lavc decoders: properly initialize AVFrame.
[ffmpeg.git] / libavcodec / qpeg.c
1 /*
2  * QPEG codec
3  * Copyright (c) 2004 Konstantin Shishkov
4  *
5  * This file is part of Libav.
6  *
7  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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
24  * QPEG codec.
25  */
26
27 #include "avcodec.h"
28 #include "bytestream.h"
29 #include "internal.h"
30
31 typedef struct QpegContext{
32     AVCodecContext *avctx;
33     AVFrame pic;
34     uint8_t *refdata;
35     uint32_t pal[256];
36     GetByteContext buffer;
37 } QpegContext;
38
39 static void qpeg_decode_intra(QpegContext *qctx, uint8_t *dst,
40                               int stride, int width, int height)
41 {
42     int i;
43     int code;
44     int c0, c1;
45     int run, copy;
46     int filled = 0;
47     int rows_to_go;
48
49     rows_to_go = height;
50     height--;
51     dst = dst + height * stride;
52
53     while ((bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0) && (rows_to_go > 0)) {
54         code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
55         run = copy = 0;
56         if(code == 0xFC) /* end-of-picture code */
57             break;
58         if(code >= 0xF8) { /* very long run */
59             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
60             c1 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
61             run = ((code & 0x7) << 16) + (c0 << 8) + c1 + 2;
62         } else if (code >= 0xF0) { /* long run */
63             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
64             run = ((code & 0xF) << 8) + c0 + 2;
65         } else if (code >= 0xE0) { /* short run */
66             run = (code & 0x1F) + 2;
67         } else if (code >= 0xC0) { /* very long copy */
68             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
69             c1 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
70             copy = ((code & 0x3F) << 16) + (c0 << 8) + c1 + 1;
71         } else if (code >= 0x80) { /* long copy */
72             c0 = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
73             copy = ((code & 0x7F) << 8) + c0 + 1;
74         } else { /* short copy */
75             copy = code + 1;
76         }
77
78         /* perform actual run or copy */
79         if(run) {
80             int p;
81
82             p = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
83             for(i = 0; i < run; i++) {
84                 dst[filled++] = p;
85                 if (filled >= width) {
86                     filled = 0;
87                     dst -= stride;
88                     rows_to_go--;
89                     if(rows_to_go <= 0)
90                         break;
91                 }
92             }
93         } else {
94             for(i = 0; i < copy; i++) {
95                 dst[filled++] = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
96                 if (filled >= width) {
97                     filled = 0;
98                     dst -= stride;
99                     rows_to_go--;
100                     if(rows_to_go <= 0)
101                         break;
102                 }
103             }
104         }
105     }
106 }
107
108 static const int qpeg_table_h[16] =
109  { 0x00, 0x20, 0x20, 0x20, 0x18, 0x10, 0x10, 0x20, 0x10, 0x08, 0x18, 0x08, 0x08, 0x18, 0x10, 0x04};
110 static const int qpeg_table_w[16] =
111  { 0x00, 0x20, 0x18, 0x08, 0x18, 0x10, 0x20, 0x10, 0x08, 0x10, 0x20, 0x20, 0x08, 0x10, 0x18, 0x04};
112
113 /* Decodes delta frames */
114 static void qpeg_decode_inter(QpegContext *qctx, uint8_t *dst,
115                               int stride, int width, int height,
116                               int delta, const uint8_t *ctable,
117                               uint8_t *refdata)
118 {
119     int i, j;
120     int code;
121     int filled = 0;
122     int orig_height;
123
124     /* copy prev frame */
125     for(i = 0; i < height; i++)
126         memcpy(refdata + (i * width), dst + (i * stride), width);
127
128     orig_height = height;
129     height--;
130     dst = dst + height * stride;
131
132     while ((bytestream2_get_bytes_left(&qctx->buffer) > 0) && (height >= 0)) {
133         code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
134
135         if(delta) {
136             /* motion compensation */
137             while((code & 0xF0) == 0xF0) {
138                 if(delta == 1) {
139                     int me_idx;
140                     int me_w, me_h, me_x, me_y;
141                     uint8_t *me_plane;
142                     int corr, val;
143
144                     /* get block size by index */
145                     me_idx = code & 0xF;
146                     me_w = qpeg_table_w[me_idx];
147                     me_h = qpeg_table_h[me_idx];
148
149                     /* extract motion vector */
150                     corr = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
151
152                     val = corr >> 4;
153                     if(val > 7)
154                         val -= 16;
155                     me_x = val;
156
157                     val = corr & 0xF;
158                     if(val > 7)
159                         val -= 16;
160                     me_y = val;
161
162                     /* check motion vector */
163                     if ((me_x + filled < 0) || (me_x + me_w + filled > width) ||
164                        (height - me_y - me_h < 0) || (height - me_y > orig_height) ||
165                        (filled + me_w > width) || (height - me_h < 0))
166                         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Bogus motion vector (%i,%i), block size %ix%i at %i,%i\n",
167                                me_x, me_y, me_w, me_h, filled, height);
168                     else {
169                         /* do motion compensation */
170                         me_plane = refdata + (filled + me_x) + (height - me_y) * width;
171                         for(j = 0; j < me_h; j++) {
172                             for(i = 0; i < me_w; i++)
173                                 dst[filled + i - (j * stride)] = me_plane[i - (j * width)];
174                         }
175                     }
176                 }
177                 code = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
178             }
179         }
180
181         if(code == 0xE0) /* end-of-picture code */
182             break;
183         if(code > 0xE0) { /* run code: 0xE1..0xFF */
184             int p;
185
186             code &= 0x1F;
187             p = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
188             for(i = 0; i <= code; i++) {
189                 dst[filled++] = p;
190                 if(filled >= width) {
191                     filled = 0;
192                     dst -= stride;
193                     height--;
194                 }
195             }
196         } else if(code >= 0xC0) { /* copy code: 0xC0..0xDF */
197             code &= 0x1F;
198
199             for(i = 0; i <= code; i++) {
200                 dst[filled++] = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer);
201                 if(filled >= width) {
202                     filled = 0;
203                     dst -= stride;
204                     height--;
205                 }
206             }
207         } else if(code >= 0x80) { /* skip code: 0x80..0xBF */
208             int skip;
209
210             code &= 0x3F;
211             /* codes 0x80 and 0x81 are actually escape codes,
212                skip value minus constant is in the next byte */
213             if(!code)
214                 skip = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer) +  64;
215             else if(code == 1)
216                 skip = bytestream2_get_byte(&qctx->buffer) + 320;
217             else
218                 skip = code;
219             filled += skip;
220             while( filled >= width) {
221                 filled -= width;
222                 dst -= stride;
223                 height--;
224                 if(height < 0)
225                     break;
226             }
227         } else {
228             /* zero code treated as one-pixel skip */
229             if(code) {
230                 dst[filled++] = ctable[code & 0x7F];
231             }
232             else
233                 filled++;
234             if(filled >= width) {
235                 filled = 0;
236                 dst -= stride;
237                 height--;
238             }
239         }
240     }
241 }
242
243 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
244                         void *data, int *got_frame,
245                         AVPacket *avpkt)
246 {
247     uint8_t ctable[128];
248     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
249     AVFrame * const p = &a->pic;
250     uint8_t* outdata;
251     int delta, ret;
252     const uint8_t *pal = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_PALETTE, NULL);
253
254     if (avpkt->size < 0x86) {
255         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet is too small\n");
256         return AVERROR_INVALIDDATA;
257     }
258
259     bytestream2_init(&a->buffer, avpkt->data, avpkt->size);
260     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, p)) < 0) {
261         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "reget_buffer() failed\n");
262         return ret;
263     }
264     outdata = a->pic.data[0];
265     bytestream2_skip(&a->buffer, 4);
266     bytestream2_get_buffer(&a->buffer, ctable, 128);
267     bytestream2_skip(&a->buffer, 1);
268
269     delta = bytestream2_get_byte(&a->buffer);
270     if(delta == 0x10) {
271         qpeg_decode_intra(a, outdata, a->pic.linesize[0], avctx->width, avctx->height);
272     } else {
273         qpeg_decode_inter(a, outdata, a->pic.linesize[0], avctx->width, avctx->height, delta, ctable, a->refdata);
274     }
275
276     /* make the palette available on the way out */
277     if (pal) {
278         a->pic.palette_has_changed = 1;
279         memcpy(a->pal, pal, AVPALETTE_SIZE);
280     }
281     memcpy(a->pic.data[1], a->pal, AVPALETTE_SIZE);
282
283     if ((ret = av_frame_ref(data, &a->pic)) < 0)
284         return ret;
285
286     *got_frame      = 1;
287
288     return avpkt->size;
289 }
290
291 static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx){
292     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
293
294     a->avctx = avctx;
295     avctx->pix_fmt= AV_PIX_FMT_PAL8;
296     a->refdata = av_malloc(avctx->width * avctx->height);
297
298     avcodec_get_frame_defaults(&a->pic);
299
300     return 0;
301 }
302
303 static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx){
304     QpegContext * const a = avctx->priv_data;
305     AVFrame * const p = &a->pic;
306
307     av_frame_unref(p);
308
309     av_free(a->refdata);
310     return 0;
311 }
312
313 AVCodec ff_qpeg_decoder = {
314     .name           = "qpeg",
315     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
316     .id             = AV_CODEC_ID_QPEG,
317     .priv_data_size = sizeof(QpegContext),
318     .init           = decode_init,
319     .close          = decode_end,
320     .decode         = decode_frame,
321     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
322     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Q-team QPEG"),
323 };