ea36393aa21e9e6e153c6812bea23a5f368f298e
[ffmpeg.git] / libavcodec / rpza.c
1 /*
2  * Quicktime Video (RPZA) Video Decoder
3  * Copyright (C) 2003 the ffmpeg project
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  * @file rpza.c
24  * QT RPZA Video Decoder by Roberto Togni <rtogni@bresciaonline.it>
25  * For more information about the RPZA format, visit:
26  *   http://www.pcisys.net/~melanson/codecs/
27  *
28  * The RPZA decoder outputs RGB555 colorspace data.
29  *
30  * Note that this decoder reads big endian RGB555 pixel values from the
31  * bytestream, arranges them in the host's endian order, and outputs
32  * them to the final rendered map in the same host endian order. This is
33  * intended behavior as the ffmpeg documentation states that RGB555 pixels
34  * shall be stored in native CPU endianness.
35  */
36
37 #include <stdio.h>
38 #include <stdlib.h>
39 #include <string.h>
40 #include <unistd.h>
41
42 #include "avcodec.h"
43 #include "dsputil.h"
44
45 typedef struct RpzaContext {
46
47     AVCodecContext *avctx;
48     DSPContext dsp;
49     AVFrame frame;
50
51     const unsigned char *buf;
52     int size;
53
54 } RpzaContext;
55
56 #define ADVANCE_BLOCK() \
57 { \
58     pixel_ptr += 4; \
59     if (pixel_ptr >= width) \
60     { \
61         pixel_ptr = 0; \
62         row_ptr += stride * 4; \
63     } \
64     total_blocks--; \
65     if (total_blocks < 0) \
66     { \
67         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "warning: block counter just went negative (this should not happen)\n"); \
68         return; \
69     } \
70 }
71
72 static void rpza_decode_stream(RpzaContext *s)
73 {
74     int width = s->avctx->width;
75     int stride = s->frame.linesize[0] / 2;
76     int row_inc = stride - 4;
77     int stream_ptr = 0;
78     int chunk_size;
79     unsigned char opcode;
80     int n_blocks;
81     unsigned short colorA = 0, colorB;
82     unsigned short color4[4];
83     unsigned char index, idx;
84     unsigned short ta, tb;
85     unsigned short *pixels = (unsigned short *)s->frame.data[0];
86
87     int row_ptr = 0;
88     int pixel_ptr = 0;
89     int block_ptr;
90     int pixel_x, pixel_y;
91     int total_blocks;
92
93     /* First byte is always 0xe1. Warn if it's different */
94     if (s->buf[stream_ptr] != 0xe1)
95         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "First chunk byte is 0x%02x instead of 0xe1\n",
96             s->buf[stream_ptr]);
97
98     /* Get chunk size, ingnoring first byte */
99     chunk_size = AV_RB32(&s->buf[stream_ptr]) & 0x00FFFFFF;
100     stream_ptr += 4;
101
102     /* If length mismatch use size from MOV file and try to decode anyway */
103     if (chunk_size != s->size)
104         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "MOV chunk size != encoded chunk size; using MOV chunk size\n");
105
106     chunk_size = s->size;
107
108     /* Number of 4x4 blocks in frame. */
109     total_blocks = ((s->avctx->width + 3) / 4) * ((s->avctx->height + 3) / 4);
110
111     /* Process chunk data */
112     while (stream_ptr < chunk_size) {
113         opcode = s->buf[stream_ptr++]; /* Get opcode */
114
115         n_blocks = (opcode & 0x1f) + 1; /* Extract block counter from opcode */
116
117         /* If opcode MSbit is 0, we need more data to decide what to do */
118         if ((opcode & 0x80) == 0) {
119             colorA = (opcode << 8) | (s->buf[stream_ptr++]);
120             opcode = 0;
121             if ((s->buf[stream_ptr] & 0x80) != 0) {
122                 /* Must behave as opcode 110xxxxx, using colorA computed
123                  * above. Use fake opcode 0x20 to enter switch block at
124                  * the right place */
125                 opcode = 0x20;
126                 n_blocks = 1;
127             }
128         }
129
130         switch (opcode & 0xe0) {
131
132         /* Skip blocks */
133         case 0x80:
134             while (n_blocks--) {
135               ADVANCE_BLOCK();
136             }
137             break;
138
139         /* Fill blocks with one color */
140         case 0xa0:
141             colorA = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
142             stream_ptr += 2;
143             while (n_blocks--) {
144                 block_ptr = row_ptr + pixel_ptr;
145                 for (pixel_y = 0; pixel_y < 4; pixel_y++) {
146                     for (pixel_x = 0; pixel_x < 4; pixel_x++){
147                         pixels[block_ptr] = colorA;
148                         block_ptr++;
149                     }
150                     block_ptr += row_inc;
151                 }
152                 ADVANCE_BLOCK();
153             }
154             break;
155
156         /* Fill blocks with 4 colors */
157         case 0xc0:
158             colorA = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
159             stream_ptr += 2;
160         case 0x20:
161             colorB = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
162             stream_ptr += 2;
163
164             /* sort out the colors */
165             color4[0] = colorB;
166             color4[1] = 0;
167             color4[2] = 0;
168             color4[3] = colorA;
169
170             /* red components */
171             ta = (colorA >> 10) & 0x1F;
172             tb = (colorB >> 10) & 0x1F;
173             color4[1] |= ((11 * ta + 21 * tb) >> 5) << 10;
174             color4[2] |= ((21 * ta + 11 * tb) >> 5) << 10;
175
176             /* green components */
177             ta = (colorA >> 5) & 0x1F;
178             tb = (colorB >> 5) & 0x1F;
179             color4[1] |= ((11 * ta + 21 * tb) >> 5) << 5;
180             color4[2] |= ((21 * ta + 11 * tb) >> 5) << 5;
181
182             /* blue components */
183             ta = colorA & 0x1F;
184             tb = colorB & 0x1F;
185             color4[1] |= ((11 * ta + 21 * tb) >> 5);
186             color4[2] |= ((21 * ta + 11 * tb) >> 5);
187
188             while (n_blocks--) {
189                 block_ptr = row_ptr + pixel_ptr;
190                 for (pixel_y = 0; pixel_y < 4; pixel_y++) {
191                     index = s->buf[stream_ptr++];
192                     for (pixel_x = 0; pixel_x < 4; pixel_x++){
193                         idx = (index >> (2 * (3 - pixel_x))) & 0x03;
194                         pixels[block_ptr] = color4[idx];
195                         block_ptr++;
196                     }
197                     block_ptr += row_inc;
198                 }
199                 ADVANCE_BLOCK();
200             }
201             break;
202
203         /* Fill block with 16 colors */
204         case 0x00:
205             block_ptr = row_ptr + pixel_ptr;
206             for (pixel_y = 0; pixel_y < 4; pixel_y++) {
207                 for (pixel_x = 0; pixel_x < 4; pixel_x++){
208                     /* We already have color of upper left pixel */
209                     if ((pixel_y != 0) || (pixel_x !=0)) {
210                         colorA = AV_RB16 (&s->buf[stream_ptr]);
211                         stream_ptr += 2;
212                     }
213                     pixels[block_ptr] = colorA;
214                     block_ptr++;
215                 }
216                 block_ptr += row_inc;
217             }
218             ADVANCE_BLOCK();
219             break;
220
221         /* Unknown opcode */
222         default:
223             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown opcode %d in rpza chunk."
224                  " Skip remaining %d bytes of chunk data.\n", opcode,
225                  chunk_size - stream_ptr);
226             return;
227         } /* Opcode switch */
228     }
229 }
230
231 static int rpza_decode_init(AVCodecContext *avctx)
232 {
233     RpzaContext *s = avctx->priv_data;
234
235     s->avctx = avctx;
236     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_RGB555;
237     dsputil_init(&s->dsp, avctx);
238
239     s->frame.data[0] = NULL;
240
241     return 0;
242 }
243
244 static int rpza_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
245                              void *data, int *data_size,
246                              const uint8_t *buf, int buf_size)
247 {
248     RpzaContext *s = avctx->priv_data;
249
250     s->buf = buf;
251     s->size = buf_size;
252
253     s->frame.reference = 1;
254     s->frame.buffer_hints = FF_BUFFER_HINTS_VALID | FF_BUFFER_HINTS_PRESERVE | FF_BUFFER_HINTS_REUSABLE;
255     if (avctx->reget_buffer(avctx, &s->frame)) {
256         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "reget_buffer() failed\n");
257         return -1;
258     }
259
260     rpza_decode_stream(s);
261
262     *data_size = sizeof(AVFrame);
263     *(AVFrame*)data = s->frame;
264
265     /* always report that the buffer was completely consumed */
266     return buf_size;
267 }
268
269 static int rpza_decode_end(AVCodecContext *avctx)
270 {
271     RpzaContext *s = avctx->priv_data;
272
273     if (s->frame.data[0])
274         avctx->release_buffer(avctx, &s->frame);
275
276     return 0;
277 }
278
279 AVCodec rpza_decoder = {
280     "rpza",
281     CODEC_TYPE_VIDEO,
282     CODEC_ID_RPZA,
283     sizeof(RpzaContext),
284     rpza_decode_init,
285     NULL,
286     rpza_decode_end,
287     rpza_decode_frame,
288     CODEC_CAP_DR1,
289 };