Merge remote-tracking branch 'qatar/master'
[ffmpeg.git] / libavformat / img2.c
1 /*
2  * Image format
3  * Copyright (c) 2000, 2001, 2002 Fabrice Bellard
4  * Copyright (c) 2004 Michael Niedermayer
5  *
6  * This file is part of FFmpeg.
7  *
8  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
9  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
10  * License as published by the Free Software Foundation; either
11  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
12  *
13  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
14  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
16  * Lesser General Public License for more details.
17  *
18  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
19  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
20  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
21  */
22
23 #include "libavutil/intreadwrite.h"
24 #include "libavutil/avstring.h"
25 #include "libavutil/log.h"
26 #include "libavutil/opt.h"
27 #include "libavutil/pixdesc.h"
28 #include "libavutil/parseutils.h"
29 #include "avformat.h"
30 #include "avio_internal.h"
31 #include "internal.h"
32 #include <strings.h>
33
34 typedef struct {
35     const AVClass *class;  /**< Class for private options. */
36     int img_first;
37     int img_last;
38     int img_number;
39     int img_count;
40     int is_pipe;
41     int split_planes;  /**< use independent file for each Y, U, V plane */
42     char path[1024];
43     char *pixel_format;     /**< Set by a private option. */
44     char *video_size;       /**< Set by a private option. */
45     char *framerate;        /**< Set by a private option. */
46     int loop;
47 } VideoData;
48
49 typedef struct {
50     enum CodecID id;
51     const char *str;
52 } IdStrMap;
53
54 static const IdStrMap img_tags[] = {
55     { CODEC_ID_MJPEG     , "jpeg"},
56     { CODEC_ID_MJPEG     , "jpg"},
57     { CODEC_ID_LJPEG     , "ljpg"},
58     { CODEC_ID_JPEGLS    , "jls"},
59     { CODEC_ID_PNG       , "png"},
60     { CODEC_ID_PNG       , "mng"},
61     { CODEC_ID_PPM       , "ppm"},
62     { CODEC_ID_PPM       , "pnm"},
63     { CODEC_ID_PGM       , "pgm"},
64     { CODEC_ID_PGMYUV    , "pgmyuv"},
65     { CODEC_ID_PBM       , "pbm"},
66     { CODEC_ID_PAM       , "pam"},
67     { CODEC_ID_MPEG1VIDEO, "mpg1-img"},
68     { CODEC_ID_MPEG2VIDEO, "mpg2-img"},
69     { CODEC_ID_MPEG4     , "mpg4-img"},
70     { CODEC_ID_FFV1      , "ffv1-img"},
71     { CODEC_ID_RAWVIDEO  , "y"},
72     { CODEC_ID_RAWVIDEO  , "raw"},
73     { CODEC_ID_BMP       , "bmp"},
74     { CODEC_ID_GIF       , "gif"},
75     { CODEC_ID_TARGA     , "tga"},
76     { CODEC_ID_TIFF      , "tiff"},
77     { CODEC_ID_TIFF      , "tif"},
78     { CODEC_ID_SGI       , "sgi"},
79     { CODEC_ID_PTX       , "ptx"},
80     { CODEC_ID_PCX       , "pcx"},
81     { CODEC_ID_SUNRAST   , "sun"},
82     { CODEC_ID_SUNRAST   , "ras"},
83     { CODEC_ID_SUNRAST   , "rs"},
84     { CODEC_ID_SUNRAST   , "im1"},
85     { CODEC_ID_SUNRAST   , "im8"},
86     { CODEC_ID_SUNRAST   , "im24"},
87     { CODEC_ID_SUNRAST   , "sunras"},
88     { CODEC_ID_JPEG2000  , "j2k"},
89     { CODEC_ID_JPEG2000  , "jp2"},
90     { CODEC_ID_JPEG2000  , "jpc"},
91     { CODEC_ID_DPX       , "dpx"},
92     { CODEC_ID_PICTOR    , "pic"},
93     { CODEC_ID_NONE      , NULL}
94 };
95
96 static const int sizes[][2] = {
97     { 640, 480 },
98     { 720, 480 },
99     { 720, 576 },
100     { 352, 288 },
101     { 352, 240 },
102     { 160, 128 },
103     { 512, 384 },
104     { 640, 352 },
105     { 640, 240 },
106 };
107
108 static int infer_size(int *width_ptr, int *height_ptr, int size)
109 {
110     int i;
111
112     for(i=0;i<FF_ARRAY_ELEMS(sizes);i++) {
113         if ((sizes[i][0] * sizes[i][1]) == size) {
114             *width_ptr = sizes[i][0];
115             *height_ptr = sizes[i][1];
116             return 0;
117         }
118     }
119     return -1;
120 }
121 static enum CodecID av_str2id(const IdStrMap *tags, const char *str)
122 {
123     str= strrchr(str, '.');
124     if(!str) return CODEC_ID_NONE;
125     str++;
126
127     while (tags->id) {
128         if (!strcasecmp(str, tags->str))
129             return tags->id;
130
131         tags++;
132     }
133     return CODEC_ID_NONE;
134 }
135
136 /* return -1 if no image found */
137 static int find_image_range(int *pfirst_index, int *plast_index,
138                             const char *path)
139 {
140     char buf[1024];
141     int range, last_index, range1, first_index;
142
143     /* find the first image */
144     for(first_index = 0; first_index < 5; first_index++) {
145         if (av_get_frame_filename(buf, sizeof(buf), path, first_index) < 0){
146             *pfirst_index =
147             *plast_index = 1;
148             if (avio_check(buf, AVIO_FLAG_READ) > 0)
149                 return 0;
150             return -1;
151         }
152         if (avio_check(buf, AVIO_FLAG_READ) > 0)
153             break;
154     }
155     if (first_index == 5)
156         goto fail;
157
158     /* find the last image */
159     last_index = first_index;
160     for(;;) {
161         range = 0;
162         for(;;) {
163             if (!range)
164                 range1 = 1;
165             else
166                 range1 = 2 * range;
167             if (av_get_frame_filename(buf, sizeof(buf), path,
168                                       last_index + range1) < 0)
169                 goto fail;
170             if (avio_check(buf, AVIO_FLAG_READ) <= 0)
171                 break;
172             range = range1;
173             /* just in case... */
174             if (range >= (1 << 30))
175                 goto fail;
176         }
177         /* we are sure than image last_index + range exists */
178         if (!range)
179             break;
180         last_index += range;
181     }
182     *pfirst_index = first_index;
183     *plast_index = last_index;
184     return 0;
185  fail:
186     return -1;
187 }
188
189
190 static int read_probe(AVProbeData *p)
191 {
192     if (p->filename && av_str2id(img_tags, p->filename)) {
193         if (av_filename_number_test(p->filename))
194             return AVPROBE_SCORE_MAX;
195         else
196             return AVPROBE_SCORE_MAX/2;
197     }
198     return 0;
199 }
200
201 enum CodecID ff_guess_image2_codec(const char *filename)
202 {
203     return av_str2id(img_tags, filename);
204 }
205
206 #if FF_API_GUESS_IMG2_CODEC
207 enum CodecID av_guess_image2_codec(const char *filename){
208     return av_str2id(img_tags, filename);
209 }
210 #endif
211
212 static int read_header(AVFormatContext *s1, AVFormatParameters *ap)
213 {
214     VideoData *s = s1->priv_data;
215     int first_index, last_index, ret = 0;
216     int width = 0, height = 0;
217     AVStream *st;
218     enum PixelFormat pix_fmt = PIX_FMT_NONE;
219     AVRational framerate;
220
221     s1->ctx_flags |= AVFMTCTX_NOHEADER;
222
223     st = av_new_stream(s1, 0);
224     if (!st) {
225         return AVERROR(ENOMEM);
226     }
227
228     if (s->pixel_format && (pix_fmt = av_get_pix_fmt(s->pixel_format)) == PIX_FMT_NONE) {
229         av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "No such pixel format: %s.\n", s->pixel_format);
230         return AVERROR(EINVAL);
231     }
232     if (s->video_size && (ret = av_parse_video_size(&width, &height, s->video_size)) < 0) {
233         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not parse video size: %s.\n", s->video_size);
234         return ret;
235     }
236     if ((ret = av_parse_video_rate(&framerate, s->framerate)) < 0) {
237         av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not parse framerate: %s.\n", s->framerate);
238         return ret;
239     }
240 #if FF_API_FORMAT_PARAMETERS
241     if (ap->pix_fmt != PIX_FMT_NONE)
242         pix_fmt = ap->pix_fmt;
243     if (ap->width > 0)
244         width = ap->width;
245     if (ap->height > 0)
246         height = ap->height;
247     if (ap->time_base.num)
248         framerate = (AVRational){ap->time_base.den, ap->time_base.num};
249 #endif
250
251 #if FF_API_LOOP_INPUT
252     if (s1->loop_input)
253         s->loop = s1->loop_input;
254 #endif
255
256     av_strlcpy(s->path, s1->filename, sizeof(s->path));
257     s->img_number = 0;
258     s->img_count = 0;
259
260     /* find format */
261     if (s1->iformat->flags & AVFMT_NOFILE)
262         s->is_pipe = 0;
263     else{
264         s->is_pipe = 1;
265         st->need_parsing = AVSTREAM_PARSE_FULL;
266     }
267
268     av_set_pts_info(st, 60, framerate.den, framerate.num);
269
270     if (width && height) {
271         st->codec->width  = width;
272         st->codec->height = height;
273     }
274
275     if (!s->is_pipe) {
276         if (find_image_range(&first_index, &last_index, s->path) < 0)
277             return AVERROR(ENOENT);
278         s->img_first = first_index;
279         s->img_last = last_index;
280         s->img_number = first_index;
281         /* compute duration */
282         st->start_time = 0;
283         st->duration = last_index - first_index + 1;
284     }
285
286     if(s1->video_codec_id){
287         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
288         st->codec->codec_id = s1->video_codec_id;
289     }else if(s1->audio_codec_id){
290         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_AUDIO;
291         st->codec->codec_id = s1->audio_codec_id;
292     }else{
293         const char *str= strrchr(s->path, '.');
294         s->split_planes = str && !strcasecmp(str + 1, "y");
295         st->codec->codec_type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO;
296         st->codec->codec_id = av_str2id(img_tags, s->path);
297     }
298     if(st->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_VIDEO && pix_fmt != PIX_FMT_NONE)
299         st->codec->pix_fmt = pix_fmt;
300
301     return 0;
302 }
303
304 static int read_packet(AVFormatContext *s1, AVPacket *pkt)
305 {
306     VideoData *s = s1->priv_data;
307     char filename[1024];
308     int i;
309     int size[3]={0}, ret[3]={0};
310     AVIOContext *f[3];
311     AVCodecContext *codec= s1->streams[0]->codec;
312
313     if (!s->is_pipe) {
314         /* loop over input */
315         if (s->loop && s->img_number > s->img_last) {
316             s->img_number = s->img_first;
317         }
318         if (s->img_number > s->img_last)
319             return AVERROR_EOF;
320         if (av_get_frame_filename(filename, sizeof(filename),
321                                   s->path, s->img_number)<0 && s->img_number > 1)
322             return AVERROR(EIO);
323         for(i=0; i<3; i++){
324             if (avio_open(&f[i], filename, AVIO_FLAG_READ) < 0) {
325                 if(i==1)
326                     break;
327                 av_log(s1, AV_LOG_ERROR, "Could not open file : %s\n",filename);
328                 return AVERROR(EIO);
329             }
330             size[i]= avio_size(f[i]);
331
332             if(!s->split_planes)
333                 break;
334             filename[ strlen(filename) - 1 ]= 'U' + i;
335         }
336
337         if(codec->codec_id == CODEC_ID_RAWVIDEO && !codec->width)
338             infer_size(&codec->width, &codec->height, size[0]);
339     } else {
340         f[0] = s1->pb;
341         if (url_feof(f[0]))
342             return AVERROR(EIO);
343         size[0]= 4096;
344     }
345
346     av_new_packet(pkt, size[0] + size[1] + size[2]);
347     pkt->stream_index = 0;
348     pkt->flags |= AV_PKT_FLAG_KEY;
349
350     pkt->size= 0;
351     for(i=0; i<3; i++){
352         if(size[i]){
353             ret[i]= avio_read(f[i], pkt->data + pkt->size, size[i]);
354             if (!s->is_pipe)
355                 avio_close(f[i]);
356             if(ret[i]>0)
357                 pkt->size += ret[i];
358         }
359     }
360
361     if (ret[0] <= 0 || ret[1]<0 || ret[2]<0) {
362         av_free_packet(pkt);
363         return AVERROR(EIO); /* signal EOF */
364     } else {
365         s->img_count++;
366         s->img_number++;
367         return 0;
368     }
369 }
370
371 #if CONFIG_IMAGE2_MUXER || CONFIG_IMAGE2PIPE_MUXER
372 /******************************************************/
373 /* image output */
374
375 static int write_header(AVFormatContext *s)
376 {
377     VideoData *img = s->priv_data;
378     const char *str;
379
380     img->img_number = 1;
381     av_strlcpy(img->path, s->filename, sizeof(img->path));
382
383     /* find format */
384     if (s->oformat->flags & AVFMT_NOFILE)
385         img->is_pipe = 0;
386     else
387         img->is_pipe = 1;
388
389     str = strrchr(img->path, '.');
390     img->split_planes = str && !strcasecmp(str + 1, "y");
391     return 0;
392 }
393
394 static int write_packet(AVFormatContext *s, AVPacket *pkt)
395 {
396     VideoData *img = s->priv_data;
397     AVIOContext *pb[3];
398     char filename[1024];
399     AVCodecContext *codec= s->streams[ pkt->stream_index ]->codec;
400     int i;
401
402     if (!img->is_pipe) {
403         if (av_get_frame_filename(filename, sizeof(filename),
404                                   img->path, img->img_number) < 0 && img->img_number>1) {
405             av_log(s, AV_LOG_ERROR,
406                    "Could not get frame filename number %d from pattern '%s'\n",
407                    img->img_number, img->path);
408             return AVERROR(EINVAL);
409         }
410         for(i=0; i<3; i++){
411             if (avio_open(&pb[i], filename, AVIO_FLAG_WRITE) < 0) {
412                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "Could not open file : %s\n",filename);
413                 return AVERROR(EIO);
414             }
415
416             if(!img->split_planes)
417                 break;
418             filename[ strlen(filename) - 1 ]= 'U' + i;
419         }
420     } else {
421         pb[0] = s->pb;
422     }
423
424     if(img->split_planes){
425         int ysize = codec->width * codec->height;
426         avio_write(pb[0], pkt->data        , ysize);
427         avio_write(pb[1], pkt->data + ysize, (pkt->size - ysize)/2);
428         avio_write(pb[2], pkt->data + ysize +(pkt->size - ysize)/2, (pkt->size - ysize)/2);
429         avio_flush(pb[1]);
430         avio_flush(pb[2]);
431         avio_close(pb[1]);
432         avio_close(pb[2]);
433     }else{
434         if(av_str2id(img_tags, s->filename) == CODEC_ID_JPEG2000){
435             AVStream *st = s->streams[0];
436             if(st->codec->extradata_size > 8 &&
437                AV_RL32(st->codec->extradata+4) == MKTAG('j','p','2','h')){
438                 if(pkt->size < 8 || AV_RL32(pkt->data+4) != MKTAG('j','p','2','c'))
439                     goto error;
440                 avio_wb32(pb[0], 12);
441                 ffio_wfourcc(pb[0], "jP  ");
442                 avio_wb32(pb[0], 0x0D0A870A); // signature
443                 avio_wb32(pb[0], 20);
444                 ffio_wfourcc(pb[0], "ftyp");
445                 ffio_wfourcc(pb[0], "jp2 ");
446                 avio_wb32(pb[0], 0);
447                 ffio_wfourcc(pb[0], "jp2 ");
448                 avio_write(pb[0], st->codec->extradata, st->codec->extradata_size);
449             }else if(pkt->size < 8 ||
450                      (!st->codec->extradata_size &&
451                       AV_RL32(pkt->data+4) != MKTAG('j','P',' ',' '))){ // signature
452             error:
453                 av_log(s, AV_LOG_ERROR, "malformated jpeg2000 codestream\n");
454                 return -1;
455             }
456         }
457         avio_write(pb[0], pkt->data, pkt->size);
458     }
459     avio_flush(pb[0]);
460     if (!img->is_pipe) {
461         avio_close(pb[0]);
462     }
463
464     img->img_number++;
465     return 0;
466 }
467
468 #endif /* CONFIG_IMAGE2_MUXER || CONFIG_IMAGE2PIPE_MUXER */
469
470 #define OFFSET(x) offsetof(VideoData, x)
471 #define DEC AV_OPT_FLAG_DECODING_PARAM
472 static const AVOption options[] = {
473     { "pixel_format", "", OFFSET(pixel_format), FF_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
474     { "video_size",   "", OFFSET(video_size),   FF_OPT_TYPE_STRING, {.str = NULL}, 0, 0, DEC },
475     { "framerate",    "", OFFSET(framerate),    FF_OPT_TYPE_STRING, {.str = "25"}, 0, 0, DEC },
476     { "loop",         "", OFFSET(loop),         FF_OPT_TYPE_INT,    {.dbl = 0},    0, 1, DEC },
477     { NULL },
478 };
479
480 static const AVClass img2_class = {
481     .class_name = "image2 demuxer",
482     .item_name  = av_default_item_name,
483     .option     = options,
484     .version    = LIBAVUTIL_VERSION_INT,
485 };
486
487 /* input */
488 #if CONFIG_IMAGE2_DEMUXER
489 AVInputFormat ff_image2_demuxer = {
490     .name           = "image2",
491     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("image2 sequence"),
492     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
493     .read_probe     = read_probe,
494     .read_header    = read_header,
495     .read_packet    = read_packet,
496     .flags          = AVFMT_NOFILE,
497     .priv_class     = &img2_class,
498 };
499 #endif
500 #if CONFIG_IMAGE2PIPE_DEMUXER
501 AVInputFormat ff_image2pipe_demuxer = {
502     .name           = "image2pipe",
503     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("piped image2 sequence"),
504     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
505     .read_header    = read_header,
506     .read_packet    = read_packet,
507     .priv_class     = &img2_class,
508 };
509 #endif
510
511 /* output */
512 #if CONFIG_IMAGE2_MUXER
513 AVOutputFormat ff_image2_muxer = {
514     .name           = "image2",
515     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("image2 sequence"),
516     .extensions     = "bmp,dpx,jls,jpeg,jpg,ljpg,pam,pbm,pcx,pgm,pgmyuv,png,"
517                       "ppm,sgi,tga,tif,tiff,jp2",
518     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
519     .video_codec    = CODEC_ID_MJPEG,
520     .write_header   = write_header,
521     .write_packet   = write_packet,
522     .flags          = AVFMT_NOTIMESTAMPS | AVFMT_NODIMENSIONS | AVFMT_NOFILE
523 };
524 #endif
525 #if CONFIG_IMAGE2PIPE_MUXER
526 AVOutputFormat ff_image2pipe_muxer = {
527     .name           = "image2pipe",
528     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("piped image2 sequence"),
529     .priv_data_size = sizeof(VideoData),
530     .video_codec    = CODEC_ID_MJPEG,
531     .write_header   = write_header,
532     .write_packet   = write_packet,
533     .flags          = AVFMT_NOTIMESTAMPS | AVFMT_NODIMENSIONS
534 };
535 #endif