Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavcodec / cdxl.c
1 /*
2  * CDXL video decoder
3  * Copyright (c) 2011-2012 Paul B Mahol
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "libavutil/imgutils.h"
24 #include "avcodec.h"
25 #include "get_bits.h"
26
27 typedef struct {
28     AVCodecContext *avctx;
29     AVFrame        frame;
30     int            bpp;
31     const uint8_t  *palette;
32     int            palette_size;
33     const uint8_t  *video;
34     int            video_size;
35     uint8_t        *new_video;
36     int            new_video_size;
37 } CDXLVideoContext;
38
39 static av_cold int cdxl_decode_init(AVCodecContext *avctx)
40 {
41     CDXLVideoContext *c = avctx->priv_data;
42
43     avcodec_get_frame_defaults(&c->frame);
44     c->new_video_size = 0;
45     c->avctx          = avctx;
46
47     return 0;
48 }
49
50 static void import_palette(CDXLVideoContext *c, uint32_t *new_palette)
51 {
52     int i;
53
54     for (i = 0; i < c->palette_size / 2; i++) {
55         unsigned rgb = AV_RB16(&c->palette[i * 2]);
56         unsigned r   = ((rgb >> 8) & 0xF) * 0x11;
57         unsigned g   = ((rgb >> 4) & 0xF) * 0x11;
58         unsigned b   =  (rgb       & 0xF) * 0x11;
59         AV_WN32(&new_palette[i], (0xFFU << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b);
60     }
61 }
62
63 static void bitplanar2chunky(CDXLVideoContext *c, int linesize, uint8_t *out)
64 {
65     int skip = FFALIGN(c->avctx->width, 16) - c->avctx->width;
66     GetBitContext gb;
67     int x, y, plane;
68
69     init_get_bits(&gb, c->video, c->video_size * 8);
70     memset(out, 0, linesize * c->avctx->height);
71     for (plane = 0; plane < c->bpp; plane++) {
72         for (y = 0; y < c->avctx->height; y++) {
73             for (x = 0; x < c->avctx->width; x++)
74                 out[linesize * y + x] |= get_bits1(&gb) << plane;
75             skip_bits(&gb, skip);
76         }
77     }
78 }
79
80 static void cdxl_decode_rgb(CDXLVideoContext *c)
81 {
82     uint32_t *new_palette = (uint32_t *)c->frame.data[1];
83
84     import_palette(c, new_palette);
85     bitplanar2chunky(c, c->frame.linesize[0], c->frame.data[0]);
86 }
87
88 static void cdxl_decode_ham6(CDXLVideoContext *c)
89 {
90     AVCodecContext *avctx = c->avctx;
91     uint32_t new_palette[16], r, g, b;
92     uint8_t *ptr, *out, index, op;
93     int x, y;
94
95     ptr = c->new_video;
96     out = c->frame.data[0];
97
98     import_palette(c, new_palette);
99     bitplanar2chunky(c, avctx->width, c->new_video);
100
101     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
102         r = new_palette[0] & 0xFF0000;
103         g = new_palette[0] & 0xFF00;
104         b = new_palette[0] & 0xFF;
105         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
106             index  = *ptr++;
107             op     = index >> 4;
108             index &= 15;
109             switch (op) {
110             case 0:
111                 r = new_palette[index] & 0xFF0000;
112                 g = new_palette[index] & 0xFF00;
113                 b = new_palette[index] & 0xFF;
114                 break;
115             case 1:
116                 b = index * 0x11;
117                 break;
118             case 2:
119                 r = index * 0x11 << 16;
120                 break;
121             case 3:
122                 g = index * 0x11 << 8;
123                 break;
124             }
125             AV_WN32(out + x * 3, r | g | b);
126         }
127         out += c->frame.linesize[0];
128     }
129 }
130
131 static void cdxl_decode_ham8(CDXLVideoContext *c)
132 {
133     AVCodecContext *avctx = c->avctx;
134     uint32_t new_palette[64], r, g, b;
135     uint8_t *ptr, *out, index, op;
136     int x, y;
137
138     ptr = c->new_video;
139     out = c->frame.data[0];
140
141     import_palette(c, new_palette);
142     bitplanar2chunky(c, avctx->width, c->new_video);
143
144     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
145         r = new_palette[0] & 0xFF0000;
146         g = new_palette[0] & 0xFF00;
147         b = new_palette[0] & 0xFF;
148         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
149             index  = *ptr++;
150             op     = index >> 6;
151             index &= 63;
152             switch (op) {
153             case 0:
154                 r = new_palette[index] & 0xFF0000;
155                 g = new_palette[index] & 0xFF00;
156                 b = new_palette[index] & 0xFF;
157                 break;
158             case 1:
159                 b = (index <<  2) | (b & 3);
160                 break;
161             case 2:
162                 r = (index << 18) | (r & (3 << 16));
163                 break;
164             case 3:
165                 g = (index << 10) | (g & (3 << 8));
166                 break;
167             }
168             AV_WN32(out + x * 3, r | g | b);
169         }
170         out += c->frame.linesize[0];
171     }
172 }
173
174 static int cdxl_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
175                              int *data_size, AVPacket *pkt)
176 {
177     CDXLVideoContext *c = avctx->priv_data;
178     AVFrame * const p = &c->frame;
179     int ret, w, h, encoding, format, buf_size = pkt->size;
180     const uint8_t *buf = pkt->data;
181
182     if (buf_size < 32)
183         return AVERROR_INVALIDDATA;
184     encoding        = buf[1] & 7;
185     format          = buf[1] & 0xE0;
186     w               = AV_RB16(&buf[14]);
187     h               = AV_RB16(&buf[16]);
188     c->bpp          = buf[19];
189     c->palette_size = AV_RB16(&buf[20]);
190     c->palette      = buf + 32;
191     c->video        = c->palette + c->palette_size;
192     c->video_size   = buf_size - c->palette_size - 32;
193
194     if (c->palette_size > 512)
195         return AVERROR_INVALIDDATA;
196     if (buf_size < c->palette_size + 32)
197         return AVERROR_INVALIDDATA;
198     if (c->bpp < 1)
199         return AVERROR_INVALIDDATA;
200     if (c->bpp > 8) {
201         av_log_ask_for_sample(avctx, "unsupported pixel size: %d\n", c->bpp);
202         return AVERROR_PATCHWELCOME;
203     }
204     if (format) {
205         av_log_ask_for_sample(avctx, "unsupported pixel format: %d\n", format);
206         return AVERROR_PATCHWELCOME;
207     }
208
209     if ((ret = av_image_check_size(w, h, 0, avctx)) < 0)
210         return ret;
211     if (w != avctx->width || h != avctx->height)
212         avcodec_set_dimensions(avctx, w, h);
213
214     if (c->video_size < FFALIGN(avctx->width, 16) * avctx->height * c->bpp / 8)
215         return AVERROR_INVALIDDATA;
216     if (encoding == 0) {
217         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_PAL8;
218     } else if (encoding == 1 && (c->bpp == 6 || c->bpp == 8)) {
219         if (c->palette_size != (1 << (c->bpp - 1)))
220             return AVERROR_INVALIDDATA;
221         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
222     } else {
223         av_log_ask_for_sample(avctx, "unsupported encoding %d and bpp %d\n",
224                               encoding, c->bpp);
225         return AVERROR_PATCHWELCOME;
226     }
227
228     if (p->data[0])
229         avctx->release_buffer(avctx, p);
230
231     p->reference = 0;
232     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, p)) < 0) {
233         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
234         return ret;
235     }
236     p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
237
238     if (encoding) {
239         av_fast_padded_malloc(&c->new_video, &c->new_video_size,
240                               h * w + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
241         if (!c->new_video)
242             return AVERROR(ENOMEM);
243         if (c->bpp == 8)
244             cdxl_decode_ham8(c);
245         else
246             cdxl_decode_ham6(c);
247     } else {
248         cdxl_decode_rgb(c);
249     }
250     *data_size      = sizeof(AVFrame);
251     *(AVFrame*)data = c->frame;
252
253     return buf_size;
254 }
255
256 static av_cold int cdxl_decode_end(AVCodecContext *avctx)
257 {
258     CDXLVideoContext *c = avctx->priv_data;
259
260     av_free(c->new_video);
261     if (c->frame.data[0])
262         avctx->release_buffer(avctx, &c->frame);
263
264     return 0;
265 }
266
267 AVCodec ff_cdxl_decoder = {
268     .name           = "cdxl",
269     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
270     .id             = CODEC_ID_CDXL,
271     .priv_data_size = sizeof(CDXLVideoContext),
272     .init           = cdxl_decode_init,
273     .close          = cdxl_decode_end,
274     .decode         = cdxl_decode_frame,
275     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
276     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Commodore CDXL video"),
277 };