Merge commit '3b199d29cd597a3518136d78860e172060b9e83d'
[ffmpeg.git] / libavcodec / rpza.c
1 /*
2  * Quicktime Video (RPZA) Video Decoder
3  * Copyright (C) 2003 the ffmpeg project
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  * QT RPZA Video Decoder by Roberto Togni
25  * For more information about the RPZA format, visit:
26  *   http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/
27  *
28  * The RPZA decoder outputs RGB555 colorspace data.
29  *
30  * Note that this decoder reads big endian RGB555 pixel values from the
31  * bytestream, arranges them in the host's endian order, and outputs
32  * them to the final rendered map in the same host endian order. This is
33  * intended behavior as the libavcodec documentation states that RGB555
34  * pixels shall be stored in native CPU endianness.
35  */
36
37 #include <stdio.h>
38 #include <stdlib.h>
39 #include <string.h>
40
41 #include "libavutil/internal.h"
42 #include "libavutil/intreadwrite.h"
43 #include "avcodec.h"
44 #include "internal.h"
45
46 typedef struct RpzaContext {
47
48     AVCodecContext *avctx;
49     AVFrame frame;
50
51     const unsigned char *buf;
52     int size;
53
54 } RpzaContext;
55
56 #define ADVANCE_BLOCK() \
57 { \
58     pixel_ptr += 4; \
59     if (pixel_ptr >= width) \
60     { \
61         pixel_ptr = 0; \
62         row_ptr += stride * 4; \
63     } \
64     total_blocks--; \
65     if (total_blocks < 0) \
66     { \
67         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "warning: block counter just went negative (this should not happen)\n"); \
68         return; \
69     } \
70 }
71
72 static void rpza_decode_stream(RpzaContext *s)
73 {
74     int width = s->avctx->width;
75     int stride = s->frame.linesize[0] / 2;
76     int row_inc = stride - 4;
77     int stream_ptr = 0;
78     int chunk_size;
79     unsigned char opcode;
80     int n_blocks;
81     unsigned short colorA = 0, colorB;
82     unsigned short color4[4];
83     unsigned char index, idx;
84     unsigned short ta, tb;
85     unsigned short *pixels = (unsigned short *)s->frame.data[0];
86
87     int row_ptr = 0;
88     int pixel_ptr = 0;
89     int block_ptr;
90     int pixel_x, pixel_y;
91     int total_blocks;
92
93     /* First byte is always 0xe1. Warn if it's different */
94     if (s->buf[stream_ptr] != 0xe1)
95         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "First chunk byte is 0x%02x instead of 0xe1\n",
96             s->buf[stream_ptr]);
97
98     /* Get chunk size, ingnoring first byte */
99     chunk_size = AV_RB32(&s->buf[stream_ptr]) & 0x00FFFFFF;
100     stream_ptr += 4;
101
102     /* If length mismatch use size from MOV file and try to decode anyway */
103     if (chunk_size != s->size)
104         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "MOV chunk size != encoded chunk size; using MOV chunk size\n");
105
106     chunk_size = s->size;
107
108     /* Number of 4x4 blocks in frame. */
109     total_blocks = ((s->avctx->width + 3) / 4) * ((s->avctx->height + 3) / 4);
110
111     /* Process chunk data */
112     while (stream_ptr < chunk_size) {
113         opcode = s->buf[stream_ptr++]; /* Get opcode */
114
115         n_blocks = (opcode & 0x1f) + 1; /* Extract block counter from opcode */
116
117         /* If opcode MSbit is 0, we need more data to decide what to do */
118         if ((opcode & 0x80) == 0) {
119             colorA = (opcode << 8) | (s->buf[stream_ptr++]);
120             opcode = 0;
121             if ((s->buf[stream_ptr] & 0x80) != 0) {
122                 /* Must behave as opcode 110xxxxx, using colorA computed
123                  * above. Use fake opcode 0x20 to enter switch block at
124                  * the right place */
125                 opcode = 0x20;
126                 n_blocks = 1;
127             }
128         }
129
130         switch (opcode & 0xe0) {
131
132         /* Skip blocks */
133         case 0x80:
134             while (n_blocks--) {
135               ADVANCE_BLOCK();
136             }
137             break;
138
139         /* Fill blocks with one color */
140         case 0xa0:
141             colorA = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
142             stream_ptr += 2;
143             while (n_blocks--) {
144                 block_ptr = row_ptr + pixel_ptr;
145                 for (pixel_y = 0; pixel_y < 4; pixel_y++) {
146                     for (pixel_x = 0; pixel_x < 4; pixel_x++){
147                         pixels[block_ptr] = colorA;
148                         block_ptr++;
149                     }
150                     block_ptr += row_inc;
151                 }
152                 ADVANCE_BLOCK();
153             }
154             break;
155
156         /* Fill blocks with 4 colors */
157         case 0xc0:
158             colorA = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
159             stream_ptr += 2;
160         case 0x20:
161             colorB = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
162             stream_ptr += 2;
163
164             /* sort out the colors */
165             color4[0] = colorB;
166             color4[1] = 0;
167             color4[2] = 0;
168             color4[3] = colorA;
169
170             /* red components */
171             ta = (colorA >> 10) & 0x1F;
172             tb = (colorB >> 10) & 0x1F;
173             color4[1] |= ((11 * ta + 21 * tb) >> 5) << 10;
174             color4[2] |= ((21 * ta + 11 * tb) >> 5) << 10;
175
176             /* green components */
177             ta = (colorA >> 5) & 0x1F;
178             tb = (colorB >> 5) & 0x1F;
179             color4[1] |= ((11 * ta + 21 * tb) >> 5) << 5;
180             color4[2] |= ((21 * ta + 11 * tb) >> 5) << 5;
181
182             /* blue components */
183             ta = colorA & 0x1F;
184             tb = colorB & 0x1F;
185             color4[1] |= ((11 * ta + 21 * tb) >> 5);
186             color4[2] |= ((21 * ta + 11 * tb) >> 5);
187
188             if (s->size - stream_ptr < n_blocks * 4)
189                 return;
190             while (n_blocks--) {
191                 block_ptr = row_ptr + pixel_ptr;
192                 for (pixel_y = 0; pixel_y < 4; pixel_y++) {
193                     index = s->buf[stream_ptr++];
194                     for (pixel_x = 0; pixel_x < 4; pixel_x++){
195                         idx = (index >> (2 * (3 - pixel_x))) & 0x03;
196                         pixels[block_ptr] = color4[idx];
197                         block_ptr++;
198                     }
199                     block_ptr += row_inc;
200                 }
201                 ADVANCE_BLOCK();
202             }
203             break;
204
205         /* Fill block with 16 colors */
206         case 0x00:
207             if (s->size - stream_ptr < 16)
208                 return;
209             block_ptr = row_ptr + pixel_ptr;
210             for (pixel_y = 0; pixel_y < 4; pixel_y++) {
211                 for (pixel_x = 0; pixel_x < 4; pixel_x++){
212                     /* We already have color of upper left pixel */
213                     if ((pixel_y != 0) || (pixel_x !=0)) {
214                         colorA = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
215                         stream_ptr += 2;
216                     }
217                     pixels[block_ptr] = colorA;
218                     block_ptr++;
219                 }
220                 block_ptr += row_inc;
221             }
222             ADVANCE_BLOCK();
223             break;
224
225         /* Unknown opcode */
226         default:
227             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown opcode %d in rpza chunk."
228                  " Skip remaining %d bytes of chunk data.\n", opcode,
229                  chunk_size - stream_ptr);
230             return;
231         } /* Opcode switch */
232     }
233 }
234
235 static av_cold int rpza_decode_init(AVCodecContext *avctx)
236 {
237     RpzaContext *s = avctx->priv_data;
238
239     s->avctx = avctx;
240     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB555;
241
242     avcodec_get_frame_defaults(&s->frame);
243
244     return 0;
245 }
246
247 static int rpza_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
248                              void *data, int *got_frame,
249                              AVPacket *avpkt)
250 {
251     const uint8_t *buf = avpkt->data;
252     int buf_size = avpkt->size;
253     RpzaContext *s = avctx->priv_data;
254     int ret;
255
256     s->buf = buf;
257     s->size = buf_size;
258
259     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, &s->frame)) < 0) {
260         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "reget_buffer() failed\n");
261         return ret;
262     }
263
264     rpza_decode_stream(s);
265
266     if ((ret = av_frame_ref(data, &s->frame)) < 0)
267         return ret;
268
269     *got_frame      = 1;
270
271     /* always report that the buffer was completely consumed */
272     return buf_size;
273 }
274
275 static av_cold int rpza_decode_end(AVCodecContext *avctx)
276 {
277     RpzaContext *s = avctx->priv_data;
278
279     av_frame_unref(&s->frame);
280
281     return 0;
282 }
283
284 AVCodec ff_rpza_decoder = {
285     .name           = "rpza",
286     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
287     .id             = AV_CODEC_ID_RPZA,
288     .priv_data_size = sizeof(RpzaContext),
289     .init           = rpza_decode_init,
290     .close          = rpza_decode_end,
291     .decode         = rpza_decode_frame,
292     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
293     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("QuickTime video (RPZA)"),
294 };