libavcodec/dfa.c

   1 /*
   2  * Chronomaster DFA Video Decoder
   3  * Copyright (c) 2011 Konstantin Shishkov
   4  * based on work by Vladimir "VAG" Gneushev
   5  *
   6  * This file is part of Libav.
   7  *
   8  * Libav 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  * Libav 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 Libav; 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 "bytestream.h"
  26 #include "libavutil/lzo.h" // for av_memcpy_backptr
  27
  28 typedef struct DfaContext {
  29     AVFrame pic;
  30
  31     uint32_t pal[256];
  32     uint8_t *frame_buf;
  33 } DfaContext;
  34
  35 static av_cold int dfa_decode_init(AVCodecContext *avctx)
  36 {
  37     DfaContext *s = avctx->priv_data;
  38
  39     avctx->pix_fmt = PIX_FMT_PAL8;
  40
  41     s->frame_buf = av_mallocz(avctx->width * avctx->height + AV_LZO_OUTPUT_PADDING);
  42     if (!s->frame_buf)
  43         return AVERROR(ENOMEM);
  44
  45     return 0;
  46 }
  47
  48 static int decode_copy(uint8_t *frame, int width, int height,
  49                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
  50 {
  51     const int size = width * height;
  52
  53     if (src_end - src < size)
  54         return -1;
  55     bytestream_get_buffer(&src, frame, size);
  56     return 0;
  57 }
  58
  59 static int decode_tsw1(uint8_t *frame, int width, int height,
  60                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
  61 {
  62     const uint8_t *frame_start = frame;
  63     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
  64     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
  65     int v, offset, count, segments;
  66
  67     segments = bytestream_get_le32(&src);
  68     frame   += bytestream_get_le32(&src);
  69     if (frame < frame_start || frame > frame_end)
  70         return -1;
  71     while (segments--) {
  72         if (mask == 0x10000) {
  73             if (src >= src_end)
  74                 return -1;
  75             bitbuf = bytestream_get_le16(&src);
  76             mask = 1;
  77         }
  78         if (src_end - src < 2 || frame_end - frame < 2)
  79             return -1;
  80         if (bitbuf & mask) {
  81             v = bytestream_get_le16(&src);
  82             offset = (v & 0x1FFF) << 1;
  83             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
  84             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count)
  85                 return -1;
  86             av_memcpy_backptr(frame, offset, count);
  87             frame += count;
  88         } else {
  89             *frame++ = *src++;
  90             *frame++ = *src++;
  91         }
  92         mask <<= 1;
  93     }
  94
  95     return 0;
  96 }
  97
  98 static int decode_dsw1(uint8_t *frame, int width, int height,
  99                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
 100 {
 101     const uint8_t *frame_start = frame;
 102     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
 103     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
 104     int v, offset, count, segments;
 105
 106     segments = bytestream_get_le16(&src);
 107     while (segments--) {
 108         if (mask == 0x10000) {
 109             if (src >= src_end)
 110                 return -1;
 111             bitbuf = bytestream_get_le16(&src);
 112             mask = 1;
 113         }
 114         if (src_end - src < 2 || frame_end - frame < 2)
 115             return -1;
 116         if (bitbuf & mask) {
 117             v = bytestream_get_le16(&src);
 118             offset = (v & 0x1FFF) << 1;
 119             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
 120             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count)
 121                 return -1;
 122             // can't use av_memcpy_backptr() since it can overwrite following pixels
 123             for (v = 0; v < count; v++)
 124                 frame[v] = frame[v - offset];
 125             frame += count;
 126         } else if (bitbuf & (mask << 1)) {
 127             frame += bytestream_get_le16(&src);
 128         } else {
 129             *frame++ = *src++;
 130             *frame++ = *src++;
 131         }
 132         mask <<= 2;
 133     }
 134
 135     return 0;
 136 }
 137
 138 static int decode_dds1(uint8_t *frame, int width, int height,
 139                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
 140 {
 141     const uint8_t *frame_start = frame;
 142     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
 143     int mask = 0x10000, bitbuf = 0;
 144     int i, v, offset, count, segments;
 145
 146     segments = bytestream_get_le16(&src);
 147     while (segments--) {
 148         if (mask == 0x10000) {
 149             if (src >= src_end)
 150                 return -1;
 151             bitbuf = bytestream_get_le16(&src);
 152             mask = 1;
 153         }
 154         if (src_end - src < 2 || frame_end - frame < 2)
 155             return -1;
 156         if (bitbuf & mask) {
 157             v = bytestream_get_le16(&src);
 158             offset = (v & 0x1FFF) << 2;
 159             count = ((v >> 13) + 2) << 1;
 160             if (frame - frame_start < offset || frame_end - frame < count*2 + width)
 161                 return -1;
 162             for (i = 0; i < count; i++) {
 163                 frame[0] = frame[1] =
 164                 frame[width] = frame[width + 1] = frame[-offset];
 165
 166                 frame += 2;
 167             }
 168         } else if (bitbuf & (mask << 1)) {
 169             frame += bytestream_get_le16(&src) * 2;
 170         } else {
 171             frame[0] = frame[1] =
 172             frame[width] = frame[width + 1] =  *src++;
 173             frame += 2;
 174             frame[0] = frame[1] =
 175             frame[width] = frame[width + 1] =  *src++;
 176             frame += 2;
 177         }
 178         mask <<= 2;
 179     }
 180
 181     return 0;
 182 }
 183
 184 static int decode_bdlt(uint8_t *frame, int width, int height,
 185                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
 186 {
 187     const uint8_t *frame_end = frame + width * height;
 188     uint8_t *line_ptr;
 189     int count, lines, segments;
 190
 191     count = bytestream_get_le16(&src);
 192     if (count >= height || width * count < 0)
 193         return -1;
 194     frame += width * count;
 195     lines = bytestream_get_le16(&src);
 196     if (frame + lines * width > frame_end || src >= src_end)
 197         return -1;
 198
 199     while (lines--) {
 200         line_ptr = frame;
 201         frame += width;
 202         segments = *src++;
 203         while (segments--) {
 204             if (src_end - src < 3)
 205                 return -1;
 206             line_ptr += *src++;
 207             if (line_ptr >= frame)
 208                 return -1;
 209             count = (int8_t)*src++;
 210             if (count >= 0) {
 211                 if (line_ptr + count > frame || src_end - src < count)
 212                     return -1;
 213                 bytestream_get_buffer(&src, line_ptr, count);
 214             } else {
 215                 count = -count;
 216                 if (line_ptr + count > frame || src >= src_end)
 217                     return -1;
 218                 memset(line_ptr, *src++, count);
 219             }
 220             line_ptr += count;
 221         }
 222     }
 223
 224     return 0;
 225 }
 226
 227 static int decode_wdlt(uint8_t *frame, int width, int height,
 228                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
 229 {
 230     const uint8_t *frame_end   = frame + width * height;
 231     uint8_t *line_ptr;
 232     int count, i, v, lines, segments;
 233
 234     lines = bytestream_get_le16(&src);
 235     if (frame + lines * width > frame_end || src >= src_end)
 236         return -1;
 237
 238     while (lines--) {
 239         segments = bytestream_get_le16(&src);
 240         while ((segments & 0xC000) == 0xC000) {
 241             frame    -= (int16_t)segments * width;
 242             if (frame >= frame_end)
 243                 return -1;
 244             segments = bytestream_get_le16(&src);
 245         }
 246         if (segments & 0x8000) {
 247             frame[width - 1] = segments & 0xFF;
 248             segments = bytestream_get_le16(&src);
 249         }
 250         line_ptr = frame;
 251         frame += width;
 252         while (segments--) {
 253             if (src_end - src < 2)
 254                 return -1;
 255             line_ptr += *src++;
 256             if (line_ptr >= frame)
 257                 return -1;
 258             count = (int8_t)*src++;
 259             if (count >= 0) {
 260                 if (line_ptr + count*2 > frame || src_end - src < count*2)
 261                     return -1;
 262                 bytestream_get_buffer(&src, line_ptr, count*2);
 263                 line_ptr += count * 2;
 264             } else {
 265                 count = -count;
 266                 if (line_ptr + count*2 > frame || src_end - src < 2)
 267                     return -1;
 268                 v = bytestream_get_le16(&src);
 269                 for (i = 0; i < count; i++)
 270                     bytestream_put_le16(&line_ptr, v);
 271             }
 272         }
 273     }
 274
 275     return 0;
 276 }
 277
 278 static int decode_unk6(uint8_t *frame, int width, int height,
 279                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
 280 {
 281     return -1;
 282 }
 283
 284 static int decode_blck(uint8_t *frame, int width, int height,
 285                        const uint8_t *src, const uint8_t *src_end)
 286 {
 287     memset(frame, 0, width * height);
 288     return 0;
 289 }
 290
 291
 292 typedef int (*chunk_decoder)(uint8_t *frame, int width, int height,
 293                              const uint8_t *src, const uint8_t *src_end);
 294
 295 static const chunk_decoder decoder[8] = {
 296     decode_copy, decode_tsw1, decode_bdlt, decode_wdlt,
 297     decode_unk6, decode_dsw1, decode_blck, decode_dds1,
 298 };
 299
 300 static const char* chunk_name[8] = {
 301     "COPY", "TSW1", "BDLT", "WDLT", "????", "DSW1", "BLCK", "DDS1"
 302 };
 303
 304 static int dfa_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 305                             void *data, int *data_size,
 306                             AVPacket *avpkt)
 307 {
 308     DfaContext *s = avctx->priv_data;
 309     const uint8_t *buf = avpkt->data;
 310     const uint8_t *buf_end = avpkt->data + avpkt->size;
 311     const uint8_t *tmp_buf;
 312     uint32_t chunk_type, chunk_size;
 313     uint8_t *dst;
 314     int ret;
 315     int i, pal_elems;
 316
 317     if (s->pic.data[0])
 318         avctx->release_buffer(avctx, &s->pic);
 319
 320     if ((ret = avctx->get_buffer(avctx, &s->pic))) {
 321         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 322         return ret;
 323     }
 324
 325     while (buf < buf_end) {
 326         chunk_size = AV_RL32(buf + 4);
 327         chunk_type = AV_RL32(buf + 8);
 328         buf += 12;
 329         if (buf_end - buf < chunk_size) {
 330             av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Chunk size is too big (%d bytes)\n", chunk_size);
 331             return -1;
 332         }
 333         if (!chunk_type)
 334             break;
 335         if (chunk_type == 1) {
 336             pal_elems = FFMIN(chunk_size / 3, 256);
 337             tmp_buf = buf;
 338             for (i = 0; i < pal_elems; i++) {
 339                 s->pal[i] = bytestream_get_be24(&tmp_buf) << 2;
 340                 s->pal[i] |= (s->pal[i] >> 6) & 0x333;
 341             }
 342             s->pic.palette_has_changed = 1;
 343         } else if (chunk_type <= 9) {
 344             if (decoder[chunk_type - 2](s->frame_buf, avctx->width, avctx->height,
 345                                         buf, buf + chunk_size)) {
 346                 av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "Error decoding %s chunk\n",
 347                        chunk_name[chunk_type - 2]);
 348                 return -1;
 349             }
 350         } else {
 351             av_log(avctx, AV_LOG_WARNING, "Ignoring unknown chunk type %d\n",
 352                    chunk_type);
 353         }
 354         buf += chunk_size;
 355     }
 356
 357     buf = s->frame_buf;
 358     dst = s->pic.data[0];
 359     for (i = 0; i < avctx->height; i++) {
 360         memcpy(dst, buf, avctx->width);
 361         dst += s->pic.linesize[0];
 362         buf += avctx->width;
 363     }
 364     memcpy(s->pic.data[1], s->pal, sizeof(s->pal));
 365
 366     *data_size = sizeof(AVFrame);
 367     *(AVFrame*)data = s->pic;
 368
 369     return avpkt->size;
 370 }
 371
 372 static av_cold int dfa_decode_end(AVCodecContext *avctx)
 373 {
 374     DfaContext *s = avctx->priv_data;
 375
 376     if (s->pic.data[0])
 377         avctx->release_buffer(avctx, &s->pic);
 378
 379     av_freep(&s->frame_buf);
 380
 381     return 0;
 382 }
 383
 384 AVCodec ff_dfa_decoder = {
 385     "dfa",
 386     AVMEDIA_TYPE_VIDEO,
 387     CODEC_ID_DFA,
 388     sizeof(DfaContext),
 389     dfa_decode_init,
 390     NULL,
 391     dfa_decode_end,
 392     dfa_decode_frame,
 393     CODEC_CAP_DR1,
 394     .long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("Chronomaster DFA"),
 395 };