jpeg2000dec: Propagate error code from get_cox() correctly
[ffmpeg.git] / libavcodec / jpeg2000dec.c
1 /*
2  * JPEG 2000 image decoder
3  * Copyright (c) 2007 Kamil Nowosad
4  * Copyright (c) 2013 Nicolas Bertrand <nicoinattendu@gmail.com>
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 /**
24  * @file
25  * JPEG 2000 image decoder
26  */
27
28 #include "libavutil/avassert.h"
29 #include "libavutil/common.h"
30 #include "libavutil/opt.h"
31 #include "avcodec.h"
32 #include "bytestream.h"
33 #include "internal.h"
34 #include "thread.h"
35 #include "jpeg2000.h"
36
37 #define JP2_SIG_TYPE    0x6A502020
38 #define JP2_SIG_VALUE   0x0D0A870A
39 #define JP2_CODESTREAM  0x6A703263
40
41 #define HAD_COC 0x01
42 #define HAD_QCC 0x02
43
44 typedef struct Jpeg2000TilePart {
45     uint8_t tile_index;                 // Tile index who refers the tile-part
46     const uint8_t *tp_end;
47     GetByteContext tpg;                 // bit stream in tile-part
48 } Jpeg2000TilePart;
49
50 /* RMK: For JPEG2000 DCINEMA 3 tile-parts in a tile
51  * one per component, so tile_part elements have a size of 3 */
52 typedef struct Jpeg2000Tile {
53     Jpeg2000Component   *comp;
54     uint8_t             properties[4];
55     Jpeg2000CodingStyle codsty[4];
56     Jpeg2000QuantStyle  qntsty[4];
57     Jpeg2000TilePart    tile_part[3];
58     uint16_t tp_idx;                    // Tile-part index
59 } Jpeg2000Tile;
60
61 typedef struct Jpeg2000DecoderContext {
62     AVClass         *class;
63     AVCodecContext  *avctx;
64     GetByteContext  g;
65
66     int             width, height;
67     int             image_offset_x, image_offset_y;
68     int             tile_offset_x, tile_offset_y;
69     uint8_t         cbps[4];    // bits per sample in particular components
70     uint8_t         sgnd[4];    // if a component is signed
71     uint8_t         properties[4];
72     int             cdx[4], cdy[4];
73     int             precision;
74     int             ncomponents;
75     int             tile_width, tile_height;
76     int             numXtiles, numYtiles;
77     int             maxtilelen;
78
79     Jpeg2000CodingStyle codsty[4];
80     Jpeg2000QuantStyle  qntsty[4];
81
82     int             bit_index;
83
84     int             curtileno;
85
86     Jpeg2000Tile    *tile;
87
88     /*options parameters*/
89     int             lowres;
90     int             reduction_factor;
91 } Jpeg2000DecoderContext;
92
93 /* get_bits functions for JPEG2000 packet bitstream
94  * It is a get_bit function with a bit-stuffing routine. If the value of the
95  * byte is 0xFF, the next byte includes an extra zero bit stuffed into the MSB.
96  * cf. ISO-15444-1:2002 / B.10.1 Bit-stuffing routine */
97 static int get_bits(Jpeg2000DecoderContext *s, int n)
98 {
99     int res = 0;
100
101     while (--n >= 0) {
102         res <<= 1;
103         if (s->bit_index == 0) {
104             s->bit_index = 7 + (bytestream2_get_byte(&s->g) != 0xFFu);
105         }
106         s->bit_index--;
107         res |= (bytestream2_peek_byte(&s->g) >> s->bit_index) & 1;
108     }
109     return res;
110 }
111
112 static void jpeg2000_flush(Jpeg2000DecoderContext *s)
113 {
114     if (bytestream2_get_byte(&s->g) == 0xff)
115         bytestream2_skip(&s->g, 1);
116     s->bit_index = 8;
117 }
118
119 /* decode the value stored in node */
120 static int tag_tree_decode(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000TgtNode *node,
121                            int threshold)
122 {
123     Jpeg2000TgtNode *stack[30];
124     int sp = -1, curval = 0;
125
126     if (!node)
127         return AVERROR(EINVAL);
128
129     while (node && !node->vis) {
130         stack[++sp] = node;
131         node        = node->parent;
132     }
133
134     if (node)
135         curval = node->val;
136     else
137         curval = stack[sp]->val;
138
139     while (curval < threshold && sp >= 0) {
140         if (curval < stack[sp]->val)
141             curval = stack[sp]->val;
142         while (curval < threshold) {
143             int ret;
144             if ((ret = get_bits(s, 1)) > 0) {
145                 stack[sp]->vis++;
146                 break;
147             } else if (!ret)
148                 curval++;
149             else
150                 return ret;
151         }
152         stack[sp]->val = curval;
153         sp--;
154     }
155     return curval;
156 }
157
158 /* marker segments */
159 /* get sizes and offsets of image, tiles; number of components */
160 static int get_siz(Jpeg2000DecoderContext *s)
161 {
162     int i;
163
164     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 36)
165         return AVERROR(EINVAL);
166
167     s->avctx->profile = bytestream2_get_be16u(&s->g); // Rsiz
168     s->width          = bytestream2_get_be32u(&s->g); // Width
169     s->height         = bytestream2_get_be32u(&s->g); // Height
170     s->image_offset_x = bytestream2_get_be32u(&s->g); // X0Siz
171     s->image_offset_y = bytestream2_get_be32u(&s->g); // Y0Siz
172     s->tile_width     = bytestream2_get_be32u(&s->g); // XTSiz
173     s->tile_height    = bytestream2_get_be32u(&s->g); // YTSiz
174     s->tile_offset_x  = bytestream2_get_be32u(&s->g); // XT0Siz
175     s->tile_offset_y  = bytestream2_get_be32u(&s->g); // YT0Siz
176     s->ncomponents    = bytestream2_get_be16u(&s->g); // CSiz
177
178     if (s->ncomponents <= 0 || s->ncomponents > 4) {
179         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported/invalid ncomponents: %d\n", s->ncomponents);
180         return AVERROR(EINVAL);
181     }
182     if (s->tile_width<=0 || s->tile_height<=0)
183         return AVERROR(EINVAL);
184
185     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 3 * s->ncomponents)
186         return AVERROR(EINVAL);
187
188     for (i = 0; i < s->ncomponents; i++) { // Ssiz_i XRsiz_i, YRsiz_i
189         uint8_t x = bytestream2_get_byteu(&s->g);
190         s->cbps[i]   = (x & 0x7f) + 1;
191         s->precision = FFMAX(s->cbps[i], s->precision);
192         s->sgnd[i]   = !!(x & 0x80);
193         s->cdx[i]    = bytestream2_get_byteu(&s->g);
194         s->cdy[i]    = bytestream2_get_byteu(&s->g);
195         if (s->cdx[i] != 1 || s->cdy[i] != 1) {
196             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported/ CDxy values %d %d for component %d\n", s->cdx[i], s->cdy[i], i);
197         }
198     }
199
200     s->numXtiles = ff_jpeg2000_ceildiv(s->width  - s->tile_offset_x, s->tile_width);
201     s->numYtiles = ff_jpeg2000_ceildiv(s->height - s->tile_offset_y, s->tile_height);
202
203     if (s->numXtiles * (uint64_t)s->numYtiles > INT_MAX/sizeof(Jpeg2000Tile))
204         return AVERROR(EINVAL);
205
206     s->tile = av_mallocz(s->numXtiles * s->numYtiles * sizeof(*s->tile));
207     if (!s->tile)
208         return AVERROR(ENOMEM);
209
210     for (i = 0; i < s->numXtiles * s->numYtiles; i++) {
211         Jpeg2000Tile *tile = s->tile + i;
212
213         tile->comp = av_mallocz(s->ncomponents * sizeof(*tile->comp));
214         if (!tile->comp)
215             return AVERROR(ENOMEM);
216     }
217
218     /* compute image size with reduction factor */
219     s->avctx->width  = ff_jpeg2000_ceildivpow2(s->width  - s->image_offset_x,
220                                                s->reduction_factor);
221     s->avctx->height = ff_jpeg2000_ceildivpow2(s->height - s->image_offset_y,
222                                                s->reduction_factor);
223
224     switch(s->ncomponents) {
225     case 1:
226         if (s->precision > 8)
227             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16;
228         else
229             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
230         break;
231     case 3:
232         switch (s->avctx->profile) {
233         case FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_2K:
234         case FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_4K:
235             /* XYZ color-space for digital cinema profiles */
236             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_XYZ12;
237             break;
238         default:
239             if (s->precision > 8)
240                 s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48;
241             else
242                 s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
243             break;
244         }
245         break;
246     case 4:
247         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
248         break;
249     default:
250         /* pixel format can not be identified */
251         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_NONE;
252         break;
253     }
254     return 0;
255 }
256
257 /* get common part for COD and COC segments */
258 static int get_cox(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *c)
259 {
260     uint8_t byte;
261
262     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 5)
263         return AVERROR(EINVAL);
264     c->nreslevels = bytestream2_get_byteu(&s->g) + 1; // num of resolution levels - 1
265     if (c->nreslevels >= JPEG2000_MAX_RESLEVELS) {
266         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "nreslevels %d is invalid\n", c->nreslevels);
267         return AVERROR_INVALIDDATA;
268     }
269
270     /* compute number of resolution levels to decode */
271     if (c->nreslevels < s->reduction_factor)
272         c->nreslevels2decode = 1;
273     else
274         c->nreslevels2decode = c->nreslevels - s->reduction_factor;
275
276     c->log2_cblk_width  = (bytestream2_get_byteu(&s->g) & 15) + 2; // cblk width
277     c->log2_cblk_height = (bytestream2_get_byteu(&s->g) & 15) + 2; // cblk height
278
279     if (c->log2_cblk_width > 10 || c->log2_cblk_height > 10 ||
280         c->log2_cblk_width + c->log2_cblk_height > 14) {
281         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "cblk size invalid\n");
282         return AVERROR_INVALIDDATA;
283     }
284
285     c->cblk_style = bytestream2_get_byteu(&s->g);
286     if (c->cblk_style != 0) { // cblk style
287         av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "extra cblk styles %X\n", c->cblk_style);
288     }
289     c->transform = bytestream2_get_byteu(&s->g); // DWT transformation type
290     /* set integer 9/7 DWT in case of BITEXACT flag */
291     if ((s->avctx->flags & CODEC_FLAG_BITEXACT) && (c->transform == FF_DWT97))
292         c->transform = FF_DWT97_INT;
293
294     if (c->csty & JPEG2000_CSTY_PREC) {
295         int i;
296         for (i = 0; i < c->nreslevels; i++) {
297             byte = bytestream2_get_byte(&s->g);
298             c->log2_prec_widths[i]  =  byte       & 0x0F;    // precinct PPx
299             c->log2_prec_heights[i] = (byte >> 4) & 0x0F;    // precinct PPy
300         }
301     } else {
302         memset(c->log2_prec_widths , 15, sizeof(c->log2_prec_widths ));
303         memset(c->log2_prec_heights, 15, sizeof(c->log2_prec_heights));
304     }
305     return 0;
306 }
307
308 /* get coding parameters for a particular tile or whole image*/
309 static int get_cod(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *c,
310                    uint8_t *properties)
311 {
312     Jpeg2000CodingStyle tmp;
313     int compno, ret;
314
315     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 5)
316         return AVERROR(EINVAL);
317
318     tmp.csty = bytestream2_get_byteu(&s->g);
319
320     // get progression order
321     tmp.prog_order = bytestream2_get_byteu(&s->g);
322
323     tmp.nlayers = bytestream2_get_be16u(&s->g);
324     tmp.mct     = bytestream2_get_byteu(&s->g); // multiple component transformation
325
326     if ((ret = get_cox(s, &tmp)) < 0)
327         return ret;
328
329     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++)
330         if (!(properties[compno] & HAD_COC))
331             memcpy(c + compno, &tmp, sizeof(tmp));
332     return 0;
333 }
334
335 /* Get coding parameters for a component in the whole image or a
336  * particular tile. */
337 static int get_coc(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *c,
338                    uint8_t *properties)
339 {
340     int compno, ret;
341
342     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2)
343         return AVERROR(EINVAL);
344
345     compno = bytestream2_get_byteu(&s->g);
346
347     c      += compno;
348     c->csty = bytestream2_get_byteu(&s->g);
349
350     if ((ret = get_cox(s, c)) < 0)
351         return ret;
352
353     properties[compno] |= HAD_COC;
354     return 0;
355 }
356
357 /* Get common part for QCD and QCC segments. */
358 static int get_qcx(Jpeg2000DecoderContext *s, int n, Jpeg2000QuantStyle *q)
359 {
360     int i, x;
361
362     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 1)
363         return AVERROR(EINVAL);
364
365     x = bytestream2_get_byteu(&s->g); // Sqcd
366
367     q->nguardbits = x >> 5;
368     q->quantsty   = x & 0x1f;
369
370     if (q->quantsty == JPEG2000_QSTY_NONE) {
371         n -= 3;
372         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < n || 32*3 < n)
373             return AVERROR(EINVAL);
374         for (i = 0; i < n; i++)
375             q->expn[i] = bytestream2_get_byteu(&s->g) >> 3;
376     } else if (q->quantsty == JPEG2000_QSTY_SI) {
377         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2)
378             return AVERROR(EINVAL);
379         x          = bytestream2_get_be16u(&s->g);
380         q->expn[0] = x >> 11;
381         q->mant[0] = x & 0x7ff;
382         for (i = 1; i < 32 * 3; i++) {
383             int curexpn = FFMAX(0, q->expn[0] - (i - 1) / 3);
384             q->expn[i] = curexpn;
385             q->mant[i] = q->mant[0];
386         }
387     } else {
388         n = (n - 3) >> 1;
389         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2 * n || 32*3 < n)
390             return AVERROR(EINVAL);
391         for (i = 0; i < n; i++) {
392             x          = bytestream2_get_be16u(&s->g);
393             q->expn[i] = x >> 11;
394             q->mant[i] = x & 0x7ff;
395         }
396     }
397     return 0;
398 }
399
400 /* Get quantization parameters for a particular tile or a whole image. */
401 static int get_qcd(Jpeg2000DecoderContext *s, int n, Jpeg2000QuantStyle *q,
402                    uint8_t *properties)
403 {
404     Jpeg2000QuantStyle tmp;
405     int compno;
406
407     if (get_qcx(s, n, &tmp))
408         return -1;
409     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++)
410         if (!(properties[compno] & HAD_QCC))
411             memcpy(q + compno, &tmp, sizeof(tmp));
412     return 0;
413 }
414
415 /* Get quantization parameters for a component in the whole image
416  * on in a particular tile. */
417 static int get_qcc(Jpeg2000DecoderContext *s, int n, Jpeg2000QuantStyle *q,
418                    uint8_t *properties)
419 {
420     int compno;
421
422     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 1)
423         return AVERROR(EINVAL);
424
425     compno              = bytestream2_get_byteu(&s->g);
426     properties[compno] |= HAD_QCC;
427     return get_qcx(s, n - 1, q + compno);
428 }
429
430 /* Get start of tile segment. */
431 static int get_sot(Jpeg2000DecoderContext *s, int n)
432 {
433     Jpeg2000TilePart *tp;
434     uint16_t Isot;
435     uint32_t Psot;
436     uint8_t TPsot;
437
438     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 8)
439         return AVERROR(EINVAL);
440
441     s->curtileno = Isot = bytestream2_get_be16u(&s->g);        // Isot
442     if ((unsigned)s->curtileno >= s->numXtiles * s->numYtiles) {
443         s->curtileno=0;
444         return AVERROR(EINVAL);
445     }
446     Psot  = bytestream2_get_be32u(&s->g);       // Psot
447     TPsot = bytestream2_get_byteu(&s->g);       // TPsot
448
449     /* Read TNSot but not used */
450     bytestream2_get_byteu(&s->g);               // TNsot
451
452     if (TPsot >= FF_ARRAY_ELEMS(s->tile[s->curtileno].tile_part)) {
453         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "TPsot %d too big\n", TPsot);
454         return AVERROR_PATCHWELCOME;
455     }
456
457     s->tile[s->curtileno].tp_idx = TPsot;
458     tp             = s->tile[s->curtileno].tile_part + TPsot;
459     tp->tile_index = Isot;
460     tp->tp_end     = s->g.buffer + Psot - n - 2;
461
462     if (!TPsot) {
463         Jpeg2000Tile *tile = s->tile + s->curtileno;
464
465         /* copy defaults */
466         memcpy(tile->codsty, s->codsty, s->ncomponents * sizeof(Jpeg2000CodingStyle));
467         memcpy(tile->qntsty, s->qntsty, s->ncomponents * sizeof(Jpeg2000QuantStyle));
468     }
469
470     return 0;
471 }
472
473 /* Tile-part lengths: see ISO 15444-1:2002, section A.7.1
474  * Used to know the number of tile parts and lengths.
475  * There may be multiple TLMs in the header.
476  * TODO: The function is not used for tile-parts management, nor anywhere else.
477  * It can be useful to allocate memory for tile parts, before managing the SOT
478  * markers. Parsing the TLM header is needed to increment the input header
479  * buffer.
480  * This marker is mandatory for DCI. */
481 static uint8_t get_tlm(Jpeg2000DecoderContext *s, int n)
482 {
483     uint8_t Stlm, ST, SP, tile_tlm, i;
484     bytestream2_get_byte(&s->g);               /* Ztlm: skipped */
485     Stlm = bytestream2_get_byte(&s->g);
486
487     // too complex ? ST = ((Stlm >> 4) & 0x01) + ((Stlm >> 4) & 0x02);
488     ST = (Stlm >> 4) & 0x03;
489     // TODO: Manage case of ST = 0b11 --> raise error
490     SP       = (Stlm >> 6) & 0x01;
491     tile_tlm = (n - 4) / ((SP + 1) * 2 + ST);
492     for (i = 0; i < tile_tlm; i++) {
493         switch (ST) {
494         case 0:
495             break;
496         case 1:
497             bytestream2_get_byte(&s->g);
498             break;
499         case 2:
500             bytestream2_get_be16(&s->g);
501             break;
502         case 3:
503             bytestream2_get_be32(&s->g);
504             break;
505         }
506         if (SP == 0) {
507             bytestream2_get_be16(&s->g);
508         } else {
509             bytestream2_get_be32(&s->g);
510         }
511     }
512     return 0;
513 }
514
515 static int init_tile(Jpeg2000DecoderContext *s, int tileno)
516 {
517     int compno;
518     int tilex = tileno % s->numXtiles;
519     int tiley = tileno / s->numXtiles;
520     Jpeg2000Tile *tile = s->tile + tileno;
521
522     if (!tile->comp)
523         return AVERROR(ENOMEM);
524
525     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
526         Jpeg2000Component *comp = tile->comp + compno;
527         Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
528         Jpeg2000QuantStyle  *qntsty = tile->qntsty + compno;
529         int ret; // global bandno
530
531         comp->coord_o[0][0] = FFMAX(tilex       * s->tile_width  + s->tile_offset_x, s->image_offset_x);
532         comp->coord_o[0][1] = FFMIN((tilex + 1) * s->tile_width  + s->tile_offset_x, s->width);
533         comp->coord_o[1][0] = FFMAX(tiley       * s->tile_height + s->tile_offset_y, s->image_offset_y);
534         comp->coord_o[1][1] = FFMIN((tiley + 1) * s->tile_height + s->tile_offset_y, s->height);
535
536         comp->coord[0][0] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[0][0], s->reduction_factor);
537         comp->coord[0][1] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[0][1], s->reduction_factor);
538         comp->coord[1][0] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[1][0], s->reduction_factor);
539         comp->coord[1][1] = ff_jpeg2000_ceildivpow2(comp->coord_o[1][1], s->reduction_factor);
540
541         if (ret = ff_jpeg2000_init_component(comp, codsty, qntsty,
542                                              s->cbps[compno], s->cdx[compno],
543                                              s->cdy[compno], s->avctx))
544             return ret;
545     }
546     return 0;
547 }
548
549 /* Read the number of coding passes. */
550 static int getnpasses(Jpeg2000DecoderContext *s)
551 {
552     int num;
553     if (!get_bits(s, 1))
554         return 1;
555     if (!get_bits(s, 1))
556         return 2;
557     if ((num = get_bits(s, 2)) != 3)
558         return num < 0 ? num : 3 + num;
559     if ((num = get_bits(s, 5)) != 31)
560         return num < 0 ? num : 6 + num;
561     num = get_bits(s, 7);
562     return num < 0 ? num : 37 + num;
563 }
564
565 static int getlblockinc(Jpeg2000DecoderContext *s)
566 {
567     int res = 0, ret;
568     while (ret = get_bits(s, 1)) {
569         if (ret < 0)
570             return ret;
571         res++;
572     }
573     return res;
574 }
575
576 static int jpeg2000_decode_packet(Jpeg2000DecoderContext *s,
577                                   Jpeg2000CodingStyle *codsty,
578                                   Jpeg2000ResLevel *rlevel, int precno,
579                                   int layno, uint8_t *expn, int numgbits)
580 {
581     int bandno, cblkno, ret, nb_code_blocks;
582
583     if (!(ret = get_bits(s, 1))) {
584         jpeg2000_flush(s);
585         return 0;
586     } else if (ret < 0)
587         return ret;
588
589     for (bandno = 0; bandno < rlevel->nbands; bandno++) {
590         Jpeg2000Band *band = rlevel->band + bandno;
591         Jpeg2000Prec *prec = band->prec + precno;
592
593         if (band->coord[0][0] == band->coord[0][1] ||
594             band->coord[1][0] == band->coord[1][1])
595             continue;
596
597         nb_code_blocks =  prec->nb_codeblocks_height *
598                           prec->nb_codeblocks_width;
599         for (cblkno = 0; cblkno < nb_code_blocks; cblkno++) {
600             Jpeg2000Cblk *cblk = prec->cblk + cblkno;
601             int incl, newpasses, llen;
602
603             if (cblk->npasses)
604                 incl = get_bits(s, 1);
605             else
606                 incl = tag_tree_decode(s, prec->cblkincl + cblkno, layno + 1) == layno;
607             if (!incl)
608                 continue;
609             else if (incl < 0)
610                 return incl;
611
612             if (!cblk->npasses)
613                 cblk->nonzerobits = expn[bandno] + numgbits - 1 -
614                                     tag_tree_decode(s, prec->zerobits + cblkno,
615                                                     100);
616             if ((newpasses = getnpasses(s)) < 0)
617                 return newpasses;
618             if ((llen = getlblockinc(s)) < 0)
619                 return llen;
620             cblk->lblock += llen;
621             if ((ret = get_bits(s, av_log2(newpasses) + cblk->lblock)) < 0)
622                 return ret;
623             cblk->lengthinc = ret;
624             cblk->npasses  += newpasses;
625         }
626     }
627     jpeg2000_flush(s);
628
629     if (codsty->csty & JPEG2000_CSTY_EPH) {
630         if (bytestream2_peek_be16(&s->g) == JPEG2000_EPH)
631             bytestream2_skip(&s->g, 2);
632         else
633             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "EPH marker not found.\n");
634     }
635
636     for (bandno = 0; bandno < rlevel->nbands; bandno++) {
637         Jpeg2000Band *band = rlevel->band + bandno;
638         Jpeg2000Prec *prec = band->prec + precno;
639
640         nb_code_blocks = prec->nb_codeblocks_height * prec->nb_codeblocks_width;
641         for (cblkno = 0; cblkno < nb_code_blocks; cblkno++) {
642             Jpeg2000Cblk *cblk = prec->cblk + cblkno;
643             if (   bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < cblk->lengthinc
644                 || sizeof(cblk->data) < cblk->lengthinc
645             )
646                 return AVERROR(EINVAL);
647             /* Code-block data can be empty. In that case initialize data
648              * with 0xFFFF. */
649             if (cblk->lengthinc > 0) {
650                 bytestream2_get_bufferu(&s->g, cblk->data, cblk->lengthinc);
651             } else {
652                 cblk->data[0] = 0xFF;
653                 cblk->data[1] = 0xFF;
654             }
655             cblk->length   += cblk->lengthinc;
656             cblk->lengthinc = 0;
657         }
658     }
659     return 0;
660 }
661
662 static int jpeg2000_decode_packets(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000Tile *tile)
663 {
664     int layno, reslevelno, compno, precno, ok_reslevel;
665     int x, y;
666
667     s->bit_index = 8;
668     switch (tile->codsty[0].prog_order) {
669     case JPEG2000_PGOD_LRCP:
670     case JPEG2000_PGOD_RLCP:
671         for (layno = 0; layno < tile->codsty[0].nlayers; layno++) {
672             ok_reslevel = 1;
673             for (reslevelno = 0; ok_reslevel; reslevelno++) {
674                 ok_reslevel = 0;
675                 for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
676                     Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
677                     Jpeg2000QuantStyle *qntsty  = tile->qntsty + compno;
678                     if (reslevelno < codsty->nreslevels) {
679                         Jpeg2000ResLevel *rlevel = tile->comp[compno].reslevel +
680                                                 reslevelno;
681                         ok_reslevel = 1;
682                         for (precno = 0; precno < rlevel->num_precincts_x * rlevel->num_precincts_y; precno++)
683                             if (jpeg2000_decode_packet(s,
684                                                        codsty, rlevel,
685                                                        precno, layno,
686                                                        qntsty->expn + (reslevelno ? 3 * (reslevelno - 1) + 1 : 0),
687                                                        qntsty->nguardbits))
688                                 return -1;
689                     }
690                 }
691             }
692         }
693         break;
694
695     case JPEG2000_PGOD_CPRL:
696         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
697             Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
698             Jpeg2000QuantStyle *qntsty  = tile->qntsty + compno;
699
700             /* Set bit stream buffer address according to tile-part.
701              * For DCinema one tile-part per component, so can be
702              * indexed by component. */
703             s->g = tile->tile_part[compno].tpg;
704
705             /* Position loop (y axis)
706              * TODO: Automate computing of step 256.
707              * Fixed here, but to be computed before entering here. */
708             for (y = 0; y < s->height; y += 256) {
709                 /* Position loop (y axis)
710                  * TODO: automate computing of step 256.
711                  * Fixed here, but to be computed before entering here. */
712                 for (x = 0; x < s->width; x += 256) {
713                     for (reslevelno = 0; reslevelno < codsty->nreslevels; reslevelno++) {
714                         uint16_t prcx, prcy;
715                         uint8_t reducedresno = codsty->nreslevels - 1 -reslevelno; //  ==> N_L - r
716                         Jpeg2000ResLevel *rlevel = tile->comp[compno].reslevel + reslevelno;
717
718                         if (!((y % (1 << (rlevel->log2_prec_height + reducedresno)) == 0) ||
719                               (y == 0))) // TODO: 2nd condition simplified as try0 always =0 for dcinema
720                             continue;
721
722                         if (!((x % (1 << (rlevel->log2_prec_width + reducedresno)) == 0) ||
723                               (x == 0))) // TODO: 2nd condition simplified as try0 always =0 for dcinema
724                             continue;
725
726                         // check if a precinct exists
727                         prcx   = ff_jpeg2000_ceildivpow2(x, reducedresno) >> rlevel->log2_prec_width;
728                         prcy   = ff_jpeg2000_ceildivpow2(y, reducedresno) >> rlevel->log2_prec_height;
729                         precno = prcx + rlevel->num_precincts_x * prcy;
730                         for (layno = 0; layno < tile->codsty[0].nlayers; layno++) {
731                             if (jpeg2000_decode_packet(s, codsty, rlevel,
732                                                        precno, layno,
733                                                        qntsty->expn + (reslevelno ? 3 * (reslevelno - 1) + 1 : 0),
734                                                        qntsty->nguardbits))
735                                 return -1;
736                         }
737                     }
738                 }
739             }
740         }
741         break;
742
743     default:
744         break;
745     }
746
747     /* EOC marker reached */
748     bytestream2_skip(&s->g, 2);
749
750     return 0;
751 }
752
753 /* TIER-1 routines */
754 static void decode_sigpass(Jpeg2000T1Context *t1, int width, int height,
755                            int bpno, int bandno, int bpass_csty_symbol,
756                            int vert_causal_ctx_csty_symbol)
757 {
758     int mask = 3 << (bpno - 1), y0, x, y;
759
760     for (y0 = 0; y0 < height; y0 += 4)
761         for (x = 0; x < width; x++)
762             for (y = y0; y < height && y < y0 + 4; y++) {
763                 if ((t1->flags[y+1][x+1] & JPEG2000_T1_SIG_NB)
764                 && !(t1->flags[y+1][x+1] & (JPEG2000_T1_SIG | JPEG2000_T1_VIS))) {
765                     int flags_mask = -1;
766                     if (vert_causal_ctx_csty_symbol && y == y0 + 3)
767                         flags_mask &= ~(JPEG2000_T1_SIG_S | JPEG2000_T1_SIG_SW | JPEG2000_T1_SIG_SE);
768                     if (ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ff_jpeg2000_getsigctxno(t1->flags[y+1][x+1] & flags_mask, bandno))) {
769                         int xorbit, ctxno = ff_jpeg2000_getsgnctxno(t1->flags[y+1][x+1], &xorbit);
770                         if (bpass_csty_symbol)
771                              t1->data[y][x] = ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ctxno) ? -mask : mask;
772                         else
773                              t1->data[y][x] = (ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ctxno) ^ xorbit) ?
774                                                -mask : mask;
775
776                         ff_jpeg2000_set_significance(t1, x, y,
777                                                      t1->data[y][x] < 0);
778                     }
779                     t1->flags[y + 1][x + 1] |= JPEG2000_T1_VIS;
780                 }
781             }
782 }
783
784 static void decode_refpass(Jpeg2000T1Context *t1, int width, int height,
785                            int bpno)
786 {
787     int phalf, nhalf;
788     int y0, x, y;
789
790     phalf = 1 << (bpno - 1);
791     nhalf = -phalf;
792
793     for (y0 = 0; y0 < height; y0 += 4)
794         for (x = 0; x < width; x++)
795             for (y = y0; y < height && y < y0 + 4; y++)
796                 if ((t1->flags[y + 1][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG | JPEG2000_T1_VIS)) == JPEG2000_T1_SIG) {
797                     int ctxno = ff_jpeg2000_getrefctxno(t1->flags[y + 1][x + 1]);
798                     int r     = ff_mqc_decode(&t1->mqc,
799                                               t1->mqc.cx_states + ctxno)
800                                 ? phalf : nhalf;
801                     t1->data[y][x]          += t1->data[y][x] < 0 ? -r : r;
802                     t1->flags[y + 1][x + 1] |= JPEG2000_T1_REF;
803                 }
804 }
805
806 static void decode_clnpass(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000T1Context *t1,
807                            int width, int height, int bpno, int bandno,
808                            int seg_symbols, int vert_causal_ctx_csty_symbol)
809 {
810     int mask = 3 << (bpno - 1), y0, x, y, runlen, dec;
811
812     for (y0 = 0; y0 < height; y0 += 4) {
813         for (x = 0; x < width; x++) {
814             if (y0 + 3 < height &&
815                 !((t1->flags[y0 + 1][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)) ||
816                   (t1->flags[y0 + 2][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)) ||
817                   (t1->flags[y0 + 3][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)) ||
818                   (t1->flags[y0 + 4][x + 1] & (JPEG2000_T1_SIG_NB | JPEG2000_T1_VIS | JPEG2000_T1_SIG)))) {
819                 if (!ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_RL))
820                     continue;
821                 runlen = ff_mqc_decode(&t1->mqc,
822                                        t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
823                 runlen = (runlen << 1) | ff_mqc_decode(&t1->mqc,
824                                                        t1->mqc.cx_states +
825                                                        MQC_CX_UNI);
826                 dec = 1;
827             } else {
828                 runlen = 0;
829                 dec    = 0;
830             }
831
832             for (y = y0 + runlen; y < y0 + 4 && y < height; y++) {
833                 if (!dec) {
834                     if (!(t1->flags[y+1][x+1] & (JPEG2000_T1_SIG | JPEG2000_T1_VIS))) {
835                         int flags_mask = -1;
836                         if (vert_causal_ctx_csty_symbol && y == y0 + 3)
837                             flags_mask &= ~(JPEG2000_T1_SIG_S | JPEG2000_T1_SIG_SW | JPEG2000_T1_SIG_SE);
838                         dec = ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + ff_jpeg2000_getsigctxno(t1->flags[y+1][x+1] & flags_mask,
839                                                                                              bandno));
840                     }
841                 }
842                 if (dec) {
843                     int xorbit;
844                     int ctxno = ff_jpeg2000_getsgnctxno(t1->flags[y + 1][x + 1],
845                                                         &xorbit);
846                     t1->data[y][x] = (ff_mqc_decode(&t1->mqc,
847                                                     t1->mqc.cx_states + ctxno) ^
848                                       xorbit)
849                                      ? -mask : mask;
850                     ff_jpeg2000_set_significance(t1, x, y, t1->data[y][x] < 0);
851                 }
852                 dec = 0;
853                 t1->flags[y + 1][x + 1] &= ~JPEG2000_T1_VIS;
854             }
855         }
856     }
857     if (seg_symbols) {
858         int val;
859         val = ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
860         val = (val << 1) + ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
861         val = (val << 1) + ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
862         val = (val << 1) + ff_mqc_decode(&t1->mqc, t1->mqc.cx_states + MQC_CX_UNI);
863         if (val != 0xa)
864             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
865                    "Segmentation symbol value incorrect\n");
866     }
867 }
868
869 static int decode_cblk(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000CodingStyle *codsty,
870                        Jpeg2000T1Context *t1, Jpeg2000Cblk *cblk,
871                        int width, int height, int bandpos)
872 {
873     int passno = cblk->npasses, pass_t = 2, bpno = cblk->nonzerobits - 1, y, clnpass_cnt = 0;
874     int bpass_csty_symbol = JPEG2000_CBLK_BYPASS & codsty->cblk_style;
875     int vert_causal_ctx_csty_symbol = JPEG2000_CBLK_VSC & codsty->cblk_style;
876
877     for (y = 0; y < height; y++)
878         memset(t1->data[y], 0, width * sizeof(**t1->data));
879
880     /* If code-block contains no compressed data: nothing to do. */
881     if (!cblk->length)
882         return 0;
883
884     for (y = 0; y < height+2; y++)
885         memset(t1->flags[y], 0, (width + 2)*sizeof(**t1->flags));
886
887     cblk->data[cblk->length] = 0xff;
888     cblk->data[cblk->length+1] = 0xff;
889     ff_mqc_initdec(&t1->mqc, cblk->data);
890
891     while (passno--) {
892         switch(pass_t) {
893         case 0:
894             decode_sigpass(t1, width, height, bpno + 1, bandpos,
895                            bpass_csty_symbol && (clnpass_cnt >= 4), vert_causal_ctx_csty_symbol);
896             break;
897         case 1:
898             decode_refpass(t1, width, height, bpno + 1);
899             if (bpass_csty_symbol && clnpass_cnt >= 4)
900                 ff_mqc_initdec(&t1->mqc, cblk->data);
901             break;
902         case 2:
903             decode_clnpass(s, t1, width, height, bpno + 1, bandpos,
904                            codsty->cblk_style & JPEG2000_CBLK_SEGSYM, vert_causal_ctx_csty_symbol);
905             clnpass_cnt = clnpass_cnt + 1;
906             if (bpass_csty_symbol && clnpass_cnt >= 4)
907                 ff_mqc_initdec(&t1->mqc, cblk->data);
908             break;
909         }
910
911         pass_t++;
912         if (pass_t == 3) {
913             bpno--;
914             pass_t = 0;
915         }
916     }
917     return 0;
918 }
919
920 /* TODO: Verify dequantization for lossless case
921  * comp->data can be float or int
922  * band->stepsize can be float or int
923  * depending on the type of DWT transformation.
924  * see ISO/IEC 15444-1:2002 A.6.1 */
925
926 /* Float dequantization of a codeblock.*/
927 static void dequantization_float(int x, int y, Jpeg2000Cblk *cblk,
928                                  Jpeg2000Component *comp,
929                                  Jpeg2000T1Context *t1, Jpeg2000Band *band)
930 {
931     int i, j;
932     int w = cblk->coord[0][1] - cblk->coord[0][0];
933     for (j = 0; j < (cblk->coord[1][1] - cblk->coord[1][0]); ++j) {
934         float *datap = &comp->f_data[(comp->coord[0][1] - comp->coord[0][0]) * (y + j) + x];
935         int *src = t1->data[j];
936         for (i = 0; i < w; ++i)
937             datap[i] = src[i] * band->f_stepsize;
938     }
939 }
940
941 /* Integer dequantization of a codeblock.*/
942 static void dequantization_int(int x, int y, Jpeg2000Cblk *cblk,
943                                Jpeg2000Component *comp,
944                                Jpeg2000T1Context *t1, Jpeg2000Band *band)
945 {
946     int i, j;
947     int w = cblk->coord[0][1] - cblk->coord[0][0];
948     for (j = 0; j < (cblk->coord[1][1] - cblk->coord[1][0]); ++j) {
949         int32_t *datap = &comp->i_data[(comp->coord[0][1] - comp->coord[0][0]) * (y + j) + x];
950         int *src = t1->data[j];
951         for (i = 0; i < w; ++i)
952             datap[i] = (src[i] * band->i_stepsize + (1 << 15)) >> 16;
953     }
954 }
955
956 /* Inverse ICT parameters in float and integer.
957  * int value = (float value) * (1<<16) */
958 static const float f_ict_params[4] = {
959     1.402f,
960     0.34413f,
961     0.71414f,
962     1.772f
963 };
964 static const int   i_ict_params[4] = {
965      91881,
966      22553,
967      46802,
968     116130
969 };
970
971 static void mct_decode(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000Tile *tile)
972 {
973     int i, csize = 1;
974     int32_t *src[3],  i0,  i1,  i2;
975     float   *srcf[3], i0f, i1f, i2f;
976
977     for (i = 0; i < 3; i++)
978         if (tile->codsty[0].transform == FF_DWT97)
979             srcf[i] = tile->comp[i].f_data;
980         else
981             src [i] = tile->comp[i].i_data;
982
983     for (i = 0; i < 2; i++)
984         csize *= tile->comp[0].coord[i][1] - tile->comp[0].coord[i][0];
985
986     switch (tile->codsty[0].transform) {
987     case FF_DWT97:
988         for (i = 0; i < csize; i++) {
989             i0f = *srcf[0] + (f_ict_params[0] * *srcf[2]);
990             i1f = *srcf[0] - (f_ict_params[1] * *srcf[1])
991                            - (f_ict_params[2] * *srcf[2]);
992             i2f = *srcf[0] + (f_ict_params[3] * *srcf[1]);
993             *srcf[0]++ = i0f;
994             *srcf[1]++ = i1f;
995             *srcf[2]++ = i2f;
996         }
997         break;
998     case FF_DWT97_INT:
999         for (i = 0; i < csize; i++) {
1000             i0 = *src[0] + (((i_ict_params[0] * *src[2]) + (1 << 15)) >> 16);
1001             i1 = *src[0] - (((i_ict_params[1] * *src[1]) + (1 << 15)) >> 16)
1002                          - (((i_ict_params[2] * *src[2]) + (1 << 15)) >> 16);
1003             i2 = *src[0] + (((i_ict_params[3] * *src[1]) + (1 << 15)) >> 16);
1004             *src[0]++ = i0;
1005             *src[1]++ = i1;
1006             *src[2]++ = i2;
1007         }
1008         break;
1009     case FF_DWT53:
1010         for (i = 0; i < csize; i++) {
1011             i1 = *src[0] - (*src[2] + *src[1] >> 2);
1012             i0 = i1 + *src[2];
1013             i2 = i1 + *src[1];
1014             *src[0]++ = i0;
1015             *src[1]++ = i1;
1016             *src[2]++ = i2;
1017         }
1018         break;
1019     }
1020 }
1021
1022 static int jpeg2000_decode_tile(Jpeg2000DecoderContext *s, Jpeg2000Tile *tile,
1023                                 AVFrame *picture)
1024 {
1025     int compno, reslevelno, bandno;
1026     int x, y;
1027
1028     uint8_t *line;
1029     Jpeg2000T1Context t1;
1030
1031     /* Loop on tile components */
1032     for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1033         Jpeg2000Component *comp     = tile->comp + compno;
1034         Jpeg2000CodingStyle *codsty = tile->codsty + compno;
1035
1036         /* Loop on resolution levels */
1037         for (reslevelno = 0; reslevelno < codsty->nreslevels2decode; reslevelno++) {
1038             Jpeg2000ResLevel *rlevel = comp->reslevel + reslevelno;
1039             /* Loop on bands */
1040             for (bandno = 0; bandno < rlevel->nbands; bandno++) {
1041                 int nb_precincts, precno;
1042                 Jpeg2000Band *band = rlevel->band + bandno;
1043                 int cblkno = 0, bandpos;
1044
1045                 bandpos = bandno + (reslevelno > 0);
1046
1047                 if (band->coord[0][0] == band->coord[0][1] || band->coord[1][0] == band->coord[1][1])
1048                     continue;
1049
1050                 nb_precincts = rlevel->num_precincts_x * rlevel->num_precincts_y;
1051                 /* Loop on precincts */
1052                 for (precno = 0; precno < nb_precincts; precno++) {
1053                     Jpeg2000Prec *prec = band->prec + precno;
1054
1055                     /* Loop on codeblocks */
1056                     for (cblkno = 0; cblkno < prec->nb_codeblocks_width * prec->nb_codeblocks_height; cblkno++) {
1057                         int x, y;
1058                         Jpeg2000Cblk *cblk = prec->cblk + cblkno;
1059                         decode_cblk(s, codsty, &t1, cblk,
1060                                     cblk->coord[0][1] - cblk->coord[0][0],
1061                                     cblk->coord[1][1] - cblk->coord[1][0],
1062                                     bandpos);
1063
1064                         /* Manage band offsets */
1065                         x = cblk->coord[0][0];
1066                         y = cblk->coord[1][0];
1067
1068                         if (codsty->transform == FF_DWT97)
1069                             dequantization_float(x, y, cblk, comp, &t1, band);
1070                         else
1071                             dequantization_int(x, y, cblk, comp, &t1, band);
1072                    } /* end cblk */
1073                 } /*end prec */
1074             } /* end band */
1075         } /* end reslevel */
1076
1077         /* inverse DWT */
1078         ff_dwt_decode(&comp->dwt, codsty->transform == FF_DWT97 ? (void*)comp->f_data : (void*)comp->i_data);
1079     } /*end comp */
1080
1081     /* inverse MCT transformation */
1082     if (tile->codsty[0].mct)
1083         mct_decode(s, tile);
1084
1085     if (s->precision <= 8) {
1086         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1087             Jpeg2000Component *comp = tile->comp + compno;
1088             float *datap = comp->f_data;
1089             int32_t *i_datap = comp->i_data;
1090             int cbps = s->cbps[compno];
1091             int w = tile->comp[compno].coord[0][1] - s->image_offset_x;
1092
1093             y    = tile->comp[compno].coord[1][0] - s->image_offset_y;
1094             line = picture->data[0] + y * picture->linesize[0];
1095             for (; y < tile->comp[compno].coord[1][1] - s->image_offset_y; y += s->cdy[compno]) {
1096                 uint8_t *dst;
1097
1098                 x   = tile->comp[compno].coord[0][0] - s->image_offset_x;
1099                 dst = line + x * s->ncomponents + compno;
1100
1101                 if (tile->codsty->transform == FF_DWT97) {
1102                     for (; x < w; x += s->cdx[compno]) {
1103                         int val = lrintf(*datap) + (1 << (cbps - 1));
1104                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1105                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1106                         *dst = val << (8 - cbps);
1107                         datap++;
1108                         dst += s->ncomponents;
1109                     }
1110                 } else {
1111                     for (; x < w; x += s->cdx[compno]) {
1112                         int val = *i_datap + (1 << (cbps - 1));
1113                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1114                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1115                         *dst = val << (8 - cbps);
1116                         i_datap++;
1117                         dst += s->ncomponents;
1118                     }
1119                 }
1120                 line += picture->linesize[0];
1121             }
1122         }
1123     } else {
1124         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1125             Jpeg2000Component *comp = tile->comp + compno;
1126             float *datap = comp->f_data;
1127             int32_t *i_datap = comp->i_data;
1128             uint16_t *linel;
1129             int cbps = s->cbps[compno];
1130             int w = tile->comp[compno].coord[0][1] - s->image_offset_x;
1131
1132             y     = tile->comp[compno].coord[1][0] - s->image_offset_y;
1133             linel = (uint16_t *)picture->data[0] + y * (picture->linesize[0] >> 1);
1134             for (; y < tile->comp[compno].coord[1][1] - s->image_offset_y; y += s->cdy[compno]) {
1135                 uint16_t *dst;
1136
1137                 x   = tile->comp[compno].coord[0][0] - s->image_offset_x;
1138                 dst = linel + (x * s->ncomponents + compno);
1139                 if (tile->codsty->transform == FF_DWT97) {
1140                     for (; x < w; x += s-> cdx[compno]) {
1141                         int  val = lrintf(*datap) + (1 << (cbps - 1));
1142                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1143                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1144                         /* align 12 bit values in little-endian mode */
1145                         *dst = val << (16 - cbps);
1146                         datap++;
1147                         dst += s->ncomponents;
1148                     }
1149                 } else {
1150                     for (; x < w; x += s-> cdx[compno]) {
1151                         int val = *i_datap + (1 << (cbps - 1));
1152                         /* DC level shift and clip see ISO 15444-1:2002 G.1.2 */
1153                         val = av_clip(val, 0, (1 << cbps) - 1);
1154                         /* align 12 bit values in little-endian mode */
1155                         *dst = val << (16 - cbps);
1156                         i_datap++;
1157                         dst += s->ncomponents;
1158                     }
1159                 }
1160                 linel += picture->linesize[0] >> 1;
1161             }
1162         }
1163     }
1164
1165     return 0;
1166 }
1167
1168 static void jpeg2000_dec_cleanup(Jpeg2000DecoderContext *s)
1169 {
1170     int tileno, compno;
1171     for (tileno = 0; tileno < s->numXtiles * s->numYtiles; tileno++) {
1172         for (compno = 0; compno < s->ncomponents; compno++) {
1173             Jpeg2000Component *comp     = s->tile[tileno].comp   + compno;
1174             Jpeg2000CodingStyle *codsty = s->tile[tileno].codsty + compno;
1175
1176             ff_jpeg2000_cleanup(comp, codsty);
1177         }
1178         av_freep(&s->tile[tileno].comp);
1179     }
1180     av_freep(&s->tile);
1181     s->numXtiles = s->numYtiles = 0;
1182 }
1183
1184 static int jpeg2000_read_main_headers(Jpeg2000DecoderContext *s)
1185 {
1186     Jpeg2000CodingStyle *codsty = s->codsty;
1187     Jpeg2000QuantStyle *qntsty  = s->qntsty;
1188     uint8_t *properties         = s->properties;
1189
1190     for (;;) {
1191         int len, ret = 0;
1192         uint16_t marker;
1193         int oldpos;
1194
1195         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2) {
1196             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing EOC\n");
1197             break;
1198         }
1199
1200         marker = bytestream2_get_be16u(&s->g);
1201         oldpos = bytestream2_tell(&s->g);
1202
1203         if (marker == JPEG2000_SOD) {
1204             Jpeg2000Tile *tile = s->tile + s->curtileno;
1205             Jpeg2000TilePart *tp = tile->tile_part + tile->tp_idx;
1206
1207             bytestream2_init(&tp->tpg, s->g.buffer, tp->tp_end - s->g.buffer);
1208             bytestream2_skip(&s->g, tp->tp_end - s->g.buffer);
1209
1210             continue;
1211         }
1212         if (marker == JPEG2000_EOC)
1213             break;
1214
1215         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2)
1216             return AVERROR(EINVAL);
1217         len = bytestream2_get_be16u(&s->g);
1218         switch (marker) {
1219         case JPEG2000_SIZ:
1220             ret = get_siz(s);
1221             if (!s->tile)
1222                 s->numXtiles = s->numYtiles = 0;
1223             break;
1224         case JPEG2000_COC:
1225             ret = get_coc(s, codsty, properties);
1226             break;
1227         case JPEG2000_COD:
1228             ret = get_cod(s, codsty, properties);
1229             break;
1230         case JPEG2000_QCC:
1231             ret = get_qcc(s, len, qntsty, properties);
1232             break;
1233         case JPEG2000_QCD:
1234             ret = get_qcd(s, len, qntsty, properties);
1235             break;
1236         case JPEG2000_SOT:
1237             if (!(ret = get_sot(s, len))) {
1238                 av_assert1(s->curtileno >= 0);
1239                 codsty = s->tile[s->curtileno].codsty;
1240                 qntsty = s->tile[s->curtileno].qntsty;
1241                 properties = s->tile[s->curtileno].properties;
1242             }
1243             break;
1244         case JPEG2000_COM:
1245             // the comment is ignored
1246             bytestream2_skip(&s->g, len - 2);
1247             break;
1248         case JPEG2000_TLM:
1249             // Tile-part lengths
1250             ret = get_tlm(s, len);
1251             break;
1252         default:
1253             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
1254                    "unsupported marker 0x%.4X at pos 0x%X\n",
1255                    marker, bytestream2_tell(&s->g) - 4);
1256             bytestream2_skip(&s->g, len - 2);
1257             break;
1258         }
1259         if (bytestream2_tell(&s->g) - oldpos != len || ret) {
1260             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
1261                    "error during processing marker segment %.4x\n", marker);
1262             return ret ? ret : -1;
1263         }
1264     }
1265     return 0;
1266 }
1267
1268 /* Read bit stream packets --> T2 operation. */
1269 static int jpeg2000_read_bitstream_packets(Jpeg2000DecoderContext *s)
1270 {
1271     int ret = 0;
1272     int tileno;
1273
1274     for (tileno = 0; tileno < s->numXtiles * s->numYtiles; tileno++) {
1275         Jpeg2000Tile *tile = s->tile + tileno;
1276
1277         if (ret = init_tile(s, tileno))
1278             return ret;
1279
1280         s->g = tile->tile_part[0].tpg;
1281         if (ret = jpeg2000_decode_packets(s, tile))
1282             return ret;
1283     }
1284
1285     return 0;
1286 }
1287
1288 static int jp2_find_codestream(Jpeg2000DecoderContext *s)
1289 {
1290     uint32_t atom_size, atom;
1291     int found_codestream = 0, search_range = 10;
1292
1293     while (!found_codestream && search_range && bytestream2_get_bytes_left(&s->g) >= 8) {
1294         atom_size = bytestream2_get_be32u(&s->g);
1295         atom      = bytestream2_get_be32u(&s->g);
1296         if (atom == JP2_CODESTREAM) {
1297             found_codestream = 1;
1298         } else {
1299             if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < atom_size - 8)
1300                 return 0;
1301             bytestream2_skipu(&s->g, atom_size - 8);
1302             search_range--;
1303         }
1304     }
1305
1306     if (found_codestream)
1307         return 1;
1308     return 0;
1309 }
1310
1311 static int jpeg2000_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
1312                                  int *got_frame, AVPacket *avpkt)
1313 {
1314     Jpeg2000DecoderContext *s = avctx->priv_data;
1315     ThreadFrame frame = { .f = data };
1316     AVFrame *picture = data;
1317     int tileno, ret;
1318
1319     s->avctx     = avctx;
1320     bytestream2_init(&s->g, avpkt->data, avpkt->size);
1321     s->curtileno = -1;
1322
1323     // reduction factor, i.e number of resolution levels to skip
1324     s->reduction_factor = s->lowres;
1325
1326     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) < 2) {
1327         ret = AVERROR(EINVAL);
1328         goto end;
1329     }
1330
1331     // check if the image is in jp2 format
1332     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->g) >= 12 &&
1333        (bytestream2_get_be32u(&s->g) == 12) &&
1334        (bytestream2_get_be32u(&s->g) == JP2_SIG_TYPE) &&
1335        (bytestream2_get_be32u(&s->g) == JP2_SIG_VALUE)) {
1336         if (!jp2_find_codestream(s)) {
1337             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
1338                    "couldn't find jpeg2k codestream atom\n");
1339             ret = -1;
1340             goto end;
1341         }
1342     } else {
1343         bytestream2_seek(&s->g, 0, SEEK_SET);
1344     }
1345
1346     if (bytestream2_get_be16u(&s->g) != JPEG2000_SOC) {
1347         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "SOC marker not present\n");
1348         ret = -1;
1349         goto end;
1350     }
1351     if (ret = jpeg2000_read_main_headers(s))
1352         goto end;
1353
1354     /* get picture buffer */
1355     if ((ret = ff_thread_get_buffer(avctx, &frame, 0)) < 0)
1356         goto end;
1357     picture->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
1358     picture->key_frame = 1;
1359
1360     if (ret = jpeg2000_read_bitstream_packets(s))
1361         goto end;
1362
1363     for (tileno = 0; tileno < s->numXtiles * s->numYtiles; tileno++)
1364         if (ret = jpeg2000_decode_tile(s, s->tile + tileno, picture))
1365             goto end;
1366
1367     jpeg2000_dec_cleanup(s);
1368
1369     *got_frame = 1;
1370
1371     return bytestream2_tell(&s->g);
1372 end:
1373     jpeg2000_dec_cleanup(s);
1374     return ret;
1375 }
1376
1377 static void jpeg2000_init_static_data(AVCodec *codec)
1378 {
1379     ff_jpeg2000_init_tier1_luts();
1380 }
1381
1382 #define OFFSET(x) offsetof(Jpeg2000DecoderContext, x)
1383 #define VD AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM | AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
1384
1385 static const AVOption options[] = {
1386     { "lowres",  "Lower the decoding resolution by a power of two",
1387         OFFSET(lowres), AV_OPT_TYPE_INT, { .i64 = 0 }, 0, JPEG2000_MAX_RESLEVELS - 1, VD },
1388     { NULL },
1389 };
1390
1391 static const AVProfile profiles[] = {
1392     { FF_PROFILE_JPEG2000_CSTREAM_RESTRICTION_0,  "JPEG 2000 codestream restriction 0"   },
1393     { FF_PROFILE_JPEG2000_CSTREAM_RESTRICTION_1,  "JPEG 2000 codestream restriction 1"   },
1394     { FF_PROFILE_JPEG2000_CSTREAM_NO_RESTRICTION, "JPEG 2000 no codestream restrictions" },
1395     { FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_2K,             "JPEG 2000 digital cinema 2K"          },
1396     { FF_PROFILE_JPEG2000_DCINEMA_4K,             "JPEG 2000 digital cinema 4K"          },
1397     { FF_PROFILE_UNKNOWN },
1398 };
1399
1400 static const AVClass class = {
1401     .class_name = "jpeg2000",
1402     .item_name  = av_default_item_name,
1403     .option     = options,
1404     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
1405 };
1406
1407 AVCodec ff_jpeg2000_decoder = {
1408     .name             = "jpeg2000",
1409     .long_name        = NULL_IF_CONFIG_SMALL("JPEG 2000"),
1410     .type             = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1411     .id               = AV_CODEC_ID_JPEG2000,
1412     .capabilities     = CODEC_CAP_FRAME_THREADS,
1413     .priv_data_size   = sizeof(Jpeg2000DecoderContext),
1414     .init_static_data = jpeg2000_init_static_data,
1415     .decode           = jpeg2000_decode_frame,
1416     .priv_class       = &class,
1417     .max_lowres       = 5,
1418     .profiles         = NULL_IF_CONFIG_SMALL(profiles)
1419 };