Add av_ prefix to LZO stuff and thus make it officially part of the public API.
[ffmpeg.git] / libavcodec / nuv.c
1 /*
2  * NuppelVideo decoder
3  * Copyright (c) 2006 Reimar Doeffinger
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 #include <stdio.h>
22 #include <stdlib.h>
23
24 #include "libavutil/bswap.h"
25 #include "libavutil/lzo.h"
26 #include "avcodec.h"
27 #include "dsputil.h"
28 #include "rtjpeg.h"
29
30 typedef struct {
31     AVFrame pic;
32     int codec_frameheader;
33     int quality;
34     int width, height;
35     unsigned int decomp_size;
36     unsigned char* decomp_buf;
37     uint32_t lq[64], cq[64];
38     RTJpegContext rtj;
39     DSPContext dsp;
40 } NuvContext;
41
42 static const uint8_t fallback_lquant[] = {
43     16,  11,  10,  16,  24,  40,  51,  61,
44     12,  12,  14,  19,  26,  58,  60,  55,
45     14,  13,  16,  24,  40,  57,  69,  56,
46     14,  17,  22,  29,  51,  87,  80,  62,
47     18,  22,  37,  56,  68, 109, 103,  77,
48     24,  35,  55,  64,  81, 104, 113,  92,
49     49,  64,  78,  87, 103, 121, 120, 101,
50     72,  92,  95,  98, 112, 100, 103,  99
51 };
52
53 static const uint8_t fallback_cquant[] = {
54     17, 18, 24, 47, 99, 99, 99, 99,
55     18, 21, 26, 66, 99, 99, 99, 99,
56     24, 26, 56, 99, 99, 99, 99, 99,
57     47, 66, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
58     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
59     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
60     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99,
61     99, 99, 99, 99, 99, 99, 99, 99
62 };
63
64 /**
65  * \brief copy frame data from buffer to AVFrame, handling stride.
66  * \param f destination AVFrame
67  * \param src source buffer, does not use any line-stride
68  * \param width width of the video frame
69  * \param height height of the video frame
70  */
71 static void copy_frame(AVFrame *f, const uint8_t *src,
72                        int width, int height) {
73     AVPicture pic;
74     avpicture_fill(&pic, src, PIX_FMT_YUV420P, width, height);
75     av_picture_copy((AVPicture *)f, &pic, PIX_FMT_YUV420P, width, height);
76 }
77
78 /**
79  * \brief extract quantization tables from codec data into our context
80  */
81 static int get_quant(AVCodecContext *avctx, NuvContext *c,
82                      const uint8_t *buf, int size) {
83     int i;
84     if (size < 2 * 64 * 4) {
85         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "insufficient rtjpeg quant data\n");
86         return -1;
87     }
88     for (i = 0; i < 64; i++, buf += 4)
89         c->lq[i] = AV_RL32(buf);
90     for (i = 0; i < 64; i++, buf += 4)
91         c->cq[i] = AV_RL32(buf);
92     return 0;
93 }
94
95 /**
96  * \brief set quantization tables from a quality value
97  */
98 static void get_quant_quality(NuvContext *c, int quality) {
99     int i;
100     quality = FFMAX(quality, 1);
101     for (i = 0; i < 64; i++) {
102         c->lq[i] = (fallback_lquant[i] << 7) / quality;
103         c->cq[i] = (fallback_cquant[i] << 7) / quality;
104     }
105 }
106
107 static int codec_reinit(AVCodecContext *avctx, int width, int height, int quality) {
108     NuvContext *c = avctx->priv_data;
109     width = (width + 1) & ~1;
110     height = (height + 1) & ~1;
111     if (quality >= 0)
112         get_quant_quality(c, quality);
113     if (width != c->width || height != c->height) {
114         if (avcodec_check_dimensions(avctx, height, width) < 0)
115             return 0;
116         avctx->width = c->width = width;
117         avctx->height = c->height = height;
118         c->decomp_size = c->height * c->width * 3 / 2;
119         c->decomp_buf = av_realloc(c->decomp_buf, c->decomp_size + AV_LZO_OUTPUT_PADDING);
120         if (!c->decomp_buf) {
121             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Can't allocate decompression buffer.\n");
122             return 0;
123         }
124         rtjpeg_decode_init(&c->rtj, &c->dsp, c->width, c->height, c->lq, c->cq);
125     } else if (quality != c->quality)
126         rtjpeg_decode_init(&c->rtj, &c->dsp, c->width, c->height, c->lq, c->cq);
127     return 1;
128 }
129
130 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *data_size,
131                         const uint8_t *buf, int buf_size) {
132     NuvContext *c = avctx->priv_data;
133     AVFrame *picture = data;
134     int orig_size = buf_size;
135     int keyframe;
136     int result;
137     enum {NUV_UNCOMPRESSED = '0', NUV_RTJPEG = '1',
138           NUV_RTJPEG_IN_LZO = '2', NUV_LZO = '3',
139           NUV_BLACK = 'N', NUV_COPY_LAST = 'L'} comptype;
140
141     if (buf_size < 12) {
142         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "coded frame too small\n");
143         return -1;
144     }
145
146     // codec data (rtjpeg quant tables)
147     if (buf[0] == 'D' && buf[1] == 'R') {
148         int ret;
149         // skip rest of the frameheader.
150         buf = &buf[12];
151         buf_size -= 12;
152         ret = get_quant(avctx, c, buf, buf_size);
153         if (ret < 0)
154             return ret;
155         rtjpeg_decode_init(&c->rtj, &c->dsp, c->width, c->height, c->lq, c->cq);
156         return orig_size;
157     }
158
159     if (buf[0] != 'V' || buf_size < 12) {
160         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "not a nuv video frame\n");
161         return -1;
162     }
163     comptype = buf[1];
164     switch (comptype) {
165         case NUV_RTJPEG_IN_LZO:
166         case NUV_RTJPEG:
167             keyframe = !buf[2]; break;
168         case NUV_COPY_LAST:
169             keyframe = 0; break;
170         default:
171             keyframe = 1; break;
172     }
173     // skip rest of the frameheader.
174     buf = &buf[12];
175     buf_size -= 12;
176     if (comptype == NUV_RTJPEG_IN_LZO || comptype == NUV_LZO) {
177         int outlen = c->decomp_size, inlen = buf_size;
178         if (av_lzo1x_decode(c->decomp_buf, &outlen, buf, &inlen))
179             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "error during lzo decompression\n");
180         buf = c->decomp_buf;
181         buf_size = c->decomp_size;
182     }
183     if (c->codec_frameheader) {
184         int w, h, q;
185         if (buf_size < 12) {
186             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "invalid nuv video frame\n");
187             return -1;
188         }
189         w = AV_RL16(&buf[6]);
190         h = AV_RL16(&buf[8]);
191         q = buf[10];
192         if (!codec_reinit(avctx, w, h, q))
193             return -1;
194         buf = &buf[12];
195         buf_size -= 12;
196     }
197
198     if (keyframe && c->pic.data[0])
199         avctx->release_buffer(avctx, &c->pic);
200     c->pic.reference = 1;
201     c->pic.buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_READABLE |
202                           FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
203     result = keyframe ? avctx->get_buffer(avctx, &c->pic) : avctx->reget_buffer(avctx, &c->pic);
204     if (result < 0) {
205         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
206         return -1;
207     }
208
209     c->pic.pict_type = keyframe ? FF_I_TYPE : FF_P_TYPE;
210     c->pic.key_frame = keyframe;
211     // decompress/copy/whatever data
212     switch (comptype) {
213         case NUV_LZO:
214         case NUV_UNCOMPRESSED: {
215             int height = c->height;
216             if (buf_size < c->width * height * 3 / 2) {
217                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "uncompressed frame too short\n");
218                 height = buf_size / c->width / 3 * 2;
219             }
220             copy_frame(&c->pic, buf, c->width, height);
221             break;
222         }
223         case NUV_RTJPEG_IN_LZO:
224         case NUV_RTJPEG: {
225             rtjpeg_decode_frame_yuv420(&c->rtj, &c->pic, buf, buf_size);
226             break;
227         }
228         case NUV_BLACK: {
229             memset(c->pic.data[0], 0, c->width * c->height);
230             memset(c->pic.data[1], 128, c->width * c->height / 4);
231             memset(c->pic.data[2], 128, c->width * c->height / 4);
232             break;
233         }
234         case NUV_COPY_LAST: {
235             /* nothing more to do here */
236             break;
237         }
238         default:
239             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unknown compression\n");
240             return -1;
241     }
242
243     *picture = c->pic;
244     *data_size = sizeof(AVFrame);
245     return orig_size;
246 }
247
248 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx) {
249     NuvContext *c = avctx->priv_data;
250     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
251     c->pic.data[0] = NULL;
252     c->decomp_buf = NULL;
253     c->quality = -1;
254     c->width = 0;
255     c->height = 0;
256     c->codec_frameheader = avctx->codec_tag == MKTAG('R', 'J', 'P', 'G');
257     if (avctx->extradata_size)
258         get_quant(avctx, c, avctx->extradata, avctx->extradata_size);
259     dsputil_init(&c->dsp, avctx);
260     if (!codec_reinit(avctx, avctx->width, avctx->height, -1))
261         return 1;
262     return 0;
263 }
264
265 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx) {
266     NuvContext *c = avctx->priv_data;
267     av_freep(&c->decomp_buf);
268     if (c->pic.data[0])
269         avctx->release_buffer(avctx, &c->pic);
270     return 0;
271 }
272
273 AVCodec nuv_decoder = {
274     "nuv",
275     CODEC_TYPE_VIDEO,
276     CODEC_ID_NUV,
277     sizeof(NuvContext),
278     decode_init,
279     NULL,
280     decode_end,
281     decode_frame,
282     CODEC_CAP_DR1,
283     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NuppelVideo"),
284 };
285