libavcodec/exr: move xsize and ysize to thread data
[ffmpeg.git] / libavcodec / exr.c
1 /*
2  * OpenEXR (.exr) image decoder
3  * Copyright (c) 2006 Industrial Light & Magic, a division of Lucas Digital Ltd. LLC
4  * Copyright (c) 2009 Jimmy Christensen
5  *
6  * B44/B44A, Tile added by Jokyo Images support by CNC - French National Center for Cinema
7  *
8  * This file is part of FFmpeg.
9  *
10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 /**
26  * @file
27  * OpenEXR decoder
28  * @author Jimmy Christensen
29  *
30  * For more information on the OpenEXR format, visit:
31  *  http://openexr.com/
32  *
33  * exr_flt2uint() and exr_halflt2uint() is credited to Reimar Döffinger.
34  * exr_half2float() is credited to Aaftab Munshi, Dan Ginsburg, Dave Shreiner.
35  */
36
37 #include <float.h>
38 #include <zlib.h>
39
40 #include "libavutil/common.h"
41 #include "libavutil/imgutils.h"
42 #include "libavutil/intfloat.h"
43 #include "libavutil/opt.h"
44 #include "libavutil/color_utils.h"
45
46 #include "avcodec.h"
47 #include "bytestream.h"
48 #include "get_bits.h"
49 #include "internal.h"
50 #include "mathops.h"
51 #include "thread.h"
52
53 enum ExrCompr {
54     EXR_RAW,
55     EXR_RLE,
56     EXR_ZIP1,
57     EXR_ZIP16,
58     EXR_PIZ,
59     EXR_PXR24,
60     EXR_B44,
61     EXR_B44A,
62     EXR_UNKN,
63 };
64
65 enum ExrPixelType {
66     EXR_UINT,
67     EXR_HALF,
68     EXR_FLOAT,
69     EXR_UNKNOWN,
70 };
71
72 enum ExrTileLevelMode {
73     EXR_TILE_LEVEL_ONE,
74     EXR_TILE_LEVEL_MIPMAP,
75     EXR_TILE_LEVEL_RIPMAP,
76     EXR_TILE_LEVEL_UNKNOWN,
77 };
78
79 enum ExrTileLevelRound {
80     EXR_TILE_ROUND_UP,
81     EXR_TILE_ROUND_DOWN,
82     EXR_TILE_ROUND_UNKNOWN,
83 };
84
85 typedef struct EXRChannel {
86     int xsub, ysub;
87     enum ExrPixelType pixel_type;
88 } EXRChannel;
89
90 typedef struct EXRTileAttribute {
91     int32_t xSize;
92     int32_t ySize;
93     enum ExrTileLevelMode level_mode;
94     enum ExrTileLevelRound level_round;
95 } EXRTileAttribute;
96
97 typedef struct EXRThreadData {
98     uint8_t *uncompressed_data;
99     int uncompressed_size;
100
101     uint8_t *tmp;
102     int tmp_size;
103
104     uint8_t *bitmap;
105     uint16_t *lut;
106
107     int ysize, xsize;
108 } EXRThreadData;
109
110 typedef struct EXRContext {
111     AVClass *class;
112     AVFrame *picture;
113     AVCodecContext *avctx;
114
115     enum ExrCompr compression;
116     enum ExrPixelType pixel_type;
117     int channel_offsets[4]; // 0 = red, 1 = green, 2 = blue and 3 = alpha
118     const AVPixFmtDescriptor *desc;
119
120     int w, h;
121     uint32_t xmax, xmin;
122     uint32_t ymax, ymin;
123     uint32_t xdelta, ydelta;
124
125     uint64_t scan_line_size;
126     int scan_lines_per_block;
127
128     EXRTileAttribute tile_attr; /* header data attribute of tile */
129     int is_tile; /* 0 if scanline, 1 if tile */
130
131     GetByteContext gb;
132     const uint8_t *buf;
133     int buf_size;
134
135     EXRChannel *channels;
136     int nb_channels;
137     int current_channel_offset;
138
139     EXRThreadData *thread_data;
140
141     const char *layer;
142
143     enum AVColorTransferCharacteristic apply_trc_type;
144     float gamma;
145     uint16_t gamma_table[65536];
146 } EXRContext;
147
148 /* -15 stored using a single precision bias of 127 */
149 #define HALF_FLOAT_MIN_BIASED_EXP_AS_SINGLE_FP_EXP 0x38000000
150
151 /* max exponent value in single precision that will be converted
152  * to Inf or Nan when stored as a half-float */
153 #define HALF_FLOAT_MAX_BIASED_EXP_AS_SINGLE_FP_EXP 0x47800000
154
155 /* 255 is the max exponent biased value */
156 #define FLOAT_MAX_BIASED_EXP (0xFF << 23)
157
158 #define HALF_FLOAT_MAX_BIASED_EXP (0x1F << 10)
159
160 /**
161  * Convert a half float as a uint16_t into a full float.
162  *
163  * @param hf half float as uint16_t
164  *
165  * @return float value
166  */
167 static union av_intfloat32 exr_half2float(uint16_t hf)
168 {
169     unsigned int sign = (unsigned int) (hf >> 15);
170     unsigned int mantissa = (unsigned int) (hf & ((1 << 10) - 1));
171     unsigned int exp = (unsigned int) (hf & HALF_FLOAT_MAX_BIASED_EXP);
172     union av_intfloat32 f;
173
174     if (exp == HALF_FLOAT_MAX_BIASED_EXP) {
175         // we have a half-float NaN or Inf
176         // half-float NaNs will be converted to a single precision NaN
177         // half-float Infs will be converted to a single precision Inf
178         exp = FLOAT_MAX_BIASED_EXP;
179         if (mantissa)
180             mantissa = (1 << 23) - 1;    // set all bits to indicate a NaN
181     } else if (exp == 0x0) {
182         // convert half-float zero/denorm to single precision value
183         if (mantissa) {
184             mantissa <<= 1;
185             exp = HALF_FLOAT_MIN_BIASED_EXP_AS_SINGLE_FP_EXP;
186             // check for leading 1 in denorm mantissa
187             while ((mantissa & (1 << 10))) {
188                 // for every leading 0, decrement single precision exponent by 1
189                 // and shift half-float mantissa value to the left
190                 mantissa <<= 1;
191                 exp -= (1 << 23);
192             }
193             // clamp the mantissa to 10-bits
194             mantissa &= ((1 << 10) - 1);
195             // shift left to generate single-precision mantissa of 23-bits
196             mantissa <<= 13;
197         }
198     } else {
199         // shift left to generate single-precision mantissa of 23-bits
200         mantissa <<= 13;
201         // generate single precision biased exponent value
202         exp = (exp << 13) + HALF_FLOAT_MIN_BIASED_EXP_AS_SINGLE_FP_EXP;
203     }
204
205     f.i = (sign << 31) | exp | mantissa;
206
207     return f;
208 }
209
210
211 /**
212  * Convert from 32-bit float as uint32_t to uint16_t.
213  *
214  * @param v 32-bit float
215  *
216  * @return normalized 16-bit unsigned int
217  */
218 static inline uint16_t exr_flt2uint(uint32_t v)
219 {
220     unsigned int exp = v >> 23;
221     // "HACK": negative values result in exp<  0, so clipping them to 0
222     // is also handled by this condition, avoids explicit check for sign bit.
223     if (exp <= 127 + 7 - 24) // we would shift out all bits anyway
224         return 0;
225     if (exp >= 127)
226         return 0xffff;
227     v &= 0x007fffff;
228     return (v + (1 << 23)) >> (127 + 7 - exp);
229 }
230
231 /**
232  * Convert from 16-bit float as uint16_t to uint16_t.
233  *
234  * @param v 16-bit float
235  *
236  * @return normalized 16-bit unsigned int
237  */
238 static inline uint16_t exr_halflt2uint(uint16_t v)
239 {
240     unsigned exp = 14 - (v >> 10);
241     if (exp >= 14) {
242         if (exp == 14)
243             return (v >> 9) & 1;
244         else
245             return (v & 0x8000) ? 0 : 0xffff;
246     }
247     v <<= 6;
248     return (v + (1 << 16)) >> (exp + 1);
249 }
250
251 static void predictor(uint8_t *src, int size)
252 {
253     uint8_t *t    = src + 1;
254     uint8_t *stop = src + size;
255
256     while (t < stop) {
257         int d = (int) t[-1] + (int) t[0] - 128;
258         t[0] = d;
259         ++t;
260     }
261 }
262
263 static void reorder_pixels(uint8_t *src, uint8_t *dst, int size)
264 {
265     const int8_t *t1 = src;
266     const int8_t *t2 = src + (size + 1) / 2;
267     int8_t *s        = dst;
268     int8_t *stop     = s + size;
269
270     while (1) {
271         if (s < stop)
272             *(s++) = *(t1++);
273         else
274             break;
275
276         if (s < stop)
277             *(s++) = *(t2++);
278         else
279             break;
280     }
281 }
282
283 static int zip_uncompress(const uint8_t *src, int compressed_size,
284                           int uncompressed_size, EXRThreadData *td)
285 {
286     unsigned long dest_len = uncompressed_size;
287
288     if (uncompress(td->tmp, &dest_len, src, compressed_size) != Z_OK ||
289         dest_len != uncompressed_size)
290         return AVERROR_INVALIDDATA;
291
292     predictor(td->tmp, uncompressed_size);
293     reorder_pixels(td->tmp, td->uncompressed_data, uncompressed_size);
294
295     return 0;
296 }
297
298 static int rle_uncompress(const uint8_t *src, int compressed_size,
299                           int uncompressed_size, EXRThreadData *td)
300 {
301     uint8_t *d      = td->tmp;
302     const int8_t *s = src;
303     int ssize       = compressed_size;
304     int dsize       = uncompressed_size;
305     uint8_t *dend   = d + dsize;
306     int count;
307
308     while (ssize > 0) {
309         count = *s++;
310
311         if (count < 0) {
312             count = -count;
313
314             if ((dsize -= count) < 0 ||
315                 (ssize -= count + 1) < 0)
316                 return AVERROR_INVALIDDATA;
317
318             while (count--)
319                 *d++ = *s++;
320         } else {
321             count++;
322
323             if ((dsize -= count) < 0 ||
324                 (ssize -= 2) < 0)
325                 return AVERROR_INVALIDDATA;
326
327             while (count--)
328                 *d++ = *s;
329
330             s++;
331         }
332     }
333
334     if (dend != d)
335         return AVERROR_INVALIDDATA;
336
337     predictor(td->tmp, uncompressed_size);
338     reorder_pixels(td->tmp, td->uncompressed_data, uncompressed_size);
339
340     return 0;
341 }
342
343 #define USHORT_RANGE (1 << 16)
344 #define BITMAP_SIZE  (1 << 13)
345
346 static uint16_t reverse_lut(const uint8_t *bitmap, uint16_t *lut)
347 {
348     int i, k = 0;
349
350     for (i = 0; i < USHORT_RANGE; i++)
351         if ((i == 0) || (bitmap[i >> 3] & (1 << (i & 7))))
352             lut[k++] = i;
353
354     i = k - 1;
355
356     memset(lut + k, 0, (USHORT_RANGE - k) * 2);
357
358     return i;
359 }
360
361 static void apply_lut(const uint16_t *lut, uint16_t *dst, int dsize)
362 {
363     int i;
364
365     for (i = 0; i < dsize; ++i)
366         dst[i] = lut[dst[i]];
367 }
368
369 #define HUF_ENCBITS 16  // literal (value) bit length
370 #define HUF_DECBITS 14  // decoding bit size (>= 8)
371
372 #define HUF_ENCSIZE ((1 << HUF_ENCBITS) + 1)  // encoding table size
373 #define HUF_DECSIZE (1 << HUF_DECBITS)        // decoding table size
374 #define HUF_DECMASK (HUF_DECSIZE - 1)
375
376 typedef struct HufDec {
377     int len;
378     int lit;
379     int *p;
380 } HufDec;
381
382 static void huf_canonical_code_table(uint64_t *hcode)
383 {
384     uint64_t c, n[59] = { 0 };
385     int i;
386
387     for (i = 0; i < HUF_ENCSIZE; ++i)
388         n[hcode[i]] += 1;
389
390     c = 0;
391     for (i = 58; i > 0; --i) {
392         uint64_t nc = ((c + n[i]) >> 1);
393         n[i] = c;
394         c    = nc;
395     }
396
397     for (i = 0; i < HUF_ENCSIZE; ++i) {
398         int l = hcode[i];
399
400         if (l > 0)
401             hcode[i] = l | (n[l]++ << 6);
402     }
403 }
404
405 #define SHORT_ZEROCODE_RUN  59
406 #define LONG_ZEROCODE_RUN   63
407 #define SHORTEST_LONG_RUN   (2 + LONG_ZEROCODE_RUN - SHORT_ZEROCODE_RUN)
408 #define LONGEST_LONG_RUN    (255 + SHORTEST_LONG_RUN)
409
410 static int huf_unpack_enc_table(GetByteContext *gb,
411                                 int32_t im, int32_t iM, uint64_t *hcode)
412 {
413     GetBitContext gbit;
414     int ret = init_get_bits8(&gbit, gb->buffer, bytestream2_get_bytes_left(gb));
415     if (ret < 0)
416         return ret;
417
418     for (; im <= iM; im++) {
419         uint64_t l = hcode[im] = get_bits(&gbit, 6);
420
421         if (l == LONG_ZEROCODE_RUN) {
422             int zerun = get_bits(&gbit, 8) + SHORTEST_LONG_RUN;
423
424             if (im + zerun > iM + 1)
425                 return AVERROR_INVALIDDATA;
426
427             while (zerun--)
428                 hcode[im++] = 0;
429
430             im--;
431         } else if (l >= SHORT_ZEROCODE_RUN) {
432             int zerun = l - SHORT_ZEROCODE_RUN + 2;
433
434             if (im + zerun > iM + 1)
435                 return AVERROR_INVALIDDATA;
436
437             while (zerun--)
438                 hcode[im++] = 0;
439
440             im--;
441         }
442     }
443
444     bytestream2_skip(gb, (get_bits_count(&gbit) + 7) / 8);
445     huf_canonical_code_table(hcode);
446
447     return 0;
448 }
449
450 static int huf_build_dec_table(const uint64_t *hcode, int im,
451                                int iM, HufDec *hdecod)
452 {
453     for (; im <= iM; im++) {
454         uint64_t c = hcode[im] >> 6;
455         int i, l = hcode[im] & 63;
456
457         if (c >> l)
458             return AVERROR_INVALIDDATA;
459
460         if (l > HUF_DECBITS) {
461             HufDec *pl = hdecod + (c >> (l - HUF_DECBITS));
462             if (pl->len)
463                 return AVERROR_INVALIDDATA;
464
465             pl->lit++;
466
467             pl->p = av_realloc(pl->p, pl->lit * sizeof(int));
468             if (!pl->p)
469                 return AVERROR(ENOMEM);
470
471             pl->p[pl->lit - 1] = im;
472         } else if (l) {
473             HufDec *pl = hdecod + (c << (HUF_DECBITS - l));
474
475             for (i = 1 << (HUF_DECBITS - l); i > 0; i--, pl++) {
476                 if (pl->len || pl->p)
477                     return AVERROR_INVALIDDATA;
478                 pl->len = l;
479                 pl->lit = im;
480             }
481         }
482     }
483
484     return 0;
485 }
486
487 #define get_char(c, lc, gb)                                                   \
488 {                                                                             \
489         c   = (c << 8) | bytestream2_get_byte(gb);                            \
490         lc += 8;                                                              \
491 }
492
493 #define get_code(po, rlc, c, lc, gb, out, oe, outb)                           \
494 {                                                                             \
495         if (po == rlc) {                                                      \
496             if (lc < 8)                                                       \
497                 get_char(c, lc, gb);                                          \
498             lc -= 8;                                                          \
499                                                                               \
500             cs = c >> lc;                                                     \
501                                                                               \
502             if (out + cs > oe || out == outb)                                 \
503                 return AVERROR_INVALIDDATA;                                   \
504                                                                               \
505             s = out[-1];                                                      \
506                                                                               \
507             while (cs-- > 0)                                                  \
508                 *out++ = s;                                                   \
509         } else if (out < oe) {                                                \
510             *out++ = po;                                                      \
511         } else {                                                              \
512             return AVERROR_INVALIDDATA;                                       \
513         }                                                                     \
514 }
515
516 static int huf_decode(const uint64_t *hcode, const HufDec *hdecod,
517                       GetByteContext *gb, int nbits,
518                       int rlc, int no, uint16_t *out)
519 {
520     uint64_t c        = 0;
521     uint16_t *outb    = out;
522     uint16_t *oe      = out + no;
523     const uint8_t *ie = gb->buffer + (nbits + 7) / 8; // input byte size
524     uint8_t cs;
525     uint16_t s;
526     int i, lc = 0;
527
528     while (gb->buffer < ie) {
529         get_char(c, lc, gb);
530
531         while (lc >= HUF_DECBITS) {
532             const HufDec pl = hdecod[(c >> (lc - HUF_DECBITS)) & HUF_DECMASK];
533
534             if (pl.len) {
535                 lc -= pl.len;
536                 get_code(pl.lit, rlc, c, lc, gb, out, oe, outb);
537             } else {
538                 int j;
539
540                 if (!pl.p)
541                     return AVERROR_INVALIDDATA;
542
543                 for (j = 0; j < pl.lit; j++) {
544                     int l = hcode[pl.p[j]] & 63;
545
546                     while (lc < l && bytestream2_get_bytes_left(gb) > 0)
547                         get_char(c, lc, gb);
548
549                     if (lc >= l) {
550                         if ((hcode[pl.p[j]] >> 6) ==
551                             ((c >> (lc - l)) & ((1LL << l) - 1))) {
552                             lc -= l;
553                             get_code(pl.p[j], rlc, c, lc, gb, out, oe, outb);
554                             break;
555                         }
556                     }
557                 }
558
559                 if (j == pl.lit)
560                     return AVERROR_INVALIDDATA;
561             }
562         }
563     }
564
565     i   = (8 - nbits) & 7;
566     c >>= i;
567     lc -= i;
568
569     while (lc > 0) {
570         const HufDec pl = hdecod[(c << (HUF_DECBITS - lc)) & HUF_DECMASK];
571
572         if (pl.len) {
573             lc -= pl.len;
574             get_code(pl.lit, rlc, c, lc, gb, out, oe, outb);
575         } else {
576             return AVERROR_INVALIDDATA;
577         }
578     }
579
580     if (out - outb != no)
581         return AVERROR_INVALIDDATA;
582     return 0;
583 }
584
585 static int huf_uncompress(GetByteContext *gb,
586                           uint16_t *dst, int dst_size)
587 {
588     int32_t src_size, im, iM;
589     uint32_t nBits;
590     uint64_t *freq;
591     HufDec *hdec;
592     int ret, i;
593
594     src_size = bytestream2_get_le32(gb);
595     im       = bytestream2_get_le32(gb);
596     iM       = bytestream2_get_le32(gb);
597     bytestream2_skip(gb, 4);
598     nBits = bytestream2_get_le32(gb);
599     if (im < 0 || im >= HUF_ENCSIZE ||
600         iM < 0 || iM >= HUF_ENCSIZE ||
601         src_size < 0)
602         return AVERROR_INVALIDDATA;
603
604     bytestream2_skip(gb, 4);
605
606     freq = av_mallocz_array(HUF_ENCSIZE, sizeof(*freq));
607     hdec = av_mallocz_array(HUF_DECSIZE, sizeof(*hdec));
608     if (!freq || !hdec) {
609         ret = AVERROR(ENOMEM);
610         goto fail;
611     }
612
613     if ((ret = huf_unpack_enc_table(gb, im, iM, freq)) < 0)
614         goto fail;
615
616     if (nBits > 8 * bytestream2_get_bytes_left(gb)) {
617         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
618         goto fail;
619     }
620
621     if ((ret = huf_build_dec_table(freq, im, iM, hdec)) < 0)
622         goto fail;
623     ret = huf_decode(freq, hdec, gb, nBits, iM, dst_size, dst);
624
625 fail:
626     for (i = 0; i < HUF_DECSIZE; i++)
627         if (hdec)
628             av_freep(&hdec[i].p);
629
630     av_free(freq);
631     av_free(hdec);
632
633     return ret;
634 }
635
636 static inline void wdec14(uint16_t l, uint16_t h, uint16_t *a, uint16_t *b)
637 {
638     int16_t ls = l;
639     int16_t hs = h;
640     int hi     = hs;
641     int ai     = ls + (hi & 1) + (hi >> 1);
642     int16_t as = ai;
643     int16_t bs = ai - hi;
644
645     *a = as;
646     *b = bs;
647 }
648
649 #define NBITS      16
650 #define A_OFFSET  (1 << (NBITS - 1))
651 #define MOD_MASK  ((1 << NBITS) - 1)
652
653 static inline void wdec16(uint16_t l, uint16_t h, uint16_t *a, uint16_t *b)
654 {
655     int m  = l;
656     int d  = h;
657     int bb = (m - (d >> 1)) & MOD_MASK;
658     int aa = (d + bb - A_OFFSET) & MOD_MASK;
659     *b = bb;
660     *a = aa;
661 }
662
663 static void wav_decode(uint16_t *in, int nx, int ox,
664                        int ny, int oy, uint16_t mx)
665 {
666     int w14 = (mx < (1 << 14));
667     int n   = (nx > ny) ? ny : nx;
668     int p   = 1;
669     int p2;
670
671     while (p <= n)
672         p <<= 1;
673
674     p >>= 1;
675     p2  = p;
676     p >>= 1;
677
678     while (p >= 1) {
679         uint16_t *py = in;
680         uint16_t *ey = in + oy * (ny - p2);
681         uint16_t i00, i01, i10, i11;
682         int oy1 = oy * p;
683         int oy2 = oy * p2;
684         int ox1 = ox * p;
685         int ox2 = ox * p2;
686
687         for (; py <= ey; py += oy2) {
688             uint16_t *px = py;
689             uint16_t *ex = py + ox * (nx - p2);
690
691             for (; px <= ex; px += ox2) {
692                 uint16_t *p01 = px + ox1;
693                 uint16_t *p10 = px + oy1;
694                 uint16_t *p11 = p10 + ox1;
695
696                 if (w14) {
697                     wdec14(*px, *p10, &i00, &i10);
698                     wdec14(*p01, *p11, &i01, &i11);
699                     wdec14(i00, i01, px, p01);
700                     wdec14(i10, i11, p10, p11);
701                 } else {
702                     wdec16(*px, *p10, &i00, &i10);
703                     wdec16(*p01, *p11, &i01, &i11);
704                     wdec16(i00, i01, px, p01);
705                     wdec16(i10, i11, p10, p11);
706                 }
707             }
708
709             if (nx & p) {
710                 uint16_t *p10 = px + oy1;
711
712                 if (w14)
713                     wdec14(*px, *p10, &i00, p10);
714                 else
715                     wdec16(*px, *p10, &i00, p10);
716
717                 *px = i00;
718             }
719         }
720
721         if (ny & p) {
722             uint16_t *px = py;
723             uint16_t *ex = py + ox * (nx - p2);
724
725             for (; px <= ex; px += ox2) {
726                 uint16_t *p01 = px + ox1;
727
728                 if (w14)
729                     wdec14(*px, *p01, &i00, p01);
730                 else
731                     wdec16(*px, *p01, &i00, p01);
732
733                 *px = i00;
734             }
735         }
736
737         p2  = p;
738         p >>= 1;
739     }
740 }
741
742 static int piz_uncompress(EXRContext *s, const uint8_t *src, int ssize,
743                           int dsize, EXRThreadData *td)
744 {
745     GetByteContext gb;
746     uint16_t maxval, min_non_zero, max_non_zero;
747     uint16_t *ptr;
748     uint16_t *tmp = (uint16_t *)td->tmp;
749     uint8_t *out;
750     int ret, i, j;
751
752     if (!td->bitmap)
753         td->bitmap = av_malloc(BITMAP_SIZE);
754     if (!td->lut)
755         td->lut = av_malloc(1 << 17);
756     if (!td->bitmap || !td->lut) {
757         av_freep(&td->bitmap);
758         av_freep(&td->lut);
759         return AVERROR(ENOMEM);
760     }
761
762     bytestream2_init(&gb, src, ssize);
763     min_non_zero = bytestream2_get_le16(&gb);
764     max_non_zero = bytestream2_get_le16(&gb);
765
766     if (max_non_zero >= BITMAP_SIZE)
767         return AVERROR_INVALIDDATA;
768
769     memset(td->bitmap, 0, FFMIN(min_non_zero, BITMAP_SIZE));
770     if (min_non_zero <= max_non_zero)
771         bytestream2_get_buffer(&gb, td->bitmap + min_non_zero,
772                                max_non_zero - min_non_zero + 1);
773     memset(td->bitmap + max_non_zero + 1, 0, BITMAP_SIZE - max_non_zero - 1);
774
775     maxval = reverse_lut(td->bitmap, td->lut);
776
777     ret = huf_uncompress(&gb, tmp, dsize / sizeof(uint16_t));
778     if (ret)
779         return ret;
780
781     ptr = tmp;
782     for (i = 0; i < s->nb_channels; i++) {
783         EXRChannel *channel = &s->channels[i];
784         int size = channel->pixel_type;
785
786         for (j = 0; j < size; j++)
787             wav_decode(ptr + j, td->xsize, size, td->ysize,
788                        td->xsize * size, maxval);
789         ptr += td->xsize * td->ysize * size;
790     }
791
792     apply_lut(td->lut, tmp, dsize / sizeof(uint16_t));
793
794     out = td->uncompressed_data;
795     for (i = 0; i < td->ysize; i++)
796         for (j = 0; j < s->nb_channels; j++) {
797             uint16_t *in = tmp + j * td->xsize * td->ysize + i * td->xsize;
798             memcpy(out, in, td->xsize * 2);
799             out += td->xsize * 2;
800         }
801
802     return 0;
803 }
804
805 static int pxr24_uncompress(EXRContext *s, const uint8_t *src,
806                             int compressed_size, int uncompressed_size,
807                             EXRThreadData *td)
808 {
809     unsigned long dest_len, expected_len;
810     const uint8_t *in = td->tmp;
811     uint8_t *out;
812     int c, i, j;
813
814     if (s->pixel_type == EXR_FLOAT)
815         expected_len = (uncompressed_size / 4) * 3; /* PRX 24 store float in 24 bit instead of 32 */
816     else
817         expected_len = uncompressed_size;
818
819     dest_len = expected_len;
820
821     if (uncompress(td->tmp, &dest_len, src, compressed_size) != Z_OK) {
822         return AVERROR_INVALIDDATA;
823     } else if (dest_len != expected_len) {
824         return AVERROR_INVALIDDATA;
825     }
826
827     out = td->uncompressed_data;
828     for (i = 0; i < td->ysize; i++)
829         for (c = 0; c < s->nb_channels; c++) {
830             EXRChannel *channel = &s->channels[c];
831             const uint8_t *ptr[4];
832             uint32_t pixel = 0;
833
834             switch (channel->pixel_type) {
835             case EXR_FLOAT:
836                 ptr[0] = in;
837                 ptr[1] = ptr[0] + td->xsize;
838                 ptr[2] = ptr[1] + td->xsize;
839                 in     = ptr[2] + td->xsize;
840
841                 for (j = 0; j < td->xsize; ++j) {
842                     uint32_t diff = (*(ptr[0]++) << 24) |
843                                     (*(ptr[1]++) << 16) |
844                                     (*(ptr[2]++) << 8);
845                     pixel += diff;
846                     bytestream_put_le32(&out, pixel);
847                 }
848                 break;
849             case EXR_HALF:
850                 ptr[0] = in;
851                 ptr[1] = ptr[0] + td->xsize;
852                 in     = ptr[1] + td->xsize;
853                 for (j = 0; j < td->xsize; j++) {
854                     uint32_t diff = (*(ptr[0]++) << 8) | *(ptr[1]++);
855
856                     pixel += diff;
857                     bytestream_put_le16(&out, pixel);
858                 }
859                 break;
860             default:
861                 return AVERROR_INVALIDDATA;
862             }
863         }
864
865     return 0;
866 }
867
868 static void unpack_14(const uint8_t b[14], uint16_t s[16])
869 {
870     unsigned short shift = (b[ 2] >> 2);
871     unsigned short bias = (0x20 << shift);
872     int i;
873
874     s[ 0] = (b[0] << 8) | b[1];
875
876     s[ 4] = s[ 0] + ((((b[ 2] << 4) | (b[ 3] >> 4)) & 0x3f) << shift) - bias;
877     s[ 8] = s[ 4] + ((((b[ 3] << 2) | (b[ 4] >> 6)) & 0x3f) << shift) - bias;
878     s[12] = s[ 8] +   ((b[ 4]                       & 0x3f) << shift) - bias;
879
880     s[ 1] = s[ 0] +   ((b[ 5] >> 2)                         << shift) - bias;
881     s[ 5] = s[ 4] + ((((b[ 5] << 4) | (b[ 6] >> 4)) & 0x3f) << shift) - bias;
882     s[ 9] = s[ 8] + ((((b[ 6] << 2) | (b[ 7] >> 6)) & 0x3f) << shift) - bias;
883     s[13] = s[12] +   ((b[ 7]                       & 0x3f) << shift) - bias;
884
885     s[ 2] = s[ 1] +   ((b[ 8] >> 2)                         << shift) - bias;
886     s[ 6] = s[ 5] + ((((b[ 8] << 4) | (b[ 9] >> 4)) & 0x3f) << shift) - bias;
887     s[10] = s[ 9] + ((((b[ 9] << 2) | (b[10] >> 6)) & 0x3f) << shift) - bias;
888     s[14] = s[13] +   ((b[10]                       & 0x3f) << shift) - bias;
889
890     s[ 3] = s[ 2] +   ((b[11] >> 2)                         << shift) - bias;
891     s[ 7] = s[ 6] + ((((b[11] << 4) | (b[12] >> 4)) & 0x3f) << shift) - bias;
892     s[11] = s[10] + ((((b[12] << 2) | (b[13] >> 6)) & 0x3f) << shift) - bias;
893     s[15] = s[14] +   ((b[13]                       & 0x3f) << shift) - bias;
894
895     for (i = 0; i < 16; ++i) {
896         if (s[i] & 0x8000)
897             s[i] &= 0x7fff;
898         else
899             s[i] = ~s[i];
900     }
901 }
902
903 static void unpack_3(const uint8_t b[3], uint16_t s[16])
904 {
905     int i;
906
907     s[0] = (b[0] << 8) | b[1];
908
909     if (s[0] & 0x8000)
910         s[0] &= 0x7fff;
911     else
912         s[0] = ~s[0];
913
914     for (i = 1; i < 16; i++)
915         s[i] = s[0];
916 }
917
918
919 static int b44_uncompress(EXRContext *s, const uint8_t *src, int compressed_size,
920                           int uncompressed_size, EXRThreadData *td) {
921     const int8_t *sr = src;
922     int stayToUncompress = compressed_size;
923     int nbB44BlockW, nbB44BlockH;
924     int indexHgX, indexHgY, indexOut, indexTmp;
925     uint16_t tmpBuffer[16]; /* B44 use 4x4 half float pixel */
926     int c, iY, iX, y, x;
927
928     /* calc B44 block count */
929     nbB44BlockW = td->xsize / 4;
930     if ((td->xsize % 4) != 0)
931         nbB44BlockW++;
932
933     nbB44BlockH = td->ysize / 4;
934     if ((td->ysize % 4) != 0)
935         nbB44BlockH++;
936
937     for (c = 0; c < s->nb_channels; c++) {
938         for (iY = 0; iY < nbB44BlockH; iY++) {
939             for (iX = 0; iX < nbB44BlockW; iX++) {/* For each B44 block */
940                 if (stayToUncompress < 3) {
941                     av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not enough data for B44A block: %d", stayToUncompress);
942                     return AVERROR_INVALIDDATA;
943                 }
944
945                 if (src[compressed_size - stayToUncompress + 2] == 0xfc) { /* B44A block */
946                     unpack_3(sr, tmpBuffer);
947                     sr += 3;
948                     stayToUncompress -= 3;
949                 }  else {/* B44 Block */
950                     if (stayToUncompress < 14) {
951                         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Not enough data for B44 block: %d", stayToUncompress);
952                         return AVERROR_INVALIDDATA;
953                     }
954                     unpack_14(sr, tmpBuffer);
955                     sr += 14;
956                     stayToUncompress -= 14;
957                 }
958
959                 /* copy data to uncompress buffer (B44 block can exceed target resolution)*/
960                 indexHgX = iX * 4;
961                 indexHgY = iY * 4;
962
963                 for (y = indexHgY; y < FFMIN(indexHgY + 4, td->ysize); y++) {
964                     for (x = indexHgX; x < FFMIN(indexHgX + 4, td->xsize); x++) {
965                         indexOut = (c * td->xsize + y * td->xsize * s->nb_channels + x) * 2;
966                         indexTmp = (y-indexHgY) * 4 + (x-indexHgX);
967                         td->uncompressed_data[indexOut] = tmpBuffer[indexTmp] & 0xff;
968                         td->uncompressed_data[indexOut + 1] = tmpBuffer[indexTmp] >> 8;
969                     }
970                 }
971             }
972         }
973     }
974
975     return 0;
976 }
977
978 static int decode_block(AVCodecContext *avctx, void *tdata,
979                         int jobnr, int threadnr)
980 {
981     EXRContext *s = avctx->priv_data;
982     AVFrame *const p = s->picture;
983     EXRThreadData *td = &s->thread_data[threadnr];
984     const uint8_t *channel_buffer[4] = { 0 };
985     const uint8_t *buf = s->buf;
986     uint64_t line_offset, uncompressed_size;
987     uint32_t xdelta = s->xdelta;
988     uint16_t *ptr_x;
989     uint8_t *ptr;
990     uint32_t data_size, line, col = 0;
991     uint32_t tileX, tileY, tileLevelX, tileLevelY;
992     int channelLineSize, indexSrc, tX, tY, tCh;
993     const uint8_t *src;
994     int axmax = (avctx->width - (s->xmax + 1)) * 2 * s->desc->nb_components; /* nb pixel to add at the right of the datawindow */
995     int bxmin = s->xmin * 2 * s->desc->nb_components; /* nb pixel to add at the left of the datawindow */
996     int i, x, buf_size = s->buf_size;
997     float one_gamma = 1.0f / s->gamma;
998     avpriv_trc_function trc_func = avpriv_get_trc_function_from_trc(s->apply_trc_type);
999     int ret;
1000
1001     line_offset = AV_RL64(s->gb.buffer + jobnr * 8);
1002
1003     if (s->is_tile) {
1004         if (line_offset > buf_size - 20)
1005             return AVERROR_INVALIDDATA;
1006
1007         src  = buf + line_offset + 20;
1008
1009         tileX = AV_RL32(src - 20);
1010         tileY = AV_RL32(src - 16);
1011         tileLevelX = AV_RL32(src - 12);
1012         tileLevelY = AV_RL32(src - 8);
1013
1014         data_size = AV_RL32(src - 4);
1015         if (data_size <= 0 || data_size > buf_size)
1016             return AVERROR_INVALIDDATA;
1017
1018         if (tileLevelX || tileLevelY) { /* tile level, is not the full res level */
1019             avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "Subres tile before full res tile");
1020             return AVERROR_PATCHWELCOME;
1021         }
1022
1023         line = s->tile_attr.ySize * tileY;
1024         col = s->tile_attr.xSize * tileX;
1025
1026         td->ysize = FFMIN(s->tile_attr.ySize, s->ydelta - tileY * s->tile_attr.ySize);
1027         td->xsize = FFMIN(s->tile_attr.xSize, s->xdelta - tileX * s->tile_attr.xSize);
1028         uncompressed_size = s->current_channel_offset * td->ysize * td->xsize;
1029
1030         if (col) { /* not the first tile of the line */
1031             bxmin = 0; axmax = 0; /* doesn't add pixel at the left of the datawindow */
1032         }
1033
1034         if ((col + td->xsize) != s->xdelta)/* not the last tile of the line */
1035             axmax = 0; /* doesn't add pixel at the right of the datawindow */
1036     } else {
1037         if (line_offset > buf_size - 8)
1038             return AVERROR_INVALIDDATA;
1039
1040         src  = buf + line_offset + 8;
1041         line = AV_RL32(src - 8);
1042
1043         if (line < s->ymin || line > s->ymax)
1044             return AVERROR_INVALIDDATA;
1045
1046         data_size = AV_RL32(src - 4);
1047         if (data_size <= 0 || data_size > buf_size)
1048             return AVERROR_INVALIDDATA;
1049
1050         td->ysize          = FFMIN(s->scan_lines_per_block, s->ymax - line + 1); /* s->ydelta - line ?? */
1051         td->xsize          = s->xdelta;
1052         uncompressed_size = s->scan_line_size * td->ysize;
1053         if ((s->compression == EXR_RAW && (data_size != uncompressed_size ||
1054                                            line_offset > buf_size - uncompressed_size)) ||
1055             (s->compression != EXR_RAW && (data_size > uncompressed_size ||
1056                                            line_offset > buf_size - data_size))) {
1057             return AVERROR_INVALIDDATA;
1058         }
1059     }
1060
1061     if (data_size < uncompressed_size || s->is_tile) { /* td->tmp is use for tile reorganization */
1062         av_fast_padded_malloc(&td->tmp, &td->tmp_size, uncompressed_size);
1063         if (!td->tmp)
1064             return AVERROR(ENOMEM);
1065     }
1066
1067     if (data_size < uncompressed_size) {
1068         av_fast_padded_malloc(&td->uncompressed_data,
1069                               &td->uncompressed_size, uncompressed_size);
1070
1071         if (!td->uncompressed_data)
1072             return AVERROR(ENOMEM);
1073
1074         ret = AVERROR_INVALIDDATA;
1075         switch (s->compression) {
1076         case EXR_ZIP1:
1077         case EXR_ZIP16:
1078             ret = zip_uncompress(src, data_size, uncompressed_size, td);
1079             break;
1080         case EXR_PIZ:
1081             ret = piz_uncompress(s, src, data_size, uncompressed_size, td);
1082             break;
1083         case EXR_PXR24:
1084             ret = pxr24_uncompress(s, src, data_size, uncompressed_size, td);
1085             break;
1086         case EXR_RLE:
1087             ret = rle_uncompress(src, data_size, uncompressed_size, td);
1088             break;
1089         case EXR_B44:
1090         case EXR_B44A:
1091             ret = b44_uncompress(s, src, data_size, uncompressed_size, td);
1092             break;
1093         }
1094         if (ret < 0) {
1095             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "decode_block() failed.\n");
1096             return ret;
1097         }
1098         src = td->uncompressed_data;
1099     }
1100
1101     if (s->is_tile) {
1102         indexSrc = 0;
1103         channelLineSize = td->xsize * 2;
1104         if (s->pixel_type == EXR_FLOAT)
1105             channelLineSize *= 2;
1106
1107         /* reorganise tile data to have each channel one after the other instead of line by line */
1108         for (tY = 0; tY < td->ysize; tY ++) {
1109             for (tCh = 0; tCh < s->nb_channels; tCh++) {
1110                 for (tX = 0; tX < channelLineSize; tX++) {
1111                     td->tmp[tCh * channelLineSize * td->ysize + tY * channelLineSize + tX] = src[indexSrc];
1112                     indexSrc++;
1113                 }
1114             }
1115         }
1116
1117         channel_buffer[0] = td->tmp + td->xsize * s->channel_offsets[0]  * td->ysize;
1118         channel_buffer[1] = td->tmp + td->xsize * s->channel_offsets[1]  * td->ysize;
1119         channel_buffer[2] = td->tmp + td->xsize * s->channel_offsets[2]  * td->ysize;
1120         if (s->channel_offsets[3] >= 0)
1121             channel_buffer[3] = td->tmp + td->xsize * s->channel_offsets[3];
1122     } else {
1123         channel_buffer[0] = src + xdelta * s->channel_offsets[0];
1124         channel_buffer[1] = src + xdelta * s->channel_offsets[1];
1125         channel_buffer[2] = src + xdelta * s->channel_offsets[2];
1126         if (s->channel_offsets[3] >= 0)
1127             channel_buffer[3] = src + xdelta * s->channel_offsets[3];
1128     }
1129
1130     ptr = p->data[0] + line * p->linesize[0] + (col * s->desc->nb_components * 2);
1131
1132     for (i = 0;
1133          i < td->ysize; i++, ptr += p->linesize[0]) {
1134
1135         const uint8_t *r, *g, *b, *a;
1136
1137         r = channel_buffer[0];
1138         g = channel_buffer[1];
1139         b = channel_buffer[2];
1140         if (channel_buffer[3])
1141             a = channel_buffer[3];
1142
1143         ptr_x = (uint16_t *) ptr;
1144
1145         // Zero out the start if xmin is not 0
1146         memset(ptr_x, 0, bxmin);
1147         ptr_x += s->xmin * s->desc->nb_components;
1148
1149         if (s->pixel_type == EXR_FLOAT) {
1150             // 32-bit
1151             if (trc_func) {
1152                 for (x = 0; x < td->xsize; x++) {
1153                     union av_intfloat32 t;
1154                     t.i = bytestream_get_le32(&r);
1155                     t.f = trc_func(t.f);
1156                     *ptr_x++ = exr_flt2uint(t.i);
1157
1158                     t.i = bytestream_get_le32(&g);
1159                     t.f = trc_func(t.f);
1160                     *ptr_x++ = exr_flt2uint(t.i);
1161
1162                     t.i = bytestream_get_le32(&b);
1163                     t.f = trc_func(t.f);
1164                     *ptr_x++ = exr_flt2uint(t.i);
1165                     if (channel_buffer[3])
1166                         *ptr_x++ = exr_flt2uint(bytestream_get_le32(&a));
1167                 }
1168             } else {
1169                 for (x = 0; x < td->xsize; x++) {
1170                     union av_intfloat32 t;
1171                     t.i = bytestream_get_le32(&r);
1172                     if (t.f > 0.0f)  /* avoid negative values */
1173                         t.f = powf(t.f, one_gamma);
1174                     *ptr_x++ = exr_flt2uint(t.i);
1175
1176                     t.i = bytestream_get_le32(&g);
1177                     if (t.f > 0.0f)
1178                         t.f = powf(t.f, one_gamma);
1179                     *ptr_x++ = exr_flt2uint(t.i);
1180
1181                     t.i = bytestream_get_le32(&b);
1182                     if (t.f > 0.0f)
1183                         t.f = powf(t.f, one_gamma);
1184                     *ptr_x++ = exr_flt2uint(t.i);
1185                     if (channel_buffer[3])
1186                         *ptr_x++ = exr_flt2uint(bytestream_get_le32(&a));
1187                 }
1188             }
1189         } else {
1190             // 16-bit
1191             for (x = 0; x < td->xsize; x++) {
1192                 *ptr_x++ = s->gamma_table[bytestream_get_le16(&r)];
1193                 *ptr_x++ = s->gamma_table[bytestream_get_le16(&g)];
1194                 *ptr_x++ = s->gamma_table[bytestream_get_le16(&b)];
1195                 if (channel_buffer[3])
1196                     *ptr_x++ = exr_halflt2uint(bytestream_get_le16(&a));
1197             }
1198         }
1199
1200         // Zero out the end if xmax+1 is not w
1201         memset(ptr_x, 0, axmax);
1202
1203         if (s->is_tile) {
1204             channel_buffer[0] += channelLineSize;
1205             channel_buffer[1] += channelLineSize;
1206             channel_buffer[2] += channelLineSize;
1207             if (channel_buffer[3])
1208                 channel_buffer[3] += channelLineSize;
1209         } else {
1210             channel_buffer[0] += s->scan_line_size;
1211             channel_buffer[1] += s->scan_line_size;
1212             channel_buffer[2] += s->scan_line_size;
1213             if (channel_buffer[3])
1214                 channel_buffer[3] += s->scan_line_size;
1215         }
1216     }
1217
1218     return 0;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * Check if the variable name corresponds to its data type.
1223  *
1224  * @param s              the EXRContext
1225  * @param value_name     name of the variable to check
1226  * @param value_type     type of the variable to check
1227  * @param minimum_length minimum length of the variable data
1228  *
1229  * @return bytes to read containing variable data
1230  *         -1 if variable is not found
1231  *         0 if buffer ended prematurely
1232  */
1233 static int check_header_variable(EXRContext *s,
1234                                  const char *value_name,
1235                                  const char *value_type,
1236                                  unsigned int minimum_length)
1237 {
1238     int var_size = -1;
1239
1240     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) >= minimum_length &&
1241         !strcmp(s->gb.buffer, value_name)) {
1242         // found value_name, jump to value_type (null terminated strings)
1243         s->gb.buffer += strlen(value_name) + 1;
1244         if (!strcmp(s->gb.buffer, value_type)) {
1245             s->gb.buffer += strlen(value_type) + 1;
1246             var_size = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1247             // don't go read past boundaries
1248             if (var_size > bytestream2_get_bytes_left(&s->gb))
1249                 var_size = 0;
1250         } else {
1251             // value_type not found, reset the buffer
1252             s->gb.buffer -= strlen(value_name) + 1;
1253             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
1254                    "Unknown data type %s for header variable %s.\n",
1255                    value_type, value_name);
1256         }
1257     }
1258
1259     return var_size;
1260 }
1261
1262 static int decode_header(EXRContext *s)
1263 {
1264     int magic_number, version, i, flags, sar = 0;
1265
1266     s->current_channel_offset = 0;
1267     s->xmin               = ~0;
1268     s->xmax               = ~0;
1269     s->ymin               = ~0;
1270     s->ymax               = ~0;
1271     s->xdelta             = ~0;
1272     s->ydelta             = ~0;
1273     s->channel_offsets[0] = -1;
1274     s->channel_offsets[1] = -1;
1275     s->channel_offsets[2] = -1;
1276     s->channel_offsets[3] = -1;
1277     s->pixel_type         = EXR_UNKNOWN;
1278     s->compression        = EXR_UNKN;
1279     s->nb_channels        = 0;
1280     s->w                  = 0;
1281     s->h                  = 0;
1282     s->tile_attr.xSize    = -1;
1283     s->tile_attr.ySize    = -1;
1284     s->is_tile            = 0;
1285
1286     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < 10) {
1287         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Header too short to parse.\n");
1288         return AVERROR_INVALIDDATA;
1289     }
1290
1291     magic_number = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1292     if (magic_number != 20000630) {
1293         /* As per documentation of OpenEXR, it is supposed to be
1294          * int 20000630 little-endian */
1295         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Wrong magic number %d.\n", magic_number);
1296         return AVERROR_INVALIDDATA;
1297     }
1298
1299     version = bytestream2_get_byte(&s->gb);
1300     if (version != 2) {
1301         avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "Version %d", version);
1302         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1303     }
1304
1305     flags = bytestream2_get_le24(&s->gb);
1306
1307     if (flags == 0x00)
1308         s->is_tile = 0;
1309     else if (flags & 0x02)
1310         s->is_tile = 1;
1311     else{
1312         avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "flags %d", flags);
1313         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1314     }
1315
1316     // Parse the header
1317     while (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) > 0 && *s->gb.buffer) {
1318         int var_size;
1319         if ((var_size = check_header_variable(s, "channels",
1320                                               "chlist", 38)) >= 0) {
1321             GetByteContext ch_gb;
1322             if (!var_size)
1323                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1324
1325             bytestream2_init(&ch_gb, s->gb.buffer, var_size);
1326
1327             while (bytestream2_get_bytes_left(&ch_gb) >= 19) {
1328                 EXRChannel *channel;
1329                 enum ExrPixelType current_pixel_type;
1330                 int channel_index = -1;
1331                 int xsub, ysub;
1332
1333                 if (strcmp(s->layer, "") != 0) {
1334                     if (strncmp(ch_gb.buffer, s->layer, strlen(s->layer)) == 0) {
1335                         ch_gb.buffer += strlen(s->layer);
1336                         if (*ch_gb.buffer == '.')
1337                             ch_gb.buffer++;         /* skip dot if not given */
1338                         av_log(s->avctx, AV_LOG_INFO,
1339                                "Layer %s.%s matched.\n", s->layer, ch_gb.buffer);
1340                     }
1341                 }
1342
1343                 if (!strcmp(ch_gb.buffer, "R") ||
1344                     !strcmp(ch_gb.buffer, "X") ||
1345                     !strcmp(ch_gb.buffer, "U"))
1346                     channel_index = 0;
1347                 else if (!strcmp(ch_gb.buffer, "G") ||
1348                          !strcmp(ch_gb.buffer, "Y") ||
1349                          !strcmp(ch_gb.buffer, "V"))
1350                     channel_index = 1;
1351                 else if (!strcmp(ch_gb.buffer, "B") ||
1352                          !strcmp(ch_gb.buffer, "Z") ||
1353                          !strcmp(ch_gb.buffer, "W"))
1354                     channel_index = 2;
1355                 else if (!strcmp(ch_gb.buffer, "A"))
1356                     channel_index = 3;
1357                 else
1358                     av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
1359                            "Unsupported channel %.256s.\n", ch_gb.buffer);
1360
1361                 /* skip until you get a 0 */
1362                 while (bytestream2_get_bytes_left(&ch_gb) > 0 &&
1363                        bytestream2_get_byte(&ch_gb))
1364                     continue;
1365
1366                 if (bytestream2_get_bytes_left(&ch_gb) < 4) {
1367                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incomplete header.\n");
1368                     return AVERROR_INVALIDDATA;
1369                 }
1370
1371                 current_pixel_type = bytestream2_get_le32(&ch_gb);
1372                 if (current_pixel_type >= EXR_UNKNOWN) {
1373                     avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "Pixel type %d",
1374                                                   current_pixel_type);
1375                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1376                 }
1377
1378                 bytestream2_skip(&ch_gb, 4);
1379                 xsub = bytestream2_get_le32(&ch_gb);
1380                 ysub = bytestream2_get_le32(&ch_gb);
1381                 if (xsub != 1 || ysub != 1) {
1382                     avpriv_report_missing_feature(s->avctx,
1383                                                   "Subsampling %dx%d",
1384                                                   xsub, ysub);
1385                     return AVERROR_PATCHWELCOME;
1386                 }
1387
1388                 if (s->channel_offsets[channel_index] == -1){/* channel have not been previously assign */
1389                     if (channel_index >= 0) {
1390                         if (s->pixel_type != EXR_UNKNOWN &&
1391                             s->pixel_type != current_pixel_type) {
1392                             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
1393                                    "RGB channels not of the same depth.\n");
1394                             return AVERROR_INVALIDDATA;
1395                         }
1396                         s->pixel_type                     = current_pixel_type;
1397                         s->channel_offsets[channel_index] = s->current_channel_offset;
1398                     }
1399                 }
1400
1401                 s->channels = av_realloc(s->channels,
1402                                          ++s->nb_channels * sizeof(EXRChannel));
1403                 if (!s->channels)
1404                     return AVERROR(ENOMEM);
1405                 channel             = &s->channels[s->nb_channels - 1];
1406                 channel->pixel_type = current_pixel_type;
1407                 channel->xsub       = xsub;
1408                 channel->ysub       = ysub;
1409
1410                 s->current_channel_offset += 1 << current_pixel_type;
1411             }
1412
1413             /* Check if all channels are set with an offset or if the channels
1414              * are causing an overflow  */
1415             if (FFMIN3(s->channel_offsets[0],
1416                        s->channel_offsets[1],
1417                        s->channel_offsets[2]) < 0) {
1418                 if (s->channel_offsets[0] < 0)
1419                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing red channel.\n");
1420                 if (s->channel_offsets[1] < 0)
1421                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing green channel.\n");
1422                 if (s->channel_offsets[2] < 0)
1423                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing blue channel.\n");
1424                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1425             }
1426
1427             // skip one last byte and update main gb
1428             s->gb.buffer = ch_gb.buffer + 1;
1429             continue;
1430         } else if ((var_size = check_header_variable(s, "dataWindow", "box2i",
1431                                                      31)) >= 0) {
1432             if (!var_size)
1433                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1434
1435             s->xmin   = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1436             s->ymin   = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1437             s->xmax   = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1438             s->ymax   = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1439             s->xdelta = (s->xmax - s->xmin) + 1;
1440             s->ydelta = (s->ymax - s->ymin) + 1;
1441
1442             continue;
1443         } else if ((var_size = check_header_variable(s, "displayWindow",
1444                                                      "box2i", 34)) >= 0) {
1445             if (!var_size)
1446                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1447
1448             bytestream2_skip(&s->gb, 8);
1449             s->w = bytestream2_get_le32(&s->gb) + 1;
1450             s->h = bytestream2_get_le32(&s->gb) + 1;
1451
1452             continue;
1453         } else if ((var_size = check_header_variable(s, "lineOrder",
1454                                                      "lineOrder", 25)) >= 0) {
1455             int line_order;
1456             if (!var_size)
1457                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1458
1459             line_order = bytestream2_get_byte(&s->gb);
1460             av_log(s->avctx, AV_LOG_DEBUG, "line order: %d.\n", line_order);
1461             if (line_order > 2) {
1462                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown line order.\n");
1463                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1464             }
1465
1466             continue;
1467         } else if ((var_size = check_header_variable(s, "pixelAspectRatio",
1468                                                      "float", 31)) >= 0) {
1469             if (!var_size)
1470                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1471
1472             sar = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1473
1474             continue;
1475         } else if ((var_size = check_header_variable(s, "compression",
1476                                                      "compression", 29)) >= 0) {
1477             if (!var_size)
1478                 return AVERROR_INVALIDDATA;
1479
1480             if (s->compression == EXR_UNKN)
1481                 s->compression = bytestream2_get_byte(&s->gb);
1482             else
1483                 av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
1484                        "Found more than one compression attribute.\n");
1485
1486             continue;
1487         } else if ((var_size = check_header_variable(s, "tiles",
1488                                                      "tiledesc", 22)) >= 0) {
1489             char tileLevel;
1490
1491             if (!s->is_tile)
1492                 av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING,
1493                        "Found tile attribute and scanline flags. Exr will be interpreted as scanline.\n");
1494
1495             s->tile_attr.xSize = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1496             s->tile_attr.ySize = bytestream2_get_le32(&s->gb);
1497
1498             tileLevel = bytestream2_get_byte(&s->gb);
1499             s->tile_attr.level_mode = tileLevel & 0x0f;
1500             s->tile_attr.level_round = (tileLevel >> 4) & 0x0f;
1501
1502             if (s->tile_attr.level_mode >= EXR_TILE_LEVEL_UNKNOWN){
1503                 avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "Tile level mode %d",
1504                                               s->tile_attr.level_mode);
1505                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
1506             }
1507
1508             if (s->tile_attr.level_round >= EXR_TILE_ROUND_UNKNOWN) {
1509                 avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "Tile level round %d",
1510                                               s->tile_attr.level_round);
1511                 return AVERROR_PATCHWELCOME;
1512             }
1513
1514             continue;
1515         }
1516
1517         // Check if there are enough bytes for a header
1518         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 9) {
1519             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incomplete header\n");
1520             return AVERROR_INVALIDDATA;
1521         }
1522
1523         // Process unknown variables
1524         for (i = 0; i < 2; i++) // value_name and value_type
1525             while (bytestream2_get_byte(&s->gb) != 0);
1526
1527         // Skip variable length
1528         bytestream2_skip(&s->gb, bytestream2_get_le32(&s->gb));
1529     }
1530
1531     ff_set_sar(s->avctx, av_d2q(av_int2float(sar), 255));
1532
1533     if (s->compression == EXR_UNKN) {
1534         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing compression attribute.\n");
1535         return AVERROR_INVALIDDATA;
1536     }
1537
1538     if (s->is_tile) {
1539         if (s->tile_attr.xSize < 1 || s->tile_attr.ySize < 1) {
1540             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid tile attribute.\n");
1541             return AVERROR_INVALIDDATA;
1542         }
1543     }
1544
1545     s->scan_line_size = s->xdelta * s->current_channel_offset;
1546
1547     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0) {
1548         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Incomplete frame.\n");
1549         return AVERROR_INVALIDDATA;
1550     }
1551
1552     // aaand we are done
1553     bytestream2_skip(&s->gb, 1);
1554     return 0;
1555 }
1556
1557 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
1558                         int *got_frame, AVPacket *avpkt)
1559 {
1560     EXRContext *s = avctx->priv_data;
1561     ThreadFrame frame = { .f = data };
1562     AVFrame *picture = data;
1563     uint8_t *ptr;
1564
1565     int y, ret;
1566     int out_line_size;
1567     int nb_blocks;/* nb scanline or nb tile */
1568
1569     bytestream2_init(&s->gb, avpkt->data, avpkt->size);
1570
1571     if ((ret = decode_header(s)) < 0)
1572         return ret;
1573
1574     switch (s->pixel_type) {
1575     case EXR_FLOAT:
1576     case EXR_HALF:
1577         if (s->channel_offsets[3] >= 0)
1578             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64;
1579         else
1580             avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48;
1581         break;
1582     case EXR_UINT:
1583         avpriv_request_sample(avctx, "32-bit unsigned int");
1584         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1585     default:
1586         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing channel list.\n");
1587         return AVERROR_INVALIDDATA;
1588     }
1589
1590     if (s->apply_trc_type != AVCOL_TRC_UNSPECIFIED)
1591         avctx->color_trc = s->apply_trc_type;
1592
1593     switch (s->compression) {
1594     case EXR_RAW:
1595     case EXR_RLE:
1596     case EXR_ZIP1:
1597         s->scan_lines_per_block = 1;
1598         break;
1599     case EXR_PXR24:
1600     case EXR_ZIP16:
1601         s->scan_lines_per_block = 16;
1602         break;
1603     case EXR_PIZ:
1604     case EXR_B44:
1605     case EXR_B44A:
1606         s->scan_lines_per_block = 32;
1607         break;
1608     default:
1609         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Compression %d", s->compression);
1610         return AVERROR_PATCHWELCOME;
1611     }
1612
1613     /* Verify the xmin, xmax, ymin, ymax and xdelta before setting
1614      * the actual image size. */
1615     if (s->xmin > s->xmax                  ||
1616         s->ymin > s->ymax                  ||
1617         s->xdelta != s->xmax - s->xmin + 1 ||
1618         s->xmax >= s->w                    ||
1619         s->ymax >= s->h) {
1620         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Wrong or missing size information.\n");
1621         return AVERROR_INVALIDDATA;
1622     }
1623
1624     if ((ret = ff_set_dimensions(avctx, s->w, s->h)) < 0)
1625         return ret;
1626
1627     s->desc          = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
1628     if (!s->desc)
1629         return AVERROR_INVALIDDATA;
1630     out_line_size    = avctx->width * 2 * s->desc->nb_components;
1631
1632     if (s->is_tile) {
1633         nb_blocks = ((s->xdelta + s->tile_attr.xSize - 1) / s->tile_attr.xSize) *
1634         ((s->ydelta + s->tile_attr.ySize - 1) / s->tile_attr.ySize);
1635     } else { /* scanline */
1636         nb_blocks = (s->ydelta + s->scan_lines_per_block - 1) /
1637         s->scan_lines_per_block;
1638     }
1639
1640     if ((ret = ff_thread_get_buffer(avctx, &frame, 0)) < 0)
1641         return ret;
1642
1643     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < nb_blocks * 8)
1644         return AVERROR_INVALIDDATA;
1645
1646     // save pointer we are going to use in decode_block
1647     s->buf      = avpkt->data;
1648     s->buf_size = avpkt->size;
1649     ptr         = picture->data[0];
1650
1651     // Zero out the start if ymin is not 0
1652     for (y = 0; y < s->ymin; y++) {
1653         memset(ptr, 0, out_line_size);
1654         ptr += picture->linesize[0];
1655     }
1656
1657     s->picture = picture;
1658
1659     avctx->execute2(avctx, decode_block, s->thread_data, NULL, nb_blocks);
1660
1661     // Zero out the end if ymax+1 is not h
1662     for (y = s->ymax + 1; y < avctx->height; y++) {
1663         memset(ptr, 0, out_line_size);
1664         ptr += picture->linesize[0];
1665     }
1666
1667     picture->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
1668     *got_frame = 1;
1669
1670     return avpkt->size;
1671 }
1672
1673 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx)
1674 {
1675     EXRContext *s = avctx->priv_data;
1676     uint32_t i;
1677     union av_intfloat32 t;
1678     float one_gamma = 1.0f / s->gamma;
1679     avpriv_trc_function trc_func = NULL;
1680
1681     s->avctx              = avctx;
1682
1683     trc_func = avpriv_get_trc_function_from_trc(s->apply_trc_type);
1684     if (trc_func) {
1685         for (i = 0; i < 65536; ++i) {
1686             t = exr_half2float(i);
1687             t.f = trc_func(t.f);
1688             s->gamma_table[i] = exr_flt2uint(t.i);
1689         }
1690     } else {
1691         if (one_gamma > 0.9999f && one_gamma < 1.0001f) {
1692             for (i = 0; i < 65536; ++i)
1693                 s->gamma_table[i] = exr_halflt2uint(i);
1694         } else {
1695             for (i = 0; i < 65536; ++i) {
1696                 t = exr_half2float(i);
1697                 /* If negative value we reuse half value */
1698                 if (t.f <= 0.0f) {
1699                     s->gamma_table[i] = exr_halflt2uint(i);
1700                 } else {
1701                     t.f = powf(t.f, one_gamma);
1702                     s->gamma_table[i] = exr_flt2uint(t.i);
1703                 }
1704             }
1705         }
1706     }
1707
1708     // allocate thread data, used for non EXR_RAW compreesion types
1709     s->thread_data = av_mallocz_array(avctx->thread_count, sizeof(EXRThreadData));
1710     if (!s->thread_data)
1711         return AVERROR_INVALIDDATA;
1712
1713     return 0;
1714 }
1715
1716 #if HAVE_THREADS
1717 static int decode_init_thread_copy(AVCodecContext *avctx)
1718 {    EXRContext *s = avctx->priv_data;
1719
1720     // allocate thread data, used for non EXR_RAW compreesion types
1721     s->thread_data = av_mallocz_array(avctx->thread_count, sizeof(EXRThreadData));
1722     if (!s->thread_data)
1723         return AVERROR_INVALIDDATA;
1724
1725     return 0;
1726 }
1727 #endif
1728
1729 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx)
1730 {
1731     EXRContext *s = avctx->priv_data;
1732     int i;
1733     for (i = 0; i < avctx->thread_count; i++) {
1734         EXRThreadData *td = &s->thread_data[i];
1735         av_freep(&td->uncompressed_data);
1736         av_freep(&td->tmp);
1737         av_freep(&td->bitmap);
1738         av_freep(&td->lut);
1739     }
1740
1741     av_freep(&s->thread_data);
1742     av_freep(&s->channels);
1743
1744     return 0;
1745 }
1746
1747 #define OFFSET(x) offsetof(EXRContext, x)
1748 #define VD AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
1749 static const AVOption options[] = {
1750     { "layer", "Set the decoding layer", OFFSET(layer),
1751         AV_OPT_TYPE_STRING, { .str = "" }, 0, 0, VD },
1752     { "gamma", "Set the float gamma value when decoding", OFFSET(gamma),
1753         AV_OPT_TYPE_FLOAT, { .dbl = 1.0f }, 0.001, FLT_MAX, VD },
1754
1755     // XXX: Note the abuse of the enum using AVCOL_TRC_UNSPECIFIED to subsume the existing gamma option
1756     { "apply_trc", "color transfer characteristics to apply to EXR linear input", OFFSET(apply_trc_type),
1757         AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED }, 1, AVCOL_TRC_NB-1, VD, "apply_trc_type"},
1758     { "bt709",        "BT.709",           0,
1759         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_BT709 },        INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1760     { "gamma",        "gamma",            0,
1761         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_UNSPECIFIED },  INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1762     { "gamma22",      "BT.470 M",         0,
1763         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_GAMMA22 },      INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1764     { "gamma28",      "BT.470 BG",        0,
1765         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_GAMMA28 },      INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1766     { "smpte170m",    "SMPTE 170 M",      0,
1767         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_SMPTE170M },    INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1768     { "smpte240m",    "SMPTE 240 M",      0,
1769         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_SMPTE240M },    INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1770     { "linear",       "Linear",           0,
1771         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_LINEAR },       INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1772     { "log",          "Log",              0,
1773         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_LOG },          INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1774     { "log_sqrt",     "Log square root",  0,
1775         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_LOG_SQRT },     INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1776     { "iec61966_2_4", "IEC 61966-2-4",    0,
1777         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_IEC61966_2_4 }, INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1778     { "bt1361",       "BT.1361",          0,
1779         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_BT1361_ECG },   INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1780     { "iec61966_2_1", "IEC 61966-2-1",    0,
1781         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_IEC61966_2_1 }, INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1782     { "bt2020_10bit", "BT.2020 - 10 bit", 0,
1783         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_BT2020_10 },    INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1784     { "bt2020_12bit", "BT.2020 - 12 bit", 0,
1785         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_BT2020_12 },    INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1786     { "smpte2084",    "SMPTE ST 2084",    0,
1787         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_SMPTEST2084 },  INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1788     { "smpte428_1",   "SMPTE ST 428-1",   0,
1789         AV_OPT_TYPE_CONST, {.i64 = AVCOL_TRC_SMPTEST428_1 }, INT_MIN, INT_MAX, VD, "apply_trc_type"},
1790
1791     { NULL },
1792 };
1793
1794 static const AVClass exr_class = {
1795     .class_name = "EXR",
1796     .item_name  = av_default_item_name,
1797     .option     = options,
1798     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1799 };
1800
1801 AVCodec ff_exr_decoder = {
1802     .name             = "exr",
1803     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("OpenEXR image"),
1804     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1805     .id               = AV_CODEC_ID_EXR,
1806     .priv_data_size   = sizeof(EXRContext),
1807     .init             = decode_init,
1808     .init_thread_copy = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(decode_init_thread_copy),
1809     .close            = decode_end,
1810     .decode           = decode_frame,
1811     .capabilities     = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_FRAME_THREADS |
1812                         AV_CODEC_CAP_SLICE_THREADS,
1813     .priv_class       = &exr_class,
1814 };