Merge commit 'b5f92f9603c2b46c37b20134e9e2338805844f0f' into release/1.1
[ffmpeg.git] / libavcodec / rawdec.c
1 /*
2  * Raw Video Decoder
3  * Copyright (c) 2001 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 /**
23  * @file
24  * Raw Video Decoder
25  */
26
27 #include "avcodec.h"
28 #include "raw.h"
29 #include "libavutil/avassert.h"
30 #include "libavutil/common.h"
31 #include "libavutil/intreadwrite.h"
32 #include "libavutil/imgutils.h"
33 #include "libavutil/opt.h"
34
35 typedef struct RawVideoContext {
36     AVClass *av_class;
37     uint32_t palette[AVPALETTE_COUNT];
38     unsigned char * buffer;  /* block of memory for holding one frame */
39     int             length;  /* number of bytes in buffer */
40     int flip;
41     AVFrame pic;             ///< AVCodecContext.coded_frame
42     int tff;
43 } RawVideoContext;
44
45 static const AVOption options[]={
46 {"top", "top field first", offsetof(RawVideoContext, tff), AV_OPT_TYPE_INT, {.i64 = -1}, -1, 1, AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM|AV_OPT_FLAG_VIDEO_PARAM},
47 {NULL}
48 };
49
50 static const AVClass class = {
51     .class_name = "rawdec",
52     .option     = options,
53     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
54 };
55
56 static const PixelFormatTag pix_fmt_bps_avi[] = {
57     { AV_PIX_FMT_MONOWHITE, 1 },
58     { AV_PIX_FMT_PAL8,    2 },
59     { AV_PIX_FMT_PAL8,    4 },
60     { AV_PIX_FMT_PAL8,    8 },
61     { AV_PIX_FMT_RGB444, 12 },
62     { AV_PIX_FMT_RGB555, 15 },
63     { AV_PIX_FMT_RGB555, 16 },
64     { AV_PIX_FMT_BGR24,  24 },
65     { AV_PIX_FMT_BGRA,   32 },
66     { AV_PIX_FMT_NONE, 0 },
67 };
68
69 static const PixelFormatTag pix_fmt_bps_mov[] = {
70     { AV_PIX_FMT_MONOWHITE, 1 },
71     { AV_PIX_FMT_PAL8,      2 },
72     { AV_PIX_FMT_PAL8,      4 },
73     { AV_PIX_FMT_PAL8,      8 },
74     // FIXME swscale does not support 16 bit in .mov, sample 16bit.mov
75     // http://developer.apple.com/documentation/QuickTime/QTFF/QTFFChap3/qtff3.html
76     { AV_PIX_FMT_RGB555BE, 16 },
77     { AV_PIX_FMT_RGB24,    24 },
78     { AV_PIX_FMT_ARGB,     32 },
79     { AV_PIX_FMT_MONOWHITE,33 },
80     { AV_PIX_FMT_NONE, 0 },
81 };
82
83 enum AVPixelFormat ff_find_pix_fmt(const PixelFormatTag *tags, unsigned int fourcc)
84 {
85     while (tags->pix_fmt >= 0) {
86         if (tags->fourcc == fourcc)
87             return tags->pix_fmt;
88         tags++;
89     }
90     return AV_PIX_FMT_YUV420P;
91 }
92
93 static av_cold int raw_init_decoder(AVCodecContext *avctx)
94 {
95     RawVideoContext *context = avctx->priv_data;
96
97     if (avctx->codec_tag == MKTAG('r','a','w',' ') || avctx->codec_tag == MKTAG('N','O','1','6'))
98         avctx->pix_fmt = ff_find_pix_fmt(pix_fmt_bps_mov, avctx->bits_per_coded_sample);
99     else if (avctx->codec_tag == MKTAG('W','R','A','W'))
100         avctx->pix_fmt = ff_find_pix_fmt(pix_fmt_bps_avi, avctx->bits_per_coded_sample);
101     else if (avctx->codec_tag)
102         avctx->pix_fmt = ff_find_pix_fmt(ff_raw_pix_fmt_tags, avctx->codec_tag);
103     else if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NONE && avctx->bits_per_coded_sample)
104         avctx->pix_fmt = ff_find_pix_fmt(pix_fmt_bps_avi, avctx->bits_per_coded_sample);
105
106     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NONE) {
107         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Pixel format was not specified and cannot be detected\n");
108         return AVERROR(EINVAL);
109     }
110
111     avpriv_set_systematic_pal2(context->palette, avctx->pix_fmt);
112     if((avctx->bits_per_coded_sample == 4 || avctx->bits_per_coded_sample == 2) &&
113        avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_PAL8 &&
114        (!avctx->codec_tag || avctx->codec_tag == MKTAG('r','a','w',' '))){
115         context->length = avpicture_get_size(avctx->pix_fmt, FFALIGN(avctx->width, 16), avctx->height);
116         if (context->length < 0)
117             return context->length;
118         context->buffer = av_malloc(context->length);
119         if (!context->buffer)
120             return AVERROR(ENOMEM);
121     } else {
122         context->length = avpicture_get_size(avctx->pix_fmt, avctx->width, avctx->height);
123         if (context->length < 0)
124             return context->length;
125     }
126     context->pic.pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I;
127     context->pic.key_frame = 1;
128
129     avctx->coded_frame= &context->pic;
130
131     if((avctx->extradata_size >= 9 && !memcmp(avctx->extradata + avctx->extradata_size - 9, "BottomUp", 9)) ||
132         avctx->codec_tag == MKTAG('c','y','u','v') ||
133         avctx->codec_tag == MKTAG(3, 0, 0, 0) || avctx->codec_tag == MKTAG('W','R','A','W'))
134         context->flip=1;
135
136     if (avctx->field_order > AV_FIELD_PROGRESSIVE) { /*we have interlaced material flagged in container */
137         avctx->coded_frame->interlaced_frame = 1;
138         if (avctx->field_order == AV_FIELD_TT  || avctx->field_order == AV_FIELD_TB)
139             avctx->coded_frame->top_field_first = 1;
140     }
141
142
143     return 0;
144 }
145
146 static void flip(AVCodecContext *avctx, AVPicture * picture){
147     picture->data[0] += picture->linesize[0] * (avctx->height-1);
148     picture->linesize[0] *= -1;
149 }
150
151 static int raw_decode(AVCodecContext *avctx,
152                             void *data, int *got_frame,
153                             AVPacket *avpkt)
154 {
155     const uint8_t *buf = avpkt->data;
156     int buf_size = avpkt->size;
157     int linesize_align = 4;
158     RawVideoContext *context = avctx->priv_data;
159     const AVPixFmtDescriptor *desc = av_pix_fmt_desc_get(avctx->pix_fmt);
160     int res, len;
161
162     AVFrame   *frame   = data;
163     AVPicture *picture = data;
164
165     frame->pict_type        = avctx->coded_frame->pict_type;
166     frame->interlaced_frame = avctx->coded_frame->interlaced_frame;
167     frame->top_field_first = avctx->coded_frame->top_field_first;
168     frame->reordered_opaque = avctx->reordered_opaque;
169     frame->pkt_pts          = avctx->pkt->pts;
170     frame->pkt_pos          = avctx->pkt->pos;
171     frame->pkt_duration     = avctx->pkt->duration;
172
173     if(context->tff>=0){
174         frame->interlaced_frame = 1;
175         frame->top_field_first  = context->tff;
176     }
177
178     if ((res = av_image_check_size(avctx->width, avctx->height, 0, avctx)) < 0)
179         return res;
180
181     //2bpp and 4bpp raw in avi and mov (yes this is ugly ...)
182     if (context->buffer) {
183         int i;
184         uint8_t *dst = context->buffer;
185         buf_size = context->length - AVPALETTE_SIZE;
186         if (avctx->bits_per_coded_sample == 4){
187             for(i=0; 2*i+1 < buf_size && i<avpkt->size; i++){
188                 dst[2*i+0]= buf[i]>>4;
189                 dst[2*i+1]= buf[i]&15;
190             }
191             linesize_align = 8;
192         } else {
193             av_assert0(avctx->bits_per_coded_sample == 2);
194             for(i=0; 4*i+3 < buf_size && i<avpkt->size; i++){
195                 dst[4*i+0]= buf[i]>>6;
196                 dst[4*i+1]= buf[i]>>4&3;
197                 dst[4*i+2]= buf[i]>>2&3;
198                 dst[4*i+3]= buf[i]   &3;
199             }
200             linesize_align = 16;
201         }
202         buf= dst;
203     }
204
205     if(avctx->codec_tag == MKTAG('A', 'V', '1', 'x') ||
206        avctx->codec_tag == MKTAG('A', 'V', 'u', 'p'))
207         buf += buf_size - context->length;
208
209     len = context->length - (avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_PAL8 ? AVPALETTE_SIZE : 0);
210     if (buf_size < len) {
211         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid buffer size, packet size %d < expected length %d\n", buf_size, len);
212         return AVERROR(EINVAL);
213     }
214
215     if ((res = avpicture_fill(picture, buf, avctx->pix_fmt,
216                               avctx->width, avctx->height)) < 0)
217         return res;
218     if((avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_PAL8 && buf_size < context->length) ||
219        (desc->flags & PIX_FMT_PSEUDOPAL)) {
220         frame->data[1]= (uint8_t*)context->palette;
221     }
222     if (avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8) {
223         const uint8_t *pal = av_packet_get_side_data(avpkt, AV_PKT_DATA_PALETTE, NULL);
224
225         if (pal) {
226             memcpy(frame->data[1], pal, AVPALETTE_SIZE);
227             frame->palette_has_changed = 1;
228         }
229     }
230     if((avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_BGR24    ||
231         avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_GRAY8    ||
232         avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_RGB555LE ||
233         avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_RGB555BE ||
234         avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_RGB565LE ||
235         avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_MONOWHITE ||
236         avctx->pix_fmt==AV_PIX_FMT_PAL8) &&
237         FFALIGN(frame->linesize[0], linesize_align)*avctx->height <= buf_size)
238         frame->linesize[0] = FFALIGN(frame->linesize[0], linesize_align);
239
240     if(avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_NV12 && avctx->codec_tag == MKTAG('N', 'V', '1', '2') &&
241         FFALIGN(frame->linesize[0], linesize_align)*avctx->height +
242         FFALIGN(frame->linesize[1], linesize_align)*((avctx->height+1)/2) <= buf_size) {
243         int la0 = FFALIGN(frame->linesize[0], linesize_align);
244         frame->data[1] += (la0 - frame->linesize[0])*avctx->height;
245         frame->linesize[0] = la0;
246         frame->linesize[1] = FFALIGN(frame->linesize[1], linesize_align);
247     }
248
249     if(context->flip)
250         flip(avctx, picture);
251
252     if (   avctx->codec_tag == MKTAG('Y', 'V', '1', '2')
253         || avctx->codec_tag == MKTAG('Y', 'V', '1', '6')
254         || avctx->codec_tag == MKTAG('Y', 'V', '2', '4')
255         || avctx->codec_tag == MKTAG('Y', 'V', 'U', '9'))
256         FFSWAP(uint8_t *, picture->data[1], picture->data[2]);
257
258     if (avctx->codec_tag == AV_RL32("I420") && (avctx->width+1)*(avctx->height+1) * 3/2 == buf_size) {
259         picture->data[1] = picture->data[1] + (avctx->width+1)*(avctx->height+1) -avctx->width*avctx->height;
260         picture->data[2] = picture->data[2] + ((avctx->width+1)*(avctx->height+1) -avctx->width*avctx->height)*5/4;
261     }
262
263     if(avctx->codec_tag == AV_RL32("yuv2") &&
264        avctx->pix_fmt   == AV_PIX_FMT_YUYV422) {
265         int x, y;
266         uint8_t *line = picture->data[0];
267         for(y = 0; y < avctx->height; y++) {
268             for(x = 0; x < avctx->width; x++)
269                 line[2*x + 1] ^= 0x80;
270             line += picture->linesize[0];
271         }
272     }
273     if(avctx->codec_tag == AV_RL32("YVYU") &&
274        avctx->pix_fmt   == AV_PIX_FMT_YUYV422) {
275         int x, y;
276         uint8_t *line = picture->data[0];
277         for(y = 0; y < avctx->height; y++) {
278             for(x = 0; x < avctx->width - 1; x += 2)
279                 FFSWAP(uint8_t, line[2*x + 1], line[2*x + 3]);
280             line += picture->linesize[0];
281         }
282     }
283
284     *got_frame = 1;
285     return buf_size;
286 }
287
288 static av_cold int raw_close_decoder(AVCodecContext *avctx)
289 {
290     RawVideoContext *context = avctx->priv_data;
291
292     av_freep(&context->buffer);
293     return 0;
294 }
295
296 AVCodec ff_rawvideo_decoder = {
297     .name           = "rawvideo",
298     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
299     .id             = AV_CODEC_ID_RAWVIDEO,
300     .priv_data_size = sizeof(RawVideoContext),
301     .init           = raw_init_decoder,
302     .close          = raw_close_decoder,
303     .decode         = raw_decode,
304     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("raw video"),
305     .priv_class     = &class,
306 };