libavcodec/pnm.c

   1 /*
   2  * PNM image format
   3  * Copyright (c) 2002, 2003 Fabrice Bellard.
   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 #include "avcodec.h"
  22 #include "mpegvideo.h" //only for ParseContext
  23
  24 typedef struct PNMContext {
  25     uint8_t *bytestream;
  26     uint8_t *bytestream_start;
  27     uint8_t *bytestream_end;
  28     AVFrame picture;
  29 } PNMContext;
  30
  31 static inline int pnm_space(int c)
  32 {
  33     return (c == ' ' || c == '\n' || c == '\r' || c == '\t');
  34 }
  35
  36 static void pnm_get(PNMContext *sc, char *str, int buf_size)
  37 {
  38     char *s;
  39     int c;
  40
  41     /* skip spaces and comments */
  42     for(;;) {
  43         c = *sc->bytestream++;
  44         if (c == '#')  {
  45             do  {
  46                 c = *sc->bytestream++;
  47             } while (c != '\n' && sc->bytestream < sc->bytestream_end);
  48         } else if (!pnm_space(c)) {
  49             break;
  50         }
  51     }
  52
  53     s = str;
  54     while (sc->bytestream < sc->bytestream_end && !pnm_space(c)) {
  55         if ((s - str)  < buf_size - 1)
  56             *s++ = c;
  57         c = *sc->bytestream++;
  58     }
  59     *s = '\0';
  60 }
  61
  62 static int common_init(AVCodecContext *avctx){
  63     PNMContext *s = avctx->priv_data;
  64
  65     avcodec_get_frame_defaults((AVFrame*)&s->picture);
  66     avctx->coded_frame= (AVFrame*)&s->picture;
  67
  68     return 0;
  69 }
  70
  71 static int pnm_decode_header(AVCodecContext *avctx, PNMContext * const s){
  72     char buf1[32], tuple_type[32];
  73     int h, w, depth, maxval;
  74
  75     pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
  76     if (!strcmp(buf1, "P4")) {
  77         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_MONOWHITE;
  78     } else if (!strcmp(buf1, "P5")) {
  79         if (avctx->codec_id == CODEC_ID_PGMYUV)
  80             avctx->pix_fmt = PIX_FMT_YUV420P;
  81         else
  82             avctx->pix_fmt = PIX_FMT_GRAY8;
  83     } else if (!strcmp(buf1, "P6")) {
  84         avctx->pix_fmt = PIX_FMT_RGB24;
  85     } else if (!strcmp(buf1, "P7")) {
  86         w = -1;
  87         h = -1;
  88         maxval = -1;
  89         depth = -1;
  90         tuple_type[0] = '\0';
  91         for(;;) {
  92             pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
  93             if (!strcmp(buf1, "WIDTH")) {
  94                 pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
  95                 w = strtol(buf1, NULL, 10);
  96             } else if (!strcmp(buf1, "HEIGHT")) {
  97                 pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
  98                 h = strtol(buf1, NULL, 10);
  99             } else if (!strcmp(buf1, "DEPTH")) {
 100                 pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
 101                 depth = strtol(buf1, NULL, 10);
 102             } else if (!strcmp(buf1, "MAXVAL")) {
 103                 pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
 104                 maxval = strtol(buf1, NULL, 10);
 105             } else if (!strcmp(buf1, "TUPLETYPE")) {
 106                 pnm_get(s, tuple_type, sizeof(tuple_type));
 107             } else if (!strcmp(buf1, "ENDHDR")) {
 108                 break;
 109             } else {
 110                 return -1;
 111             }
 112         }
 113         /* check that all tags are present */
 114         if (w <= 0 || h <= 0 || maxval <= 0 || depth <= 0 || tuple_type[0] == '\0' || avcodec_check_dimensions(avctx, w, h))
 115             return -1;
 116
 117         avctx->width = w;
 118         avctx->height = h;
 119         if (depth == 1) {
 120             if (maxval == 1)
 121                 avctx->pix_fmt = PIX_FMT_MONOWHITE;
 122             else
 123                 avctx->pix_fmt = PIX_FMT_GRAY8;
 124         } else if (depth == 3) {
 125             avctx->pix_fmt = PIX_FMT_RGB24;
 126         } else if (depth == 4) {
 127             avctx->pix_fmt = PIX_FMT_RGBA32;
 128         } else {
 129             return -1;
 130         }
 131         return 0;
 132     } else {
 133         return -1;
 134     }
 135     pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
 136     avctx->width = atoi(buf1);
 137     if (avctx->width <= 0)
 138         return -1;
 139     pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
 140     avctx->height = atoi(buf1);
 141     if(avcodec_check_dimensions(avctx, avctx->width, avctx->height))
 142         return -1;
 143     if (avctx->pix_fmt != PIX_FMT_MONOWHITE) {
 144         pnm_get(s, buf1, sizeof(buf1));
 145         if(atoi(buf1) == 65535 && avctx->pix_fmt == PIX_FMT_GRAY8)
 146             avctx->pix_fmt = PIX_FMT_GRAY16BE;
 147     }
 148     /* more check if YUV420 */
 149     if (avctx->pix_fmt == PIX_FMT_YUV420P) {
 150         if ((avctx->width & 1) != 0)
 151             return -1;
 152         h = (avctx->height * 2);
 153         if ((h % 3) != 0)
 154             return -1;
 155         h /= 3;
 156         avctx->height = h;
 157     }
 158     return 0;
 159 }
 160
 161 static int pnm_decode_frame(AVCodecContext *avctx,
 162                         void *data, int *data_size,
 163                         uint8_t *buf, int buf_size)
 164 {
 165     PNMContext * const s = avctx->priv_data;
 166     AVFrame *picture = data;
 167     AVFrame * const p= (AVFrame*)&s->picture;
 168     int i, n, linesize, h;
 169     unsigned char *ptr;
 170
 171     s->bytestream_start=
 172     s->bytestream= buf;
 173     s->bytestream_end= buf + buf_size;
 174
 175     if(pnm_decode_header(avctx, s) < 0)
 176         return -1;
 177
 178     if(p->data[0])
 179         avctx->release_buffer(avctx, p);
 180
 181     p->reference= 0;
 182     if(avctx->get_buffer(avctx, p) < 0){
 183         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "get_buffer() failed\n");
 184         return -1;
 185     }
 186     p->pict_type= FF_I_TYPE;
 187     p->key_frame= 1;
 188
 189     switch(avctx->pix_fmt) {
 190     default:
 191         return -1;
 192     case PIX_FMT_RGB24:
 193         n = avctx->width * 3;
 194         goto do_read;
 195     case PIX_FMT_GRAY8:
 196         n = avctx->width;
 197         goto do_read;
 198     case PIX_FMT_GRAY16BE:
 199         n = avctx->width * 2;
 200         goto do_read;
 201     case PIX_FMT_MONOWHITE:
 202     case PIX_FMT_MONOBLACK:
 203         n = (avctx->width + 7) >> 3;
 204     do_read:
 205         ptr = p->data[0];
 206         linesize = p->linesize[0];
 207         if(s->bytestream + n*avctx->height > s->bytestream_end)
 208             return -1;
 209         for(i = 0; i < avctx->height; i++) {
 210             memcpy(ptr, s->bytestream, n);
 211             s->bytestream += n;
 212             ptr += linesize;
 213         }
 214         break;
 215     case PIX_FMT_YUV420P:
 216         {
 217             unsigned char *ptr1, *ptr2;
 218
 219             n = avctx->width;
 220             ptr = p->data[0];
 221             linesize = p->linesize[0];
 222             if(s->bytestream + n*avctx->height*3/2 > s->bytestream_end)
 223                 return -1;
 224             for(i = 0; i < avctx->height; i++) {
 225                 memcpy(ptr, s->bytestream, n);
 226                 s->bytestream += n;
 227                 ptr += linesize;
 228             }
 229             ptr1 = p->data[1];
 230             ptr2 = p->data[2];
 231             n >>= 1;
 232             h = avctx->height >> 1;
 233             for(i = 0; i < h; i++) {
 234                 memcpy(ptr1, s->bytestream, n);
 235                 s->bytestream += n;
 236                 memcpy(ptr2, s->bytestream, n);
 237                 s->bytestream += n;
 238                 ptr1 += p->linesize[1];
 239                 ptr2 += p->linesize[2];
 240             }
 241         }
 242         break;
 243     case PIX_FMT_RGBA32:
 244         ptr = p->data[0];
 245         linesize = p->linesize[0];
 246         if(s->bytestream + avctx->width*avctx->height*4 > s->bytestream_end)
 247             return -1;
 248         for(i = 0; i < avctx->height; i++) {
 249             int j, r, g, b, a;
 250
 251             for(j = 0;j < avctx->width; j++) {
 252                 r = *s->bytestream++;
 253                 g = *s->bytestream++;
 254                 b = *s->bytestream++;
 255                 a = *s->bytestream++;
 256                 ((uint32_t *)ptr)[j] = (a << 24) | (r << 16) | (g << 8) | b;
 257             }
 258             ptr += linesize;
 259         }
 260         break;
 261     }
 262     *picture= *(AVFrame*)&s->picture;
 263     *data_size = sizeof(AVPicture);
 264
 265     return s->bytestream - s->bytestream_start;
 266 }
 267
 268 static int pnm_encode_frame(AVCodecContext *avctx, unsigned char *outbuf, int buf_size, void *data){
 269     PNMContext *s = avctx->priv_data;
 270     AVFrame *pict = data;
 271     AVFrame * const p= (AVFrame*)&s->picture;
 272     int i, h, h1, c, n, linesize;
 273     uint8_t *ptr, *ptr1, *ptr2;
 274
 275     if(buf_size < avpicture_get_size(avctx->pix_fmt, avctx->width, avctx->height) + 200){
 276         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 277         return -1;
 278     }
 279
 280     *p = *pict;
 281     p->pict_type= FF_I_TYPE;
 282     p->key_frame= 1;
 283
 284     s->bytestream_start=
 285     s->bytestream= outbuf;
 286     s->bytestream_end= outbuf+buf_size;
 287
 288     h = avctx->height;
 289     h1 = h;
 290     switch(avctx->pix_fmt) {
 291     case PIX_FMT_MONOWHITE:
 292         c = '4';
 293         n = (avctx->width + 7) >> 3;
 294         break;
 295     case PIX_FMT_GRAY8:
 296         c = '5';
 297         n = avctx->width;
 298         break;
 299     case PIX_FMT_GRAY16BE:
 300         c = '5';
 301         n = avctx->width * 2;
 302         break;
 303     case PIX_FMT_RGB24:
 304         c = '6';
 305         n = avctx->width * 3;
 306         break;
 307     case PIX_FMT_YUV420P:
 308         c = '5';
 309         n = avctx->width;
 310         h1 = (h * 3) / 2;
 311         break;
 312     default:
 313         return -1;
 314     }
 315     snprintf(s->bytestream, s->bytestream_end - s->bytestream,
 316              "P%c\n%d %d\n",
 317              c, avctx->width, h1);
 318     s->bytestream += strlen(s->bytestream);
 319     if (avctx->pix_fmt != PIX_FMT_MONOWHITE) {
 320         snprintf(s->bytestream, s->bytestream_end - s->bytestream,
 321                  "%d\n", (avctx->pix_fmt != PIX_FMT_GRAY16BE) ? 255 : 65535);
 322         s->bytestream += strlen(s->bytestream);
 323     }
 324
 325     ptr = p->data[0];
 326     linesize = p->linesize[0];
 327     for(i=0;i<h;i++) {
 328         memcpy(s->bytestream, ptr, n);
 329         s->bytestream += n;
 330         ptr += linesize;
 331     }
 332
 333     if (avctx->pix_fmt == PIX_FMT_YUV420P) {
 334         h >>= 1;
 335         n >>= 1;
 336         ptr1 = p->data[1];
 337         ptr2 = p->data[2];
 338         for(i=0;i<h;i++) {
 339             memcpy(s->bytestream, ptr1, n);
 340             s->bytestream += n;
 341             memcpy(s->bytestream, ptr2, n);
 342             s->bytestream += n;
 343                 ptr1 += p->linesize[1];
 344                 ptr2 += p->linesize[2];
 345         }
 346     }
 347     return s->bytestream - s->bytestream_start;
 348 }
 349
 350 static int pam_encode_frame(AVCodecContext *avctx, unsigned char *outbuf, int buf_size, void *data){
 351     PNMContext *s = avctx->priv_data;
 352     AVFrame *pict = data;
 353     AVFrame * const p= (AVFrame*)&s->picture;
 354     int i, h, w, n, linesize, depth, maxval;
 355     const char *tuple_type;
 356     uint8_t *ptr;
 357
 358     if(buf_size < avpicture_get_size(avctx->pix_fmt, avctx->width, avctx->height) + 200){
 359         av_log(avctx, AV_LOG_ERROR, "encoded frame too large\n");
 360         return -1;
 361     }
 362
 363     *p = *pict;
 364     p->pict_type= FF_I_TYPE;
 365     p->key_frame= 1;
 366
 367     s->bytestream_start=
 368     s->bytestream= outbuf;
 369     s->bytestream_end= outbuf+buf_size;
 370
 371     h = avctx->height;
 372     w = avctx->width;
 373     switch(avctx->pix_fmt) {
 374     case PIX_FMT_MONOWHITE:
 375         n = (w + 7) >> 3;
 376         depth = 1;
 377         maxval = 1;
 378         tuple_type = "BLACKANDWHITE";
 379         break;
 380     case PIX_FMT_GRAY8:
 381         n = w;
 382         depth = 1;
 383         maxval = 255;
 384         tuple_type = "GRAYSCALE";
 385         break;
 386     case PIX_FMT_RGB24:
 387         n = w * 3;
 388         depth = 3;
 389         maxval = 255;
 390         tuple_type = "RGB";
 391         break;
 392     case PIX_FMT_RGBA32:
 393         n = w * 4;
 394         depth = 4;
 395         maxval = 255;
 396         tuple_type = "RGB_ALPHA";
 397         break;
 398     default:
 399         return -1;
 400     }
 401     snprintf(s->bytestream, s->bytestream_end - s->bytestream,
 402              "P7\nWIDTH %d\nHEIGHT %d\nDEPTH %d\nMAXVAL %d\nTUPLETYPE %s\nENDHDR\n",
 403              w, h, depth, maxval, tuple_type);
 404     s->bytestream += strlen(s->bytestream);
 405
 406     ptr = p->data[0];
 407     linesize = p->linesize[0];
 408
 409     if (avctx->pix_fmt == PIX_FMT_RGBA32) {
 410         int j;
 411         unsigned int v;
 412
 413         for(i=0;i<h;i++) {
 414             for(j=0;j<w;j++) {
 415                 v = ((uint32_t *)ptr)[j];
 416                 *s->bytestream++ = v >> 16;
 417                 *s->bytestream++ = v >> 8;
 418                 *s->bytestream++ = v;
 419                 *s->bytestream++ = v >> 24;
 420             }
 421             ptr += linesize;
 422         }
 423     } else {
 424         for(i=0;i<h;i++) {
 425             memcpy(s->bytestream, ptr, n);
 426             s->bytestream += n;
 427             ptr += linesize;
 428         }
 429     }
 430     return s->bytestream - s->bytestream_start;
 431 }
 432
 433 #if 0
 434 static int pnm_probe(AVProbeData *pd)
 435 {
 436     const char *p = pd->buf;
 437     if (pd->buf_size >= 8 &&
 438         p[0] == 'P' &&
 439         p[1] >= '4' && p[1] <= '6' &&
 440         pnm_space(p[2]) )
 441         return AVPROBE_SCORE_MAX - 1; /* to permit pgmyuv probe */
 442     else
 443         return 0;
 444 }
 445
 446 static int pgmyuv_probe(AVProbeData *pd)
 447 {
 448     if (match_ext(pd->filename, "pgmyuv"))
 449         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 450     else
 451         return 0;
 452 }
 453
 454 static int pam_probe(AVProbeData *pd)
 455 {
 456     const char *p = pd->buf;
 457     if (pd->buf_size >= 8 &&
 458         p[0] == 'P' &&
 459         p[1] == '7' &&
 460         p[2] == '\n')
 461         return AVPROBE_SCORE_MAX;
 462     else
 463         return 0;
 464 }
 465 #endif
 466
 467 #ifdef CONFIG_PNM_PARSER
 468 static int pnm_parse(AVCodecParserContext *s,
 469                            AVCodecContext *avctx,
 470                            uint8_t **poutbuf, int *poutbuf_size,
 471                            const uint8_t *buf, int buf_size)
 472 {
 473     ParseContext *pc = s->priv_data;
 474     PNMContext pnmctx;
 475     int next;
 476
 477     for(; pc->overread>0; pc->overread--){
 478         pc->buffer[pc->index++]= pc->buffer[pc->overread_index++];
 479     }
 480 retry:
 481     if(pc->index){
 482         pnmctx.bytestream_start=
 483         pnmctx.bytestream= pc->buffer;
 484         pnmctx.bytestream_end= pc->buffer + pc->index;
 485     }else{
 486         pnmctx.bytestream_start=
 487         pnmctx.bytestream= (uint8_t *) buf; /* casts avoid warnings */
 488         pnmctx.bytestream_end= (uint8_t *) buf + buf_size;
 489     }
 490     if(pnm_decode_header(avctx, &pnmctx) < 0){
 491         if(pnmctx.bytestream < pnmctx.bytestream_end){
 492             if(pc->index){
 493                 pc->index=0;
 494             }else{
 495                 buf++;
 496                 buf_size--;
 497             }
 498             goto retry;
 499         }
 500 #if 0
 501         if(pc->index && pc->index*2 + FF_INPUT_BUFFER_PADDING_SIZE < pc->buffer_size && buf_size > pc->index){
 502             memcpy(pc->buffer + pc->index, buf, pc->index);
 503             pc->index += pc->index;
 504             buf += pc->index;
 505             buf_size -= pc->index;
 506             goto retry;
 507         }
 508 #endif
 509         next= END_NOT_FOUND;
 510     }else{
 511         next= pnmctx.bytestream - pnmctx.bytestream_start
 512             + avpicture_get_size(avctx->pix_fmt, avctx->width, avctx->height);
 513         if(pnmctx.bytestream_start!=buf)
 514             next-= pc->index;
 515         if(next > buf_size)
 516             next= END_NOT_FOUND;
 517     }
 518
 519     if(ff_combine_frame(pc, next, (uint8_t **)&buf, &buf_size)<0){
 520         *poutbuf = NULL;
 521         *poutbuf_size = 0;
 522         return buf_size;
 523     }
 524     *poutbuf = (uint8_t *)buf;
 525     *poutbuf_size = buf_size;
 526     return next;
 527 }
 528
 529 AVCodecParser pnm_parser = {
 530     { CODEC_ID_PGM, CODEC_ID_PGMYUV, CODEC_ID_PPM, CODEC_ID_PBM, CODEC_ID_PAM},
 531     sizeof(ParseContext),
 532     NULL,
 533     pnm_parse,
 534     ff_parse_close,
 535 };
 536 #endif /* CONFIG_PNM_PARSER */
 537
 538 #ifdef CONFIG_PGM_ENCODER
 539 AVCodec pgm_encoder = {
 540     "pgm",
 541     CODEC_TYPE_VIDEO,
 542     CODEC_ID_PGM,
 543     sizeof(PNMContext),
 544     common_init,
 545     pnm_encode_frame,
 546     NULL, //encode_end,
 547     pnm_decode_frame,
 548     .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_GRAY8, PIX_FMT_GRAY16BE, -1},
 549 };
 550 #endif // CONFIG_PGM_ENCODER
 551
 552 #ifdef CONFIG_PGMYUV_ENCODER
 553 AVCodec pgmyuv_encoder = {
 554     "pgmyuv",
 555     CODEC_TYPE_VIDEO,
 556     CODEC_ID_PGMYUV,
 557     sizeof(PNMContext),
 558     common_init,
 559     pnm_encode_frame,
 560     NULL, //encode_end,
 561     pnm_decode_frame,
 562     .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_YUV420P, -1},
 563 };
 564 #endif // CONFIG_PGMYUV_ENCODER
 565
 566 #ifdef CONFIG_PPM_ENCODER
 567 AVCodec ppm_encoder = {
 568     "ppm",
 569     CODEC_TYPE_VIDEO,
 570     CODEC_ID_PPM,
 571     sizeof(PNMContext),
 572     common_init,
 573     pnm_encode_frame,
 574     NULL, //encode_end,
 575     pnm_decode_frame,
 576     .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_RGB24, -1},
 577 };
 578 #endif // CONFIG_PPM_ENCODER
 579
 580 #ifdef CONFIG_PBM_ENCODER
 581 AVCodec pbm_encoder = {
 582     "pbm",
 583     CODEC_TYPE_VIDEO,
 584     CODEC_ID_PBM,
 585     sizeof(PNMContext),
 586     common_init,
 587     pnm_encode_frame,
 588     NULL, //encode_end,
 589     pnm_decode_frame,
 590     .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_MONOWHITE, -1},
 591 };
 592 #endif // CONFIG_PBM_ENCODER
 593
 594 #ifdef CONFIG_PAM_ENCODER
 595 AVCodec pam_encoder = {
 596     "pam",
 597     CODEC_TYPE_VIDEO,
 598     CODEC_ID_PAM,
 599     sizeof(PNMContext),
 600     common_init,
 601     pam_encode_frame,
 602     NULL, //encode_end,
 603     pnm_decode_frame,
 604     .pix_fmts= (enum PixelFormat[]){PIX_FMT_RGB24, PIX_FMT_RGBA32, PIX_FMT_GRAY8, PIX_FMT_MONOWHITE, -1},
 605 };
 606 #endif // CONFIG_PAM_ENCODER