tiff: frame multithreading support
[ffmpeg.git] / libavcodec / tiff.c
1 /*
2  * Copyright (c) 2006 Konstantin Shishkov
3  *
4  * This file is part of FFmpeg.
5  *
6  * FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or
7  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8  * License as published by the Free Software Foundation; either
9  * version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10  *
11  * FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful,
12  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14  * Lesser General Public License for more details.
15  *
16  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17  * License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software
18  * Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA
19  */
20
21 /**
22  * @file
23  * TIFF image decoder
24  * @author Konstantin Shishkov
25  */
26
27 #include "config.h"
28 #if CONFIG_ZLIB
29 #include <zlib.h>
30 #endif
31
32 #include "libavutil/attributes.h"
33 #include "libavutil/avstring.h"
34 #include "libavutil/intreadwrite.h"
35 #include "libavutil/imgutils.h"
36 #include "avcodec.h"
37 #include "bytestream.h"
38 #include "faxcompr.h"
39 #include "internal.h"
40 #include "lzw.h"
41 #include "mathops.h"
42 #include "tiff.h"
43 #include "tiff_data.h"
44 #include "thread.h"
45
46 typedef struct TiffContext {
47     AVCodecContext *avctx;
48     GetByteContext gb;
49
50     int width, height;
51     unsigned int bpp, bppcount;
52     uint32_t palette[256];
53     int palette_is_set;
54     int le;
55     enum TiffCompr compr;
56     int invert;
57     int planar;
58     int fax_opts;
59     int predictor;
60     int fill_order;
61
62     int strips, rps, sstype;
63     int sot;
64     int stripsizesoff, stripsize, stripoff, strippos;
65     LZWState *lzw;
66
67     uint8_t *deinvert_buf;
68     int deinvert_buf_size;
69
70     int geotag_count;
71     TiffGeoTag *geotags;
72 } TiffContext;
73
74 static void free_geotags(TiffContext *const s)
75 {
76     int i;
77     for (i = 0; i < s->geotag_count; i++) {
78         if (s->geotags[i].val)
79             av_freep(&s->geotags[i].val);
80     }
81     av_freep(&s->geotags);
82 }
83
84 #define RET_GEOKEY(TYPE, array, element)\
85     if (key >= TIFF_##TYPE##_KEY_ID_OFFSET &&\
86         key - TIFF_##TYPE##_KEY_ID_OFFSET < FF_ARRAY_ELEMS(ff_tiff_##array##_name_type_map))\
87         return ff_tiff_##array##_name_type_map[key - TIFF_##TYPE##_KEY_ID_OFFSET].element;
88
89 static const char *get_geokey_name(int key)
90 {
91     RET_GEOKEY(VERT, vert, name);
92     RET_GEOKEY(PROJ, proj, name);
93     RET_GEOKEY(GEOG, geog, name);
94     RET_GEOKEY(CONF, conf, name);
95
96     return NULL;
97 }
98
99 static int get_geokey_type(int key)
100 {
101     RET_GEOKEY(VERT, vert, type);
102     RET_GEOKEY(PROJ, proj, type);
103     RET_GEOKEY(GEOG, geog, type);
104     RET_GEOKEY(CONF, conf, type);
105
106     return AVERROR_INVALIDDATA;
107 }
108
109 static int cmp_id_key(const void *id, const void *k)
110 {
111     return *(const int*)id - ((const TiffGeoTagKeyName*)k)->key;
112 }
113
114 static const char *search_keyval(const TiffGeoTagKeyName *keys, int n, int id)
115 {
116     TiffGeoTagKeyName *r = bsearch(&id, keys, n, sizeof(keys[0]), cmp_id_key);
117     if(r)
118         return r->name;
119
120     return NULL;
121 }
122
123 static char *get_geokey_val(int key, int val)
124 {
125     char *ap;
126
127     if (val == TIFF_GEO_KEY_UNDEFINED)
128         return av_strdup("undefined");
129     if (val == TIFF_GEO_KEY_USER_DEFINED)
130         return av_strdup("User-Defined");
131
132 #define RET_GEOKEY_VAL(TYPE, array)\
133     if (val >= TIFF_##TYPE##_OFFSET &&\
134         val - TIFF_##TYPE##_OFFSET < FF_ARRAY_ELEMS(ff_tiff_##array##_codes))\
135         return av_strdup(ff_tiff_##array##_codes[val - TIFF_##TYPE##_OFFSET]);
136
137     switch (key) {
138     case TIFF_GT_MODEL_TYPE_GEOKEY:
139         RET_GEOKEY_VAL(GT_MODEL_TYPE, gt_model_type);
140         break;
141     case TIFF_GT_RASTER_TYPE_GEOKEY:
142         RET_GEOKEY_VAL(GT_RASTER_TYPE, gt_raster_type);
143         break;
144     case TIFF_GEOG_LINEAR_UNITS_GEOKEY:
145     case TIFF_PROJ_LINEAR_UNITS_GEOKEY:
146     case TIFF_VERTICAL_UNITS_GEOKEY:
147         RET_GEOKEY_VAL(LINEAR_UNIT, linear_unit);
148         break;
149     case TIFF_GEOG_ANGULAR_UNITS_GEOKEY:
150     case TIFF_GEOG_AZIMUTH_UNITS_GEOKEY:
151         RET_GEOKEY_VAL(ANGULAR_UNIT, angular_unit);
152         break;
153     case TIFF_GEOGRAPHIC_TYPE_GEOKEY:
154         RET_GEOKEY_VAL(GCS_TYPE, gcs_type);
155         RET_GEOKEY_VAL(GCSE_TYPE, gcse_type);
156         break;
157     case TIFF_GEOG_GEODETIC_DATUM_GEOKEY:
158         RET_GEOKEY_VAL(GEODETIC_DATUM, geodetic_datum);
159         RET_GEOKEY_VAL(GEODETIC_DATUM_E, geodetic_datum_e);
160         break;
161     case TIFF_GEOG_ELLIPSOID_GEOKEY:
162         RET_GEOKEY_VAL(ELLIPSOID, ellipsoid);
163         break;
164     case TIFF_GEOG_PRIME_MERIDIAN_GEOKEY:
165         RET_GEOKEY_VAL(PRIME_MERIDIAN, prime_meridian);
166         break;
167     case TIFF_PROJECTED_CS_TYPE_GEOKEY:
168         ap = av_strdup(search_keyval(ff_tiff_proj_cs_type_codes, FF_ARRAY_ELEMS(ff_tiff_proj_cs_type_codes), val));
169         if(ap) return ap;
170         break;
171     case TIFF_PROJECTION_GEOKEY:
172         ap = av_strdup(search_keyval(ff_tiff_projection_codes, FF_ARRAY_ELEMS(ff_tiff_projection_codes), val));
173         if(ap) return ap;
174         break;
175     case TIFF_PROJ_COORD_TRANS_GEOKEY:
176         RET_GEOKEY_VAL(COORD_TRANS, coord_trans);
177         break;
178     case TIFF_VERTICAL_CS_TYPE_GEOKEY:
179         RET_GEOKEY_VAL(VERT_CS, vert_cs);
180         RET_GEOKEY_VAL(ORTHO_VERT_CS, ortho_vert_cs);
181         break;
182
183     }
184
185     ap = av_malloc(14);
186     if (ap)
187         snprintf(ap, 14, "Unknown-%d", val);
188     return ap;
189 }
190
191 static char *doubles2str(double *dp, int count, const char *sep)
192 {
193     int i;
194     char *ap, *ap0;
195     uint64_t component_len;
196     if (!sep) sep = ", ";
197     component_len = 15LL + strlen(sep);
198     if (count >= (INT_MAX - 1)/component_len)
199         return NULL;
200     ap = av_malloc(component_len * count + 1);
201     if (!ap)
202         return NULL;
203     ap0   = ap;
204     ap[0] = '\0';
205     for (i = 0; i < count; i++) {
206         unsigned l = snprintf(ap, component_len, "%f%s", dp[i], sep);
207         if(l >= component_len) {
208             av_free(ap0);
209             return NULL;
210         }
211         ap += l;
212     }
213     ap0[strlen(ap0) - strlen(sep)] = '\0';
214     return ap0;
215 }
216
217 static int add_metadata(int count, int type,
218                         const char *name, const char *sep, TiffContext *s, AVFrame *frame)
219 {
220     switch(type) {
221     case TIFF_DOUBLE: return ff_tadd_doubles_metadata(count, name, sep, &s->gb, s->le, avpriv_frame_get_metadatap(frame));
222     case TIFF_SHORT : return ff_tadd_shorts_metadata(count, name, sep, &s->gb, s->le, avpriv_frame_get_metadatap(frame));
223     case TIFF_STRING: return ff_tadd_string_metadata(count, name, &s->gb, s->le, avpriv_frame_get_metadatap(frame));
224     default         : return AVERROR_INVALIDDATA;
225     };
226 }
227
228 static void av_always_inline horizontal_fill(unsigned int bpp, uint8_t* dst,
229                                              int usePtr, const uint8_t *src,
230                                              uint8_t c, int width, int offset)
231 {
232     switch (bpp) {
233     case 1:
234         while (--width >= 0) {
235             dst[(width+offset)*8+7] = (usePtr ? src[width] : c)      & 0x1;
236             dst[(width+offset)*8+6] = (usePtr ? src[width] : c) >> 1 & 0x1;
237             dst[(width+offset)*8+5] = (usePtr ? src[width] : c) >> 2 & 0x1;
238             dst[(width+offset)*8+4] = (usePtr ? src[width] : c) >> 3 & 0x1;
239             dst[(width+offset)*8+3] = (usePtr ? src[width] : c) >> 4 & 0x1;
240             dst[(width+offset)*8+2] = (usePtr ? src[width] : c) >> 5 & 0x1;
241             dst[(width+offset)*8+1] = (usePtr ? src[width] : c) >> 6 & 0x1;
242             dst[(width+offset)*8+0] = (usePtr ? src[width] : c) >> 7;
243         }
244         break;
245     case 2:
246         while (--width >= 0) {
247             dst[(width+offset)*4+3] = (usePtr ? src[width] : c) & 0x3;
248             dst[(width+offset)*4+2] = (usePtr ? src[width] : c) >> 2 & 0x3;
249             dst[(width+offset)*4+1] = (usePtr ? src[width] : c) >> 4 & 0x3;
250             dst[(width+offset)*4+0] = (usePtr ? src[width] : c) >> 6;
251         }
252         break;
253     case 4:
254         while (--width >= 0) {
255             dst[(width+offset)*2+1] = (usePtr ? src[width] : c) & 0xF;
256             dst[(width+offset)*2+0] = (usePtr ? src[width] : c) >> 4;
257         }
258         break;
259     default:
260         if (usePtr) {
261             memcpy(dst + offset, src, width);
262         } else {
263             memset(dst + offset, c, width);
264         }
265     }
266 }
267
268 static int deinvert_buffer(TiffContext *s, const uint8_t *src, int size)
269 {
270     int i;
271
272     av_fast_padded_malloc(&s->deinvert_buf, &s->deinvert_buf_size, size);
273     if (!s->deinvert_buf)
274         return AVERROR(ENOMEM);
275     for (i = 0; i < size; i++)
276         s->deinvert_buf[i] = ff_reverse[src[i]];
277
278     return 0;
279 }
280
281 #if CONFIG_ZLIB
282 static int tiff_uncompress(uint8_t *dst, unsigned long *len, const uint8_t *src,
283                            int size)
284 {
285     z_stream zstream = { 0 };
286     int zret;
287
288     zstream.next_in   = (uint8_t *)src;
289     zstream.avail_in  = size;
290     zstream.next_out  = dst;
291     zstream.avail_out = *len;
292     zret              = inflateInit(&zstream);
293     if (zret != Z_OK) {
294         av_log(NULL, AV_LOG_ERROR, "Inflate init error: %d\n", zret);
295         return zret;
296     }
297     zret = inflate(&zstream, Z_SYNC_FLUSH);
298     inflateEnd(&zstream);
299     *len = zstream.total_out;
300     return zret == Z_STREAM_END ? Z_OK : zret;
301 }
302
303 static int tiff_unpack_zlib(TiffContext *s, uint8_t *dst, int stride,
304                             const uint8_t *src, int size,
305                             int width, int lines)
306 {
307     uint8_t *zbuf;
308     unsigned long outlen;
309     int ret, line;
310     outlen = width * lines;
311     zbuf   = av_malloc(outlen);
312     if (!zbuf)
313         return AVERROR(ENOMEM);
314     if (s->fill_order) {
315         if ((ret = deinvert_buffer(s, src, size)) < 0) {
316             av_free(zbuf);
317             return ret;
318         }
319         src = s->deinvert_buf;
320     }
321     ret = tiff_uncompress(zbuf, &outlen, src, size);
322     if (ret != Z_OK) {
323         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
324                "Uncompressing failed (%lu of %lu) with error %d\n", outlen,
325                (unsigned long)width * lines, ret);
326         av_free(zbuf);
327         return AVERROR_UNKNOWN;
328     }
329     src = zbuf;
330     for (line = 0; line < lines; line++) {
331         if (s->bpp < 8 && s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8) {
332             horizontal_fill(s->bpp, dst, 1, src, 0, width, 0);
333         } else {
334             memcpy(dst, src, width);
335         }
336         dst += stride;
337         src += width;
338     }
339     av_free(zbuf);
340     return 0;
341 }
342 #endif
343
344
345 static int tiff_unpack_fax(TiffContext *s, uint8_t *dst, int stride,
346                            const uint8_t *src, int size, int width, int lines)
347 {
348     int i, ret = 0;
349     int line;
350     uint8_t *src2 = av_malloc((unsigned)size +
351                               FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
352
353     if (!src2) {
354         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
355                "Error allocating temporary buffer\n");
356         return AVERROR(ENOMEM);
357     }
358     if (s->fax_opts & 2) {
359         avpriv_request_sample(s->avctx, "Uncompressed fax mode");
360         av_free(src2);
361         return AVERROR_PATCHWELCOME;
362     }
363     if (!s->fill_order) {
364         memcpy(src2, src, size);
365     } else {
366         for (i = 0; i < size; i++)
367             src2[i] = ff_reverse[src[i]];
368     }
369     memset(src2 + size, 0, FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE);
370     ret = ff_ccitt_unpack(s->avctx, src2, size, dst, lines, stride,
371                           s->compr, s->fax_opts);
372     if (s->bpp < 8 && s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
373         for (line = 0; line < lines; line++) {
374             horizontal_fill(s->bpp, dst, 1, dst, 0, width, 0);
375             dst += stride;
376         }
377     av_free(src2);
378     return ret;
379 }
380
381 static int tiff_unpack_strip(TiffContext *s, uint8_t *dst, int stride,
382                              const uint8_t *src, int size, int lines)
383 {
384     int c, line, pixels, code, ret;
385     const uint8_t *ssrc = src;
386     int width           = ((s->width * s->bpp) + 7) >> 3;
387
388     if (s->planar)
389         width /= s->bppcount;
390
391     if (size <= 0)
392         return AVERROR_INVALIDDATA;
393
394     if (s->compr == TIFF_DEFLATE || s->compr == TIFF_ADOBE_DEFLATE) {
395 #if CONFIG_ZLIB
396         return tiff_unpack_zlib(s, dst, stride, src, size, width, lines);
397 #else
398         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
399                "zlib support not enabled, "
400                "deflate compression not supported\n");
401         return AVERROR(ENOSYS);
402 #endif
403     }
404     if (s->compr == TIFF_LZW) {
405         if (s->fill_order) {
406             if ((ret = deinvert_buffer(s, src, size)) < 0)
407                 return ret;
408             ssrc = src = s->deinvert_buf;
409         }
410         if (size > 1 && !src[0] && (src[1]&1)) {
411             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Old style LZW is unsupported\n");
412         }
413         if ((ret = ff_lzw_decode_init(s->lzw, 8, src, size, FF_LZW_TIFF)) < 0) {
414             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error initializing LZW decoder\n");
415             return ret;
416         }
417     }
418     if (s->compr == TIFF_CCITT_RLE ||
419         s->compr == TIFF_G3        ||
420         s->compr == TIFF_G4) {
421         return tiff_unpack_fax(s, dst, stride, src, size, width, lines);
422     }
423     for (line = 0; line < lines; line++) {
424         if (src - ssrc > size) {
425             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Source data overread\n");
426             return AVERROR_INVALIDDATA;
427         }
428         switch (s->compr) {
429         case TIFF_RAW:
430             if (ssrc + size - src < width)
431                 return AVERROR_INVALIDDATA;
432             if (!s->fill_order) {
433                 horizontal_fill(s->bpp * (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8),
434                                 dst, 1, src, 0, width, 0);
435             } else {
436                 int i;
437                 for (i = 0; i < width; i++)
438                     dst[i] = ff_reverse[src[i]];
439             }
440             src += width;
441             break;
442         case TIFF_PACKBITS:
443             for (pixels = 0; pixels < width;) {
444                 if (ssrc + size - src < 2) {
445                     av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Read went out of bounds\n");
446                     return AVERROR_INVALIDDATA;
447                 }
448                 code = s->fill_order ? (int8_t) ff_reverse[*src++]: (int8_t) *src++;
449                 if (code >= 0) {
450                     code++;
451                     if (pixels + code > width ||
452                         ssrc + size - src < code) {
453                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
454                                "Copy went out of bounds\n");
455                         return AVERROR_INVALIDDATA;
456                     }
457                     horizontal_fill(s->bpp * (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8),
458                                     dst, 1, src, 0, code, pixels);
459                     src    += code;
460                     pixels += code;
461                 } else if (code != -128) { // -127..-1
462                     code = (-code) + 1;
463                     if (pixels + code > width) {
464                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
465                                "Run went out of bounds\n");
466                         return AVERROR_INVALIDDATA;
467                     }
468                     c = *src++;
469                     horizontal_fill(s->bpp * (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8),
470                                     dst, 0, NULL, c, code, pixels);
471                     pixels += code;
472                 }
473             }
474             if (s->fill_order) {
475                 int i;
476                 for (i = 0; i < width; i++)
477                     dst[i] = ff_reverse[dst[i]];
478             }
479             break;
480         case TIFF_LZW:
481             pixels = ff_lzw_decode(s->lzw, dst, width);
482             if (pixels < width) {
483                 av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Decoded only %i bytes of %i\n",
484                        pixels, width);
485                 return AVERROR_INVALIDDATA;
486             }
487             if (s->bpp < 8 && s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8)
488                 horizontal_fill(s->bpp, dst, 1, dst, 0, width, 0);
489             break;
490         }
491         dst += stride;
492     }
493     return 0;
494 }
495
496 static int init_image(TiffContext *s, ThreadFrame *frame)
497 {
498     int i, ret;
499     uint32_t *pal;
500
501     switch (s->planar * 1000 + s->bpp * 10 + s->bppcount) {
502     case 11:
503         if (!s->palette_is_set) {
504             s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_MONOBLACK;
505             break;
506         }
507     case 21:
508     case 41:
509     case 81:
510         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_PAL8;
511         break;
512     case 243:
513         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGB24;
514         break;
515     case 161:
516         s->avctx->pix_fmt = s->le ? AV_PIX_FMT_GRAY16LE : AV_PIX_FMT_GRAY16BE;
517         break;
518     case 162:
519         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GRAY8A;
520         break;
521     case 324:
522         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_RGBA;
523         break;
524     case 483:
525         s->avctx->pix_fmt = s->le ? AV_PIX_FMT_RGB48LE  : AV_PIX_FMT_RGB48BE;
526         break;
527     case 644:
528         s->avctx->pix_fmt = s->le ? AV_PIX_FMT_RGBA64LE  : AV_PIX_FMT_RGBA64BE;
529         break;
530     case 1243:
531         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRP;
532         break;
533     case 1324:
534         s->avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_GBRAP;
535         break;
536     case 1483:
537         s->avctx->pix_fmt = s->le ? AV_PIX_FMT_GBRP16LE : AV_PIX_FMT_GBRP16BE;
538         break;
539     case 1644:
540         s->avctx->pix_fmt = s->le ? AV_PIX_FMT_GBRAP16LE : AV_PIX_FMT_GBRAP16BE;
541         break;
542     default:
543         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
544                "This format is not supported (bpp=%d, bppcount=%d)\n",
545                s->bpp, s->bppcount);
546         return AVERROR_INVALIDDATA;
547     }
548     if (s->width != s->avctx->width || s->height != s->avctx->height) {
549         if ((ret = av_image_check_size(s->width, s->height, 0, s->avctx)) < 0)
550             return ret;
551         avcodec_set_dimensions(s->avctx, s->width, s->height);
552     }
553     if ((ret = ff_thread_get_buffer(s->avctx, frame, 0)) < 0)
554         return ret;
555     if (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8) {
556         if (s->palette_is_set) {
557             memcpy(frame->f->data[1], s->palette, sizeof(s->palette));
558         } else {
559             /* make default grayscale pal */
560             pal = (uint32_t *) frame->f->data[1];
561             for (i = 0; i < 1<<s->bpp; i++)
562                 pal[i] = 0xFFU << 24 | i * 255 / ((1<<s->bpp) - 1) * 0x010101;
563         }
564     }
565     return 0;
566 }
567
568 static int tiff_decode_tag(TiffContext *s, AVFrame *frame)
569 {
570     unsigned tag, type, count, off, value = 0;
571     int i, j, k, pos, start;
572     int ret;
573     uint32_t *pal;
574     double *dp;
575
576     ret = ff_tread_tag(&s->gb, s->le, &tag, &type, &count, &start);
577     if (ret < 0) {
578         goto end;
579     }
580
581     if (count == 1) {
582         switch (type) {
583         case TIFF_BYTE:
584         case TIFF_SHORT:
585             value = ff_tget(&s->gb, type, s->le);
586             break;
587         case TIFF_LONG:
588             off   = ff_tget_long(&s->gb, s->le);
589             value = off;
590             break;
591         case TIFF_STRING:
592             if (count <= 4) {
593                 break;
594             }
595         default:
596             off   = bytestream2_tell(&s->gb);
597             value = UINT_MAX;
598         }
599     } else {
600         if (type_sizes[type] * count > 4) {
601             off   = bytestream2_tell(&s->gb);
602         }
603     }
604
605     switch (tag) {
606     case TIFF_WIDTH:
607         s->width = value;
608         break;
609     case TIFF_HEIGHT:
610         s->height = value;
611         break;
612     case TIFF_BPP:
613         s->bppcount = count;
614         if (count > 4) {
615             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
616                    "This format is not supported (bpp=%d, %d components)\n",
617                    s->bpp, count);
618             return AVERROR_INVALIDDATA;
619         }
620         if (count == 1)
621             s->bpp = value;
622         else {
623             switch (type) {
624             case TIFF_BYTE:
625                 s->bpp = (off & 0xFF) + ((off >> 8) & 0xFF) +
626                          ((off >> 16) & 0xFF) + ((off >> 24) & 0xFF);
627                 break;
628             case TIFF_SHORT:
629             case TIFF_LONG:
630                 s->bpp = 0;
631                 if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < type_sizes[type] * count)
632                     return AVERROR_INVALIDDATA;
633                 for (i = 0; i < count; i++)
634                     s->bpp += ff_tget(&s->gb, type, s->le);
635                 break;
636             default:
637                 s->bpp = -1;
638             }
639         }
640         break;
641     case TIFF_SAMPLES_PER_PIXEL:
642         if (count != 1) {
643             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
644                    "Samples per pixel requires a single value, many provided\n");
645             return AVERROR_INVALIDDATA;
646         }
647         if (value > 4U) {
648             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
649                    "Samples per pixel %d is too large\n", value);
650             return AVERROR_INVALIDDATA;
651         }
652         if (s->bppcount == 1)
653             s->bpp *= value;
654         s->bppcount = value;
655         break;
656     case TIFF_COMPR:
657         s->compr     = value;
658         s->predictor = 0;
659         switch (s->compr) {
660         case TIFF_RAW:
661         case TIFF_PACKBITS:
662         case TIFF_LZW:
663         case TIFF_CCITT_RLE:
664             break;
665         case TIFF_G3:
666         case TIFF_G4:
667             s->fax_opts = 0;
668             break;
669         case TIFF_DEFLATE:
670         case TIFF_ADOBE_DEFLATE:
671 #if CONFIG_ZLIB
672             break;
673 #else
674             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Deflate: ZLib not compiled in\n");
675             return AVERROR(ENOSYS);
676 #endif
677         case TIFF_JPEG:
678         case TIFF_NEWJPEG:
679             avpriv_report_missing_feature(s->avctx, "JPEG compression");
680             return AVERROR_PATCHWELCOME;
681         default:
682             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown compression method %i\n",
683                    s->compr);
684             return AVERROR_INVALIDDATA;
685         }
686         break;
687     case TIFF_ROWSPERSTRIP:
688         if (type == TIFF_LONG && value == UINT_MAX)
689             value = s->height;
690         if (value < 1) {
691             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
692                    "Incorrect value of rows per strip\n");
693             return AVERROR_INVALIDDATA;
694         }
695         s->rps = value;
696         break;
697     case TIFF_STRIP_OFFS:
698         if (count == 1) {
699             s->strippos  = 0;
700             s->stripoff  = value;
701         } else
702             s->strippos = off;
703         s->strips = count;
704         if (s->strips == 1)
705             s->rps = s->height;
706         s->sot = type;
707         if (s->strippos > bytestream2_size(&s->gb)) {
708             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
709                    "Tag referencing position outside the image\n");
710             return AVERROR_INVALIDDATA;
711         }
712         break;
713     case TIFF_STRIP_SIZE:
714         if (count == 1) {
715             s->stripsizesoff = 0;
716             s->stripsize  = value;
717             s->strips     = 1;
718         } else {
719             s->stripsizesoff = off;
720         }
721         s->strips = count;
722         s->sstype = type;
723         if (s->stripsizesoff > bytestream2_size(&s->gb)) {
724             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
725                    "Tag referencing position outside the image\n");
726             return AVERROR_INVALIDDATA;
727         }
728         break;
729     case TIFF_TILE_BYTE_COUNTS:
730     case TIFF_TILE_LENGTH:
731     case TIFF_TILE_OFFSETS:
732     case TIFF_TILE_WIDTH:
733         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Tiled images are not supported\n");
734         return AVERROR_PATCHWELCOME;
735         break;
736     case TIFF_PREDICTOR:
737         s->predictor = value;
738         break;
739     case TIFF_INVERT:
740         switch (value) {
741         case 0:
742             s->invert = 1;
743             break;
744         case 1:
745             s->invert = 0;
746             break;
747         case 2:
748         case 3:
749             break;
750         default:
751             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Color mode %d is not supported\n",
752                    value);
753             return AVERROR_INVALIDDATA;
754         }
755         break;
756     case TIFF_FILL_ORDER:
757         if (value < 1 || value > 2) {
758             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
759                    "Unknown FillOrder value %d, trying default one\n", value);
760             value = 1;
761         }
762         s->fill_order = value - 1;
763         break;
764     case TIFF_PAL:
765         pal = (uint32_t *) s->palette;
766         off = type_sizes[type];
767         if (count / 3 > 256 || bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < count / 3 * off * 3)
768             return AVERROR_INVALIDDATA;
769         off = (type_sizes[type] - 1) << 3;
770         for (k = 2; k >= 0; k--) {
771             for (i = 0; i < count / 3; i++) {
772                 if (k == 2)
773                     pal[i] = 0xFFU << 24;
774                 j =  (ff_tget(&s->gb, type, s->le) >> off) << (k * 8);
775                 pal[i] |= j;
776             }
777         }
778         s->palette_is_set = 1;
779         break;
780     case TIFF_PLANAR:
781         s->planar = value == 2;
782         break;
783     case TIFF_T4OPTIONS:
784         if (s->compr == TIFF_G3)
785             s->fax_opts = value;
786         break;
787     case TIFF_T6OPTIONS:
788         if (s->compr == TIFF_G4)
789             s->fax_opts = value;
790         break;
791 #define ADD_METADATA(count, name, sep)\
792     if ((ret = add_metadata(count, type, name, sep, s, frame)) < 0) {\
793         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error allocating temporary buffer\n");\
794         goto end;\
795     }
796     case TIFF_MODEL_PIXEL_SCALE:
797         ADD_METADATA(count, "ModelPixelScaleTag", NULL);
798         break;
799     case TIFF_MODEL_TRANSFORMATION:
800         ADD_METADATA(count, "ModelTransformationTag", NULL);
801         break;
802     case TIFF_MODEL_TIEPOINT:
803         ADD_METADATA(count, "ModelTiepointTag", NULL);
804         break;
805     case TIFF_GEO_KEY_DIRECTORY:
806         ADD_METADATA(1, "GeoTIFF_Version", NULL);
807         ADD_METADATA(2, "GeoTIFF_Key_Revision", ".");
808         s->geotag_count   = ff_tget_short(&s->gb, s->le);
809         if (s->geotag_count > count / 4 - 1) {
810             s->geotag_count = count / 4 - 1;
811             av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "GeoTIFF key directory buffer shorter than specified\n");
812         }
813         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < s->geotag_count * sizeof(int16_t) * 4) {
814             s->geotag_count = 0;
815             return -1;
816         }
817         s->geotags = av_mallocz(sizeof(TiffGeoTag) * s->geotag_count);
818         if (!s->geotags) {
819             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error allocating temporary buffer\n");
820             s->geotag_count = 0;
821             goto end;
822         }
823         for (i = 0; i < s->geotag_count; i++) {
824             s->geotags[i].key    = ff_tget_short(&s->gb, s->le);
825             s->geotags[i].type   = ff_tget_short(&s->gb, s->le);
826             s->geotags[i].count  = ff_tget_short(&s->gb, s->le);
827
828             if (!s->geotags[i].type)
829                 s->geotags[i].val  = get_geokey_val(s->geotags[i].key, ff_tget_short(&s->gb, s->le));
830             else
831                 s->geotags[i].offset = ff_tget_short(&s->gb, s->le);
832         }
833         break;
834     case TIFF_GEO_DOUBLE_PARAMS:
835         if (count >= INT_MAX / sizeof(int64_t))
836             return AVERROR_INVALIDDATA;
837         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < count * sizeof(int64_t))
838             return AVERROR_INVALIDDATA;
839         dp = av_malloc(count * sizeof(double));
840         if (!dp) {
841             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error allocating temporary buffer\n");
842             goto end;
843         }
844         for (i = 0; i < count; i++)
845             dp[i] = ff_tget_double(&s->gb, s->le);
846         for (i = 0; i < s->geotag_count; i++) {
847             if (s->geotags[i].type == TIFF_GEO_DOUBLE_PARAMS) {
848                 if (s->geotags[i].count == 0
849                     || s->geotags[i].offset + s->geotags[i].count > count) {
850                     av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid GeoTIFF key %d\n", s->geotags[i].key);
851                 } else {
852                     char *ap = doubles2str(&dp[s->geotags[i].offset], s->geotags[i].count, ", ");
853                     if (!ap) {
854                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error allocating temporary buffer\n");
855                         av_freep(&dp);
856                         return AVERROR(ENOMEM);
857                     }
858                     s->geotags[i].val = ap;
859                 }
860             }
861         }
862         av_freep(&dp);
863         break;
864     case TIFF_GEO_ASCII_PARAMS:
865         pos = bytestream2_tell(&s->gb);
866         for (i = 0; i < s->geotag_count; i++) {
867             if (s->geotags[i].type == TIFF_GEO_ASCII_PARAMS) {
868                 if (s->geotags[i].count == 0
869                     || s->geotags[i].offset +  s->geotags[i].count > count) {
870                     av_log(s->avctx, AV_LOG_WARNING, "Invalid GeoTIFF key %d\n", s->geotags[i].key);
871                 } else {
872                     char *ap;
873
874                     bytestream2_seek(&s->gb, pos + s->geotags[i].offset, SEEK_SET);
875                     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < s->geotags[i].count)
876                         return AVERROR_INVALIDDATA;
877                     ap = av_malloc(s->geotags[i].count);
878                     if (!ap) {
879                         av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR, "Error allocating temporary buffer\n");
880                         return AVERROR(ENOMEM);
881                     }
882                     bytestream2_get_bufferu(&s->gb, ap, s->geotags[i].count);
883                     ap[s->geotags[i].count - 1] = '\0'; //replace the "|" delimiter with a 0 byte
884                     s->geotags[i].val = ap;
885                 }
886             }
887         }
888         break;
889     case TIFF_ARTIST:
890         ADD_METADATA(count, "artist", NULL);
891         break;
892     case TIFF_COPYRIGHT:
893         ADD_METADATA(count, "copyright", NULL);
894         break;
895     case TIFF_DATE:
896         ADD_METADATA(count, "date", NULL);
897         break;
898     case TIFF_DOCUMENT_NAME:
899         ADD_METADATA(count, "document_name", NULL);
900         break;
901     case TIFF_HOST_COMPUTER:
902         ADD_METADATA(count, "computer", NULL);
903         break;
904     case TIFF_IMAGE_DESCRIPTION:
905         ADD_METADATA(count, "description", NULL);
906         break;
907     case TIFF_MAKE:
908         ADD_METADATA(count, "make", NULL);
909         break;
910     case TIFF_MODEL:
911         ADD_METADATA(count, "model", NULL);
912         break;
913     case TIFF_PAGE_NAME:
914         ADD_METADATA(count, "page_name", NULL);
915         break;
916     case TIFF_PAGE_NUMBER:
917         ADD_METADATA(count, "page_number", " / ");
918         break;
919     case TIFF_SOFTWARE_NAME:
920         ADD_METADATA(count, "software", NULL);
921         break;
922     default:
923         if (s->avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE) {
924             av_log(s->avctx, AV_LOG_ERROR,
925                    "Unknown or unsupported tag %d/0X%0X\n",
926                    tag, tag);
927             return AVERROR_INVALIDDATA;
928         }
929     }
930 end:
931     bytestream2_seek(&s->gb, start, SEEK_SET);
932     return 0;
933 }
934
935 static int decode_frame(AVCodecContext *avctx,
936                         void *data, int *got_frame, AVPacket *avpkt)
937 {
938     TiffContext *const s = avctx->priv_data;
939     AVFrame *const p = data;
940     ThreadFrame frame = { .f = data };
941     unsigned off;
942     int le, ret, plane, planes;
943     int i, j, entries, stride;
944     unsigned soff, ssize;
945     uint8_t *dst;
946     GetByteContext stripsizes;
947     GetByteContext stripdata;
948
949     bytestream2_init(&s->gb, avpkt->data, avpkt->size);
950
951     // parse image header
952     if ((ret = ff_tdecode_header(&s->gb, &le, &off))) {
953         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid TIFF header\n");
954         return ret;
955     } else if (off >= UINT_MAX - 14 || avpkt->size < off + 14) {
956         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "IFD offset is greater than image size\n");
957         return AVERROR_INVALIDDATA;
958     }
959     s->le         = le;
960     // TIFF_BPP is not a required tag and defaults to 1
961     s->bppcount   = s->bpp = 1;
962     s->invert     = 0;
963     s->compr      = TIFF_RAW;
964     s->fill_order = 0;
965     free_geotags(s);
966
967     // Reset these offsets so we can tell if they were set this frame
968     s->stripsizesoff = s->strippos = 0;
969     /* parse image file directory */
970     bytestream2_seek(&s->gb, off, SEEK_SET);
971     entries = ff_tget_short(&s->gb, le);
972     if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) < entries * 12)
973         return AVERROR_INVALIDDATA;
974     for (i = 0; i < entries; i++) {
975         if ((ret = tiff_decode_tag(s, p)) < 0)
976             return ret;
977     }
978
979     for (i = 0; i<s->geotag_count; i++) {
980         const char *keyname = get_geokey_name(s->geotags[i].key);
981         if (!keyname) {
982             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Unknown or unsupported GeoTIFF key %d\n", s->geotags[i].key);
983             continue;
984         }
985         if (get_geokey_type(s->geotags[i].key) != s->geotags[i].type) {
986             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Type of GeoTIFF key %d is wrong\n", s->geotags[i].key);
987             continue;
988         }
989         ret = av_dict_set(avpriv_frame_get_metadatap(p), keyname, s->geotags[i].val, 0);
990         if (ret<0) {
991             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Writing metadata with key '%s' failed\n", keyname);
992             return ret;
993         }
994     }
995
996     if (!s->strippos && !s->stripoff) {
997         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Image data is missing\n");
998         return AVERROR_INVALIDDATA;
999     }
1000     /* now we have the data and may start decoding */
1001     if ((ret = init_image(s, &frame)) < 0)
1002         return ret;
1003
1004     if (s->strips == 1 && !s->stripsize) {
1005         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Image data size missing\n");
1006         s->stripsize = avpkt->size - s->stripoff;
1007     }
1008
1009     if (s->stripsizesoff) {
1010         if (s->stripsizesoff >= (unsigned)avpkt->size)
1011             return AVERROR_INVALIDDATA;
1012         bytestream2_init(&stripsizes, avpkt->data + s->stripsizesoff, avpkt->size - s->stripsizesoff);
1013     }
1014     if (s->strippos) {
1015         if (s->strippos >= (unsigned)avpkt->size)
1016             return AVERROR_INVALIDDATA;
1017         bytestream2_init(&stripdata, avpkt->data + s->strippos, avpkt->size - s->strippos);
1018     }
1019
1020     if (s->rps <= 0) {
1021         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "rps %d invalid\n", s->rps);
1022         return AVERROR_INVALIDDATA;
1023     }
1024
1025     planes = s->planar ? s->bppcount : 1;
1026     for (plane = 0; plane < planes; plane++) {
1027         stride = p->linesize[plane];
1028         dst    = p->data[plane];
1029     for (i = 0; i < s->height; i += s->rps) {
1030         if (s->stripsizesoff)
1031             ssize = ff_tget(&stripsizes, s->sstype, s->le);
1032         else
1033             ssize = s->stripsize;
1034
1035         if (s->strippos)
1036             soff = ff_tget(&stripdata, s->sot, s->le);
1037         else
1038             soff = s->stripoff;
1039
1040         if (soff > avpkt->size || ssize > avpkt->size - soff) {
1041             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid strip size/offset\n");
1042             return AVERROR_INVALIDDATA;
1043         }
1044         if ((ret = tiff_unpack_strip(s, dst, stride, avpkt->data + soff, ssize,
1045                                      FFMIN(s->rps, s->height - i))) < 0) {
1046             if (avctx->err_recognition & AV_EF_EXPLODE)
1047                 return ret;
1048             break;
1049         }
1050         dst += s->rps * stride;
1051     }
1052     if (s->predictor == 2) {
1053         dst   = p->data[plane];
1054         soff  = s->bpp >> 3;
1055         if (s->planar)
1056             soff  = FFMAX(soff / s->bppcount, 1);
1057         ssize = s->width * soff;
1058         if (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGB48LE ||
1059             s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGBA64LE ||
1060             s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRP16LE ||
1061             s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRAP16LE) {
1062             for (i = 0; i < s->height; i++) {
1063                 for (j = soff; j < ssize; j += 2)
1064                     AV_WL16(dst + j, AV_RL16(dst + j) + AV_RL16(dst + j - soff));
1065                 dst += stride;
1066             }
1067         } else if (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGB48BE ||
1068                    s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_RGBA64BE ||
1069                    s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRP16BE ||
1070                    s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_GBRAP16BE) {
1071             for (i = 0; i < s->height; i++) {
1072                 for (j = soff; j < ssize; j += 2)
1073                     AV_WB16(dst + j, AV_RB16(dst + j) + AV_RB16(dst + j - soff));
1074                 dst += stride;
1075             }
1076         } else {
1077             for (i = 0; i < s->height; i++) {
1078                 for (j = soff; j < ssize; j++)
1079                     dst[j] += dst[j - soff];
1080                 dst += stride;
1081             }
1082         }
1083     }
1084
1085     if (s->invert) {
1086         dst = p->data[plane];
1087         for (i = 0; i < s->height; i++) {
1088             for (j = 0; j < p->linesize[plane]; j++)
1089                 dst[j] = (s->avctx->pix_fmt == AV_PIX_FMT_PAL8 ? (1<<s->bpp) - 1 : 255) - dst[j];
1090             dst += p->linesize[plane];
1091         }
1092     }
1093     }
1094
1095     if (s->planar && s->bppcount > 2) {
1096         FFSWAP(uint8_t*, p->data[0],     p->data[2]);
1097         FFSWAP(int,      p->linesize[0], p->linesize[2]);
1098         FFSWAP(uint8_t*, p->data[0],     p->data[1]);
1099         FFSWAP(int,      p->linesize[0], p->linesize[1]);
1100     }
1101
1102     *got_frame = 1;
1103
1104     return avpkt->size;
1105 }
1106
1107 static av_cold int tiff_init(AVCodecContext *avctx)
1108 {
1109     TiffContext *s = avctx->priv_data;
1110
1111     s->width  = 0;
1112     s->height = 0;
1113     s->avctx  = avctx;
1114     ff_lzw_decode_open(&s->lzw);
1115     ff_ccitt_unpack_init();
1116
1117     return 0;
1118 }
1119
1120 static av_cold int tiff_end(AVCodecContext *avctx)
1121 {
1122     TiffContext *const s = avctx->priv_data;
1123
1124     free_geotags(s);
1125
1126     ff_lzw_decode_close(&s->lzw);
1127     av_freep(&s->deinvert_buf);
1128     return 0;
1129 }
1130
1131 AVCodec ff_tiff_decoder = {
1132     .name           = "tiff",
1133     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("TIFF image"),
1134     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
1135     .id             = AV_CODEC_ID_TIFF,
1136     .priv_data_size = sizeof(TiffContext),
1137     .init           = tiff_init,
1138     .close          = tiff_end,
1139     .decode         = decode_frame,
1140     .init_thread_copy = ONLY_IF_THREADS_ENABLED(tiff_init),
1141     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1 | CODEC_CAP_FRAME_THREADS,
1142 };