avcodec/h264_slice: assert relation between current_slice ans slice_ctx
[ffmpeg.git] / libavcodec / eatgv.c
1 /*
2  * Electronic Arts TGV Video Decoder
3  * Copyright (c) 2007-2008 Peter Ross
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 St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
20  */
21
22 /**
23  * @file
24  * Electronic Arts TGV Video Decoder
25  * by Peter Ross (pross@xvid.org)
26  *
27  * Technical details here:
28  * http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=Electronic_Arts_TGV
29  */
30
31 #include "avcodec.h"
32 #define BITSTREAM_READER_LE
33 #include "get_bits.h"
34 #include "internal.h"
35 #include "libavutil/imgutils.h"
36 #include "libavutil/mem.h"
37
38 #define EA_PREAMBLE_SIZE    8
39 #define kVGT_TAG MKTAG('k', 'V', 'G', 'T')
40
41 typedef struct TgvContext {
42     AVCodecContext *avctx;
43     AVFrame *last_frame;
44     uint8_t *frame_buffer;
45     int width,height;
46     uint32_t palette[AVPALETTE_COUNT];
47
48     int (*mv_codebook)[2];
49     uint8_t (*block_codebook)[16];
50     int num_mvs;           ///< current length of mv_codebook
51     int num_blocks_packed; ///< current length of block_codebook
52 } TgvContext;
53
54 static av_cold int tgv_decode_init(AVCodecContext *avctx)
55 {
56     TgvContext *s = avctx->priv_data;
57     s->avctx         = avctx;
58     avctx->framerate = (AVRational){ 15, 1 };
59     avctx->pix_fmt   = AV_PIX_FMT_PAL8;
60
61     s->last_frame = av_frame_alloc();
62     if (!s->last_frame)
63         return AVERROR(ENOMEM);
64
65     return 0;
66 }
67
68 /**
69  * Unpack buffer
70  * @return 0 on success, -1 on critical buffer underflow
71  */
72 static int unpack(const uint8_t *src, const uint8_t *src_end,
73                   uint8_t *dst, int width, int height)
74 {
75     uint8_t *dst_end = dst + width*height;
76     int size, size1, size2, offset, run;
77     uint8_t *dst_start = dst;
78
79     if (src[0] & 0x01)
80         src += 5;
81     else
82         src += 2;
83
84     if (src_end - src < 3)
85         return AVERROR_INVALIDDATA;
86     size = AV_RB24(src);
87     src += 3;
88
89     while (size > 0 && src < src_end) {
90
91         /* determine size1 and size2 */
92         size1 = (src[0] & 3);
93         if (src[0] & 0x80) {  // 1
94             if (src[0] & 0x40 ) {  // 11
95                 if (src[0] & 0x20) {  // 111
96                     if (src[0] < 0xFC)  // !(111111)
97                         size1 = (((src[0] & 31) + 1) << 2);
98                     src++;
99                     size2 = 0;
100                 } else {  // 110
101                     offset = ((src[0] & 0x10) << 12) + AV_RB16(&src[1]) + 1;
102                     size2  = ((src[0] & 0xC) << 6) + src[3] + 5;
103                     src   += 4;
104                 }
105             } else {  // 10
106                 size1  = ((src[1] & 0xC0) >> 6);
107                 offset = (AV_RB16(&src[1]) & 0x3FFF) + 1;
108                 size2  = (src[0] & 0x3F) + 4;
109                 src   += 3;
110             }
111         } else {  // 0
112             offset = ((src[0] & 0x60) << 3) + src[1] + 1;
113             size2  = ((src[0] & 0x1C) >> 2) + 3;
114             src   += 2;
115         }
116
117
118         /* fetch strip from src */
119         if (size1 > src_end - src)
120             break;
121
122         if (size1 > 0) {
123             size -= size1;
124             run   = FFMIN(size1, dst_end - dst);
125             memcpy(dst, src, run);
126             dst += run;
127             src += run;
128         }
129
130         if (size2 > 0) {
131             if (dst - dst_start < offset)
132                 return 0;
133             size -= size2;
134             run   = FFMIN(size2, dst_end - dst);
135             av_memcpy_backptr(dst, offset, run);
136             dst += run;
137         }
138     }
139
140     return 0;
141 }
142
143 /**
144  * Decode inter-frame
145  * @return 0 on success, -1 on critical buffer underflow
146  */
147 static int tgv_decode_inter(TgvContext *s, AVFrame *frame,
148                             const uint8_t *buf, const uint8_t *buf_end)
149 {
150     int num_mvs;
151     int num_blocks_raw;
152     int num_blocks_packed;
153     int vector_bits;
154     int i,j,x,y;
155     GetBitContext gb;
156     int mvbits;
157     const uint8_t *blocks_raw;
158
159     if(buf_end - buf < 12)
160         return AVERROR_INVALIDDATA;
161
162     num_mvs           = AV_RL16(&buf[0]);
163     num_blocks_raw    = AV_RL16(&buf[2]);
164     num_blocks_packed = AV_RL16(&buf[4]);
165     vector_bits       = AV_RL16(&buf[6]);
166     buf += 12;
167
168     if (vector_bits > MIN_CACHE_BITS || !vector_bits) {
169         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
170                "Invalid value for motion vector bits: %d\n", vector_bits);
171         return AVERROR_INVALIDDATA;
172     }
173
174     /* allocate codebook buffers as necessary */
175     if (num_mvs > s->num_mvs) {
176         int err = av_reallocp_array(&s->mv_codebook, num_mvs, sizeof(*s->mv_codebook));
177         if (err < 0) {
178             s->num_mvs = 0;
179             return err;
180         }
181         s->num_mvs = num_mvs;
182     }
183
184     if (num_blocks_packed > s->num_blocks_packed) {
185         int err;
186         if ((err = av_reallocp(&s->block_codebook, num_blocks_packed * 16)) < 0) {
187             s->num_blocks_packed = 0;
188             return err;
189         }
190         s->num_blocks_packed = num_blocks_packed;
191     }
192
193     /* read motion vectors */
194     mvbits = (num_mvs * 2 * 10 + 31) & ~31;
195
196     if (buf_end - buf < (mvbits>>3) + 16*num_blocks_raw + 8*num_blocks_packed)
197         return AVERROR_INVALIDDATA;
198
199     init_get_bits(&gb, buf, mvbits);
200     for (i = 0; i < num_mvs; i++) {
201         s->mv_codebook[i][0] = get_sbits(&gb, 10);
202         s->mv_codebook[i][1] = get_sbits(&gb, 10);
203     }
204     buf += mvbits >> 3;
205
206     /* note ptr to uncompressed blocks */
207     blocks_raw = buf;
208     buf       += num_blocks_raw * 16;
209
210     /* read compressed blocks */
211     init_get_bits(&gb, buf, (buf_end - buf) << 3);
212     for (i = 0; i < num_blocks_packed; i++) {
213         int tmp[4];
214         for (j = 0; j < 4; j++)
215             tmp[j] = get_bits(&gb, 8);
216         for (j = 0; j < 16; j++)
217             s->block_codebook[i][15-j] = tmp[get_bits(&gb, 2)];
218     }
219
220     if (get_bits_left(&gb) < vector_bits *
221         (s->avctx->height / 4) * (s->avctx->width / 4))
222         return AVERROR_INVALIDDATA;
223
224     /* read vectors and build frame */
225     for (y = 0; y < s->avctx->height / 4; y++)
226         for (x = 0; x < s->avctx->width / 4; x++) {
227             unsigned int vector = get_bits(&gb, vector_bits);
228             const uint8_t *src;
229             int src_stride;
230
231             if (vector < num_mvs) {
232                 int mx = x * 4 + s->mv_codebook[vector][0];
233                 int my = y * 4 + s->mv_codebook[vector][1];
234
235                 if (mx < 0 || mx + 4 > s->avctx->width ||
236                     my < 0 || my + 4 > s->avctx->height) {
237                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "MV %d %d out of picture\n", mx, my);
238                     continue;
239                 }
240
241                 src = s->last_frame->data[0] + mx + my * s->last_frame->linesize[0];
242                 src_stride = s->last_frame->linesize[0];
243             } else {
244                 int offset = vector - num_mvs;
245                 if (offset < num_blocks_raw)
246                     src = blocks_raw + 16*offset;
247                 else if (offset - num_blocks_raw < num_blocks_packed)
248                     src = s->block_codebook[offset - num_blocks_raw];
249                 else
250                     continue;
251                 src_stride = 4;
252             }
253
254             for (j = 0; j < 4; j++)
255                 for (i = 0; i < 4; i++)
256                     frame->data[0][(y * 4 + j) * frame->linesize[0] + (x * 4 + i)] =
257                         src[j * src_stride + i];
258     }
259
260     return 0;
261 }
262
263 static int tgv_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
264                             void *data, int *got_frame,
265                             AVPacket *avpkt)
266 {
267     const uint8_t *buf     = avpkt->data;
268     int buf_size           = avpkt->size;
269     TgvContext *s          = avctx->priv_data;
270     const uint8_t *buf_end = buf + buf_size;
271     AVFrame *frame         = data;
272     int chunk_type, ret;
273
274     if (buf_end - buf < EA_PREAMBLE_SIZE)
275         return AVERROR_INVALIDDATA;
276
277     chunk_type = AV_RL32(&buf[0]);
278     buf       += EA_PREAMBLE_SIZE;
279
280     if (chunk_type == kVGT_TAG) {
281         int pal_count, i;
282         if(buf_end - buf < 12) {
283             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "truncated header\n");
284             return AVERROR_INVALIDDATA;
285         }
286
287         s->width  = AV_RL16(&buf[0]);
288         s->height = AV_RL16(&buf[2]);
289         if (s->avctx->width != s->width || s->avctx->height != s->height) {
290             av_freep(&s->frame_buffer);
291             av_frame_unref(s->last_frame);
292             if ((ret = ff_set_dimensions(s->avctx, s->width, s->height)) < 0)
293                 return ret;
294         }
295
296         pal_count = AV_RL16(&buf[6]);
297         buf += 12;
298         for(i = 0; i < pal_count && i < AVPALETTE_COUNT && buf_end - buf >= 3; i++) {
299             s->palette[i] = 0xFFU << 24 | AV_RB24(buf);
300             buf += 3;
301         }
302     }
303
304     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, frame, AV_GET_BUFFER_FLAG_REF)) < 0)
305         return ret;
306
307     memcpy(frame->data[1], s->palette, AVPALETTE_SIZE);
308
309     if (chunk_type == kVGT_TAG) {
310         int y;
311         frame->key_frame = 1;
312         frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
313
314         if (!s->frame_buffer &&
315             !(s->frame_buffer = av_mallocz(s->width * s->height)))
316             return AVERROR(ENOMEM);
317
318         if (unpack(buf, buf_end, s->frame_buffer, s->avctx->width, s->avctx->height) < 0) {
319             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "truncated intra frame\n");
320             return AVERROR_INVALIDDATA;
321         }
322         for (y = 0; y < s->height; y++)
323             memcpy(frame->data[0]  + y * frame->linesize[0],
324                    s->frame_buffer + y * s->width,
325                    s->width);
326     } else {
327         if (!s->last_frame->data[0]) {
328             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "inter frame without corresponding intra frame\n");
329             return buf_size;
330         }
331         frame->key_frame = 0;
332         frame->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_P;
333         if (tgv_decode_inter(s, frame, buf, buf_end) < 0) {
334             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "truncated inter frame\n");
335             return AVERROR_INVALIDDATA;
336         }
337     }
338
339     av_frame_unref(s->last_frame);
340     if ((ret = av_frame_ref(s->last_frame, frame)) < 0)
341         return ret;
342
343     *got_frame = 1;
344
345     return buf_size;
346 }
347
348 static av_cold int tgv_decode_end(AVCodecContext *avctx)
349 {
350     TgvContext *s = avctx->priv_data;
351     av_frame_free(&s->last_frame);
352     av_freep(&s->frame_buffer);
353     av_freep(&s->mv_codebook);
354     av_freep(&s->block_codebook);
355     return 0;
356 }
357
358 AVCodec ff_eatgv_decoder = {
359     .name           = "eatgv",
360     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Electronic Arts TGV video"),
361     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
362     .id             = AV_CODEC_ID_TGV,
363     .priv_data_size = sizeof(TgvContext),
364     .init           = tgv_decode_init,
365     .close          = tgv_decode_end,
366     .decode         = tgv_decode_frame,
367     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
368 };