remove compound literals gcc 2.95 doesnt support taking an address of a compound...
[ffmpeg.git] / libavcodec / tiffenc.c
1 /*
2  * TIFF image encoder
3  * Copyright (c) 2007 Bartlomiej Wolowiec
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 /**
24  * TIFF image encoder
25  * @file tiffenc.c
26  * @author Bartlomiej Wolowiec
27  */
28 #include "avcodec.h"
29 #ifdef CONFIG_ZLIB
30 #include <zlib.h>
31 #endif
32 #include "bytestream.h"
33 #include "tiff.h"
34 #include "rle.h"
35
36 #define TIFF_MAX_ENTRY 32
37
38 /** sizes of various TIFF field types (string size = 1)*/
39 static const uint8_t type_sizes2[6] = {
40     0, 1, 1, 2, 4, 8
41 };
42
43 typedef struct TiffEncoderContext {
44     AVCodecContext *avctx;
45     AVFrame picture;
46
47     int width;                          ///< picture width
48     int height;                         ///< picture height
49     unsigned int bpp;                   ///< bits per pixel
50     int compr;                          ///< compression level
51     int bpp_tab_size;                   ///< bpp_tab size
52     int invert;                         ///< photometric interpretation
53     int strips;                         ///< number of strips
54     int rps;                            ///< row per strip
55     uint8_t entries[TIFF_MAX_ENTRY*12]; ///< entires in header
56     int num_entries;                    ///< number of entires
57     uint8_t **buf;                      ///< actual position in buffer
58     uint8_t *buf_start;                 ///< pointer to first byte in buffer
59     int buf_size;                       ///< buffer size
60 } TiffEncoderContext;
61
62
63 /**
64  * Check free space in buffer
65  * @param s Tiff context
66  * @param need Needed bytes
67  * @return 0 - ok, 1 - no free space
68  */
69 inline static int check_size(TiffEncoderContext * s, uint64_t need)
70 {
71     if (s->buf_size < *s->buf - s->buf_start + need) {
72         *s->buf = s->buf_start + s->buf_size + 1;
73         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Buffer is too small\n");
74         return 1;
75     }
76     return 0;
77 }
78
79 /**
80  * Put n values to buffer
81  *
82  * @param p Pointer to pointer to output buffer
83  * @param n Number of values
84  * @param val Pointer to values
85  * @param type Type of values
86  * @param flip =0 - normal copy, >0 - flip
87  */
88 static void tnput(uint8_t ** p, int n, const uint8_t * val, enum TiffTypes type,
89                   int flip)
90 {
91     int i;
92 #ifdef WORDS_BIGENDIAN
93     flip ^= ((int[]) {0, 0, 0, 1, 3, 3})[type];
94 #endif
95     for (i = 0; i < n * type_sizes2[type]; i++)
96         *(*p)++ = val[i ^ flip];
97 }
98
99 /**
100  * Add entry to directory in tiff header.
101  * @param s Tiff context
102  * @param tag Tag that identifies the entry
103  * @param type Entry type
104  * @param count The number of values
105  * @param ptr_val Pointer to values
106  */
107 static void add_entry(TiffEncoderContext * s,
108                       enum TiffTags tag, enum TiffTypes type, int count,
109                       const void *ptr_val)
110 {
111     uint8_t *entries_ptr = s->entries + 12 * s->num_entries;
112
113     assert(s->num_entries < TIFF_MAX_ENTRY);
114
115     bytestream_put_le16(&entries_ptr, tag);
116     bytestream_put_le16(&entries_ptr, type);
117     bytestream_put_le32(&entries_ptr, count);
118
119     if (type_sizes[type] * count <= 4) {
120         tnput(&entries_ptr, count, ptr_val, type, 0);
121     } else {
122         bytestream_put_le32(&entries_ptr, *s->buf - s->buf_start);
123         check_size(s, count * type_sizes2[type]);
124         tnput(s->buf, count, ptr_val, type, 0);
125     }
126
127     s->num_entries++;
128 }
129
130 static void add_entry1(TiffEncoderContext * s,
131                        enum TiffTags tag, enum TiffTypes type, int val){
132     uint16_t w = val;
133     uint32_t dw= val;
134     add_entry(s, tag, type, 1, type == TIFF_SHORT ? &w : &dw);
135 }
136
137 /**
138  * Encode one strip in tiff file
139  *
140  * @param s Tiff context
141  * @param src Input buffer
142  * @param dst Output buffer
143  * @param n Size of input buffer
144  * @param compr Compression method
145  * @return Number of output bytes. If an output error is encountered, -1 returned
146  */
147 static int encode_strip(TiffEncoderContext * s, const int8_t * src,
148                         uint8_t * dst, int n, int compr)
149 {
150
151     switch (compr) {
152 #ifdef CONFIG_ZLIB
153     case TIFF_DEFLATE:
154     case TIFF_ADOBE_DEFLATE:
155         {
156             unsigned long zlen = s->buf_size - (*s->buf - s->buf_start);
157             if (compress(dst, &zlen, src, n) != Z_OK) {
158                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Compressing failed\n");
159                 return -1;
160             }
161             return zlen;
162         }
163 #endif
164     case TIFF_RAW:
165         if (check_size(s, n))
166             return -1;
167         memcpy(dst, src, n);
168         return n;
169     case TIFF_PACKBITS:
170         return ff_rle_encode(dst, s->buf_size - (*s->buf - s->buf_start), src, 1, n, 2, 0xff, -1, 0);
171     default:
172         return -1;
173     }
174 }
175
176 static int encode_frame(AVCodecContext * avctx, unsigned char *buf,
177                         int buf_size, void *data)
178 {
179     TiffEncoderContext *s = avctx->priv_data;
180     AVFrame *pict = data;
181     AVFrame *const p = (AVFrame *) & s->picture;
182     int i;
183     int n;
184     uint8_t *ptr = buf;
185     uint8_t *offset;
186     uint32_t strips;
187     uint32_t *strip_sizes = NULL;
188     uint32_t *strip_offsets = NULL;
189     int bytes_per_row;
190     uint32_t res[2] = { 72, 1 };        // image resolution (72/1)
191     static const uint16_t bpp_tab[] = { 8, 8, 8, 8 };
192     int ret = -1;
193
194     s->buf_start = buf;
195     s->buf = &ptr;
196     s->buf_size = buf_size;
197
198     *p = *pict;
199     p->pict_type = FF_I_TYPE;
200     p->key_frame = 1;
201
202     s->compr = TIFF_PACKBITS;
203     if (avctx->compression_level == 0) {
204         s->compr = TIFF_RAW;
205 #ifdef CONFIG_ZLIB
206     } else if ((avctx->compression_level > 2)) {
207         s->compr = TIFF_DEFLATE;
208 #endif
209     }
210
211     s->width = avctx->width;
212     s->height = avctx->height;
213
214     switch (avctx->pix_fmt) {
215     case PIX_FMT_RGB24:
216         s->bpp = 24;
217         s->invert = 2;
218         break;
219     case PIX_FMT_GRAY8:
220         s->bpp = 8;
221         s->invert = 1;
222         break;
223     case PIX_FMT_PAL8:
224         s->bpp = 8;
225         s->invert = 3;
226         break;
227     case PIX_FMT_MONOBLACK:
228         s->bpp = 1;
229         s->invert = 1;
230         break;
231     case PIX_FMT_MONOWHITE:
232         s->bpp = 1;
233         s->invert = 0;
234         break;
235     default:
236         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
237                "This colors format is not supported\n");
238         return -1;
239     }
240     s->bpp_tab_size = (s->bpp >> 3);
241
242     if (s->compr == TIFF_DEFLATE || s->compr == TIFF_ADOBE_DEFLATE)
243         //best choose for DEFLATE
244         s->rps = s->height;
245     else
246         s->rps = FFMAX(8192 / (((s->width * s->bpp) >> 3) + 1), 1);     // suggest size of strip
247
248     strips = (s->height - 1) / s->rps + 1;
249
250     if (check_size(s, 8))
251         goto fail;
252
253     // write header
254     bytestream_put_le16(&ptr, 0x4949);
255     bytestream_put_le16(&ptr, 42);
256
257     offset = ptr;
258     bytestream_put_le32(&ptr, 0);
259
260     strip_sizes = av_mallocz(sizeof(*strip_sizes) * strips);
261     strip_offsets = av_mallocz(sizeof(*strip_offsets) * strips);
262
263     bytes_per_row = (s->width * s->bpp + 7) >> 3;
264
265 #ifdef CONFIG_ZLIB
266     if (s->compr == TIFF_DEFLATE || s->compr == TIFF_ADOBE_DEFLATE) {
267         uint8_t *zbuf;
268         int zlen, zn;
269         int j;
270
271         zlen = bytes_per_row * s->rps;
272         zbuf = av_malloc(zlen);
273         strip_offsets[0] = ptr - buf;
274         zn = 0;
275         for (j = 0; j < s->rps; j++) {
276             memcpy(zbuf + j * bytes_per_row,
277                    p->data[0] + j * p->linesize[0], bytes_per_row);
278             zn += bytes_per_row;
279         }
280         n = encode_strip(s, zbuf, ptr, zn, s->compr);
281         av_free(zbuf);
282         if (n<0) {
283             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Encode strip failed\n");
284             goto fail;
285         }
286         ptr += n;
287         strip_sizes[0] = ptr - buf - strip_offsets[0];
288     } else
289 #endif
290     {
291         for (i = 0; i < s->height; i++) {
292             if (strip_sizes[i / s->rps] == 0) {
293                 strip_offsets[i / s->rps] = ptr - buf;
294             }
295             if ((n = encode_strip(s, p->data[0] + i * p->linesize[0]
296                                   , ptr, bytes_per_row, s->compr)) < 0) {
297                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Encode strip failed\n");
298                 goto fail;
299             }
300             strip_sizes[i / s->rps] += n;
301             ptr += n;
302         }
303     }
304
305     s->num_entries = 0;
306
307     add_entry1(s,TIFF_SUBFILE,           TIFF_LONG,             0);
308     add_entry1(s,TIFF_WIDTH,             TIFF_LONG,             s->width);
309     add_entry1(s,TIFF_HEIGHT,            TIFF_LONG,             s->height);
310
311     if (s->bpp_tab_size)
312     add_entry(s, TIFF_BPP,               TIFF_SHORT,    s->bpp_tab_size, bpp_tab);
313
314     add_entry1(s,TIFF_COMPR,             TIFF_SHORT,            s->compr);
315     add_entry1(s,TIFF_INVERT,            TIFF_SHORT,            s->invert);
316     add_entry(s, TIFF_STRIP_OFFS,        TIFF_LONG,     strips, strip_offsets);
317
318     if (s->bpp_tab_size)
319     add_entry1(s,TIFF_SAMPLES_PER_PIXEL, TIFF_SHORT,            s->bpp_tab_size);
320
321     add_entry1(s,TIFF_ROWSPERSTRIP,      TIFF_LONG,             s->rps);
322     add_entry(s, TIFF_STRIP_SIZE,        TIFF_LONG,     strips, strip_sizes);
323     add_entry(s, TIFF_XRES,              TIFF_RATIONAL, 1,      res);
324     add_entry(s, TIFF_YRES,              TIFF_RATIONAL, 1,      res);
325     add_entry1(s,TIFF_RES_UNIT,          TIFF_SHORT,            2);
326     add_entry(s, TIFF_SOFTWARE_NAME,     TIFF_STRING,
327               strlen(LIBAVCODEC_IDENT) + 1, LIBAVCODEC_IDENT);
328
329     if (avctx->pix_fmt == PIX_FMT_PAL8) {
330         uint16_t pal[256 * 3];
331         for (i = 0; i < 256; i++) {
332             uint32_t rgb = *(uint32_t *) (p->data[1] + i * 4);
333             pal[i]       = ((rgb >> 16) & 0xff) * 257;
334             pal[i + 256] = ((rgb >> 8 ) & 0xff) * 257;
335             pal[i + 512] = ( rgb        & 0xff) * 257;
336         }
337         add_entry(s, TIFF_PAL, TIFF_SHORT, 256 * 3, pal);
338     }
339     bytestream_put_le32(&offset, ptr - buf);    // write offset to dir
340
341     if (check_size(s, 6 + s->num_entries * 12))
342         goto fail;
343     bytestream_put_le16(&ptr, s->num_entries);  // write tag count
344     bytestream_put_buffer(&ptr, s->entries, s->num_entries * 12);
345     bytestream_put_le32(&ptr, 0);
346
347     ret = ptr - buf;
348
349 fail:
350     av_free(strip_sizes);
351     av_free(strip_offsets);
352     return ret;
353 }
354
355 AVCodec tiff_encoder = {
356     "tiff",
357     CODEC_TYPE_VIDEO,
358     CODEC_ID_TIFF,
359     sizeof(TiffEncoderContext),
360     NULL,
361     encode_frame,
362     NULL,
363     NULL,
364     0,
365     NULL,
366     .pix_fmts =
367         (enum PixelFormat[]) {PIX_FMT_RGB24, PIX_FMT_PAL8, PIX_FMT_GRAY8,
368                               PIX_FMT_MONOBLACK, PIX_FMT_MONOWHITE,
369                               -1}
370
371 };