lavc decoders: work with refcounted frames.
[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 Libav.
7  *
8  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 "bytestream.h"
25 #include "internal.h"
26
27 #include "libavutil/imgutils.h"
28 #include "libavutil/mem.h"
29
30 typedef struct DfaContext {
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     int ret;
39
40     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
41
42     if ((ret = av_image_check_size(avctx->width, avctx->height, 0, avctx)) < 0)
43         return ret;
44
45     s->frame_buf = av_mallocz(avctx->width * avctx->height);
46     if (!s->frame_buf)
47         return AVERROR(ENOMEM);
48
49     return 0;
50 }
51
52 static int decode_copy(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
53 {
54     const int size = width * height;
55
56     if (bytestream2_get_buffer(gb, frame, size) != size)
57         return AVERROR_INVALIDDATA;
58     return 0;
59 }
60
61 static int decode_tsw1(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
62 {
63     const uint8_t *frame_start = frame;
64     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
65     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
66     int v, count, segments;
67     unsigned offset;
68
69     segments = bytestream2_get_le32(gb);
70     offset   = bytestream2_get_le32(gb);
71     if (frame_end - frame <= offset)
72         return AVERROR_INVALIDDATA;
73     frame += offset;
74     while (segments--) {
75         if (bytestream2_get_bytes_left(gb) < 2)
76             return AVERROR_INVALIDDATA;
77         if (mask == 0x10000) {
78             bitbuf = bytestream2_get_le16u(gb);
79             mask = 1;
80         }
81         if (frame_end - frame < 2)
82             return AVERROR_INVALIDDATA;
83         if (bitbuf & mask) {
84             v = bytestream2_get_le16(gb);
85             offset = (v & 0x1FFF) << 1;
86             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
87             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count)
88                 return AVERROR_INVALIDDATA;
89             av_memcpy_backptr(frame, offset, count);
90             frame += count;
91         } else {
92             *frame++ = bytestream2_get_byte(gb);
93             *frame++ = bytestream2_get_byte(gb);
94         }
95         mask <<= 1;
96     }
97
98     return 0;
99 }
100
101 static int decode_dsw1(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
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 = bytestream2_get_le16(gb);
109     while (segments--) {
110         if (bytestream2_get_bytes_left(gb) < 2)
111             return AVERROR_INVALIDDATA;
112         if (mask == 0x10000) {
113             bitbuf = bytestream2_get_le16u(gb);
114             mask = 1;
115         }
116         if (frame_end - frame < 2)
117             return AVERROR_INVALIDDATA;
118         if (bitbuf & mask) {
119             v = bytestream2_get_le16(gb);
120             offset = (v & 0x1FFF) << 1;
121             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
122             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count)
123                 return AVERROR_INVALIDDATA;
124             av_memcpy_backptr(frame, offset, count);
125             frame += count;
126         } else if (bitbuf & (mask << 1)) {
127             frame += bytestream2_get_le16(gb);
128         } else {
129             *frame++ = bytestream2_get_byte(gb);
130             *frame++ = bytestream2_get_byte(gb);
131         }
132         mask <<= 2;
133     }
134
135     return 0;
136 }
137
138 static int decode_dds1(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
139 {
140     const uint8_t *frame_start = frame;
141     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
142     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
143     int i, v, offset, count, segments;
144
145     segments = bytestream2_get_le16(gb);
146     while (segments--) {
147         if (bytestream2_get_bytes_left(gb) < 2)
148             return AVERROR_INVALIDDATA;
149         if (mask == 0x10000) {
150             bitbuf = bytestream2_get_le16u(gb);
151             mask = 1;
152         }
153
154         if (bitbuf & mask) {
155             v = bytestream2_get_le16(gb);
156             offset = (v & 0x1FFF) << 2;
157             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
158             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count*2 + width)
159                 return AVERROR_INVALIDDATA;
160             for (i = 0; i < count; i++) {
161                 frame[0] = frame[1] =
162                 frame[width] = frame[width + 1] = frame[-offset];
163
164                 frame += 2;
165             }
166         } else if (bitbuf & (mask << 1)) {
167             v = bytestream2_get_le16(gb)*2;
168             if (frame - frame_end < v)
169                 return AVERROR_INVALIDDATA;
170             frame += v;
171         } else {
172             if (frame_end - frame < width + 3)
173                 return AVERROR_INVALIDDATA;
174             frame[0] = frame[1] =
175             frame[width] = frame[width + 1] =  bytestream2_get_byte(gb);
176             frame += 2;
177             frame[0] = frame[1] =
178             frame[width] = frame[width + 1] =  bytestream2_get_byte(gb);
179             frame += 2;
180         }
181         mask <<= 2;
182     }
183
184     return 0;
185 }
186
187 static int decode_bdlt(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
188 {
189     uint8_t *line_ptr;
190     int count, lines, segments;
191
192     count = bytestream2_get_le16(gb);
193     if (count >= height)
194         return AVERROR_INVALIDDATA;
195     frame += width * count;
196     lines = bytestream2_get_le16(gb);
197     if (count + lines > height)
198         return AVERROR_INVALIDDATA;
199
200     while (lines--) {
201         if (bytestream2_get_bytes_left(gb) < 1)
202             return AVERROR_INVALIDDATA;
203         line_ptr = frame;
204         frame += width;
205         segments = bytestream2_get_byteu(gb);
206         while (segments--) {
207             if (frame - line_ptr <= bytestream2_peek_byte(gb))
208                 return AVERROR_INVALIDDATA;
209             line_ptr += bytestream2_get_byte(gb);
210             count = (int8_t)bytestream2_get_byte(gb);
211             if (count >= 0) {
212                 if (frame - line_ptr < count)
213                     return AVERROR_INVALIDDATA;
214                 if (bytestream2_get_buffer(gb, line_ptr, count) != count)
215                     return AVERROR_INVALIDDATA;
216             } else {
217                 count = -count;
218                 if (frame - line_ptr < count)
219                     return AVERROR_INVALIDDATA;
220                 memset(line_ptr, bytestream2_get_byte(gb), count);
221             }
222             line_ptr += count;
223         }
224     }
225
226     return 0;
227 }
228
229 static int decode_wdlt(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
230 {
231     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
232     uint8_t *line_ptr;
233     int count, i, v, lines, segments;
234     int y = 0;
235
236     lines = bytestream2_get_le16(gb);
237     if (lines > height)
238         return AVERROR_INVALIDDATA;
239
240     while (lines--) {
241         if (bytestream2_get_bytes_left(gb) < 2)
242             return AVERROR_INVALIDDATA;
243         segments = bytestream2_get_le16u(gb);
244         while ((segments & 0xC000) == 0xC000) {
245             unsigned skip_lines = -(int16_t)segments;
246             unsigned delta = -((int16_t)segments * width);
247             if (frame_end - frame <= delta || y + lines + skip_lines > height)
248                 return AVERROR_INVALIDDATA;
249             frame    += delta;
250             y        += skip_lines;
251             segments = bytestream2_get_le16(gb);
252         }
253         if (segments & 0x8000) {
254             frame[width - 1] = segments & 0xFF;
255             segments = bytestream2_get_le16(gb);
256         }
257         line_ptr = frame;
258         frame += width;
259         y++;
260         while (segments--) {
261             if (frame - line_ptr <= bytestream2_peek_byte(gb))
262                 return AVERROR_INVALIDDATA;
263             line_ptr += bytestream2_get_byte(gb);
264             count = (int8_t)bytestream2_get_byte(gb);
265             if (count >= 0) {
266                 if (frame - line_ptr < count * 2)
267                     return AVERROR_INVALIDDATA;
268                 if (bytestream2_get_buffer(gb, line_ptr, count * 2) != count * 2)
269                     return AVERROR_INVALIDDATA;
270                 line_ptr += count * 2;
271             } else {
272                 count = -count;
273                 if (frame - line_ptr < count * 2)
274                     return AVERROR_INVALIDDATA;
275                 v = bytestream2_get_le16(gb);
276                 for (i = 0; i < count; i++)
277                     bytestream_put_le16(&line_ptr, v);
278             }
279         }
280     }
281
282     return 0;
283 }
284
285 static int decode_unk6(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
286 {
287     return AVERROR_PATCHWELCOME;
288 }
289
290 static int decode_blck(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height)
291 {
292     memset(frame, 0, width * height);
293     return 0;
294 }
295
296
297 typedef int (*chunk_decoder)(GetByteContext *gb, uint8_t *frame, int width, int height);
298
299 static const chunk_decoder decoder[8] = {
300     decode_copy, decode_tsw1, decode_bdlt, decode_wdlt,
301     decode_unk6, decode_dsw1, decode_blck, decode_dds1,
302 };
303
304 static const char* chunk_name[8] = {
305     "COPY", "TSW1", "BDLT", "WDLT", "????", "DSW1", "BLCK", "DDS1"
306 };
307
308 static int dfa_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
309                             void *data, int *got_frame,
310                             AVPacket *avpkt)
311 {
312     AVFrame *frame = data;
313     DfaContext *s = avctx->priv_data;
314     GetByteContext gb;
315     const uint8_t *buf = avpkt->data;
316     uint32_t chunk_type, chunk_size;
317     uint8_t *dst;
318     int ret;
319     int i, pal_elems;
320
321     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, 0))) {
322         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
323         return ret;
324     }
325
326     bytestream2_init(&gb, avpkt->data, avpkt->size);
327     while (bytestream2_get_bytes_left(&gb) > 0) {
328         bytestream2_skip(&gb, 4);
329         chunk_size = bytestream2_get_le32(&gb);
330         chunk_type = bytestream2_get_le32(&gb);
331         if (!chunk_type)
332             break;
333         if (chunk_type == 1) {
334             pal_elems = FFMIN(chunk_size / 3, 256);
335             for (i = 0; i < pal_elems; i++) {
336                 s->pal[i] = bytestream2_get_be24(&gb) << 2;
337                 s->pal[i] |= (s->pal[i] >> 6) & 0x333;
338             }
339             frame->palette_has_changed = 1;
340         } else if (chunk_type <= 9) {
341             if (decoder[chunk_type - 2](&gb, s->frame_buf, avctx->width, avctx->height)) {
342                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding %s chunk\n",
343                        chunk_name[chunk_type - 2]);
344                 return AVERROR_INVALIDDATA;
345             }
346         } else {
347             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring unknown chunk type %d\n",
348                    chunk_type);
349         }
350         buf += chunk_size;
351     }
352
353     buf = s->frame_buf;
354     dst = frame->data[0];
355     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
356         memcpy(dst, buf, avctx->width);
357         dst += frame->linesize[0];
358         buf += avctx->width;
359     }
360     memcpy(frame->data[1], s->pal, sizeof(s->pal));
361
362     *got_frame = 1;
363
364     return avpkt->size;
365 }
366
367 static av_cold int dfa_decode_end(AVCodecContext *avctx)
368 {
369     DfaContext *s = avctx->priv_data;
370
371     av_freep(&s->frame_buf);
372
373     return 0;
374 }
375
376 AVCodec ff_dfa_decoder = {
377     .name           = "dfa",
378     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
379     .id             = AV_CODEC_ID_DFA,
380     .priv_data_size = sizeof(DfaContext),
381     .init           = dfa_decode_init,
382     .close          = dfa_decode_end,
383     .decode         = dfa_decode_frame,
384     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
385     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Chronomaster DFA"),
386 };