Merge commit 'dff6197dfb9b2d145729885c63f865c5fdd184aa'
[ffmpeg.git] / libavcodec / yop.c
1 /*
2  * Psygnosis YOP decoder
3  *
4  * Copyright (C) 2010 Mohamed Naufal Basheer <naufal11@gmail.com>
5  * derived from the code by
6  * Copyright (C) 2009 Thomas P. Higdon <thomas.p.higdon@gmail.com>
7  *
8  * This file is part of FFmpeg.
9  *
10  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
12  * License as published by the Free Software Foundation; either
13  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
14  *
15  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
16  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
17  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
18  * Lesser General Public License for more details.
19  *
20  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
21  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
22  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
23  */
24
25 #include "libavutil/intreadwrite.h"
26 #include "libavutil/imgutils.h"
27
28 #include "avcodec.h"
29 #include "get_bits.h"
30 #include "internal.h"
31
32 typedef struct YopDecContext {
33     AVFrame frame;
34     AVCodecContext *avctx;
35
36     int num_pal_colors;
37     int first_color[2];
38     int frame_data_length;
39
40     uint8_t *low_nibble;
41     uint8_t *srcptr;
42     uint8_t *src_end;
43     uint8_t *dstptr;
44     uint8_t *dstbuf;
45 } YopDecContext;
46
47 // These tables are taken directly from:
48 // http://wiki.multimedia.cx/index.php?title=Psygnosis_YOP
49
50 /**
51  * Lookup table for painting macroblocks. Bytes 0-2 of each entry contain
52  * the macroblock positions to be painted (taken as (0, B0, B1, B2)).
53  * Byte 3 contains the number of bytes consumed on the input,
54  * equal to max(bytes 0-2) + 1.
55  */
56 static const uint8_t paint_lut[15][4] =
57     {{1, 2, 3, 4}, {1, 2, 0, 3},
58      {1, 2, 1, 3}, {1, 2, 2, 3},
59      {1, 0, 2, 3}, {1, 0, 0, 2},
60      {1, 0, 1, 2}, {1, 1, 2, 3},
61      {0, 1, 2, 3}, {0, 1, 0, 2},
62      {1, 1, 0, 2}, {0, 1, 1, 2},
63      {0, 0, 1, 2}, {0, 0, 0, 1},
64      {1, 1, 1, 2},
65     };
66
67 /**
68  * Lookup table for copying macroblocks. Each entry contains the respective
69  * x and y pixel offset for the copy source.
70  */
71 static const int8_t motion_vector[16][2] =
72     {{-4, -4}, {-2, -4},
73      { 0, -4}, { 2, -4},
74      {-4, -2}, {-4,  0},
75      {-3, -3}, {-1, -3},
76      { 1, -3}, { 3, -3},
77      {-3, -1}, {-2, -2},
78      { 0, -2}, { 2, -2},
79      { 4, -2}, {-2,  0},
80     };
81
82 static av_cold int yop_decode_init(AVCodecContext *avctx)
83 {
84     YopDecContext *s = avctx->priv_data;
85     s->avctx = avctx;
86
87     if (avctx->width & 1 || avctx->height & 1 ||
88         av_image_check_size(avctx->width, avctx->height, 0, avctx) < 0) {
89         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "YOP has invalid dimensions\n");
90         return AVERROR_INVALIDDATA;
91     }
92
93     if (avctx->extradata_size < 3) {
94         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Missing or incomplete extradata.\n");
95         return AVERROR_INVALIDDATA;
96     }
97
98     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
99
100     avcodec_get_frame_defaults(&s->frame);
101     s->num_pal_colors = avctx->extradata[0];
102     s->first_color[0] = avctx->extradata[1];
103     s->first_color[1] = avctx->extradata[2];
104
105     if (s->num_pal_colors + s->first_color[0] > 256 ||
106         s->num_pal_colors + s->first_color[1] > 256) {
107         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR,
108                "Palette parameters invalid, header probably corrupt\n");
109         return AVERROR_INVALIDDATA;
110     }
111
112     return 0;
113 }
114
115 static av_cold int yop_decode_close(AVCodecContext *avctx)
116 {
117     YopDecContext *s = avctx->priv_data;
118     if (s->frame.data[0])
119         avctx->release_buffer(avctx, &s->frame);
120     return 0;
121 }
122
123 /**
124  * Paint a macroblock using the pattern in paint_lut.
125  * @param s codec context
126  * @param tag the tag that was in the nibble
127  */
128 static int yop_paint_block(YopDecContext *s, int tag)
129 {
130     if (s->src_end - s->srcptr < paint_lut[tag][3]) {
131         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet too small.\n");
132         return AVERROR_INVALIDDATA;
133     }
134
135     s->dstptr[0]                        = s->srcptr[0];
136     s->dstptr[1]                        = s->srcptr[paint_lut[tag][0]];
137     s->dstptr[s->frame.linesize[0]]     = s->srcptr[paint_lut[tag][1]];
138     s->dstptr[s->frame.linesize[0] + 1] = s->srcptr[paint_lut[tag][2]];
139
140     // The number of src bytes consumed is in the last part of the lut entry.
141     s->srcptr += paint_lut[tag][3];
142     return 0;
143 }
144
145 /**
146  * Copy a previously painted macroblock to the current_block.
147  * @param copy_tag the tag that was in the nibble
148  */
149 static int yop_copy_previous_block(YopDecContext *s, int copy_tag)
150 {
151     uint8_t *bufptr;
152
153     // Calculate position for the copy source
154     bufptr = s->dstptr + motion_vector[copy_tag][0] +
155              s->frame.linesize[0] * motion_vector[copy_tag][1];
156     if (bufptr < s->dstbuf) {
157         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "File probably corrupt\n");
158         return AVERROR_INVALIDDATA;
159     }
160
161     s->dstptr[0]                        = bufptr[0];
162     s->dstptr[1]                        = bufptr[1];
163     s->dstptr[s->frame.linesize[0]]     = bufptr[s->frame.linesize[0]];
164     s->dstptr[s->frame.linesize[0] + 1] = bufptr[s->frame.linesize[0] + 1];
165
166     return 0;
167 }
168
169 /**
170  * Return the next nibble in sequence, consuming a new byte on the input
171  * only if necessary.
172  */
173 static uint8_t yop_get_next_nibble(YopDecContext *s)
174 {
175     int ret;
176
177     if (s->low_nibble) {
178         ret           = *s->low_nibble & 0xf;
179         s->low_nibble = NULL;
180     }else {
181         s->low_nibble = s->srcptr++;
182         ret           = *s->low_nibble >> 4;
183     }
184     return ret;
185 }
186
187 static int yop_decode_frame(AVCodecContext *avctx, void *data, int *got_frame,
188                             AVPacket *avpkt)
189 {
190     YopDecContext *s = avctx->priv_data;
191     int tag, firstcolor, is_odd_frame;
192     int ret, i, x, y;
193     uint32_t *palette;
194
195     if (avpkt->size < 4 + 3 * s->num_pal_colors) {
196         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet too small.\n");
197         return AVERROR_INVALIDDATA;
198     }
199
200     if (s->frame.data[0])
201         avctx->release_buffer(avctx, &s->frame);
202
203     ret = ff_get_buffer(avctx, &s->frame);
204     if (ret < 0) {
205         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
206         return ret;
207     }
208
209     if (!avctx->frame_number)
210         memset(s->frame.data[1], 0, AVPALETTE_SIZE);
211
212     s->dstbuf     = s->frame.data[0];
213     s->dstptr     = s->frame.data[0];
214     s->srcptr     = avpkt->data + 4;
215     s->src_end    = avpkt->data + avpkt->size;
216     s->low_nibble = NULL;
217
218     is_odd_frame = avpkt->data[0];
219     if(is_odd_frame>1){
220         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "frame is too odd %d\n", is_odd_frame);
221         return AVERROR_INVALIDDATA;
222     }
223     firstcolor   = s->first_color[is_odd_frame];
224     palette      = (uint32_t *)s->frame.data[1];
225
226     for (i = 0; i < s->num_pal_colors; i++, s->srcptr += 3) {
227         palette[i + firstcolor] = (s->srcptr[0] << 18) |
228                                   (s->srcptr[1] << 10) |
229                                   (s->srcptr[2] << 2);
230         palette[i + firstcolor] |= 0xFFU << 24 |
231                                    (palette[i + firstcolor] >> 6) & 0x30303;
232     }
233
234     s->frame.palette_has_changed = 1;
235
236     for (y = 0; y < avctx->height; y += 2) {
237         for (x = 0; x < avctx->width; x += 2) {
238             if (s->srcptr - avpkt->data >= avpkt->size) {
239                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet too small.\n");
240                 return AVERROR_INVALIDDATA;
241             }
242
243             tag = yop_get_next_nibble(s);
244
245             if (tag != 0xf) {
246                 ret = yop_paint_block(s, tag);
247                 if (ret < 0)
248                     return ret;
249             } else {
250                 tag = yop_get_next_nibble(s);
251                 ret = yop_copy_previous_block(s, tag);
252                 if (ret < 0) {
253                     avctx->release_buffer(avctx, &s->frame);
254                     return ret;
255                 }
256             }
257             s->dstptr += 2;
258         }
259         s->dstptr += 2*s->frame.linesize[0] - x;
260     }
261
262     *got_frame = 1;
263     *(AVFrame *) data = s->frame;
264     return avpkt->size;
265 }
266
267 AVCodec ff_yop_decoder = {
268     .name           = "yop",
269     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
270     .id             = AV_CODEC_ID_YOP,
271     .priv_data_size = sizeof(YopDecContext),
272     .init           = yop_decode_init,
273     .close          = yop_decode_close,
274     .decode         = yop_decode_frame,
275     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Psygnosis YOP Video"),
276 };