97c0ad19b66afc40e8f0ef682d4f251517d33594
[ffmpeg.git] / libavcodec / pngdec.c
1 /*
2  * PNG image format
3  * Copyright (c) 2003 Fabrice Bellard
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 //#define DEBUG
23
24 #include "libavutil/bprint.h"
25 #include "libavutil/imgutils.h"
26 #include "avcodec.h"
27 #include "bytestream.h"
28 #include "internal.h"
29 #include "png.h"
30 #include "pngdsp.h"
31
32 /* TODO:
33  * - add 16 bit depth support
34  */
35
36 #include <zlib.h>
37
38 //#define DEBUG
39
40 typedef struct PNGDecContext {
41     PNGDSPContext dsp;
42     AVCodecContext *avctx;
43
44     GetByteContext gb;
45     AVFrame picture1, picture2;
46     AVFrame *current_picture, *last_picture;
47
48     int state;
49     int width, height;
50     int bit_depth;
51     int color_type;
52     int compression_type;
53     int interlace_type;
54     int filter_type;
55     int channels;
56     int bits_per_pixel;
57     int bpp;
58
59     uint8_t *image_buf;
60     int image_linesize;
61     uint32_t palette[256];
62     uint8_t *crow_buf;
63     uint8_t *last_row;
64     uint8_t *tmp_row;
65     int pass;
66     int crow_size; /* compressed row size (include filter type) */
67     int row_size; /* decompressed row size */
68     int pass_row_size; /* decompress row size of the current pass */
69     int y;
70     z_stream zstream;
71 } PNGDecContext;
72
73 /* Mask to determine which pixels are valid in a pass */
74 static const uint8_t png_pass_mask[NB_PASSES] = {
75     0x01, 0x01, 0x11, 0x11, 0x55, 0x55, 0xff,
76 };
77
78 /* Mask to determine which y pixels can be written in a pass */
79 static const uint8_t png_pass_dsp_ymask[NB_PASSES] = {
80     0xff, 0xff, 0x0f, 0xff, 0x33, 0xff, 0x55,
81 };
82
83 /* Mask to determine which pixels to overwrite while displaying */
84 static const uint8_t png_pass_dsp_mask[NB_PASSES] = {
85     0xff, 0x0f, 0xff, 0x33, 0xff, 0x55, 0xff
86 };
87
88 /* NOTE: we try to construct a good looking image at each pass. width
89    is the original image width. We also do pixel format conversion at
90    this stage */
91 static void png_put_interlaced_row(uint8_t *dst, int width,
92                                    int bits_per_pixel, int pass,
93                                    int color_type, const uint8_t *src)
94 {
95     int x, mask, dsp_mask, j, src_x, b, bpp;
96     uint8_t *d;
97     const uint8_t *s;
98
99     mask     = png_pass_mask[pass];
100     dsp_mask = png_pass_dsp_mask[pass];
101
102     switch (bits_per_pixel) {
103     case 1:
104         src_x = 0;
105         for (x = 0; x < width; x++) {
106             j = (x & 7);
107             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
108                 b = (src[src_x >> 3] >> (7 - (src_x & 7))) & 1;
109                 dst[x >> 3] &= 0xFF7F>>j;
110                 dst[x >> 3] |= b << (7 - j);
111             }
112             if ((mask << j) & 0x80)
113                 src_x++;
114         }
115         break;
116     case 2:
117         src_x = 0;
118         for (x = 0; x < width; x++) {
119             int j2 = 2 * (x & 3);
120             j = (x & 7);
121             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
122                 b = (src[src_x >> 2] >> (6 - 2*(src_x & 3))) & 3;
123                 dst[x >> 2] &= 0xFF3F>>j2;
124                 dst[x >> 2] |= b << (6 - j2);
125             }
126             if ((mask << j) & 0x80)
127                 src_x++;
128         }
129         break;
130     case 4:
131         src_x = 0;
132         for (x = 0; x < width; x++) {
133             int j2 = 4*(x&1);
134             j = (x & 7);
135             if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
136                 b = (src[src_x >> 1] >> (4 - 4*(src_x & 1))) & 15;
137                 dst[x >> 1] &= 0xFF0F>>j2;
138                 dst[x >> 1] |= b << (4 - j2);
139             }
140             if ((mask << j) & 0x80)
141                 src_x++;
142         }
143         break;
144     default:
145         bpp = bits_per_pixel >> 3;
146         d   = dst;
147         s   = src;
148             for (x = 0; x < width; x++) {
149                 j = x & 7;
150                 if ((dsp_mask << j) & 0x80) {
151                     memcpy(d, s, bpp);
152                 }
153                 d += bpp;
154                 if ((mask << j) & 0x80)
155                     s += bpp;
156             }
157         break;
158     }
159 }
160
161 void ff_add_png_paeth_prediction(uint8_t *dst, uint8_t *src, uint8_t *top, int w, int bpp)
162 {
163     int i;
164     for (i = 0; i < w; i++) {
165         int a, b, c, p, pa, pb, pc;
166
167         a = dst[i - bpp];
168         b = top[i];
169         c = top[i - bpp];
170
171         p  = b - c;
172         pc = a - c;
173
174         pa = abs(p);
175         pb = abs(pc);
176         pc = abs(p + pc);
177
178         if (pa <= pb && pa <= pc)
179             p = a;
180         else if (pb <= pc)
181             p = b;
182         else
183             p = c;
184         dst[i] = p + src[i];
185     }
186 }
187
188 #define UNROLL1(bpp, op) {\
189                  r = dst[0];\
190     if(bpp >= 2) g = dst[1];\
191     if(bpp >= 3) b = dst[2];\
192     if(bpp >= 4) a = dst[3];\
193     for(; i < size; i+=bpp) {\
194         dst[i+0] = r = op(r, src[i+0], last[i+0]);\
195         if(bpp == 1) continue;\
196         dst[i+1] = g = op(g, src[i+1], last[i+1]);\
197         if(bpp == 2) continue;\
198         dst[i+2] = b = op(b, src[i+2], last[i+2]);\
199         if(bpp == 3) continue;\
200         dst[i+3] = a = op(a, src[i+3], last[i+3]);\
201     }\
202 }
203
204 #define UNROLL_FILTER(op)\
205          if(bpp == 1) UNROLL1(1, op)\
206     else if(bpp == 2) UNROLL1(2, op)\
207     else if(bpp == 3) UNROLL1(3, op)\
208     else if(bpp == 4) UNROLL1(4, op)\
209     else {\
210         for (; i < size; i += bpp) {\
211             int j;\
212             for (j = 0; j < bpp; j++)\
213                 dst[i+j] = op(dst[i+j-bpp], src[i+j], last[i+j]);\
214         }\
215     }
216
217 /* NOTE: 'dst' can be equal to 'last' */
218 static void png_filter_row(PNGDSPContext *dsp, uint8_t *dst, int filter_type,
219                            uint8_t *src, uint8_t *last, int size, int bpp)
220 {
221     int i, p, r, g, b, a;
222
223     switch (filter_type) {
224     case PNG_FILTER_VALUE_NONE:
225         memcpy(dst, src, size);
226         break;
227     case PNG_FILTER_VALUE_SUB:
228         for (i = 0; i < bpp; i++) {
229             dst[i] = src[i];
230         }
231         if (bpp == 4) {
232             p = *(int*)dst;
233             for (; i < size; i += bpp) {
234                 int s = *(int*)(src + i);
235                 p = ((s & 0x7f7f7f7f) + (p & 0x7f7f7f7f)) ^ ((s ^ p) & 0x80808080);
236                 *(int*)(dst + i) = p;
237             }
238         } else {
239 #define OP_SUB(x,s,l) x+s
240             UNROLL_FILTER(OP_SUB);
241         }
242         break;
243     case PNG_FILTER_VALUE_UP:
244         dsp->add_bytes_l2(dst, src, last, size);
245         break;
246     case PNG_FILTER_VALUE_AVG:
247         for (i = 0; i < bpp; i++) {
248             p = (last[i] >> 1);
249             dst[i] = p + src[i];
250         }
251 #define OP_AVG(x,s,l) (((x + l) >> 1) + s) & 0xff
252         UNROLL_FILTER(OP_AVG);
253         break;
254     case PNG_FILTER_VALUE_PAETH:
255         for (i = 0; i < bpp; i++) {
256             p = last[i];
257             dst[i] = p + src[i];
258         }
259         if (bpp > 2 && size > 4) {
260             // would write off the end of the array if we let it process the last pixel with bpp=3
261             int w = bpp == 4 ? size : size - 3;
262             dsp->add_paeth_prediction(dst + i, src + i, last + i, w - i, bpp);
263             i = w;
264         }
265         ff_add_png_paeth_prediction(dst + i, src + i, last + i, size - i, bpp);
266         break;
267     }
268 }
269
270 /* This used to be called "deloco" in FFmpeg
271  * and is actually an inverse reversible colorspace transformation */
272 #define YUV2RGB(NAME, TYPE) \
273 static void deloco_ ## NAME(TYPE *dst, int size, int alpha) \
274 { \
275     int i; \
276     for (i = 0; i < size; i += 3 + alpha) { \
277         int g = dst [i+1]; \
278         dst[i+0] += g; \
279         dst[i+2] += g; \
280     } \
281 }
282
283 YUV2RGB(rgb8, uint8_t)
284 YUV2RGB(rgb16, uint16_t)
285
286 /* process exactly one decompressed row */
287 static void png_handle_row(PNGDecContext *s)
288 {
289     uint8_t *ptr, *last_row;
290     int got_line;
291
292     if (!s->interlace_type) {
293         ptr = s->image_buf + s->image_linesize * s->y;
294             if (s->y == 0)
295                 last_row = s->last_row;
296             else
297                 last_row = ptr - s->image_linesize;
298
299             png_filter_row(&s->dsp, ptr, s->crow_buf[0], s->crow_buf + 1,
300                            last_row, s->row_size, s->bpp);
301         /* loco lags by 1 row so that it doesn't interfere with top prediction */
302         if (s->filter_type == PNG_FILTER_TYPE_LOCO && s->y > 0) {
303             if (s->bit_depth == 16) {
304                 deloco_rgb16((uint16_t *)(ptr - s->image_linesize), s->row_size / 2,
305                              s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
306             } else {
307                 deloco_rgb8(ptr - s->image_linesize, s->row_size,
308                             s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
309             }
310         }
311         s->y++;
312         if (s->y == s->height) {
313             s->state |= PNG_ALLIMAGE;
314             if (s->filter_type == PNG_FILTER_TYPE_LOCO) {
315                 if (s->bit_depth == 16) {
316                     deloco_rgb16((uint16_t *)ptr, s->row_size / 2,
317                                  s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
318                 } else {
319                     deloco_rgb8(ptr, s->row_size,
320                                 s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA);
321                 }
322             }
323         }
324     } else {
325         got_line = 0;
326         for (;;) {
327             ptr = s->image_buf + s->image_linesize * s->y;
328             if ((ff_png_pass_ymask[s->pass] << (s->y & 7)) & 0x80) {
329                 /* if we already read one row, it is time to stop to
330                    wait for the next one */
331                 if (got_line)
332                     break;
333                 png_filter_row(&s->dsp, s->tmp_row, s->crow_buf[0], s->crow_buf + 1,
334                                s->last_row, s->pass_row_size, s->bpp);
335                 FFSWAP(uint8_t*, s->last_row, s->tmp_row);
336                 got_line = 1;
337             }
338             if ((png_pass_dsp_ymask[s->pass] << (s->y & 7)) & 0x80) {
339                 png_put_interlaced_row(ptr, s->width, s->bits_per_pixel, s->pass,
340                                        s->color_type, s->last_row);
341             }
342             s->y++;
343             if (s->y == s->height) {
344                 memset(s->last_row, 0, s->row_size);
345                 for (;;) {
346                     if (s->pass == NB_PASSES - 1) {
347                         s->state |= PNG_ALLIMAGE;
348                         goto the_end;
349                     } else {
350                         s->pass++;
351                         s->y = 0;
352                         s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
353                                                              s->bits_per_pixel,
354                                                              s->width);
355                         s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
356                         if (s->pass_row_size != 0)
357                             break;
358                         /* skip pass if empty row */
359                     }
360                 }
361             }
362         }
363     the_end: ;
364     }
365 }
366
367 static int png_decode_idat(PNGDecContext *s, int length)
368 {
369     int ret;
370     s->zstream.avail_in = FFMIN(length, bytestream2_get_bytes_left(&s->gb));
371     s->zstream.next_in  = (unsigned char *)s->gb.buffer;
372     bytestream2_skip(&s->gb, length);
373
374     /* decode one line if possible */
375     while (s->zstream.avail_in > 0) {
376         ret = inflate(&s->zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
377         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
378             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "inflate returned %d\n", ret);
379             return -1;
380         }
381         if (s->zstream.avail_out == 0) {
382             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE)) {
383                 png_handle_row(s);
384             }
385             s->zstream.avail_out = s->crow_size;
386             s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
387         }
388     }
389     return 0;
390 }
391
392 static int decode_zbuf(AVBPrint *bp, const uint8_t *data,
393                        const uint8_t *data_end)
394 {
395     z_stream zstream;
396     unsigned char *buf;
397     unsigned buf_size;
398     int ret;
399
400     zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
401     zstream.zfree  = ff_png_zfree;
402     zstream.opaque = NULL;
403     if (inflateInit(&zstream) != Z_OK)
404         return AVERROR_EXTERNAL;
405     zstream.next_in  = (unsigned char *)data;
406     zstream.avail_in = data_end - data;
407     av_bprint_init(bp, 0, -1);
408
409     while (zstream.avail_in > 0) {
410         av_bprint_get_buffer(bp, 1, &buf, &buf_size);
411         if (!buf_size) {
412             ret = AVERROR(ENOMEM);
413             goto fail;
414         }
415         zstream.next_out  = buf;
416         zstream.avail_out = buf_size;
417         ret = inflate(&zstream, Z_PARTIAL_FLUSH);
418         if (ret != Z_OK && ret != Z_STREAM_END) {
419             ret = AVERROR_EXTERNAL;
420             goto fail;
421         }
422         bp->len += zstream.next_out - buf;
423         if (ret == Z_STREAM_END)
424             break;
425     }
426     inflateEnd(&zstream);
427     bp->str[bp->len] = 0;
428     return 0;
429
430 fail:
431     inflateEnd(&zstream);
432     av_bprint_finalize(bp, NULL);
433     return ret;
434 }
435
436 static uint8_t *iso88591_to_utf8(const uint8_t *in, size_t size_in)
437 {
438     size_t extra = 0, i;
439     uint8_t *out, *q;
440
441     for (i = 0; i < size_in; i++)
442         extra += in[i] >= 0x80;
443     if (size_in == SIZE_MAX || extra > SIZE_MAX - size_in - 1)
444         return NULL;
445     q = out = av_malloc(size_in + extra + 1);
446     if (!out)
447         return NULL;
448     for (i = 0; i < size_in; i++) {
449         if (in[i] >= 0x80) {
450             *(q++) = 0xC0 | (in[i] >> 6);
451             *(q++) = 0x80 | (in[i] & 0x3F);
452         } else {
453             *(q++) = in[i];
454         }
455     }
456     *(q++) = 0;
457     return out;
458 }
459
460 static int decode_text_chunk(PNGDecContext *s, uint32_t length, int compressed,
461                              AVDictionary **dict)
462 {
463     int ret, method;
464     const uint8_t *data        = s->gb.buffer;
465     const uint8_t *data_end    = data + length;
466     const uint8_t *keyword     = data;
467     const uint8_t *keyword_end = memchr(keyword, 0, data_end - keyword);
468     uint8_t *kw_utf8 = NULL, *text, *txt_utf8 = NULL;
469     unsigned text_len;
470     AVBPrint bp;
471
472     if (!keyword_end)
473         return AVERROR_INVALIDDATA;
474     data = keyword_end + 1;
475
476     if (compressed) {
477         if (data == data_end)
478             return AVERROR_INVALIDDATA;
479         method = *(data++);
480         if (method)
481             return AVERROR_INVALIDDATA;
482         if ((ret = decode_zbuf(&bp, data, data_end)) < 0)
483             return ret;
484         text_len = bp.len;
485         av_bprint_finalize(&bp, (char **)&text);
486         if (!text)
487             return AVERROR(ENOMEM);
488     } else {
489         text = (uint8_t *)data;
490         text_len = data_end - text;
491     }
492
493     kw_utf8  = iso88591_to_utf8(keyword, keyword_end - keyword);
494     txt_utf8 = iso88591_to_utf8(text, text_len);
495     if (text != data)
496         av_free(text);
497     if (!(kw_utf8 && txt_utf8)) {
498         av_free(kw_utf8);
499         av_free(txt_utf8);
500         return AVERROR(ENOMEM);
501     }
502
503     av_dict_set(dict, kw_utf8, txt_utf8,
504                 AV_DICT_DONT_STRDUP_KEY | AV_DICT_DONT_STRDUP_VAL);
505     return 0;
506 }
507
508 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
509                         void *data, int *got_frame,
510                         AVPacket *avpkt)
511 {
512     PNGDecContext * const s = avctx->priv_data;
513     const uint8_t *buf      = avpkt->data;
514     int buf_size            = avpkt->size;
515     AVFrame *picture        = data;
516     AVDictionary *metadata  = NULL;
517     uint8_t *crow_buf_base  = NULL;
518     AVFrame *p;
519     uint32_t tag, length;
520     int64_t sig;
521     int ret;
522
523     FFSWAP(AVFrame *, s->current_picture, s->last_picture);
524     avctx->coded_frame = s->current_picture;
525     p = s->current_picture;
526
527     bytestream2_init(&s->gb, buf, buf_size);
528
529     /* check signature */
530     sig = bytestream2_get_be64(&s->gb);
531     if (sig != PNGSIG &&
532         sig != MNGSIG) {
533         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing png signature\n");
534         return -1;
535     }
536
537     s->y = s->state = 0;
538
539     /* init the zlib */
540     s->zstream.zalloc = ff_png_zalloc;
541     s->zstream.zfree  = ff_png_zfree;
542     s->zstream.opaque = NULL;
543     ret = inflateInit(&s->zstream);
544     if (ret != Z_OK) {
545         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "inflateInit returned %d\n", ret);
546         return -1;
547     }
548     for (;;) {
549         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0) {
550             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "No bytes left\n");
551             goto fail;
552         }
553
554         length = bytestream2_get_be32(&s->gb);
555         if (length > 0x7fffffff || length > bytestream2_get_bytes_left(&s->gb))  {
556             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "chunk too big\n");
557             goto fail;
558         }
559         tag = bytestream2_get_le32(&s->gb);
560         if (avctx->debug & FF_DEBUG_STARTCODE)
561             av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "png: tag=%c%c%c%c length=%u\n",
562                 (tag & 0xff),
563                 ((tag >> 8) & 0xff),
564                 ((tag >> 16) & 0xff),
565                 ((tag >> 24) & 0xff), length);
566         switch (tag) {
567         case MKTAG('I', 'H', 'D', 'R'):
568             if (length != 13)
569                 goto fail;
570             s->width  = bytestream2_get_be32(&s->gb);
571             s->height = bytestream2_get_be32(&s->gb);
572             if (av_image_check_size(s->width, s->height, 0, avctx)) {
573                 s->width = s->height = 0;
574                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid image size\n");
575                 goto fail;
576             }
577             s->bit_depth        = bytestream2_get_byte(&s->gb);
578             s->color_type       = bytestream2_get_byte(&s->gb);
579             s->compression_type = bytestream2_get_byte(&s->gb);
580             s->filter_type      = bytestream2_get_byte(&s->gb);
581             s->interlace_type   = bytestream2_get_byte(&s->gb);
582             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
583             s->state |= PNG_IHDR;
584             if (avctx->debug & FF_DEBUG_PICT_INFO)
585                 av_log(avctx, AV_LOG_DEBUG, "width=%d height=%d depth=%d color_type=%d "
586                     "compression_type=%d filter_type=%d interlace_type=%d\n",
587                     s->width, s->height, s->bit_depth, s->color_type,
588                     s->compression_type, s->filter_type, s->interlace_type);
589             break;
590         case MKTAG('p', 'H', 'Y', 's'):
591             if (s->state & PNG_IDAT) {
592                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "pHYs after IDAT\n");
593                 goto fail;
594             }
595             avctx->sample_aspect_ratio.num = bytestream2_get_be32(&s->gb);
596             avctx->sample_aspect_ratio.den = bytestream2_get_be32(&s->gb);
597             if (avctx->sample_aspect_ratio.num < 0 || avctx->sample_aspect_ratio.den < 0)
598                 avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 0, 1 };
599             bytestream2_skip(&s->gb, 1); /* unit specifier */
600             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
601             break;
602         case MKTAG('I', 'D', 'A', 'T'):
603             if (!(s->state & PNG_IHDR)) {
604                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IDAT without IHDR\n");
605                 goto fail;
606             }
607             if (!(s->state & PNG_IDAT)) {
608                 /* init image info */
609                 avctx->width  = s->width;
610                 avctx->height = s->height;
611
612                 s->channels       = ff_png_get_nb_channels(s->color_type);
613                 s->bits_per_pixel = s->bit_depth * s->channels;
614                 s->bpp            = (s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
615                 s->row_size       = (avctx->width * s->bits_per_pixel + 7) >> 3;
616
617                 if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
618                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
619                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
620                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
621                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
622                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
623                 } else if ((s->bit_depth == 2 || s->bit_depth == 4 || s->bit_depth == 8) &&
624                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
625                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
626                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
627                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY) {
628                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
629                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
630                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB) {
631                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48BE;
632                 } else if (s->bit_depth == 16 &&
633                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
634                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64BE;
635                 } else if ((s->bits_per_pixel == 1 || s->bits_per_pixel == 2 || s->bits_per_pixel == 4 || s->bits_per_pixel == 8) &&
636                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE) {
637                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
638                 } else if (s->bit_depth == 1) {
639                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_MONOBLACK;
640                 } else if (s->bit_depth == 8 &&
641                            s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA) {
642                     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_Y400A;
643                 } else {
644                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "unsupported bit depth %d "
645                                                 "and color type %d\n",
646                                                  s->bit_depth, s->color_type);
647                     goto fail;
648                 }
649                 if (p->data[0])
650                     avctx->release_buffer(avctx, p);
651
652                 p->reference = 3;
653                 if (ff_get_buffer(avctx, p) < 0) {
654                     av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
655                     goto fail;
656                 }
657                 p->pict_type        = AV_PICTURE_TYPE_I;
658                 p->key_frame        = 1;
659                 p->interlaced_frame = !!s->interlace_type;
660
661                 /* compute the compressed row size */
662                 if (!s->interlace_type) {
663                     s->crow_size = s->row_size + 1;
664                 } else {
665                     s->pass = 0;
666                     s->pass_row_size = ff_png_pass_row_size(s->pass,
667                                                          s->bits_per_pixel,
668                                                          s->width);
669                     s->crow_size = s->pass_row_size + 1;
670                 }
671                 av_dlog(avctx, "row_size=%d crow_size =%d\n",
672                         s->row_size, s->crow_size);
673                 s->image_buf      = p->data[0];
674                 s->image_linesize = p->linesize[0];
675                 /* copy the palette if needed */
676                 if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
677                     memcpy(p->data[1], s->palette, 256 * sizeof(uint32_t));
678                 /* empty row is used if differencing to the first row */
679                 s->last_row = av_mallocz(s->row_size);
680                 if (!s->last_row)
681                     goto fail;
682                 if (s->interlace_type ||
683                     s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) {
684                     s->tmp_row = av_malloc(s->row_size);
685                     if (!s->tmp_row)
686                         goto fail;
687                 }
688                 /* compressed row */
689                 crow_buf_base = av_malloc(s->row_size + 16);
690                 if (!crow_buf_base)
691                     goto fail;
692
693                 /* we want crow_buf+1 to be 16-byte aligned */
694                 s->crow_buf          = crow_buf_base + 15;
695                 s->zstream.avail_out = s->crow_size;
696                 s->zstream.next_out  = s->crow_buf;
697             }
698             s->state |= PNG_IDAT;
699             if (png_decode_idat(s, length) < 0)
700                 goto fail;
701             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
702             break;
703         case MKTAG('P', 'L', 'T', 'E'):
704             {
705                 int n, i, r, g, b;
706
707                 if ((length % 3) != 0 || length > 256 * 3)
708                     goto skip_tag;
709                 /* read the palette */
710                 n = length / 3;
711                 for (i = 0; i < n; i++) {
712                     r = bytestream2_get_byte(&s->gb);
713                     g = bytestream2_get_byte(&s->gb);
714                     b = bytestream2_get_byte(&s->gb);
715                     s->palette[i] = (0xFFU << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;
716                 }
717                 for (; i < 256; i++) {
718                     s->palette[i] = (0xFFU << 24);
719                 }
720                 s->state |= PNG_PLTE;
721                 bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
722             }
723             break;
724         case MKTAG('t', 'R', 'N', 'S'):
725             {
726                 int v, i;
727
728                 /* read the transparency. XXX: Only palette mode supported */
729                 if (s->color_type != PNG_COLOR_TYPE_PALETTE ||
730                     length > 256 ||
731                     !(s->state & PNG_PLTE))
732                     goto skip_tag;
733                 for (i = 0; i < length; i++) {
734                     v = bytestream2_get_byte(&s->gb);
735                     s->palette[i] = (s->palette[i] & 0x00ffffff) | (v << 24);
736                 }
737                 bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
738             }
739             break;
740         case MKTAG('t', 'E', 'X', 't'):
741             if (decode_text_chunk(s, length, 0, &metadata) < 0)
742                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken tEXt chunk\n");
743             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
744             break;
745         case MKTAG('z', 'T', 'X', 't'):
746             if (decode_text_chunk(s, length, 1, &metadata) < 0)
747                 av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Broken zTXt chunk\n");
748             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
749             break;
750         case MKTAG('I', 'E', 'N', 'D'):
751             if (!(s->state & PNG_ALLIMAGE))
752                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IEND without all image\n");
753             if (!(s->state & (PNG_ALLIMAGE|PNG_IDAT))) {
754                 goto fail;
755             }
756             bytestream2_skip(&s->gb, 4); /* crc */
757             goto exit_loop;
758         default:
759             /* skip tag */
760         skip_tag:
761             bytestream2_skip(&s->gb, length + 4);
762             break;
763         }
764     }
765  exit_loop:
766
767     if (s->bits_per_pixel == 1 && s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
768         int i, j, k;
769         uint8_t *pd = s->current_picture->data[0];
770         for (j = 0; j < s->height; j++) {
771             i = s->width / 8;
772             for (k = 7; k >= 1; k--)
773                 if ((s->width&7) >= k)
774                     pd[8*i + k - 1] = (pd[i]>>8-k) & 1;
775             for (i--; i >= 0; i--) {
776                 pd[8*i + 7]=  pd[i]     & 1;
777                 pd[8*i + 6]= (pd[i]>>1) & 1;
778                 pd[8*i + 5]= (pd[i]>>2) & 1;
779                 pd[8*i + 4]= (pd[i]>>3) & 1;
780                 pd[8*i + 3]= (pd[i]>>4) & 1;
781                 pd[8*i + 2]= (pd[i]>>5) & 1;
782                 pd[8*i + 1]= (pd[i]>>6) & 1;
783                 pd[8*i + 0]=  pd[i]>>7;
784             }
785             pd += s->image_linesize;
786         }
787     }
788     if (s->bits_per_pixel == 2){
789         int i, j;
790         uint8_t *pd = s->current_picture->data[0];
791         for (j = 0; j < s->height; j++) {
792             i = s->width / 4;
793             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
794                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= (pd[i] >> 2) & 3;
795                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= (pd[i] >> 4) & 3;
796                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]=  pd[i] >> 6;
797                 for (i--; i >= 0; i--) {
798                     pd[4*i + 3]=  pd[i]     & 3;
799                     pd[4*i + 2]= (pd[i]>>2) & 3;
800                     pd[4*i + 1]= (pd[i]>>4) & 3;
801                     pd[4*i + 0]=  pd[i]>>6;
802                 }
803             } else {
804                 if ((s->width&3) >= 3) pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
805                 if ((s->width&3) >= 2) pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
806                 if ((s->width&3) >= 1) pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
807                 for (i--; i >= 0; i--) {
808                     pd[4*i + 3]= ( pd[i]     & 3)*0x55;
809                     pd[4*i + 2]= ((pd[i]>>2) & 3)*0x55;
810                     pd[4*i + 1]= ((pd[i]>>4) & 3)*0x55;
811                     pd[4*i + 0]= ( pd[i]>>6     )*0x55;
812                 }
813             }
814             pd += s->image_linesize;
815         }
816     }
817     if (s->bits_per_pixel == 4){
818         int i, j;
819         uint8_t *pd = s->current_picture->data[0];
820         for (j = 0; j < s->height; j++) {
821             i = s->width/2;
822             if (s->color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE){
823                 if (s->width&1) pd[2*i+0]= pd[i]>>4;
824                 for (i--; i >= 0; i--) {
825                 pd[2*i + 1] = pd[i] & 15;
826                 pd[2*i + 0] = pd[i] >> 4;
827             }
828             } else {
829                 if (s->width & 1) pd[2*i + 0]= (pd[i] >> 4) * 0x11;
830                 for (i--; i >= 0; i--) {
831                     pd[2*i + 1] = (pd[i] & 15) * 0x11;
832                     pd[2*i + 0] = (pd[i] >> 4) * 0x11;
833                 }
834             }
835             pd += s->image_linesize;
836         }
837     }
838
839      /* handle p-frames only if a predecessor frame is available */
840      if (s->last_picture->data[0] != NULL) {
841          if (   !(avpkt->flags & AV_PKT_FLAG_KEY)
842             && s->last_picture->width == s->current_picture->width
843             && s->last_picture->height== s->current_picture->height
844             && s->last_picture->format== s->current_picture->format
845          ) {
846             int i, j;
847             uint8_t *pd      = s->current_picture->data[0];
848             uint8_t *pd_last = s->last_picture->data[0];
849
850             for (j = 0; j < s->height; j++) {
851                 for (i = 0; i < s->width * s->bpp; i++) {
852                     pd[i] += pd_last[i];
853                 }
854                 pd      += s->image_linesize;
855                 pd_last += s->image_linesize;
856             }
857         }
858     }
859
860     s->current_picture->metadata = metadata;
861     metadata   = NULL;
862     *picture   = *s->current_picture;
863     *got_frame = 1;
864
865     ret = bytestream2_tell(&s->gb);
866  the_end:
867     inflateEnd(&s->zstream);
868     av_free(crow_buf_base);
869     s->crow_buf = NULL;
870     av_freep(&s->last_row);
871     av_freep(&s->tmp_row);
872     return ret;
873  fail:
874     av_dict_free(&metadata);
875     ret = -1;
876     goto the_end;
877 }
878
879 static av_cold int png_dec_init(AVCodecContext *avctx)
880 {
881     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
882
883     s->current_picture = &s->picture1;
884     s->last_picture    = &s->picture2;
885     avcodec_get_frame_defaults(&s->picture1);
886     avcodec_get_frame_defaults(&s->picture2);
887
888     ff_pngdsp_init(&s->dsp);
889
890     s->avctx = avctx;
891
892     return 0;
893 }
894
895 static av_cold int png_dec_end(AVCodecContext *avctx)
896 {
897     PNGDecContext *s = avctx->priv_data;
898
899     if (s->picture1.data[0])
900         avctx->release_buffer(avctx, &s->picture1);
901     if (s->picture2.data[0])
902         avctx->release_buffer(avctx, &s->picture2);
903
904     return 0;
905 }
906
907 AVCodec ff_png_decoder = {
908     .name           = "png",
909     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
910     .id             = AV_CODEC_ID_PNG,
911     .priv_data_size = sizeof(PNGDecContext),
912     .init           = png_dec_init,
913     .close          = png_dec_end,
914     .decode         = decode_frame,
915     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 /*| CODEC_CAP_DRAW_HORIZ_BAND*/,
916     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("PNG (Portable Network Graphics) image"),
917 };