Replace all remaining occurances of step/depth_minus1 and offset_plus1
[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     int big_endian;
30     int bits_per_component;
31     int num_components;
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     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
40
41     s->big_endian         = !!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_BE);
42     s->bits_per_component = desc->comp[0].depth;
43     s->num_components     = desc->nb_components;
44     s->descriptor         = (desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_ALPHA) ? 51 : 50;
45     s->planar             = !!(desc->flags & AV_PIX_FMT_FLAG_PLANAR);
46
47     switch (avctx->pix_fmt) {
48     case AV_PIX_FMT_ABGR:
49         s->descriptor = 52;
50         break;
51     case AV_PIX_FMT_GRAY16BE:
52     case AV_PIX_FMT_GRAY16LE:
53     case AV_PIX_FMT_GRAY8:
54         s->descriptor = 6;
55         break;
56     case AV_PIX_FMT_GBRP10BE:
57     case AV_PIX_FMT_GBRP10LE:
58     case AV_PIX_FMT_GBRP12BE:
59     case AV_PIX_FMT_GBRP12LE:
60     case AV_PIX_FMT_RGB24:
61     case AV_PIX_FMT_RGBA64BE:
62     case AV_PIX_FMT_RGBA64LE:
63     case AV_PIX_FMT_RGBA:
64         break;
65     case AV_PIX_FMT_RGB48LE:
66     case AV_PIX_FMT_RGB48BE:
67         if (avctx->bits_per_raw_sample)
68             s->bits_per_component = avctx->bits_per_raw_sample;
69         break;
70     default:
71         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "unsupported pixel format\n");
72         return -1;
73     }
74
75     return 0;
76 }
77
78 static av_always_inline void write16_internal(int big_endian, void *p, int value)
79 {
80     if (big_endian) AV_WB16(p, value);
81     else            AV_WL16(p, value);
82 }
83
84 static av_always_inline void write32_internal(int big_endian, void *p, int value)
85 {
86     if (big_endian) AV_WB32(p, value);
87     else            AV_WL32(p, value);
88 }
89
90 #define write16(p, value) write16_internal(s->big_endian, p, value)
91 #define write32(p, value) write32_internal(s->big_endian, p, value)
92
93 static void encode_rgb48_10bit(AVCodecContext *avctx, const AVPicture *pic, uint8_t *dst)
94 {
95     DPXContext *s = avctx->priv_data;
96     const uint8_t *src = pic->data[0];
97     int x, y;
98
99     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
100         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
101             int value;
102             if (s->big_endian) {
103                 value = ((AV_RB16(src + 6*x + 4) & 0xFFC0U) >> 4)
104                       | ((AV_RB16(src + 6*x + 2) & 0xFFC0U) << 6)
105                       | ((AV_RB16(src + 6*x + 0) & 0xFFC0U) << 16);
106             } else {
107                 value = ((AV_RL16(src + 6*x + 4) & 0xFFC0U) >> 4)
108                       | ((AV_RL16(src + 6*x + 2) & 0xFFC0U) << 6)
109                       | ((AV_RL16(src + 6*x + 0) & 0xFFC0U) << 16);
110             }
111             write32(dst, value);
112             dst += 4;
113         }
114         src += pic->linesize[0];
115     }
116 }
117
118 static void encode_gbrp10(AVCodecContext *avctx, const AVPicture *pic, uint8_t *dst)
119 {
120     DPXContext *s = avctx->priv_data;
121     const uint8_t *src[3] = {pic->data[0], pic->data[1], pic->data[2]};
122     int x, y, i;
123
124     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
125         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
126             int value;
127             if (s->big_endian) {
128                 value = (AV_RB16(src[0] + 2*x) << 12)
129                       | (AV_RB16(src[1] + 2*x) << 2)
130                       | ((unsigned)AV_RB16(src[2] + 2*x) << 22);
131             } else {
132                 value = (AV_RL16(src[0] + 2*x) << 12)
133                       | (AV_RL16(src[1] + 2*x) << 2)
134                       | ((unsigned)AV_RL16(src[2] + 2*x) << 22);
135             }
136             write32(dst, value);
137             dst += 4;
138         }
139         for (i = 0; i < 3; i++)
140             src[i] += pic->linesize[i];
141     }
142 }
143
144 static void encode_gbrp12(AVCodecContext *avctx, const AVPicture *pic, uint16_t *dst)
145 {
146     DPXContext *s = avctx->priv_data;
147     const uint16_t *src[3] = {(uint16_t*)pic->data[0],
148                               (uint16_t*)pic->data[1],
149                               (uint16_t*)pic->data[2]};
150     int x, y, i, pad;
151     pad = avctx->width*6;
152     pad = (FFALIGN(pad, 4) - pad) >> 1;
153     for (y = 0; y < avctx->height; y++) {
154         for (x = 0; x < avctx->width; x++) {
155             uint16_t value[3];
156             if (s->big_endian) {
157                 value[1] = AV_RB16(src[0] + x) << 4;
158                 value[2] = AV_RB16(src[1] + x) << 4;
159                 value[0] = AV_RB16(src[2] + x) << 4;
160             } else {
161                 value[1] = AV_RL16(src[0] + x) << 4;
162                 value[2] = AV_RL16(src[1] + x) << 4;
163                 value[0] = AV_RL16(src[2] + x) << 4;
164             }
165             for (i = 0; i < 3; i++)
166                 write16(dst++, value[i]);
167         }
168         for (i = 0; i < pad; i++)
169             *dst++ = 0;
170         for (i = 0; i < 3; i++)
171             src[i] += pic->linesize[i]/2;
172     }
173 }
174
175 static int encode_frame(AVCodecContext *avctx, AVPacket *pkt,
176                         const AVFrame *frame, int *got_packet)
177 {
178     DPXContext *s = avctx->priv_data;
179     int size, ret, need_align, len;
180     uint8_t *buf;
181
182 #define HEADER_SIZE 1664  /* DPX Generic header */
183     if (s->bits_per_component == 10)
184         size = avctx->height * avctx->width * 4;
185     else if (s->bits_per_component == 12) {
186         // 3 components, 12 bits put on 16 bits
187         len  = avctx->width*6;
188         size = FFALIGN(len, 4);
189         need_align = size - len;
190         size *= avctx->height;
191     } else {
192         // N components, M bits
193         len = avctx->width * s->num_components * s->bits_per_component >> 3;
194         size = FFALIGN(len, 4);
195         need_align = size - len;
196         size *= avctx->height;
197     }
198     if ((ret = ff_alloc_packet2(avctx, pkt, size + HEADER_SIZE, 0)) < 0)
199         return ret;
200     buf = pkt->data;
201
202     memset(buf, 0, HEADER_SIZE);
203
204     /* File information header */
205     write32(buf,       MKBETAG('S','D','P','X'));
206     write32(buf +   4, HEADER_SIZE);
207     memcpy (buf +   8, "V1.0", 4);
208     write32(buf +  20, 1); /* new image */
209     write32(buf +  24, HEADER_SIZE);
210     if (!(avctx->flags & AV_CODEC_FLAG_BITEXACT))
211         memcpy (buf + 160, LIBAVCODEC_IDENT, FFMIN(sizeof(LIBAVCODEC_IDENT), 100));
212     write32(buf + 660, 0xFFFFFFFF); /* unencrypted */
213
214     /* Image information header */
215     write16(buf + 768, 0); /* orientation; left to right, top to bottom */
216     write16(buf + 770, 1); /* number of elements */
217     write32(buf + 772, avctx->width);
218     write32(buf + 776, avctx->height);
219     buf[800] = s->descriptor;
220     buf[801] = 2; /* linear transfer */
221     buf[802] = 2; /* linear colorimetric */
222     buf[803] = s->bits_per_component;
223     write16(buf + 804, (s->bits_per_component == 10 || s->bits_per_component == 12) ?
224                        1 : 0); /* packing method */
225     write32(buf + 808, HEADER_SIZE); /* data offset */
226
227     /* Image source information header */
228     write32(buf + 1628, avctx->sample_aspect_ratio.num);
229     write32(buf + 1632, avctx->sample_aspect_ratio.den);
230
231     switch(s->bits_per_component) {
232     case 8:
233     case 16:
234         if (need_align) {
235             int j;
236             const uint8_t *src = frame->data[0];
237             uint8_t *dst = pkt->data + HEADER_SIZE;
238             size = (len + need_align) * avctx->height;
239             for (j=0; j<avctx->height; j++) {
240                 memcpy(dst, src, len);
241                 memset(dst + len, 0, need_align);
242                 dst += len + need_align;
243                 src += frame->linesize[0];
244             }
245         } else {
246             size = avpicture_layout((const AVPicture*)frame, avctx->pix_fmt,
247                                     avctx->width, avctx->height,
248                                     buf + HEADER_SIZE, pkt->size - HEADER_SIZE);
249         }
250         if (size < 0)
251             return size;
252         break;
253     case 10:
254         if (s->planar)
255             encode_gbrp10(avctx, (const AVPicture*)frame, buf + HEADER_SIZE);
256         else
257             encode_rgb48_10bit(avctx, (const AVPicture*)frame, buf + HEADER_SIZE);
258         break;
259     case 12:
260         encode_gbrp12(avctx, (const AVPicture*)frame, (uint16_t*)(buf + HEADER_SIZE));
261         break;
262     default:
263         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported bit depth: %d\n", s->bits_per_component);
264         return -1;
265     }
266
267     size += HEADER_SIZE;
268
269     write32(buf + 16, size); /* file size */
270
271     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
272     *got_packet = 1;
273
274     return 0;
275 }
276
277 AVCodec ff_dpx_encoder = {
278     .name           = "dpx",
279     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DPX (Digital Picture Exchange) image"),
280     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
281     .id             = AV_CODEC_ID_DPX,
282     .priv_data_size = sizeof(DPXContext),
283     .init           = encode_init,
284     .encode2        = encode_frame,
285     .pix_fmts       = (const enum AVPixelFormat[]){
286         AV_PIX_FMT_GRAY8,
287         AV_PIX_FMT_RGB24,    AV_PIX_FMT_RGBA, AV_PIX_FMT_ABGR,
288         AV_PIX_FMT_GRAY16LE, AV_PIX_FMT_GRAY16BE,
289         AV_PIX_FMT_RGB48LE,  AV_PIX_FMT_RGB48BE,
290         AV_PIX_FMT_RGBA64LE, AV_PIX_FMT_RGBA64BE,
291         AV_PIX_FMT_GBRP10LE, AV_PIX_FMT_GBRP10BE,
292         AV_PIX_FMT_GBRP12LE, AV_PIX_FMT_GBRP12BE,
293         AV_PIX_FMT_NONE},
294 };