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.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  44.  
  45.     av_frame_free(&s->pic);
  46.  
  47.     av_freep(&s->y_buffer);
  48.     av_freep(&s->scratch_buffer);
  49.  
  50.     return 0;
  51. }
  52.  
  53. static av_cold int xan_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  54. {
  55.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  56.  
  57.     s->avctx = avctx;
  58.  
  59.     avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV420P;
  60.  
  61.     if (avctx->height < 8) {
  62.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame height: %d.\n", avctx->height);
  63.         return AVERROR(EINVAL);
  64.     }
  65.     if (avctx->width & 1) {
  66.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid frame width: %d.\n", avctx->width);
  67.         return AVERROR(EINVAL);
  68.     }
  69.  
  70.     s->buffer_size = avctx->width * avctx->height;
  71.     s->y_buffer = av_malloc(s->buffer_size);
  72.     if (!s->y_buffer)
  73.         return AVERROR(ENOMEM);
  74.     s->scratch_buffer = av_malloc(s->buffer_size + 130);
  75.     if (!s->scratch_buffer) {
  76.         xan_decode_end(avctx);
  77.         return AVERROR(ENOMEM);
  78.     }
  79.  
  80.     s->pic = av_frame_alloc();
  81.     if (!s->pic) {
  82.         xan_decode_end(avctx);
  83.         return AVERROR(ENOMEM);
  84.     }
  85.  
  86.     return 0;
  87. }
  88.  
  89. static int xan_unpack_luma(XanContext *s,
  90.                            uint8_t *dst, const int dst_size)
  91. {
  92.     int tree_size, eof;
  93.     int bits, mask;
  94.     int tree_root, node;
  95.     const uint8_t *dst_end = dst + dst_size;
  96.     GetByteContext tree = s->gb;
  97.     int start_off = bytestream2_tell(&tree);
  98.  
  99.     tree_size = bytestream2_get_byte(&s->gb);
  100.     eof       = bytestream2_get_byte(&s->gb);
  101.     tree_root = eof + tree_size;
  102.     bytestream2_skip(&s->gb, tree_size * 2);
  103.  
  104.     node = tree_root;
  105.     bits = bytestream2_get_byte(&s->gb);
  106.     mask = 0x80;
  107.     for (;;) {
  108.         int bit = !!(bits & mask);
  109.         mask >>= 1;
  110.         bytestream2_seek(&tree, start_off + node*2 + bit - eof * 2, SEEK_SET);
  111.         node = bytestream2_get_byte(&tree);
  112.         if (node == eof)
  113.             break;
  114.         if (node < eof) {
  115.             *dst++ = node;
  116.             if (dst > dst_end)
  117.                 break;
  118.             node = tree_root;
  119.         }
  120.         if (!mask) {
  121.             if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0)
  122.                 break;
  123.             bits = bytestream2_get_byteu(&s->gb);
  124.             mask = 0x80;
  125.         }
  126.     }
  127.     return dst != dst_end ? AVERROR_INVALIDDATA : 0;
  128. }
  129.  
  130. /* almost the same as in xan_wc3 decoder */
  131. static int xan_unpack(XanContext *s,
  132.                       uint8_t *dest, const int dest_len)
  133. {
  134.     uint8_t opcode;
  135.     int size;
  136.     uint8_t *orig_dest = dest;
  137.     const uint8_t *dest_end = dest + dest_len;
  138.  
  139.     while (dest < dest_end) {
  140.         if (bytestream2_get_bytes_left(&s->gb) <= 0)
  141.             return AVERROR_INVALIDDATA;
  142.  
  143.         opcode = bytestream2_get_byteu(&s->gb);
  144.  
  145.         if (opcode < 0xe0) {
  146.             int size2, back;
  147.             if ((opcode & 0x80) == 0) {
  148.                 size  = opcode & 3;
  149.                 back  = ((opcode & 0x60) << 3) + bytestream2_get_byte(&s->gb) + 1;
  150.                 size2 = ((opcode & 0x1c) >> 2) + 3;
  151.             } else if ((opcode & 0x40) == 0) {
  152.                 size  = bytestream2_peek_byte(&s->gb) >> 6;
  153.                 back  = (bytestream2_get_be16(&s->gb) & 0x3fff) + 1;
  154.                 size2 = (opcode & 0x3f) + 4;
  155.             } else {
  156.                 size  = opcode & 3;
  157.                 back  = ((opcode & 0x10) << 12) + bytestream2_get_be16(&s->gb) + 1;
  158.                 size2 = ((opcode & 0x0c) <<  6) + bytestream2_get_byte(&s->gb) + 5;
  159.                 if (size + size2 > dest_end - dest)
  160.                     break;
  161.             }
  162.             if (dest + size + size2 > dest_end ||
  163.                 dest - orig_dest + size < back)
  164.                 return AVERROR_INVALIDDATA;
  165.             bytestream2_get_buffer(&s->gb, dest, size);
  166.             dest += size;
  167.             av_memcpy_backptr(dest, back, size2);
  168.             dest += size2;
  169.         } else {
  170.             int finish = opcode >= 0xfc;
  171.  
  172.             size = finish ? opcode & 3 : ((opcode & 0x1f) << 2) + 4;
  173.             if (dest_end - dest < size)
  174.                 return AVERROR_INVALIDDATA;
  175.             bytestream2_get_buffer(&s->gb, dest, size);
  176.             dest += size;
  177.             if (finish)
  178.                 break;
  179.         }
  180.     }
  181.     return dest - orig_dest;
  182. }
  183.  
  184. static int xan_decode_chroma(AVCodecContext *avctx, unsigned chroma_off)
  185. {
  186.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  187.     uint8_t *U, *V;
  188.     int val, uval, vval;
  189.     int i, j;
  190.     const uint8_t *src, *src_end;
  191.     const uint8_t *table;
  192.     int mode, offset, dec_size, table_size;
  193.  
  194.     if (!chroma_off)
  195.         return 0;
  196.     if (chroma_off + 4 >= bytestream2_get_bytes_left(&s->gb)) {
  197.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid chroma block position\n");
  198.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  199.     }
  200.     bytestream2_seek(&s->gb, chroma_off + 4, SEEK_SET);
  201.     mode        = bytestream2_get_le16(&s->gb);
  202.     table       = s->gb.buffer;
  203.     table_size  = bytestream2_get_le16(&s->gb);
  204.     offset      = table_size * 2;
  205.     table_size += 1;
  206.  
  207.     if (offset >= bytestream2_get_bytes_left(&s->gb)) {
  208.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Invalid chroma block offset\n");
  209.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  210.     }
  211.  
  212.     bytestream2_skip(&s->gb, offset);
  213.     memset(s->scratch_buffer, 0, s->buffer_size);
  214.     dec_size = xan_unpack(s, s->scratch_buffer, s->buffer_size);
  215.     if (dec_size < 0) {
  216.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Chroma unpacking failed\n");
  217.         return dec_size;
  218.     }
  219.  
  220.     U = s->pic->data[1];
  221.     V = s->pic->data[2];
  222.     src     = s->scratch_buffer;
  223.     src_end = src + dec_size;
  224.     if (mode) {
  225.         for (j = 0; j < avctx->height >> 1; j++) {
  226.             for (i = 0; i < avctx->width >> 1; i++) {
  227.                 if (src_end - src < 1)
  228.                     return 0;
  229.                 val = *src++;
  230.                 if (val) {
  231.                     if (val >= table_size)
  232.                         return AVERROR_INVALIDDATA;
  233.                     val  = AV_RL16(table + (val << 1));
  234.                     uval = (val >> 3) & 0xF8;
  235.                     vval = (val >> 8) & 0xF8;
  236.                     U[i] = uval | (uval >> 5);
  237.                     V[i] = vval | (vval >> 5);
  238.                 }
  239.             }
  240.             U += s->pic->linesize[1];
  241.             V += s->pic->linesize[2];
  242.         }
  243.         if (avctx->height & 1) {
  244.             memcpy(U, U - s->pic->linesize[1], avctx->width >> 1);
  245.             memcpy(V, V - s->pic->linesize[2], avctx->width >> 1);
  246.         }
  247.     } else {
  248.         uint8_t *U2 = U + s->pic->linesize[1];
  249.         uint8_t *V2 = V + s->pic->linesize[2];
  250.  
  251.         for (j = 0; j < avctx->height >> 2; j++) {
  252.             for (i = 0; i < avctx->width >> 1; i += 2) {
  253.                 if (src_end - src < 1)
  254.                     return 0;
  255.                 val = *src++;
  256.                 if (val) {
  257.                     if (val >= table_size)
  258.                         return AVERROR_INVALIDDATA;
  259.                     val  = AV_RL16(table + (val << 1));
  260.                     uval = (val >> 3) & 0xF8;
  261.                     vval = (val >> 8) & 0xF8;
  262.                     U[i] = U[i+1] = U2[i] = U2[i+1] = uval | (uval >> 5);
  263.                     V[i] = V[i+1] = V2[i] = V2[i+1] = vval | (vval >> 5);
  264.                 }
  265.             }
  266.             U  += s->pic->linesize[1] * 2;
  267.             V  += s->pic->linesize[2] * 2;
  268.             U2 += s->pic->linesize[1] * 2;
  269.             V2 += s->pic->linesize[2] * 2;
  270.         }
  271.         if (avctx->height & 3) {
  272.             int lines = ((avctx->height + 1) >> 1) - (avctx->height >> 2) * 2;
  273.  
  274.             memcpy(U, U - lines * s->pic->linesize[1], lines * s->pic->linesize[1]);
  275.             memcpy(V, V - lines * s->pic->linesize[2], lines * s->pic->linesize[2]);
  276.         }
  277.     }
  278.  
  279.     return 0;
  280. }
  281.  
  282. static int xan_decode_frame_type0(AVCodecContext *avctx)
  283. {
  284.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  285.     uint8_t *ybuf, *prev_buf, *src = s->scratch_buffer;
  286.     unsigned  chroma_off, corr_off;
  287.     int cur, last;
  288.     int i, j;
  289.     int ret;
  290.  
  291.     chroma_off = bytestream2_get_le32(&s->gb);
  292.     corr_off   = bytestream2_get_le32(&s->gb);
  293.  
  294.     if ((ret = xan_decode_chroma(avctx, chroma_off)) != 0)
  295.         return ret;
  296.  
  297.     if (corr_off >= bytestream2_size(&s->gb)) {
  298.         av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring invalid correction block position\n");
  299.         corr_off = 0;
  300.     }
  301.     bytestream2_seek(&s->gb, 12, SEEK_SET);
  302.     ret = xan_unpack_luma(s, src, s->buffer_size >> 1);
  303.     if (ret) {
  304.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Luma decoding failed\n");
  305.         return ret;
  306.     }
  307.  
  308.     ybuf = s->y_buffer;
  309.     last = *src++;
  310.     ybuf[0] = last << 1;
  311.     for (j = 1; j < avctx->width - 1; j += 2) {
  312.         cur = (last + *src++) & 0x1F;
  313.         ybuf[j]   = last + cur;
  314.         ybuf[j+1] = cur << 1;
  315.         last = cur;
  316.     }
  317.     ybuf[j]  = last << 1;
  318.     prev_buf = ybuf;
  319.     ybuf += avctx->width;
  320.  
  321.     for (i = 1; i < avctx->height; i++) {
  322.         last = ((prev_buf[0] >> 1) + *src++) & 0x1F;
  323.         ybuf[0] = last << 1;
  324.         for (j = 1; j < avctx->width - 1; j += 2) {
  325.             cur = ((prev_buf[j + 1] >> 1) + *src++) & 0x1F;
  326.             ybuf[j]   = last + cur;
  327.             ybuf[j+1] = cur << 1;
  328.             last = cur;
  329.         }
  330.         ybuf[j] = last << 1;
  331.         prev_buf = ybuf;
  332.         ybuf += avctx->width;
  333.     }
  334.  
  335.     if (corr_off) {
  336.         int dec_size;
  337.  
  338.         bytestream2_seek(&s->gb, 8 + corr_off, SEEK_SET);
  339.         dec_size = xan_unpack(s, s->scratch_buffer, s->buffer_size / 2);
  340.         if (dec_size < 0)
  341.             dec_size = 0;
  342.         else
  343.             dec_size = FFMIN(dec_size, s->buffer_size/2 - 1);
  344.  
  345.         for (i = 0; i < dec_size; i++)
  346.             s->y_buffer[i*2+1] = (s->y_buffer[i*2+1] + (s->scratch_buffer[i] << 1)) & 0x3F;
  347.     }
  348.  
  349.     src  = s->y_buffer;
  350.     ybuf = s->pic->data[0];
  351.     for (j = 0; j < avctx->height; j++) {
  352.         for (i = 0; i < avctx->width; i++)
  353.             ybuf[i] = (src[i] << 2) | (src[i] >> 3);
  354.         src  += avctx->width;
  355.         ybuf += s->pic->linesize[0];
  356.     }
  357.  
  358.     return 0;
  359. }
  360.  
  361. static int xan_decode_frame_type1(AVCodecContext *avctx)
  362. {
  363.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  364.     uint8_t *ybuf, *src = s->scratch_buffer;
  365.     int cur, last;
  366.     int i, j;
  367.     int ret;
  368.  
  369.     if ((ret = xan_decode_chroma(avctx, bytestream2_get_le32(&s->gb))) != 0)
  370.         return ret;
  371.  
  372.     bytestream2_seek(&s->gb, 16, SEEK_SET);
  373.     ret = xan_unpack_luma(s, src,
  374.                           s->buffer_size >> 1);
  375.     if (ret) {
  376.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Luma decoding failed\n");
  377.         return ret;
  378.     }
  379.  
  380.     ybuf = s->y_buffer;
  381.     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
  382.         last = (ybuf[0] + (*src++ << 1)) & 0x3F;
  383.         ybuf[0] = last;
  384.         for (j = 1; j < avctx->width - 1; j += 2) {
  385.             cur = (ybuf[j + 1] + (*src++ << 1)) & 0x3F;
  386.             ybuf[j]   = (last + cur) >> 1;
  387.             ybuf[j+1] = cur;
  388.             last = cur;
  389.         }
  390.         ybuf[j] = last;
  391.         ybuf += avctx->width;
  392.     }
  393.  
  394.     src = s->y_buffer;
  395.     ybuf = s->pic->data[0];
  396.     for (j = 0; j < avctx->height; j++) {
  397.         for (i = 0; i < avctx->width; i++)
  398.             ybuf[i] = (src[i] << 2) | (src[i] >> 3);
  399.         src  += avctx->width;
  400.         ybuf += s->pic->linesize[0];
  401.     }
  402.  
  403.     return 0;
  404. }
  405.  
  406. static int xan_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
  407.                             void *data, int *got_frame,
  408.                             AVPacket *avpkt)
  409. {
  410.     XanContext *s = avctx->priv_data;
  411.     int ftype;
  412.     int ret;
  413.  
  414.     if ((ret = ff_reget_buffer(avctx, s->pic)) < 0)
  415.         return ret;
  416.  
  417.     bytestream2_init(&s->gb, avpkt->data, avpkt->size);
  418.     ftype = bytestream2_get_le32(&s->gb);
  419.     switch (ftype) {
  420.     case 0:
  421.         ret = xan_decode_frame_type0(avctx);
  422.         break;
  423.     case 1:
  424.         ret = xan_decode_frame_type1(avctx);
  425.         break;
  426.     default:
  427.         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Unknown frame type %d\n", ftype);
  428.         return AVERROR_INVALIDDATA;
  429.     }
  430.     if (ret)
  431.         return ret;
  432.  
  433.     if ((ret = av_frame_ref(data, s->pic)) < 0)
  434.         return ret;
  435.  
  436.     *got_frame = 1;
  437.  
  438.     return avpkt->size;
  439. }
  440.  
  441. AVCodec ff_xan_wc4_decoder = {
  442.     .name           = "xan_wc4",
  443.     .long_name      = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Wing Commander IV / Xxan"),
  444.     .type           = AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
  445.     .id             = AV_CODEC_ID_XAN_WC4,
  446.     .priv_data_size = sizeof(XanContext),
  447.     .init           = xan_decode_init,
  448.     .close          = xan_decode_end,
  449.     .decode         = xan_decode_frame,
  450.     .capabilities   = AV_CODEC_CAP_DR1,
  451. };
  452.