Subversion Repositories Kolibri OS

Rev

Blame | Last modification | View Log | RSS feed

  1. /*
  2.  * Wing Commander/Xan Video Decoder
  3.  * Copyright (C) 2011 Konstantin Shishkov
  4.  * based on work by Mike Melanson
  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 "avcodec.h"
  24. #include "libavutil/intreadwrite.h"
  25. #include "libavutil/mem.h"
  26. #include "bytestream.h"
  27. #define BITSTREAM_READER_LE
  28. #include "get_bits.h"
  29. #include "internal.h"
  30.  
  31. typedef struct XanContext {
  32.     AVCodecContext *avctx;
  33.     AVFrame *pic;
  34.  
  35.     uint8_t *y_buffer;
  36.     uint8_t *scratch_buffer;
  37.     int     buffer_size;
  38.     GetByteContext gb;
  39. } XanContext;
  40.  
  41. static av_cold int xan_decode_end(AVCodecContext *avctx);
  42.  
  43. static av_cold int xan_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  44. {
  45.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  46.  
  47.     s->avctx = avctx;
  48.  
  49.     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
  50.  
  51.     if (avctx->height < 8) {
  52.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame height: %d.\n", avctx->height);
  53.         return AVERROR(EINVAL);
  54.     }
  55.     if (avctx->width & 1) {
  56.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame width: %d.\n", avctx->width);
  57.         return AVERROR(EINVAL);
  58.     }
  59.  
  60.     s->buffer_size = avctx->width * avctx->height;
  61.     s->y_buffer = av_malloc(s->buffer_size);
  62.     if (!s->y_buffer)
  63.         return AVERROR(ENOMEM);
  64.     s->scratch_buffer = av_malloc(s->buffer_size + 130);
  65.     if (!s->scratch_buffer) {
  66.         xan_decode_end(avctx);
  67.         return AVERROR(ENOMEM);
  68.     }
  69.  
  70.     s->pic = av_frame_alloc();
  71.     if (!s->pic) {
  72.         xan_decode_end(avctx);
  73.         return AVERROR(ENOMEM);
  74.     }
  75.  
  76.     return 0;
  77. }
  78.  
  79. static int xan_unpack_luma(XanContext *s,
  80.                            uint8_t *dst, const int dst_size)
  81. {
  82.     int tree_size, eof;
  83.     int bits, mask;
  84.     int tree_root, node;
  85.     const uint8_t *dst_end = dst + dst_size;
  86.     GetByteContext tree = s->gb;
  87.     int start_off = bytestream2_tell(&tree);
  88.  
  89.     tree_size = bytestream2_get_byte(&s->gb);
  90.     eof       = bytestream2_get_byte(&s->gb);
  91.     tree_root = eof + tree_size;
  92.     bytestream2_skip(&s->gb, tree_size * 2);
  93.  
  94.     node = tree_root;
  95.     bits = bytestream2_get_byte(&s->gb);
  96.     mask = 0x80;
  97.     for (;;) {
  98.         int bit = !!(bits & mask);
  99.         mask >>= 1;
  100.         bytestream2_seek(&tree, start_off + node*2 + bit - eof * 2, SEEK_SET);
  101.         node = bytestream2_get_byte(&tree);
  102.         if (node == eof)
  103.             break;
  104.         if (node < eof) {
  105.             *dst++ = node;
  106.             if (dst > dst_end)
  107.                 break;
  108.             node = tree_root;
  109.         }
  110.         if (!mask) {
  111.             if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0)
  112.                 break;
  113.             bits = bytestream2_get_byteu(&s->gb);
  114.             mask = 0x80;
  115.         }
  116.     }
  117.     return dst != dst_end ? AVERROR_INVALIDDATA : 0;
  118. }
  119.  
  120. /* almost the same as in xan_wc3 decoder */
  121. static int xan_unpack(XanContext *s,
  122.                       uint8_t *dest, const int dest_len)
  123. {
  124.     uint8_t opcode;
  125.     int size;
  126.     uint8_t *orig_dest = dest;
  127.     const uint8_t *dest_end = dest + dest_len;
  128.  
  129.     while (dest < dest_end) {
  130.         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0)
  131.             return AVERROR_INVALIDDATA;
  132.  
  133.         opcode = bytestream2_get_byteu(&s->gb);
  134.  
  135.         if (opcode < 0xe0) {
  136.             int size2, back;
  137.             if ((opcode & 0x80) == 0) {
  138.                 size  = opcode & 3;
  139.                 back  = ((opcode & 0x60) << 3) + bytestream2_get_byte(&s->gb) + 1;
  140.                 size2 = ((opcode & 0x1c) >> 2) + 3;
  141.             } else if ((opcode & 0x40) == 0) {
  142.                 size  = bytestream2_peek_byte(&s->gb) >> 6;
  143.                 back  = (bytestream2_get_be16(&s->gb) & 0x3fff) + 1;
  144.                 size2 = (opcode & 0x3f) + 4;
  145.             } else {
  146.                 size  = opcode & 3;
  147.                 back  = ((opcode & 0x10) << 12) + bytestream2_get_be16(&s->gb) + 1;
  148.                 size2 = ((opcode & 0x0c) <<  6) + bytestream2_get_byte(&s->gb) + 5;
  149.                 if (size + size2 > dest_end - dest)
  150.                     break;
  151.             }
  152.             if (dest + size + size2 > dest_end ||
  153.                 dest - orig_dest + size < back)
  154.                 return AVERROR_INVALIDDATA;
  155.             bytestream2_get_buffer(&s->gb, dest, size);
  156.             dest += size;
  157.             av_memcpy_backptr(dest, back, size2);
  158.             dest += size2;
  159.         } else {
  160.             int finish = opcode >= 0xfc;
  161.  
  162.             size = finish ? opcode & 3 : ((opcode & 0x1f) << 2) + 4;
  163.             if (dest_end - dest < size)
  164.                 return AVERROR_INVALIDDATA;
  165.             bytestream2_get_buffer(&s->gb, dest, size);
  166.             dest += size;
  167.             if (finish)
  168.                 break;
  169.         }
  170.     }
  171.     return dest - orig_dest;
  172. }
  173.  
  174. static int xan_decode_chroma(AVCodecContext *avctx, unsigned chroma_off)
  175. {
  176.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  177.     uint8_t *U, *V;
  178.     int val, uval, vval;
  179.     int i, j;
  180.     const uint8_t *src, *src_end;
  181.     const uint8_t *table;
  182.     int mode, offset, dec_size, table_size;
  183.  
  184.     if (!chroma_off)
  185.         return 0;
  186.     if (chroma_off + 4 >= bytestream2_get_bytes_left(&s->gb)) {
  187.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid chroma block position\n");
  188.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  189.     }
  190.     bytestream2_seek(&s->gb, chroma_off + 4, SEEK_SET);
  191.     mode        = bytestream2_get_le16(&s->gb);
  192.     table       = s->gb.buffer;
  193.     table_size  = bytestream2_get_le16(&s->gb);
  194.     offset      = table_size * 2;
  195.     table_size += 1;
  196.  
  197.     if (offset >= bytestream2_get_bytes_left(&s->gb)) {
  198.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid chroma block offset\n");
  199.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  200.     }
  201.  
  202.     bytestream2_skip(&s->gb, offset);
  203.     memset(s->scratch_buffer, 0, s->buffer_size);
  204.     dec_size = xan_unpack(s, s->scratch_buffer, s->buffer_size);
  205.     if (dec_size < 0) {
  206.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Chroma unpacking failed\n");
  207.         return dec_size;
  208.     }
  209.  
  210.     U = s->pic->data[1];
  211.     V = s->pic->data[2];
  212.     src     = s->scratch_buffer;
  213.     src_end = src + dec_size;
  214.     if (mode) {
  215.         for (j = 0; j < avctx->height >> 1; j++) {
  216.             for (i = 0; i < avctx->width >> 1; i++) {
  217.                 if (src_end - src < 1)
  218.                     return 0;
  219.                 val = *src++;
  220.                 if (val) {
  221.                     if (val >= table_size)
  222.                         return AVERROR_INVALIDDATA;
  223.                     val  = AV_RL16(table + (val << 1));
  224.                     uval = (val >> 3) & 0xF8;
  225.                     vval = (val >> 8) & 0xF8;
  226.                     U[i] = uval | (uval >> 5);
  227.                     V[i] = vval | (vval >> 5);
  228.                 }
  229.             }
  230.             U += s->pic->linesize[1];
  231.             V += s->pic->linesize[2];
  232.         }
  233.         if (avctx->height & 1) {
  234.             memcpy(U, U - s->pic->linesize[1], avctx->width >> 1);
  235.             memcpy(V, V - s->pic->linesize[2], avctx->width >> 1);
  236.         }
  237.     } else {
  238.         uint8_t *U2 = U + s->pic->linesize[1];
  239.         uint8_t *V2 = V + s->pic->linesize[2];
  240.  
  241.         for (j = 0; j < avctx->height >> 2; j++) {
  242.             for (i = 0; i < avctx->width >> 1; i += 2) {
  243.                 if (src_end - src < 1)
  244.                     return 0;
  245.                 val = *src++;
  246.                 if (val) {
  247.                     if (val >= table_size)
  248.                         return AVERROR_INVALIDDATA;
  249.                     val  = AV_RL16(table + (val << 1));
  250.                     uval = (val >> 3) & 0xF8;
  251.                     vval = (val >> 8) & 0xF8;
  252.                     U[i] = U[i+1] = U2[i] = U2[i+1] = uval | (uval >> 5);
  253.                     V[i] = V[i+1] = V2[i] = V2[i+1] = vval | (vval >> 5);
  254.                 }
  255.             }
  256.             U  += s->pic->linesize[1] * 2;
  257.             V  += s->pic->linesize[2] * 2;
  258.             U2 += s->pic->linesize[1] * 2;
  259.             V2 += s->pic->linesize[2] * 2;
  260.         }
  261.         if (avctx->height & 3) {
  262.             int lines = ((avctx->height + 1) >> 1) - (avctx->height >> 2) * 2;
  263.  
  264.             memcpy(U, U - lines * s->pic->linesize[1], lines * s->pic->linesize[1]);
  265.             memcpy(V, V - lines * s->pic->linesize[2], lines * s->pic->linesize[2]);
  266.         }
  267.     }
  268.  
  269.     return 0;
  270. }
  271.  
  272. static int xan_decode_frame_type0(AVCodecContext *avctx)
  273. {
  274.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  275.     uint8_t *ybuf, *prev_buf, *src = s->scratch_buffer;
  276.     unsigned  chroma_off, corr_off;
  277.     int cur, last;
  278.     int i, j;
  279.     int ret;
  280.  
  281.     chroma_off = bytestream2_get_le32(&s->gb);
  282.     corr_off   = bytestream2_get_le32(&s->gb);
  283.  
  284.     if ((ret = xan_decode_chroma(avctx, chroma_off)) != 0)
  285.         return ret;
  286.  
  287.     if (corr_off >= bytestream2_size(&s->gb)) {
  288.         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring invalid correction block position\n");
  289.         corr_off = 0;
  290.     }
  291.     bytestream2_seek(&s->gb, 12, SEEK_SET);
  292.     ret = xan_unpack_luma(s, src, s->buffer_size >> 1);
  293.     if (ret) {
  294.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Luma decoding failed\n");
  295.         return ret;
  296.     }
  297.  
  298.     ybuf = s->y_buffer;
  299.     last = *src++;
  300.     ybuf[0] = last << 1;
  301.     for (j = 1; j < avctx->width - 1; j += 2) {
  302.         cur = (last + *src++) & 0x1F;
  303.         ybuf[j]   = last + cur;
  304.         ybuf[j+1] = cur << 1;
  305.         last = cur;
  306.     }
  307.     ybuf[j]  = last << 1;
  308.     prev_buf = ybuf;
  309.     ybuf += avctx->width;
  310.  
  311.     for (i = 1; i < avctx->height; i++) {
  312.         last = ((prev_buf[0] >> 1) + *src++) & 0x1F;
  313.         ybuf[0] = last << 1;
  314.         for (j = 1; j < avctx->width - 1; j += 2) {
  315.             cur = ((prev_buf[j + 1] >> 1) + *src++) & 0x1F;
  316.             ybuf[j]   = last + cur;
  317.             ybuf[j+1] = cur << 1;
  318.             last = cur;
  319.         }
  320.         ybuf[j] = last << 1;
  321.         prev_buf = ybuf;
  322.         ybuf += avctx->width;
  323.     }
  324.  
  325.     if (corr_off) {
  326.         int dec_size;
  327.  
  328.         bytestream2_seek(&s->gb, 8 + corr_off, SEEK_SET);
  329.         dec_size = xan_unpack(s, s->scratch_buffer, s->buffer_size / 2);
  330.         if (dec_size < 0)
  331.             dec_size = 0;
  332.         else
  333.             dec_size = FFMIN(dec_size, s->buffer_size/2 - 1);
  334.  
  335.         for (i = 0; i < dec_size; i++)
  336.             s->y_buffer[i*2+1] = (s->y_buffer[i*2+1] + (s->scratch_buffer[i] << 1)) & 0x3F;
  337.     }
  338.  
  339.     src  = s->y_buffer;
  340.     ybuf = s->pic->data[0];
  341.     for (j = 0; j < avctx->height; j++) {
  342.         for (i = 0; i < avctx->width; i++)
  343.             ybuf[i] = (src[i] << 2) | (src[i] >> 3);
  344.         src  += avctx->width;
  345.         ybuf += s->pic->linesize[0];
  346.     }
  347.  
  348.     return 0;
  349. }
  350.  
  351. static int xan_decode_frame_type1(AVCodecContext *avctx)
  352. {
  353.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  354.     uint8_t *ybuf, *src = s->scratch_buffer;
  355.     int cur, last;
  356.     int i, j;
  357.     int ret;
  358.  
  359.     if ((ret = xan_decode_chroma(avctx, bytestream2_get_le32(&s->gb))) != 0)
  360.         return ret;
  361.  
  362.     bytestream2_seek(&s->gb, 16, SEEK_SET);
  363.     ret = xan_unpack_luma(s, src,
  364.                           s->buffer_size >> 1);
  365.     if (ret) {
  366.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Luma decoding failed\n");
  367.         return ret;
  368.     }
  369.  
  370.     ybuf = s->y_buffer;
  371.     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
  372.         last = (ybuf[0] + (*src++ << 1)) & 0x3F;
  373.         ybuf[0] = last;
  374.         for (j = 1; j < avctx->width - 1; j += 2) {
  375.             cur = (ybuf[j + 1] + (*src++ << 1)) & 0x3F;
  376.             ybuf[j]   = (last + cur) >> 1;
  377.             ybuf[j+1] = cur;
  378.             last = cur;
  379.         }
  380.         ybuf[j] = last;
  381.         ybuf += avctx->width;
  382.     }
  383.  
  384.     src = s->y_buffer;
  385.     ybuf = s->pic->data[0];
  386.     for (j = 0; j < avctx->height; j++) {
  387.         for (i = 0; i < avctx->width; i++)
  388.             ybuf[i] = (src[i] << 2) | (src[i] >> 3);
  389.         src  += avctx->width;
  390.         ybuf += s->pic->linesize[0];
  391.     }
  392.  
  393.     return 0;
  394. }
  395.  
  396. static int xan_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
  397.                             void *data, int *got_frame,
  398.                             AVPacket *avpkt)
  399. {
  400.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  401.     int ftype;
  402.     int ret;
  403.  
  404.     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, s->pic)) < 0)
  405.         return ret;
  406.  
  407.     bytestream2_init(&s->gb, avpkt->data, avpkt->size);
  408.     ftype = bytestream2_get_le32(&s->gb);
  409.     switch (ftype) {
  410.     case 0:
  411.         ret = xan_decode_frame_type0(avctx);
  412.         break;
  413.     case 1:
  414.         ret = xan_decode_frame_type1(avctx);
  415.         break;
  416.     default:
  417.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown frame type %d\n", ftype);
  418.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  419.     }
  420.     if (ret)
  421.         return ret;
  422.  
  423.     if ((ret = av_frame_ref(data, s->pic)) < 0)
  424.         return ret;
  425.  
  426.     *got_frame = 1;
  427.  
  428.     return avpkt->size;
  429. }
  430.  
  431. static av_cold int xan_decode_end(AVCodecContext *avctx)
  432. {
  433.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  434.  
  435.     av_frame_free(&s->pic);
  436.  
  437.     av_freep(&s->y_buffer);
  438.     av_freep(&s->scratch_buffer);
  439.  
  440.     return 0;
  441. }
  442.  
  443. AVCodec ff_xan_wc4_decoder = {
  444.     .name           = "xan_wc4",
  445.     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Wing Commander IV / Xxan"),
  446.     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
  447.     .id             = AV_CODEC_ID_XAN_WC4,
  448.     .priv_data_size = sizeof(XanContext),
  449.     .init           = xan_decode_init,
  450.     .close          = xan_decode_end,
  451.     .decode         = xan_decode_frame,
  452.     .capabilities   = CODEC_CAP_DR1,
  453. };
  454.