bd44b16ffc83320757d3385be6f3c6286abacf9b
[ffmpeg.git] / libavcodec / dpxenc.c
1 /*
2  * DPX (.dpx) image encoder
3  * Copyright (c) 2011 Peter Ross <pross@xvid.org>
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 #include "libavutil/common.h"
23 #include "libavutil/intreadwrite.h"
24 #include "libavutil/imgutils.h"
25 #include "avcodec.h"
26 #include "internal.h"
27
28 typedef struct DPXContext {
29     AVFrame picture;
30     int big_endian;
31     int bits_per_component;
32     int descriptor;
33     int planar;
34 } DPXContext;
35
36 static av_cold int encode_init(AVCodecContext *avctx)
37 {
38     DPXContext *s = avctx->priv_data;
39
40     avctx->coded_frame = &s->picture;
41     avctx->coded_frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
42     avctx->coded_frame->key_frame = 1;
43
44     s->big_endian         = 1;
45     s->bits_per_component = 8;
46     s->descriptor         = 50; /* RGB */
47     s->planar             = 0;
48
49     switch (avctx->pix_fmt) {
50     case AV_PIX_FMT_RGB24:
51         break;
52     case AV_PIX_FMT_RGBA:
53         s->descriptor = 51; /* RGBA */
54         break;
55     case AV_PIX_FMT_RGB48LE:
56         s->big_endian = 0;
57     case AV_PIX_FMT_RGB48BE:
58         s->bits_per_component = avctx->bits_per_raw_sample ? avctx->bits_per_raw_sample : 16;
59         break;
60     case AV_PIX_FMT_RGBA64LE:
61         s->big_endian = 0;
62     case AV_PIX_FMT_RGBA64BE:
63         s->descriptor = 51;
64         s->bits_per_component = 16;
65         break;
66     case AV_PIX_FMT_GBRP10LE:
67         s->big_endian = 0;
68     case AV_PIX_FMT_GBRP10BE:
69         s->bits_per_component = 10;
70         s->planar = 1;
71         break;
72     case AV_PIX_FMT_GBRP12LE:
73         s->big_endian = 0;
74     case AV_PIX_FMT_GBRP12BE:
75         s->bits_per_component = 12;
76         s->planar = 1;
77         break;
78     default:
79         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "unsupported pixel format\n");
80         return -1;
81     }
82
83     return 0;
84 }
85
86 #define write16(p, value) \
87 do { \
88     if (s->big_endian) AV_WB16(p, value); \
89     else               AV_WL16(p, value); \
90 } while(0)
91
92 #define write32(p, value) \
93 do { \
94     if (s->big_endian) AV_WB32(p, value); \
95     else               AV_WL32(p, value); \
96 } while(0)
97
98 static void encode_rgb48_10bit(AVCodecContext *avctx, const AVPicture *pic, uint8_t *dst)
99 {
100     DPXContext *s = avctx->priv_data;
101     const uint8_t *src = pic->data[0];
102     int x, y;
103
104     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
105         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
106             int value;
107             if (s->big_endian) {
108                 value = ((AV_RB16(src + 6*x + 4) & 0xFFC0U) >> 4)
109                       | ((AV_RB16(src + 6*x + 2) & 0xFFC0U) << 6)
110                       | ((AV_RB16(src + 6*x + 0) & 0xFFC0U) << 16);
111             } else {
112                 value = ((AV_RL16(src + 6*x + 4) & 0xFFC0U) >> 4)
113                       | ((AV_RL16(src + 6*x + 2) & 0xFFC0U) << 6)
114                       | ((AV_RL16(src + 6*x + 0) & 0xFFC0U) << 16);
115             }
116             write32(dst, value);
117             dst += 4;
118         }
119         src += pic->linesize[0];
120     }
121 }
122
123 static void encode_gbrp10(AVCodecContext *avctx, const AVPicture *pic, uint8_t *dst)
124 {
125     DPXContext *s = avctx->priv_data;
126     const uint8_t *src[3] = {pic->data[0], pic->data[1], pic->data[2]};
127     int x, y, i;
128
129     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
130         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
131             int value;
132             if (s->big_endian) {
133                 value = (AV_RB16(src[0] + 2*x) << 12)
134                       | (AV_RB16(src[1] + 2*x) << 2)
135                       | (AV_RB16(src[2] + 2*x) << 22);
136             } else {
137                 value = (AV_RL16(src[0] + 2*x) << 12)
138                       | (AV_RL16(src[1] + 2*x) << 2)
139                       | (AV_RL16(src[2] + 2*x) << 22);
140             }
141             write32(dst, value);
142             dst += 4;
143         }
144         for (i = 0; i < 3; i++)
145             src[i] += pic->linesize[i];
146     }
147 }
148
149 static void encode_gbrp12(AVCodecContext *avctx, const AVPicture *pic, uint16_t *dst)
150 {
151     DPXContext *s = avctx->priv_data;
152     const uint16_t *src[3] = {(uint16_t*)pic->data[0],
153                               (uint16_t*)pic->data[1],
154                               (uint16_t*)pic->data[2]};
155     int x, y, i;
156     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
157         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
158             uint16_t value[3];
159             if (s->big_endian) {
160                 value[1] = AV_RB16(src[0] + x) << 4;
161                 value[2] = AV_RB16(src[1] + x) << 4;
162                 value[0] = AV_RB16(src[2] + x) << 4;
163             } else {
164                 value[1] = AV_RL16(src[0] + x) << 4;
165                 value[2] = AV_RL16(src[1] + x) << 4;
166                 value[0] = AV_RL16(src[2] + x) << 4;
167             }
168             for (i = 0; i < 3; i++)
169                 write16(dst++, value[i]);
170         }
171         for (i = 0; i < 3; i++)
172             src[i] += pic->linesize[i]/2;
173     }
174 }
175
176 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
177                         const AVFrame *frame, int *got_packet)
178 {
179     DPXContext *s = avctx->priv_data;
180     int size, ret;
181     uint8_t *buf;
182
183 #define HEADER_SIZE 1664  /* DPX Generic header */
184     if (s->bits_per_component == 10)
185         size = avctx->height * avctx->width * 4;
186     else
187         size = avpicture_get_size(avctx->pix_fmt, avctx->width, avctx->height);
188     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, size + HEADER_SIZE)) < 0)
189         return ret;
190     buf = pkt->data;
191
192     memset(buf, 0, HEADER_SIZE);
193
194     /* File information header */
195     write32(buf,       MKBETAG('S','D','P','X'));
196     write32(buf +   4, HEADER_SIZE);
197     memcpy (buf +   8, "V1.0", 4);
198     write32(buf +  20, 1); /* new image */
199     write32(buf +  24, HEADER_SIZE);
200     if (!(avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT))
201         memcpy (buf + 160, LIBAVCODEC_IDENT, FFMIN(sizeof(LIBAVCODEC_IDENT), 100));
202     write32(buf + 660, 0xFFFFFFFF); /* unencrypted */
203
204     /* Image information header */
205     write16(buf + 768, 0); /* orientation; left to right, top to bottom */
206     write16(buf + 770, 1); /* number of elements */
207     write32(buf + 772, avctx->width);
208     write32(buf + 776, avctx->height);
209     buf[800] = s->descriptor;
210     buf[801] = 2; /* linear transfer */
211     buf[802] = 2; /* linear colorimetric */
212     buf[803] = s->bits_per_component;
213     write16(buf + 804, (s->bits_per_component == 10 || s->bits_per_component == 12) ?
214                        1 : 0); /* packing method */
215
216     /* Image source information header */
217     write32(buf + 1628, avctx->sample_aspect_ratio.num);
218     write32(buf + 1632, avctx->sample_aspect_ratio.den);
219
220     switch(s->bits_per_component) {
221     case 8:
222     case 16:
223         size = avpicture_layout((const AVPicture*)frame, avctx->pix_fmt,
224                                 avctx->width, avctx->height,
225                                 buf + HEADER_SIZE, pkt->size - HEADER_SIZE);
226         if (size < 0)
227             return size;
228         break;
229     case 10:
230         if (s->planar)
231             encode_gbrp10(avctx, (const AVPicture*)frame, buf + HEADER_SIZE);
232         else
233             encode_rgb48_10bit(avctx, (const AVPicture*)frame, buf + HEADER_SIZE);
234         break;
235     case 12:
236         encode_gbrp12(avctx, (const AVPicture*)frame, (uint16_t*)(buf + HEADER_SIZE));
237         break;
238     default:
239         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n", s->bits_per_component);
240         return -1;
241     }
242
243     size += HEADER_SIZE;
244
245     write32(buf + 16, size); /* file size */
246
247     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
248     *got_packet = 1;
249
250     return 0;
251 }
252
253 AVCodec ff_dpx_encoder = {
254     .name = "dpx",
255     .type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
256     .id   = AV_CODEC_ID_DPX,
257     .priv_data_size = sizeof(DPXContext),
258     .init   = encode_init,
259     .encode2 = encode_frame,
260     .pix_fmts = (const enum AVPixelFormat[]){
261         AV_PIX_FMT_RGB24,
262         AV_PIX_FMT_RGBA,
263         AV_PIX_FMT_RGB48LE,
264         AV_PIX_FMT_RGB48BE,
265         AV_PIX_FMT_RGBA64LE,
266         AV_PIX_FMT_RGBA64BE,
267         AV_PIX_FMT_GBRP10LE,
268         AV_PIX_FMT_GBRP10BE,
269         AV_PIX_FMT_GBRP12LE,
270         AV_PIX_FMT_GBRP12BE,
271         AV_PIX_FMT_NONE},
272     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DPX image"),
273 };