Change aac and ac3 parsers to use ff_combine_frame().
[ffmpeg.git] / libavcodec / loco.c
1 /*
2  * LOCO codec
3  * Copyright (c) 2005 Konstantin Shishkov
4  *
5  * This file is part of FFmpeg.
6  *
7  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
9  * License as published by the Free Software Foundation; either
10  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
11  *
12  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * Lesser General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
18  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
20  */
21
22 /**
23  * @file loco.c
24  * LOCO codec.
25  */
26
27 #include "avcodec.h"
28 #include "bitstream.h"
29 #include "golomb.h"
30
31 enum LOCO_MODE {LOCO_UNKN=0, LOCO_CYUY2=-1, LOCO_CRGB=-2, LOCO_CRGBA=-3, LOCO_CYV12=-4,
32  LOCO_YUY2=1, LOCO_UYVY=2, LOCO_RGB=3, LOCO_RGBA=4, LOCO_YV12=5};
33
34 typedef struct LOCOContext{
35     AVCodecContext *avctx;
36     AVFrame pic;
37     int lossy;
38     int mode;
39 } LOCOContext;
40
41 typedef struct RICEContext{
42     GetBitContext gb;
43     int save, run, run2; /* internal rice decoder state */
44     int sum, count; /* sum and count for getting rice parameter */
45     int lossy;
46 }RICEContext;
47
48 static int loco_get_rice_param(RICEContext *r)
49 {
50     int cnt = 0;
51     int val = r->count;
52
53     while(r->sum > val && cnt < 9) {
54         val <<= 1;
55         cnt++;
56     }
57
58     return cnt;
59 }
60
61 static inline void loco_update_rice_param(RICEContext *r, int val)
62 {
63     r->sum += val;
64     r->count++;
65
66     if(r->count == 16) {
67         r->sum >>= 1;
68         r->count >>= 1;
69     }
70 }
71
72 static inline int loco_get_rice(RICEContext *r)
73 {
74     int v;
75     if (r->run > 0) { /* we have zero run */
76         r->run--;
77         loco_update_rice_param(r, 0);
78         return 0;
79     }
80     v = get_ur_golomb_jpegls(&r->gb, loco_get_rice_param(r), INT_MAX, 0);
81     loco_update_rice_param(r, (v+1)>>1);
82     if (!v) {
83         if (r->save >= 0) {
84             r->run = get_ur_golomb_jpegls(&r->gb, 2, INT_MAX, 0);
85             if(r->run > 1)
86                 r->save += r->run + 1;
87             else
88                 r->save -= 3;
89         }
90         else
91             r->run2++;
92     } else {
93         v = ((v>>1) + r->lossy) ^ -(v&1);
94         if (r->run2 > 0) {
95             if (r->run2 > 2)
96                 r->save += r->run2;
97             else
98                 r->save -= 3;
99             r->run2 = 0;
100         }
101     }
102
103     return v;
104 }
105
106 /* LOCO main predictor - LOCO-I/JPEG-LS predictor */
107 static inline int loco_predict(uint8_t* data, int stride, int step)
108 {
109     int a, b, c;
110
111     a = data[-stride];
112     b = data[-step];
113     c = data[-stride - step];
114
115     return mid_pred(a, a + b - c, b);
116 }
117
118 static int loco_decode_plane(LOCOContext *l, uint8_t *data, int width, int height,
119                              int stride, const uint8_t *buf, int buf_size, int step)
120 {
121     RICEContext rc;
122     int val;
123     int i, j;
124
125     init_get_bits(&rc.gb, buf, buf_size*8);
126     rc.save = 0;
127     rc.run = 0;
128     rc.run2 = 0;
129     rc.lossy = l->lossy;
130
131     rc.sum = 8;
132     rc.count = 1;
133
134     /* restore top left pixel */
135     val = loco_get_rice(&rc);
136     data[0] = 128 + val;
137     /* restore top line */
138     for (i = 1; i < width; i++) {
139         val = loco_get_rice(&rc);
140         data[i * step] = data[i * step - step] + val;
141     }
142     data += stride;
143     for (j = 1; j < height; j++) {
144         /* restore left column */
145         val = loco_get_rice(&rc);
146         data[0] = data[-stride] + val;
147         /* restore all other pixels */
148         for (i = 1; i < width; i++) {
149             val = loco_get_rice(&rc);
150             data[i * step] = loco_predict(&data[i * step], stride, step) + val;
151         }
152         data += stride;
153     }
154
155     return ((get_bits_count(&rc.gb) + 7) >> 3);
156 }
157
158 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
159                         void *data, int *data_size,
160                         const uint8_t *buf, int buf_size)
161 {
162     LOCOContext * const l = avctx->priv_data;
163     AVFrame * const p= (AVFrame*)&l->pic;
164     int decoded;
165
166     if(p->data[0])
167         avctx->release_buffer(avctx, p);
168
169     p->reference = 0;
170     if(avctx->get_buffer(avctx, p) < 0){
171         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
172         return -1;
173     }
174     p->key_frame = 1;
175
176     switch(l->mode) {
177     case LOCO_CYUY2: case LOCO_YUY2: case LOCO_UYVY:
178         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0], avctx->width, avctx->height,
179                                     p->linesize[0], buf, buf_size, 1);
180         buf += decoded; buf_size -= decoded;
181         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[1], avctx->width / 2, avctx->height,
182                                     p->linesize[1], buf, buf_size, 1);
183         buf += decoded; buf_size -= decoded;
184         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[2], avctx->width / 2, avctx->height,
185                                     p->linesize[2], buf, buf_size, 1);
186         break;
187     case LOCO_CYV12: case LOCO_YV12:
188         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0], avctx->width, avctx->height,
189                                     p->linesize[0], buf, buf_size, 1);
190         buf += decoded; buf_size -= decoded;
191         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[2], avctx->width / 2, avctx->height / 2,
192                                     p->linesize[2], buf, buf_size, 1);
193         buf += decoded; buf_size -= decoded;
194         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[1], avctx->width / 2, avctx->height / 2,
195                                     p->linesize[1], buf, buf_size, 1);
196         break;
197     case LOCO_CRGB: case LOCO_RGB:
198         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0] + p->linesize[0]*(avctx->height-1), avctx->width, avctx->height,
199                                     -p->linesize[0], buf, buf_size, 3);
200         buf += decoded; buf_size -= decoded;
201         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0] + p->linesize[0]*(avctx->height-1) + 1, avctx->width, avctx->height,
202                                     -p->linesize[0], buf, buf_size, 3);
203         buf += decoded; buf_size -= decoded;
204         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0] + p->linesize[0]*(avctx->height-1) + 2, avctx->width, avctx->height,
205                                     -p->linesize[0], buf, buf_size, 3);
206         break;
207     case LOCO_RGBA:
208         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0], avctx->width, avctx->height,
209                                     p->linesize[0], buf, buf_size, 4);
210         buf += decoded; buf_size -= decoded;
211         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0] + 1, avctx->width, avctx->height,
212                                     p->linesize[0], buf, buf_size, 4);
213         buf += decoded; buf_size -= decoded;
214         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0] + 2, avctx->width, avctx->height,
215                                     p->linesize[0], buf, buf_size, 4);
216         buf += decoded; buf_size -= decoded;
217         decoded = loco_decode_plane(l, p->data[0] + 3, avctx->width, avctx->height,
218                                     p->linesize[0], buf, buf_size, 4);
219         break;
220     }
221
222     *data_size = sizeof(AVFrame);
223     *(AVFrame*)data = l->pic;
224
225     return buf_size;
226 }
227
228 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
229     LOCOContext * const l = avctx->priv_data;
230     int version;
231
232     l->avctx = avctx;
233     if (avctx->extradata_size < 12) {
234         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Extradata size must be >= 12 instead of %i\n",
235                avctx->extradata_size);
236         return -1;
237     }
238     version = AV_RL32(avctx->extradata);
239     switch(version) {
240     case 1:
241         l->lossy = 0;
242         break;
243     case 2:
244         l->lossy = AV_RL32(avctx->extradata + 8);
245         break;
246     default:
247         l->lossy = AV_RL32(avctx->extradata + 8);
248         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "This is LOCO codec version %i, please upload file for study\n", version);
249     }
250
251     l->mode = AV_RL32(avctx->extradata + 4);
252     switch(l->mode) {
253     case LOCO_CYUY2: case LOCO_YUY2: case LOCO_UYVY:
254         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV422P;
255         break;
256     case LOCO_CRGB: case LOCO_RGB:
257         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_BGR24;
258         break;
259     case LOCO_CYV12: case LOCO_YV12:
260         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
261         break;
262     case LOCO_CRGBA: case LOCO_RGBA:
263         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_RGB32;
264         break;
265     default:
266         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Unknown colorspace, index = %i\n", l->mode);
267         return -1;
268     }
269     if(avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
270         av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "lossy:%i, version:%i, mode: %i\n", l->lossy, version, l->mode);
271
272     return 0;
273 }
274
275 AVCodec loco_decoder = {
276     "loco",
277     CODEC_TYPE_VIDEO,
278     CODEC_ID_LOCO,
279     sizeof(LOCOContext),
280     decode_init,
281     NULL,
282     NULL,
283     decode_frame,
284     CODEC_CAP_DR1,
285 };