dds: Fix enum declaration
[ffmpeg.git] / libavcodec / tscc2.c
1 /*
2  * TechSmith Screen Codec 2 (aka Dora) decoder
3  * Copyright (c) 2012 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  * TechSmith Screen Codec 2 decoder
25  */
26
27 #include <inttypes.h>
28
29 #define BITSTREAM_READER_LE
30 #include "avcodec.h"
31 #include "get_bits.h"
32 #include "bytestream.h"
33 #include "internal.h"
34 #include "tscc2data.h"
35
36 typedef struct TSCC2Context {
37     AVCodecContext *avctx;
38     AVFrame       *pic;
39     int            mb_width, mb_height;
40     uint8_t        *slice_quants;
41     int            quant[2];
42     int            q[2][3];
43     GetBitContext  gb;
44
45     VLC            dc_vlc, nc_vlc[NUM_VLC_SETS], ac_vlc[NUM_VLC_SETS];
46     int            block[16];
47 } TSCC2Context;
48
49 static av_cold void free_vlcs(TSCC2Context *c)
50 {
51     int i;
52
53     ff_free_vlc(&c->dc_vlc);
54     for (i = 0; i < NUM_VLC_SETS; i++) {
55         ff_free_vlc(c->nc_vlc + i);
56         ff_free_vlc(c->ac_vlc + i);
57     }
58 }
59
60 static av_cold int init_vlcs(TSCC2Context *c)
61 {
62     int i, ret;
63
64     ret = ff_init_vlc_sparse(&c->dc_vlc, 9, DC_VLC_COUNT,
65                              tscc2_dc_vlc_bits,  1, 1,
66                              tscc2_dc_vlc_codes, 2, 2,
67                              tscc2_dc_vlc_syms,  2, 2, INIT_VLC_LE);
68     if (ret)
69         return ret;
70
71     for (i = 0; i < NUM_VLC_SETS; i++) {
72         ret = ff_init_vlc_sparse(c->nc_vlc + i, 9, 16,
73                                  tscc2_nc_vlc_bits[i],  1, 1,
74                                  tscc2_nc_vlc_codes[i], 2, 2,
75                                  tscc2_nc_vlc_syms,     1, 1, INIT_VLC_LE);
76         if (ret) {
77             free_vlcs(c);
78             return ret;
79         }
80         ret = ff_init_vlc_sparse(c->ac_vlc + i, 9, tscc2_ac_vlc_sizes[i],
81                                  tscc2_ac_vlc_bits[i],  1, 1,
82                                  tscc2_ac_vlc_codes[i], 2, 2,
83                                  tscc2_ac_vlc_syms[i],  2, 2, INIT_VLC_LE);
84         if (ret) {
85             free_vlcs(c);
86             return ret;
87         }
88     }
89
90     return 0;
91 }
92
93 #define DEQUANT(val, q) ((q * val + 0x80) >> 8)
94 #define DCT1D(d0, d1, d2, d3, s0, s1, s2, s3, OP) \
95     OP(d0, 5 * ((s0) + (s1) + (s2)) + 2 * (s3));  \
96     OP(d1, 5 * ((s0) - (s2) - (s3)) + 2 * (s1));  \
97     OP(d2, 5 * ((s0) - (s2) + (s3)) - 2 * (s1));  \
98     OP(d3, 5 * ((s0) - (s1) + (s2)) - 2 * (s3));  \
99
100 #define COL_OP(a, b)  a = b
101 #define ROW_OP(a, b)  a = ((b) + 0x20) >> 6
102
103 static void tscc2_idct4_put(int *in, int q[3], uint8_t *dst, int stride)
104 {
105     int i;
106     int tblk[4 * 4];
107     int t0, t1, t2, t3;
108
109     for (i = 0; i < 4; i++) {
110         t0 = DEQUANT(q[0 + (i & 1)], in[0 * 4 + i]);
111         t1 = DEQUANT(q[1 + (i & 1)], in[1 * 4 + i]);
112         t2 = DEQUANT(q[0 + (i & 1)], in[2 * 4 + i]);
113         t3 = DEQUANT(q[1 + (i & 1)], in[3 * 4 + i]);
114         DCT1D(tblk[0 * 4 + i], tblk[1 * 4 + i],
115               tblk[2 * 4 + i], tblk[3 * 4 + i],
116               t0, t1, t2, t3, COL_OP);
117     }
118     for (i = 0; i < 4; i++) {
119         DCT1D(dst[0], dst[1], dst[2], dst[3],
120               tblk[i * 4 + 0], tblk[i * 4 + 1],
121               tblk[i * 4 + 2], tblk[i * 4 + 3], ROW_OP);
122         dst += stride;
123     }
124 }
125
126 static int tscc2_decode_mb(TSCC2Context *c, int *q, int vlc_set,
127                            uint8_t *dst, int stride, int plane)
128 {
129     GetBitContext *gb = &c->gb;
130     int prev_dc, dc, nc, ac, bpos, val;
131     int i, j, k, l;
132
133     if (get_bits1(gb)) {
134         if (get_bits1(gb)) {
135             val = get_bits(gb, 8);
136             for (i = 0; i < 8; i++, dst += stride)
137                 memset(dst, val, 16);
138         } else {
139             if (get_bits_left(gb) < 16 * 8 * 8)
140                 return AVERROR_INVALIDDATA;
141             for (i = 0; i < 8; i++) {
142                 for (j = 0; j < 16; j++)
143                     dst[j] = get_bits(gb, 8);
144                 dst += stride;
145             }
146         }
147         return 0;
148     }
149
150     prev_dc = 0;
151     for (j = 0; j < 2; j++) {
152         for (k = 0; k < 4; k++) {
153             if (!(j | k)) {
154                 dc = get_bits(gb, 8);
155             } else {
156                 dc = get_vlc2(gb, c->dc_vlc.table, 9, 2);
157                 if (dc == -1)
158                     return AVERROR_INVALIDDATA;
159                 if (dc == 0x100)
160                     dc = get_bits(gb, 8);
161             }
162             dc          = (dc + prev_dc) & 0xFF;
163             prev_dc     = dc;
164             c->block[0] = dc;
165
166             nc = get_vlc2(gb, c->nc_vlc[vlc_set].table, 9, 1);
167             if (nc == -1)
168                 return AVERROR_INVALIDDATA;
169
170             bpos = 1;
171             memset(c->block + 1, 0, 15 * sizeof(*c->block));
172             for (l = 0; l < nc; l++) {
173                 ac = get_vlc2(gb, c->ac_vlc[vlc_set].table, 9, 2);
174                 if (ac == -1)
175                     return AVERROR_INVALIDDATA;
176                 if (ac == 0x1000)
177                     ac = get_bits(gb, 12);
178                 bpos += ac & 0xF;
179                 if (bpos >= 16)
180                     return AVERROR_INVALIDDATA;
181                 val = sign_extend(ac >> 4, 8);
182                 c->block[tscc2_zigzag[bpos++]] = val;
183             }
184             tscc2_idct4_put(c->block, q, dst + k * 4, stride);
185         }
186         dst += 4 * stride;
187     }
188     return 0;
189 }
190
191 static int tscc2_decode_slice(TSCC2Context *c, int mb_y,
192                               const uint8_t *buf, int buf_size)
193 {
194     int i, mb_x, q, ret;
195     int off;
196
197     init_get_bits(&c->gb, buf, buf_size * 8);
198
199     for (mb_x = 0; mb_x < c->mb_width; mb_x++) {
200         q = c->slice_quants[mb_x + c->mb_width * mb_y];
201
202         if (q == 0 || q == 3) // skip block
203             continue;
204         for (i = 0; i < 3; i++) {
205             off = mb_x * 16 + mb_y * 8 * c->pic->linesize[i];
206             ret = tscc2_decode_mb(c, c->q[q - 1], c->quant[q - 1] - 2,
207                                   c->pic->data[i] + off, c->pic->linesize[i], i);
208             if (ret)
209                 return ret;
210         }
211     }
212
213     return 0;
214 }
215
216 static int tscc2_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data,
217                               int *got_frame, AVPacket *avpkt)
218 {
219     const uint8_t *buf = avpkt->data;
220     int buf_size = avpkt->size;
221     TSCC2Context *c = avctx->priv_data;
222     GetByteContext gb;
223     uint32_t frame_type, size;
224     int i, val, len, pos = 0;
225     int num_mb = c->mb_width * c->mb_height;
226     int ret;
227
228     bytestream2_init(&gb, buf, buf_size);
229     frame_type = bytestream2_get_byte(&gb);
230     if (frame_type > 1) {
231         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Incorrect frame type %"PRIu32"\n",
232                frame_type);
233         return AVERROR_INVALIDDATA;
234     }
235
236     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, c->pic)) < 0) {
237         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "reget_buffer() failed\n");
238         return ret;
239     }
240
241     if (frame_type == 0) {
242         *got_frame      = 1;
243         if ((ret = av_frame_ref(data, c->pic)) < 0)
244             return ret;
245
246         return buf_size;
247     }
248
249     if (bytestream2_get_bytes_left(&gb) < 4) {
250         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Frame is too short\n");
251         return AVERROR_INVALIDDATA;
252     }
253
254     c->quant[0] = bytestream2_get_byte(&gb);
255     c->quant[1] = bytestream2_get_byte(&gb);
256     if (c->quant[0] < 2 || c->quant[0] > NUM_VLC_SETS + 1 ||
257         c->quant[1] < 2 || c->quant[1] > NUM_VLC_SETS + 1) {
258         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid quantisers %d / %d\n",
259                c->quant[0], c->quant[1]);
260         return AVERROR_INVALIDDATA;
261     }
262
263     for (i = 0; i < 3; i++) {
264         c->q[0][i] = tscc2_quants[c->quant[0] - 2][i];
265         c->q[1][i] = tscc2_quants[c->quant[1] - 2][i];
266     }
267
268     bytestream2_skip(&gb, 1);
269
270     size = bytestream2_get_le32(&gb);
271     if (size > bytestream2_get_bytes_left(&gb)) {
272         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Slice properties chunk is too large\n");
273         return AVERROR_INVALIDDATA;
274     }
275
276     for (i = 0; i < size; i++) {
277         val   = bytestream2_get_byte(&gb);
278         len   = val & 0x3F;
279         val >>= 6;
280         if (pos + len > num_mb) {
281             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too many slice properties\n");
282             return AVERROR_INVALIDDATA;
283         }
284         memset(c->slice_quants + pos, val, len);
285         pos += len;
286     }
287     if (pos < num_mb) {
288         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Too few slice properties (%d / %d)\n",
289                pos, num_mb);
290         return AVERROR_INVALIDDATA;
291     }
292
293     for (i = 0; i < c->mb_height; i++) {
294         size = bytestream2_peek_byte(&gb);
295         if (size & 1) {
296             size = bytestream2_get_byte(&gb) - 1;
297         } else {
298             size = bytestream2_get_le32(&gb) >> 1;
299         }
300         if (!size) {
301             int skip_row = 1, j, off = i * c->mb_width;
302             for (j = 0; j < c->mb_width; j++) {
303                 if (c->slice_quants[off + j] == 1 ||
304                     c->slice_quants[off + j] == 2) {
305                     skip_row = 0;
306                     break;
307                 }
308             }
309             if (!skip_row) {
310                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Non-skip row with zero size\n");
311                 return AVERROR_INVALIDDATA;
312             }
313         }
314         if (bytestream2_get_bytes_left(&gb) < size) {
315             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid slice size (%"PRIu32"/%u)\n",
316                    size, bytestream2_get_bytes_left(&gb));
317             return AVERROR_INVALIDDATA;
318         }
319         ret = tscc2_decode_slice(c, i, buf + bytestream2_tell(&gb), size);
320         if (ret) {
321             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding slice %d\n", i);
322             return ret;
323         }
324         bytestream2_skip(&gb, size);
325     }
326
327     *got_frame      = 1;
328     if ((ret = av_frame_ref(data, c->pic)) < 0)
329         return ret;
330
331     /* always report that the buffer was completely consumed */
332     return buf_size;
333 }
334
335 static av_cold int tscc2_decode_end(AVCodecContext *avctx)
336 {
337     TSCC2Context * const c = avctx->priv_data;
338
339     av_frame_free(&c->pic);
340     av_freep(&c->slice_quants);
341     free_vlcs(c);
342
343     return 0;
344 }
345
346 static av_cold int tscc2_decode_init(AVCodecContext *avctx)
347 {
348     TSCC2Context * const c = avctx->priv_data;
349     int ret;
350
351     c->avctx = avctx;
352
353     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P;
354
355     if ((ret = init_vlcs(c)) < 0) {
356         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot initialise VLCs\n");
357         return ret;
358     }
359
360     c->mb_width     = FFALIGN(avctx->width,  16) >> 4;
361     c->mb_height    = FFALIGN(avctx->height,  8) >> 3;
362     c->slice_quants = av_malloc(c->mb_width * c->mb_height);
363     if (!c->slice_quants) {
364         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Cannot allocate slice information\n");
365         free_vlcs(c);
366         return AVERROR(ENOMEM);
367     }
368
369     c->pic = av_frame_alloc();
370     if (!c->pic) {
371         tscc2_decode_end(avctx);
372         return AVERROR(ENOMEM);
373     }
374
375     return 0;
376 }
377
378 AVCodec ff_tscc2_decoder = {
379     .name           = "tscc2",
380     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("TechSmith Screen Codec 2"),
381     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
382     .id             = AV_CODEC_ID_TSCC2,
383     .priv_data_size = sizeof(TSCC2Context),
384     .init           = tscc2_decode_init,
385     .close          = tscc2_decode_end,
386     .decode         = tscc2_decode_frame,
387     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
388 };