Merge remote branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavcodec / dfa.c
1 /*
2  * Chronomaster DFA Video Decoder
3  * Copyright (c) 2011 Konstantin Shishkov
4  * based on work by Vladimir "VAG" Gneushev
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #include "avcodec.h"
24 #include "libavutil/intreadwrite.h"
25 #include "bytestream.h"
26 #include "libavutil/lzo.h" // for av_memcpy_backptr
27
28 typedef struct DfaContext {
29     AVFrame pic;
30
31     uint32_t pal[256];
32     uint8_t *frame_buf;
33 } DfaContext;
34
35 static av_cold int dfa_decode_init(AVCodecContext *avctx)
36 {
37     DfaContext *s = avctx->priv_data;
38
39     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_PAL8;
40
41     s->frame_buf = av_mallocz(avctx->width * avctx->height + AV_LZO_OUTPUT_PADDING);
42     if (!s->frame_buf)
43         return AVERROR(ENOMEM);
44
45     return 0;
46 }
47
48 static int decode_copy(uint8_t *frame, int width, int height,
49                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
50 {
51     const int size = width * height;
52
53     if (src_end - src < size)
54         return -1;
55     bytestream_get_buffer(&src, frame, size);
56     return 0;
57 }
58
59 static int decode_tsw1(uint8_t *frame, int width, int height,
60                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
61 {
62     const uint8_t *frame_start = frame;
63     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
64     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
65     int v, count, segments;
66     unsigned offset;
67
68     segments = bytestream_get_le32(&src);
69     offset   = bytestream_get_le32(&src);
70     if (frame_end - frame <= offset)
71         return -1;
72     frame += offset;
73     while (segments--) {
74         if (mask == 0x10000) {
75             if (src >= src_end)
76                 return -1;
77             bitbuf = bytestream_get_le16(&src);
78             mask = 1;
79         }
80         if (src_end - src < 2 || frame_end - frame < 2)
81             return -1;
82         if (bitbuf & mask) {
83             v = bytestream_get_le16(&src);
84             offset = (v & 0x1FFF) << 1;
85             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
86             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count)
87                 return -1;
88             av_memcpy_backptr(frame, offset, count);
89             frame += count;
90         } else {
91             *frame++ = *src++;
92             *frame++ = *src++;
93         }
94         mask <<= 1;
95     }
96
97     return 0;
98 }
99
100 static int decode_dsw1(uint8_t *frame, int width, int height,
101                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
102 {
103     const uint8_t *frame_start = frame;
104     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
105     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
106     int v, offset, count, segments;
107
108     segments = bytestream_get_le16(&src);
109     while (segments--) {
110         if (mask == 0x10000) {
111             if (src >= src_end)
112                 return -1;
113             bitbuf = bytestream_get_le16(&src);
114             mask = 1;
115         }
116         if (src_end - src < 2 || frame_end - frame < 2)
117             return -1;
118         if (bitbuf & mask) {
119             v = bytestream_get_le16(&src);
120             offset = (v & 0x1FFF) << 1;
121             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
122             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count)
123                 return -1;
124             // can't use av_memcpy_backptr() since it can overwrite following pixels
125             for (v = 0; v < count; v++)
126                 frame[v] = frame[v - offset];
127             frame += count;
128         } else if (bitbuf & (mask << 1)) {
129             frame += bytestream_get_le16(&src);
130         } else {
131             *frame++ = *src++;
132             *frame++ = *src++;
133         }
134         mask <<= 2;
135     }
136
137     return 0;
138 }
139
140 static int decode_dds1(uint8_t *frame, int width, int height,
141                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
142 {
143     const uint8_t *frame_start = frame;
144     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
145     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
146     int i, v, offset, count, segments;
147
148     segments = bytestream_get_le16(&src);
149     while (segments--) {
150         if (mask == 0x10000) {
151             if (src >= src_end)
152                 return -1;
153             bitbuf = bytestream_get_le16(&src);
154             mask = 1;
155         }
156         if (src_end - src < 2 || frame_end - frame < 2)
157             return -1;
158         if (bitbuf & mask) {
159             v = bytestream_get_le16(&src);
160             offset = (v & 0x1FFF) << 2;
161             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
162             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count*2 + width)
163                 return -1;
164             for (i = 0; i < count; i++) {
165                 frame[0] = frame[1] =
166                 frame[width] = frame[width + 1] = frame[-offset];
167
168                 frame += 2;
169             }
170         } else if (bitbuf & (mask << 1)) {
171             frame += bytestream_get_le16(&src) * 2;
172         } else {
173             frame[0] = frame[1] =
174             frame[width] = frame[width + 1] =  *src++;
175             frame += 2;
176             frame[0] = frame[1] =
177             frame[width] = frame[width + 1] =  *src++;
178             frame += 2;
179         }
180         mask <<= 2;
181     }
182
183     return 0;
184 }
185
186 static int decode_bdlt(uint8_t *frame, int width, int height,
187                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
188 {
189     uint8_t *line_ptr;
190     int count, lines, segments;
191
192     count = bytestream_get_le16(&src);
193     if (count >= height)
194         return -1;
195     frame += width * count;
196     lines = bytestream_get_le16(&src);
197     if (count + lines > height || src >= src_end)
198         return -1;
199
200     while (lines--) {
201         line_ptr = frame;
202         frame += width;
203         segments = *src++;
204         while (segments--) {
205             if (src_end - src < 3)
206                 return -1;
207             if (frame - line_ptr <= *src)
208                 return -1;
209             line_ptr += *src++;
210             count = (int8_t)*src++;
211             if (count >= 0) {
212                 if (frame - line_ptr < count || src_end - src < count)
213                     return -1;
214                 bytestream_get_buffer(&src, line_ptr, count);
215             } else {
216                 count = -count;
217                 if (frame - line_ptr < count || src >= src_end)
218                     return -1;
219                 memset(line_ptr, *src++, count);
220             }
221             line_ptr += count;
222         }
223     }
224
225     return 0;
226 }
227
228 static int decode_wdlt(uint8_t *frame, int width, int height,
229                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
230 {
231     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
232     uint8_t *line_ptr;
233     int count, i, v, lines, segments;
234
235     lines = bytestream_get_le16(&src);
236     if (lines > height || src >= src_end)
237         return -1;
238
239     while (lines--) {
240         segments = bytestream_get_le16(&src);
241         while ((segments & 0xC000) == 0xC000) {
242             unsigned delta = -((int16_t)segments * width);
243             if (frame_end - frame <= delta)
244                 return -1;
245             frame    += delta;
246             segments = bytestream_get_le16(&src);
247         }
248         if (segments & 0x8000) {
249             frame[width - 1] = segments & 0xFF;
250             segments = bytestream_get_le16(&src);
251         }
252         line_ptr = frame;
253         frame += width;
254         while (segments--) {
255             if (src_end - src < 2)
256                 return -1;
257             if (frame - line_ptr <= *src)
258                 return -1;
259             line_ptr += *src++;
260             count = (int8_t)*src++;
261             if (count >= 0) {
262                 if (frame - line_ptr < count*2 || src_end - src < count*2)
263                     return -1;
264                 bytestream_get_buffer(&src, line_ptr, count*2);
265                 line_ptr += count * 2;
266             } else {
267                 count = -count;
268                 if (frame - line_ptr < count*2 || src_end - src < 2)
269                     return -1;
270                 v = bytestream_get_le16(&src);
271                 for (i = 0; i < count; i++)
272                     bytestream_put_le16(&line_ptr, v);
273             }
274         }
275     }
276
277     return 0;
278 }
279
280 static int decode_unk6(uint8_t *frame, int width, int height,
281                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
282 {
283     return -1;
284 }
285
286 static int decode_blck(uint8_t *frame, int width, int height,
287                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
288 {
289     memset(frame, 0, width * height);
290     return 0;
291 }
292
293
294 typedef int (*chunk_decoder)(uint8_t *frame, int width, int height,
295                              const uint8_t *src, const uint8_t *src_end);
296
297 static const chunk_decoder decoder[8] = {
298     decode_copy, decode_tsw1, decode_bdlt, decode_wdlt,
299     decode_unk6, decode_dsw1, decode_blck, decode_dds1,
300 };
301
302 static const char* chunk_name[8] = {
303     "COPY", "TSW1", "BDLT", "WDLT", "????", "DSW1", "BLCK", "DDS1"
304 };
305
306 static int dfa_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
307                             void *data, int *data_size,
308                             AVPacket *avpkt)
309 {
310     DfaContext *s = avctx->priv_data;
311     const uint8_t *buf = avpkt->data;
312     const uint8_t *buf_end = avpkt->data + avpkt->size;
313     const uint8_t *tmp_buf;
314     uint32_t chunk_type, chunk_size;
315     uint8_t *dst;
316     int ret;
317     int i, pal_elems;
318
319     if (s->pic.data[0])
320         avctx->release_buffer(avctx, &s->pic);
321
322     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &s->pic))) {
323         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
324         return ret;
325     }
326
327     while (buf < buf_end) {
328         chunk_size = AV_RL32(buf + 4);
329         chunk_type = AV_RL32(buf + 8);
330         buf += 12;
331         if (buf_end - buf < chunk_size) {
332             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Chunk size is too big (%d bytes)\n", chunk_size);
333             return -1;
334         }
335         if (!chunk_type)
336             break;
337         if (chunk_type == 1) {
338             pal_elems = FFMIN(chunk_size / 3, 256);
339             tmp_buf = buf;
340             for (i = 0; i < pal_elems; i++) {
341                 s->pal[i] = bytestream_get_be24(&tmp_buf) << 2;
342                 s->pal[i] |= (s->pal[i] >> 6) & 0x333;
343             }
344             s->pic.palette_has_changed = 1;
345         } else if (chunk_type <= 9) {
346             if (decoder[chunk_type - 2](s->frame_buf, avctx->width, avctx->height,
347                                         buf, buf + chunk_size)) {
348                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding %s chunk\n",
349                        chunk_name[chunk_type - 2]);
350                 return -1;
351             }
352         } else {
353             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring unknown chunk type %d\n",
354                    chunk_type);
355         }
356         buf += chunk_size;
357     }
358
359     buf = s->frame_buf;
360     dst = s->pic.data[0];
361     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
362         memcpy(dst, buf, avctx->width);
363         dst += s->pic.linesize[0];
364         buf += avctx->width;
365     }
366     memcpy(s->pic.data[1], s->pal, sizeof(s->pal));
367
368     *data_size = sizeof(AVFrame);
369     *(AVFrame*)data = s->pic;
370
371     return avpkt->size;
372 }
373
374 static av_cold int dfa_decode_end(AVCodecContext *avctx)
375 {
376     DfaContext *s = avctx->priv_data;
377
378     if (s->pic.data[0])
379         avctx->release_buffer(avctx, &s->pic);
380
381     av_freep(&s->frame_buf);
382
383     return 0;
384 }
385
386 AVCodec ff_dfa_decoder = {
387     "dfa",
388     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
389     CODEC_ID_DFA,
390     sizeof(DfaContext),
391     dfa_decode_init,
392     NULL,
393     dfa_decode_end,
394     dfa_decode_frame,
395     CODEC_CAP_DR1,
396     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Chronomaster DFA"),
397 };