Merge commit '4912b634b517c8acfc476c5d47f10be83fe7e18b'
[ffmpeg.git] / libavcodec / dpx.c
1 /*
2  * DPX (.dpx) image decoder
3  * Copyright (c) 2009 Jimmy Christensen
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 #include "libavutil/intreadwrite.h"
23 #include "libavutil/intfloat.h"
24 #include "libavutil/imgutils.h"
25 #include "bytestream.h"
26 #include "avcodec.h"
27 #include "internal.h"
28
29 static unsigned int read16(const uint8_t **ptr, int is_big)
30 {
31     unsigned int temp;
32     if (is_big) {
33         temp = AV_RB16(*ptr);
34     } else {
35         temp = AV_RL16(*ptr);
36     }
37     *ptr += 2;
38     return temp;
39 }
40
41 static unsigned int read32(const uint8_t **ptr, int is_big)
42 {
43     unsigned int temp;
44     if (is_big) {
45         temp = AV_RB32(*ptr);
46     } else {
47         temp = AV_RL32(*ptr);
48     }
49     *ptr += 4;
50     return temp;
51 }
52
53 static uint16_t read10in32(const uint8_t **ptr, uint32_t * lbuf,
54                                   int * n_datum, int is_big)
55 {
56     if (*n_datum)
57         (*n_datum)--;
58     else {
59         *lbuf = read32(ptr, is_big);
60         *n_datum = 2;
61     }
62
63     *lbuf = (*lbuf << 10) | (*lbuf >> 22);
64
65     return *lbuf & 0x3FF;
66 }
67
68 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
69                         void *data,
70                         int *got_frame,
71                         AVPacket *avpkt)
72 {
73     const uint8_t *buf = avpkt->data;
74     int buf_size       = avpkt->size;
75     AVFrame *const p = data;
76     uint8_t *ptr[AV_NUM_DATA_POINTERS];
77
78     unsigned int offset;
79     int magic_num, endian;
80     int x, y, stride, i, ret;
81     int w, h, bits_per_color, descriptor, elements, packing;
82     int encoding, need_align = 0;
83
84     unsigned int rgbBuffer = 0;
85     int n_datum = 0;
86
87     if (avpkt->size <= 1634) {
88         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packet too small for DPX header\n");
89         return AVERROR_INVALIDDATA;
90     }
91
92     magic_num = AV_RB32(buf);
93     buf += 4;
94
95     /* Check if the files "magic number" is "SDPX" which means it uses
96      * big-endian or XPDS which is for little-endian files */
97     if (magic_num == AV_RL32("SDPX")) {
98         endian = 0;
99     } else if (magic_num == AV_RB32("SDPX")) {
100         endian = 1;
101     } else {
102         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "DPX marker not found\n");
103         return AVERROR_INVALIDDATA;
104     }
105
106     offset = read32(&buf, endian);
107     if (avpkt->size <= offset) {
108         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid data start offset\n");
109         return AVERROR_INVALIDDATA;
110     }
111
112     // Check encryption
113     buf = avpkt->data + 660;
114     ret = read32(&buf, endian);
115     if (ret != 0xFFFFFFFF) {
116         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Encryption");
117         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "The image is encrypted and may "
118                "not properly decode.\n");
119     }
120
121     // Need to end in 0x304 offset from start of file
122     buf = avpkt->data + 0x304;
123     w = read32(&buf, endian);
124     h = read32(&buf, endian);
125
126     if ((ret = ff_set_dimensions(avctx, w, h)) < 0)
127         return ret;
128
129     // Need to end in 0x320 to read the descriptor
130     buf += 20;
131     descriptor = buf[0];
132
133     // Need to end in 0x323 to read the bits per color
134     buf += 3;
135     avctx->bits_per_raw_sample =
136     bits_per_color = buf[0];
137     buf++;
138     packing = read16(&buf, endian);
139     encoding = read16(&buf, endian);
140
141     if (packing > 1) {
142         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Packing %d", packing);
143         return AVERROR_PATCHWELCOME;
144     }
145     if (encoding) {
146         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Encoding %d", encoding);
147         return AVERROR_PATCHWELCOME;
148     }
149
150     buf += 820;
151     avctx->sample_aspect_ratio.num = read32(&buf, endian);
152     avctx->sample_aspect_ratio.den = read32(&buf, endian);
153     if (avctx->sample_aspect_ratio.num > 0 && avctx->sample_aspect_ratio.den > 0)
154         av_reduce(&avctx->sample_aspect_ratio.num, &avctx->sample_aspect_ratio.den,
155                    avctx->sample_aspect_ratio.num,  avctx->sample_aspect_ratio.den,
156                   0x10000);
157     else
158         avctx->sample_aspect_ratio = (AVRational){ 0, 1 };
159
160     if (offset >= 1724 + 4) {
161         buf = avpkt->data + 1724;
162         i = read32(&buf, endian);
163         if(i) {
164             AVRational q = av_d2q(av_int2float(i), 4096);
165             if (q.num > 0 && q.den > 0)
166                 avctx->time_base = av_inv_q(q);
167         }
168     }
169
170     switch (descriptor) {
171     case 6:  // Y
172         elements = 1;
173         break;
174     case 52: // ABGR
175     case 51: // RGBA
176         elements = 4;
177         break;
178     case 50: // RGB
179         elements = 3;
180         break;
181     default:
182         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Descriptor %d", descriptor);
183         return AVERROR_PATCHWELCOME;
184     }
185
186     switch (bits_per_color) {
187     case 8:
188         stride = avctx->width * elements;
189         break;
190     case 10:
191         if (!packing) {
192             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packing to 32bit required\n");
193             return -1;
194         }
195         stride = (avctx->width * elements + 2) / 3 * 4;
196         break;
197     case 12:
198         if (!packing) {
199             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Packing to 16bit required\n");
200             return -1;
201         }
202         stride = 2 * avctx->width * elements;
203         break;
204     case 16:
205         stride = 2 * avctx->width * elements;
206         break;
207     case 1:
208     case 32:
209     case 64:
210         avpriv_report_missing_feature(avctx, "Depth %d", bits_per_color);
211         return AVERROR_PATCHWELCOME;
212     default:
213         return AVERROR_INVALIDDATA;
214     }
215
216     // Table 3c: Runs will always break at scan line boundaries. Packing
217     // will always break to the next 32-bit word at scan-line boundaries.
218     // Unfortunately, the encoder produced invalid files, so attempt
219     // to detect it
220     need_align = FFALIGN(stride, 4);
221     if (need_align*avctx->height + (int64_t)offset > avpkt->size) {
222         // Alignment seems unappliable, try without
223         if (stride*avctx->height + (int64_t)offset > avpkt->size) {
224             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Overread buffer. Invalid header?\n");
225             return AVERROR_INVALIDDATA;
226         } else {
227             av_log(avctx, AV_LOG_INFO, "Decoding DPX without scanline "
228                    "alignment.\n");
229             need_align = 0;
230         }
231     } else {
232         need_align -= stride;
233         stride = FFALIGN(stride, 4);
234     }
235
236     switch (1000 * descriptor + 10 * bits_per_color + endian) {
237     case 6081:
238     case 6080:
239         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8;
240         break;
241     case 50081:
242     case 50080:
243         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
244         break;
245     case 52081:
246     case 52080:
247         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_ABGR;
248         break;
249     case 51081:
250     case 51080:
251         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
252         break;
253     case 50100:
254     case 51100:
255     case 50101:
256     case 51101:
257         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP10;
258         break;
259     case 50120:
260     case 51120:
261     case 50121:
262     case 51121:
263         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP12;
264         break;
265     case 6161:
266         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
267         break;
268     case 6160:
269         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY16LE;
270         break;
271     case 50161:
272         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48BE;
273         break;
274     case 50160:
275         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB48LE;
276         break;
277     case 51161:
278         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64BE;
279         break;
280     case 51160:
281         avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA64LE;
282         break;
283     default:
284         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unsupported format\n");
285         return AVERROR_PATCHWELCOME;
286     }
287
288     ff_set_sar(avctx, avctx->sample_aspect_ratio);
289
290     if ((ret = ff_get_buffer(avctx, p, 0)) < 0)
291         return ret;
292
293     // Move pointer to offset from start of file
294     buf =  avpkt->data + offset;
295
296     for (i=0; i<AV_NUM_DATA_POINTERS; i++)
297         ptr[i] = p->data[i];
298
299     switch (bits_per_color) {
300     case 10:
301         for (x = 0; x < avctx->height; x++) {
302             uint16_t *dst[3] = {(uint16_t*)ptr[0],
303                                 (uint16_t*)ptr[1],
304                                 (uint16_t*)ptr[2]};
305             for (y = 0; y < avctx->width; y++) {
306                 *dst[2]++ = read10in32(&buf, &rgbBuffer,
307                                        &n_datum, endian);
308                 *dst[0]++ = read10in32(&buf, &rgbBuffer,
309                                        &n_datum, endian);
310                 *dst[1]++ = read10in32(&buf, &rgbBuffer,
311                                        &n_datum, endian);
312                 // For 10 bit, ignore alpha
313                 if (elements == 4)
314                     read10in32(&buf, &rgbBuffer,
315                                &n_datum, endian);
316             }
317             n_datum = 0;
318             for (i = 0; i < 3; i++)
319                 ptr[i] += p->linesize[i];
320         }
321         break;
322     case 12:
323         for (x = 0; x < avctx->height; x++) {
324             uint16_t *dst[3] = {(uint16_t*)ptr[0],
325                                 (uint16_t*)ptr[1],
326                                 (uint16_t*)ptr[2]};
327             for (y = 0; y < avctx->width; y++) {
328                 *dst[2] = read16(&buf, endian) >> 4;
329                 dst[2]++;
330                 *dst[0] = read16(&buf, endian) >> 4;
331                 dst[0]++;
332                 *dst[1] = read16(&buf, endian) >> 4;
333                 dst[1]++;
334                 // For 12 bit, ignore alpha
335                 if (elements == 4)
336                     buf += 2;
337                 // Jump to next aligned position
338                 buf += need_align;
339             }
340             for (i = 0; i < 3; i++)
341                 ptr[i] += p->linesize[i];
342         }
343         break;
344     case 16:
345         elements *= 2;
346     case 8:
347         av_image_copy_plane(ptr[0], p->linesize[0],
348                             buf, stride,
349                             elements * avctx->width, avctx->height);
350         break;
351     }
352
353     *got_frame = 1;
354
355     return buf_size;
356 }
357
358 AVCodec ff_dpx_decoder = {
359     .name           = "dpx",
360     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("DPX (Digital Picture Exchange) image"),
361     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
362     .id             = AV_CODEC_ID_DPX,
363     .decode         = decode_frame,
364     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
365 };