 134         if (linesizes[i] > INT_MAX / h)
 135             return AVERROR(EINVAL);
 136         size[i] = h * linesizes[i];
 137         if (total_size > INT_MAX - size[i])
 138             return AVERROR(EINVAL);
 139         total_size += size[i];
 140     }
 141
 142     return total_size;
 143 }
 144
 145 int ff_set_systematic_pal2(uint32_t pal[256], enum PixelFormat pix_fmt)
 146 {
 147     int i;
 148
 149     for (i = 0; i < 256; i++) {
 150         int r, g, b;
 151
 152         switch (pix_fmt) {
 153         case PIX_FMT_RGB8:
 154             r = (i>>5    )*36;
 155             g = ((i>>2)&7)*36;
 156             b = (i&3     )*85;
 157             break;
 158         case PIX_FMT_BGR8:
 159             b = (i>>6    )*85;
 160             g = ((i>>3)&7)*36;
 161             r = (i&7     )*36;
 162             break;
 163         case PIX_FMT_RGB4_BYTE:
 164             r = (i>>3    )*255;
 165             g = ((i>>1)&3)*85;
 166             b = (i&1     )*255;
 167             break;
 168         case PIX_FMT_BGR4_BYTE:
 169             b = (i>>3    )*255;
 170             g = ((i>>1)&3)*85;
 171             r = (i&1     )*255;
 172             break;
 173         case PIX_FMT_GRAY8:
 174             r = b = g = i;
 175             break;
 176         default:
 177             return AVERROR(EINVAL);
 178         }
 179         pal[i] = b + (g<<8) + (r<<16) + (0xFF<<24);
 180     }
 181
 182     return 0;
 183 }
 184
 185 int av_image_alloc(uint8_t *pointers[4], int linesizes[4],
 186                    int w, int h, enum PixelFormat pix_fmt, int align)
 187 {
 188     int i, ret;
 189     uint8_t *buf;
 190
 191     if ((ret = av_image_check_size(w, h, 0, NULL)) < 0)
 192         return ret;
 193     if ((ret = av_image_fill_linesizes(linesizes, pix_fmt, align>7 ? FFALIGN(w, 8) : w)) < 0)
 194         return ret;
 195
 196     for (i = 0; i < 4; i++)
 197         linesizes[i] = FFALIGN(linesizes[i], align);
 198
 199     if ((ret = av_image_fill_pointers(pointers, pix_fmt, h, NULL, linesizes)) < 0)
 200         return ret;
 201     buf = av_malloc(ret + align);
 202     if (!buf)
 203         return AVERROR(ENOMEM);
 204     if ((ret = av_image_fill_pointers(pointers, pix_fmt, h, buf, linesizes)) < 0) {
 205         av_free(buf);
 206         return ret;
 207     }
 208     if (av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_PAL ||
 209         av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_PSEUDOPAL)
 210         ff_set_systematic_pal2((uint32_t*)pointers[1], pix_fmt);
 211
 212     return ret;
 213 }
 214
 215 typedef struct ImgUtils {
 216     const AVClass *class;
 217     int   log_offset;
 218     void *log_ctx;
 219 } ImgUtils;
 220
 221 static const AVClass imgutils_class = { "IMGUTILS", av_default_item_name, NULL, LIBAVUTIL_VERSION_INT, offsetof(ImgUtils, log_offset), offsetof(ImgUtils, log_ctx) };
 222
 223 int av_image_check_size(unsigned int w, unsigned int h, int log_offset, void *log_ctx)
 224 {
 225     ImgUtils imgutils = { &imgutils_class, log_offset, log_ctx };
 226
 227     if ((int)w>0 && (int)h>0 && (w+128)*(uint64_t)(h+128) < INT_MAX/8)
 228         return 0;
 229
 230     av_log(&imgutils, AV_LOG_ERROR, "Picture size %ux%u is invalid\n", w, h);
 231     return AVERROR(EINVAL);
 232 }
 233
 234 void av_image_copy_plane(uint8_t       *dst, int dst_linesize,
 235                          const uint8_t *src, int src_linesize,
 236                          int bytewidth, int height)
 237 {
 238     if (!dst || !src)
 239         return;
 240     for (;height > 0; height--) {
 241         memcpy(dst, src, bytewidth);
 242         dst += dst_linesize;
 243         src += src_linesize;
 244     }
 245 }
 246
 247 void av_image_copy(uint8_t *dst_data[4], int dst_linesizes[4],
 248                    const uint8_t *src_data[4], const int src_linesizes[4],
 249                    enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height)
 250 {
 251     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
 252
 253     if (desc->flags & PIX_FMT_HWACCEL)
 254         return;
 255
 256     if (desc->flags & PIX_FMT_PAL ||
 257         desc->flags & PIX_FMT_PSEUDOPAL) {
 258         av_image_copy_plane(dst_data[0], dst_linesizes[0],
 259                             src_data[0], src_linesizes[0],
 260                             width, height);
 261         /* copy the palette */
 262         memcpy(dst_data[1], src_data[1], 4*256);
 263     } else {
 264         int i, planes_nb = 0;
 265
 266         for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
 267             planes_nb = FFMAX(planes_nb, desc->comp[i].plane + 1);
 268
 269         for (i = 0; i < planes_nb; i++) {
 270             int h = height;
 271             int bwidth = av_image_get_linesize(pix_fmt, width, i);
 272             if (i == 1 || i == 2) {
 273                 h= -((-height)>>desc->log2_chroma_h);
 274             }
 275             av_image_copy_plane(dst_data[i], dst_linesizes[i],
 276                                 src_data[i], src_linesizes[i],
 277                                 bwidth, h);
 278         }
 279     }
 280 }
 281
 282 int av_image_fill_arrays(uint8_t *dst_data[4], int dst_linesize[4],
 283                          const uint8_t *src,
 284                          enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height, int align)
 285 {
 286     int ret, i;
 287
 288     if ((ret = av_image_check_size(width, height, 0, NULL)) < 0)
 289         return ret;
 290
 291     if ((ret = av_image_fill_linesizes(dst_linesize, pix_fmt, width)) < 0)
 292         return ret;
 293
 294     for (i = 0; i < 4; i++)
 295         dst_linesize[i] = FFALIGN(dst_linesize[i], align);
 296
 297     if ((ret = av_image_fill_pointers(dst_data, pix_fmt, width, NULL, dst_linesize)) < 0)
 298         return ret;
 299
 300     return av_image_fill_pointers(dst_data, pix_fmt, height, (uint8_t *)src, dst_linesize);
 301 }
 302
 303 int av_image_get_buffer_size(enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height, int align)
 304 {
 305     uint8_t *data[4];
 306     int linesize[4];
 307     if (av_image_check_size(width, height, 0, NULL) < 0)
 308         return AVERROR(EINVAL);
 309     if (av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt].flags & PIX_FMT_PSEUDOPAL)
 310         // do not include palette for these pseudo-paletted formats
 311         return width * height;
 312     return av_image_fill_arrays(data, linesize, NULL, pix_fmt, width, height, align);
 313 }
 314
 315 int av_image_copy_to_buffer(uint8_t *dst, int dst_size,
 316                             const uint8_t * const src_data[4], const int src_linesize[4],
 317                             enum PixelFormat pix_fmt, int width, int height, int align)
 318 {
 319     int i, j, nb_planes = 0, linesize[4];
 320     const AVPixFmtDescriptor *desc = &av_pix_fmt_descriptors[pix_fmt];
 321     int size = av_image_get_buffer_size(pix_fmt, width, height, align);
 322
 323     if (size > dst_size || size < 0)
 324         return AVERROR(EINVAL);
 325
 326     for (i = 0; i < desc->nb_components; i++)
 327         nb_planes = FFMAX(desc->comp[i].plane, nb_planes);
 328     nb_planes++;
 329
 330     av_image_fill_linesizes(linesize, pix_fmt, width);
 331     for (i = 0; i < nb_planes; i++) {
 332         int h, shift = (i == 1 || i == 2) ? desc->log2_chroma_h : 0;
 333         const uint8_t *src = src_data[i];
 334         h = (height + (1 << shift) - 1) >> shift;
 335
 336         for (j = 0; j < h; j++) {
 337             memcpy(dst, src, linesize[i]);
 338             dst += FFALIGN(linesize[i], align);
 339             src += src_linesize[i];
 340         }
 341     }
 342
 343     if (desc->flags & PIX_FMT_PAL) {
 344         uint32_t *d32 = (uint32_t *)(((size_t)dst + 3) & ~3);
 345         for (i = 0; i<256; i++)
 346             AV_WL32(d32 + i, AV_RN32(src_data[1] + 4*i));
 347     }
 348
 349     return size;
 350 }