]> rtime.felk.cvut.cz Git - l4.git/blob - l4/pkg/libpng/lib/dist/png.c
6808c5cb90236fbb8d07fc251eeb31336f17a312
[l4.git] / l4 / pkg / libpng / lib / dist / png.c
1
2 /* png.c - location for general purpose libpng functions
3  *
4  * Last changed in libpng 1.5.11 [June 14, 2012]
5  * Copyright (c) 1998-2012 Glenn Randers-Pehrson
6  * (Version 0.96 Copyright (c) 1996, 1997 Andreas Dilger)
7  * (Version 0.88 Copyright (c) 1995, 1996 Guy Eric Schalnat, Group 42, Inc.)
8  *
9  * This code is released under the libpng license.
10  * For conditions of distribution and use, see the disclaimer
11  * and license in png.h
12  */
13
14 #include "pngpriv.h"
15
16 /* Generate a compiler error if there is an old png.h in the search path. */
17 typedef png_libpng_version_1_5_12 Your_png_h_is_not_version_1_5_12;
18
19 /* Tells libpng that we have already handled the first "num_bytes" bytes
20  * of the PNG file signature.  If the PNG data is embedded into another
21  * stream we can set num_bytes = 8 so that libpng will not attempt to read
22  * or write any of the magic bytes before it starts on the IHDR.
23  */
24
25 #ifdef PNG_READ_SUPPORTED
26 void PNGAPI
27 png_set_sig_bytes(png_structp png_ptr, int num_bytes)
28 {
29    png_debug(1, "in png_set_sig_bytes");
30
31    if (png_ptr == NULL)
32       return;
33
34    if (num_bytes > 8)
35       png_error(png_ptr, "Too many bytes for PNG signature");
36
37    png_ptr->sig_bytes = (png_byte)(num_bytes < 0 ? 0 : num_bytes);
38 }
39
40 /* Checks whether the supplied bytes match the PNG signature.  We allow
41  * checking less than the full 8-byte signature so that those apps that
42  * already read the first few bytes of a file to determine the file type
43  * can simply check the remaining bytes for extra assurance.  Returns
44  * an integer less than, equal to, or greater than zero if sig is found,
45  * respectively, to be less than, to match, or be greater than the correct
46  * PNG signature (this is the same behavior as strcmp, memcmp, etc).
47  */
48 int PNGAPI
49 png_sig_cmp(png_const_bytep sig, png_size_t start, png_size_t num_to_check)
50 {
51    png_byte png_signature[8] = {137, 80, 78, 71, 13, 10, 26, 10};
52
53    if (num_to_check > 8)
54       num_to_check = 8;
55
56    else if (num_to_check < 1)
57       return (-1);
58
59    if (start > 7)
60       return (-1);
61
62    if (start + num_to_check > 8)
63       num_to_check = 8 - start;
64
65    return ((int)(png_memcmp(&sig[start], &png_signature[start], num_to_check)));
66 }
67
68 #endif /* PNG_READ_SUPPORTED */
69
70 #if defined(PNG_READ_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_SUPPORTED)
71 /* Function to allocate memory for zlib */
72 PNG_FUNCTION(voidpf /* PRIVATE */,
73 png_zalloc,(voidpf png_ptr, uInt items, uInt size),PNG_ALLOCATED)
74 {
75    png_voidp ptr;
76    png_structp p=(png_structp)png_ptr;
77    png_uint_32 save_flags=p->flags;
78    png_alloc_size_t num_bytes;
79
80    if (png_ptr == NULL)
81       return (NULL);
82
83    if (items > PNG_UINT_32_MAX/size)
84    {
85      png_warning (p, "Potential overflow in png_zalloc()");
86      return (NULL);
87    }
88    num_bytes = (png_alloc_size_t)items * size;
89
90    p->flags|=PNG_FLAG_MALLOC_NULL_MEM_OK;
91    ptr = (png_voidp)png_malloc((png_structp)png_ptr, num_bytes);
92    p->flags=save_flags;
93
94    return ((voidpf)ptr);
95 }
96
97 /* Function to free memory for zlib */
98 void /* PRIVATE */
99 png_zfree(voidpf png_ptr, voidpf ptr)
100 {
101    png_free((png_structp)png_ptr, (png_voidp)ptr);
102 }
103
104 /* Reset the CRC variable to 32 bits of 1's.  Care must be taken
105  * in case CRC is > 32 bits to leave the top bits 0.
106  */
107 void /* PRIVATE */
108 png_reset_crc(png_structp png_ptr)
109 {
110    /* The cast is safe because the crc is a 32 bit value. */
111    png_ptr->crc = (png_uint_32)crc32(0, Z_NULL, 0);
112 }
113
114 /* Calculate the CRC over a section of data.  We can only pass as
115  * much data to this routine as the largest single buffer size.  We
116  * also check that this data will actually be used before going to the
117  * trouble of calculating it.
118  */
119 void /* PRIVATE */
120 png_calculate_crc(png_structp png_ptr, png_const_bytep ptr, png_size_t length)
121 {
122    int need_crc = 1;
123
124    if (PNG_CHUNK_ANCILLIARY(png_ptr->chunk_name))
125    {
126       if ((png_ptr->flags & PNG_FLAG_CRC_ANCILLARY_MASK) ==
127           (PNG_FLAG_CRC_ANCILLARY_USE | PNG_FLAG_CRC_ANCILLARY_NOWARN))
128          need_crc = 0;
129    }
130
131    else /* critical */
132    {
133       if (png_ptr->flags & PNG_FLAG_CRC_CRITICAL_IGNORE)
134          need_crc = 0;
135    }
136
137    /* 'uLong' is defined as unsigned long, this means that on some systems it is
138     * a 64 bit value.  crc32, however, returns 32 bits so the following cast is
139     * safe.  'uInt' may be no more than 16 bits, so it is necessary to perform a
140     * loop here.
141     */
142    if (need_crc && length > 0)
143    {
144       uLong crc = png_ptr->crc; /* Should never issue a warning */
145
146       do
147       {
148          uInt safeLength = (uInt)length;
149          if (safeLength == 0)
150             safeLength = (uInt)-1; /* evil, but safe */
151
152          crc = crc32(crc, ptr, safeLength);
153
154          /* The following should never issue compiler warnings, if they do the
155           * target system has characteristics that will probably violate other
156           * assumptions within the libpng code.
157           */
158          ptr += safeLength;
159          length -= safeLength;
160       }
161       while (length > 0);
162
163       /* And the following is always safe because the crc is only 32 bits. */
164       png_ptr->crc = (png_uint_32)crc;
165    }
166 }
167
168 /* Check a user supplied version number, called from both read and write
169  * functions that create a png_struct
170  */
171 int
172 png_user_version_check(png_structp png_ptr, png_const_charp user_png_ver)
173 {
174    if (user_png_ver)
175    {
176       int i = 0;
177
178       do
179       {
180          if (user_png_ver[i] != png_libpng_ver[i])
181             png_ptr->flags |= PNG_FLAG_LIBRARY_MISMATCH;
182       } while (png_libpng_ver[i++]);
183    }
184
185    else
186       png_ptr->flags |= PNG_FLAG_LIBRARY_MISMATCH;
187
188    if (png_ptr->flags & PNG_FLAG_LIBRARY_MISMATCH)
189    {
190      /* Libpng 0.90 and later are binary incompatible with libpng 0.89, so
191       * we must recompile any applications that use any older library version.
192       * For versions after libpng 1.0, we will be compatible, so we need
193       * only check the first digit.
194       */
195       if (user_png_ver == NULL || user_png_ver[0] != png_libpng_ver[0] ||
196           (user_png_ver[0] == '1' && user_png_ver[2] != png_libpng_ver[2]) ||
197           (user_png_ver[0] == '0' && user_png_ver[2] < '9'))
198       {
199 #ifdef PNG_WARNINGS_SUPPORTED
200          size_t pos = 0;
201          char m[128];
202
203          pos = png_safecat(m, sizeof m, pos, "Application built with libpng-");
204          pos = png_safecat(m, sizeof m, pos, user_png_ver);
205          pos = png_safecat(m, sizeof m, pos, " but running with ");
206          pos = png_safecat(m, sizeof m, pos, png_libpng_ver);
207
208          png_warning(png_ptr, m);
209 #endif
210
211 #ifdef PNG_ERROR_NUMBERS_SUPPORTED
212          png_ptr->flags = 0;
213 #endif
214
215          return 0;
216       }
217    }
218
219    /* Success return. */
220    return 1;
221 }
222
223 /* Allocate the memory for an info_struct for the application.  We don't
224  * really need the png_ptr, but it could potentially be useful in the
225  * future.  This should be used in favour of malloc(png_sizeof(png_info))
226  * and png_info_init() so that applications that want to use a shared
227  * libpng don't have to be recompiled if png_info changes size.
228  */
229 PNG_FUNCTION(png_infop,PNGAPI
230 png_create_info_struct,(png_structp png_ptr),PNG_ALLOCATED)
231 {
232    png_infop info_ptr;
233
234    png_debug(1, "in png_create_info_struct");
235
236    if (png_ptr == NULL)
237       return (NULL);
238
239 #ifdef PNG_USER_MEM_SUPPORTED
240    info_ptr = (png_infop)png_create_struct_2(PNG_STRUCT_INFO,
241       png_ptr->malloc_fn, png_ptr->mem_ptr);
242 #else
243    info_ptr = (png_infop)png_create_struct(PNG_STRUCT_INFO);
244 #endif
245    if (info_ptr != NULL)
246       png_info_init_3(&info_ptr, png_sizeof(png_info));
247
248    return (info_ptr);
249 }
250
251 /* This function frees the memory associated with a single info struct.
252  * Normally, one would use either png_destroy_read_struct() or
253  * png_destroy_write_struct() to free an info struct, but this may be
254  * useful for some applications.
255  */
256 void PNGAPI
257 png_destroy_info_struct(png_structp png_ptr, png_infopp info_ptr_ptr)
258 {
259    png_infop info_ptr = NULL;
260
261    png_debug(1, "in png_destroy_info_struct");
262
263    if (png_ptr == NULL)
264       return;
265
266    if (info_ptr_ptr != NULL)
267       info_ptr = *info_ptr_ptr;
268
269    if (info_ptr != NULL)
270    {
271       png_info_destroy(png_ptr, info_ptr);
272
273 #ifdef PNG_USER_MEM_SUPPORTED
274       png_destroy_struct_2((png_voidp)info_ptr, png_ptr->free_fn,
275           png_ptr->mem_ptr);
276 #else
277       png_destroy_struct((png_voidp)info_ptr);
278 #endif
279       *info_ptr_ptr = NULL;
280    }
281 }
282
283 /* Initialize the info structure.  This is now an internal function (0.89)
284  * and applications using it are urged to use png_create_info_struct()
285  * instead.
286  */
287
288 void PNGAPI
289 png_info_init_3(png_infopp ptr_ptr, png_size_t png_info_struct_size)
290 {
291    png_infop info_ptr = *ptr_ptr;
292
293    png_debug(1, "in png_info_init_3");
294
295    if (info_ptr == NULL)
296       return;
297
298    if (png_sizeof(png_info) > png_info_struct_size)
299    {
300       png_destroy_struct(info_ptr);
301       info_ptr = (png_infop)png_create_struct(PNG_STRUCT_INFO);
302       *ptr_ptr = info_ptr;
303    }
304
305    /* Set everything to 0 */
306    png_memset(info_ptr, 0, png_sizeof(png_info));
307 }
308
309 void PNGAPI
310 png_data_freer(png_structp png_ptr, png_infop info_ptr,
311    int freer, png_uint_32 mask)
312 {
313    png_debug(1, "in png_data_freer");
314
315    if (png_ptr == NULL || info_ptr == NULL)
316       return;
317
318    if (freer == PNG_DESTROY_WILL_FREE_DATA)
319       info_ptr->free_me |= mask;
320
321    else if (freer == PNG_USER_WILL_FREE_DATA)
322       info_ptr->free_me &= ~mask;
323
324    else
325       png_warning(png_ptr,
326          "Unknown freer parameter in png_data_freer");
327 }
328
329 void PNGAPI
330 png_free_data(png_structp png_ptr, png_infop info_ptr, png_uint_32 mask,
331    int num)
332 {
333    png_debug(1, "in png_free_data");
334
335    if (png_ptr == NULL || info_ptr == NULL)
336       return;
337
338 #ifdef PNG_TEXT_SUPPORTED
339    /* Free text item num or (if num == -1) all text items */
340    if ((mask & PNG_FREE_TEXT) & info_ptr->free_me)
341    {
342       if (num != -1)
343       {
344          if (info_ptr->text && info_ptr->text[num].key)
345          {
346             png_free(png_ptr, info_ptr->text[num].key);
347             info_ptr->text[num].key = NULL;
348          }
349       }
350
351       else
352       {
353          int i;
354          for (i = 0; i < info_ptr->num_text; i++)
355              png_free_data(png_ptr, info_ptr, PNG_FREE_TEXT, i);
356          png_free(png_ptr, info_ptr->text);
357          info_ptr->text = NULL;
358          info_ptr->num_text=0;
359       }
360    }
361 #endif
362
363 #ifdef PNG_tRNS_SUPPORTED
364    /* Free any tRNS entry */
365    if ((mask & PNG_FREE_TRNS) & info_ptr->free_me)
366    {
367       png_free(png_ptr, info_ptr->trans_alpha);
368       info_ptr->trans_alpha = NULL;
369       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_tRNS;
370    }
371 #endif
372
373 #ifdef PNG_sCAL_SUPPORTED
374    /* Free any sCAL entry */
375    if ((mask & PNG_FREE_SCAL) & info_ptr->free_me)
376    {
377       png_free(png_ptr, info_ptr->scal_s_width);
378       png_free(png_ptr, info_ptr->scal_s_height);
379       info_ptr->scal_s_width = NULL;
380       info_ptr->scal_s_height = NULL;
381       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_sCAL;
382    }
383 #endif
384
385 #ifdef PNG_pCAL_SUPPORTED
386    /* Free any pCAL entry */
387    if ((mask & PNG_FREE_PCAL) & info_ptr->free_me)
388    {
389       png_free(png_ptr, info_ptr->pcal_purpose);
390       png_free(png_ptr, info_ptr->pcal_units);
391       info_ptr->pcal_purpose = NULL;
392       info_ptr->pcal_units = NULL;
393       if (info_ptr->pcal_params != NULL)
394          {
395             int i;
396             for (i = 0; i < (int)info_ptr->pcal_nparams; i++)
397             {
398                png_free(png_ptr, info_ptr->pcal_params[i]);
399                info_ptr->pcal_params[i] = NULL;
400             }
401             png_free(png_ptr, info_ptr->pcal_params);
402             info_ptr->pcal_params = NULL;
403          }
404       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_pCAL;
405    }
406 #endif
407
408 #ifdef PNG_iCCP_SUPPORTED
409    /* Free any iCCP entry */
410    if ((mask & PNG_FREE_ICCP) & info_ptr->free_me)
411    {
412       png_free(png_ptr, info_ptr->iccp_name);
413       png_free(png_ptr, info_ptr->iccp_profile);
414       info_ptr->iccp_name = NULL;
415       info_ptr->iccp_profile = NULL;
416       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_iCCP;
417    }
418 #endif
419
420 #ifdef PNG_sPLT_SUPPORTED
421    /* Free a given sPLT entry, or (if num == -1) all sPLT entries */
422    if ((mask & PNG_FREE_SPLT) & info_ptr->free_me)
423    {
424       if (num != -1)
425       {
426          if (info_ptr->splt_palettes)
427          {
428             png_free(png_ptr, info_ptr->splt_palettes[num].name);
429             png_free(png_ptr, info_ptr->splt_palettes[num].entries);
430             info_ptr->splt_palettes[num].name = NULL;
431             info_ptr->splt_palettes[num].entries = NULL;
432          }
433       }
434
435       else
436       {
437          if (info_ptr->splt_palettes_num)
438          {
439             int i;
440             for (i = 0; i < (int)info_ptr->splt_palettes_num; i++)
441                png_free_data(png_ptr, info_ptr, PNG_FREE_SPLT, i);
442
443             png_free(png_ptr, info_ptr->splt_palettes);
444             info_ptr->splt_palettes = NULL;
445             info_ptr->splt_palettes_num = 0;
446          }
447          info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_sPLT;
448       }
449    }
450 #endif
451
452 #ifdef PNG_UNKNOWN_CHUNKS_SUPPORTED
453    if (png_ptr->unknown_chunk.data)
454    {
455       png_free(png_ptr, png_ptr->unknown_chunk.data);
456       png_ptr->unknown_chunk.data = NULL;
457    }
458
459    if ((mask & PNG_FREE_UNKN) & info_ptr->free_me)
460    {
461       if (num != -1)
462       {
463           if (info_ptr->unknown_chunks)
464           {
465              png_free(png_ptr, info_ptr->unknown_chunks[num].data);
466              info_ptr->unknown_chunks[num].data = NULL;
467           }
468       }
469
470       else
471       {
472          int i;
473
474          if (info_ptr->unknown_chunks_num)
475          {
476             for (i = 0; i < info_ptr->unknown_chunks_num; i++)
477                png_free_data(png_ptr, info_ptr, PNG_FREE_UNKN, i);
478
479             png_free(png_ptr, info_ptr->unknown_chunks);
480             info_ptr->unknown_chunks = NULL;
481             info_ptr->unknown_chunks_num = 0;
482          }
483       }
484    }
485 #endif
486
487 #ifdef PNG_hIST_SUPPORTED
488    /* Free any hIST entry */
489    if ((mask & PNG_FREE_HIST)  & info_ptr->free_me)
490    {
491       png_free(png_ptr, info_ptr->hist);
492       info_ptr->hist = NULL;
493       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_hIST;
494    }
495 #endif
496
497    /* Free any PLTE entry that was internally allocated */
498    if ((mask & PNG_FREE_PLTE) & info_ptr->free_me)
499    {
500       png_zfree(png_ptr, info_ptr->palette);
501       info_ptr->palette = NULL;
502       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_PLTE;
503       info_ptr->num_palette = 0;
504    }
505
506 #ifdef PNG_INFO_IMAGE_SUPPORTED
507    /* Free any image bits attached to the info structure */
508    if ((mask & PNG_FREE_ROWS) & info_ptr->free_me)
509    {
510       if (info_ptr->row_pointers)
511       {
512          int row;
513          for (row = 0; row < (int)info_ptr->height; row++)
514          {
515             png_free(png_ptr, info_ptr->row_pointers[row]);
516             info_ptr->row_pointers[row] = NULL;
517          }
518          png_free(png_ptr, info_ptr->row_pointers);
519          info_ptr->row_pointers = NULL;
520       }
521       info_ptr->valid &= ~PNG_INFO_IDAT;
522    }
523 #endif
524
525    if (num != -1)
526       mask &= ~PNG_FREE_MUL;
527
528    info_ptr->free_me &= ~mask;
529 }
530
531 /* This is an internal routine to free any memory that the info struct is
532  * pointing to before re-using it or freeing the struct itself.  Recall
533  * that png_free() checks for NULL pointers for us.
534  */
535 void /* PRIVATE */
536 png_info_destroy(png_structp png_ptr, png_infop info_ptr)
537 {
538    png_debug(1, "in png_info_destroy");
539
540    png_free_data(png_ptr, info_ptr, PNG_FREE_ALL, -1);
541
542 #ifdef PNG_HANDLE_AS_UNKNOWN_SUPPORTED
543    if (png_ptr->num_chunk_list)
544    {
545       png_free(png_ptr, png_ptr->chunk_list);
546       png_ptr->chunk_list = NULL;
547       png_ptr->num_chunk_list = 0;
548    }
549 #endif
550
551    png_info_init_3(&info_ptr, png_sizeof(png_info));
552 }
553 #endif /* defined(PNG_READ_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_SUPPORTED) */
554
555 /* This function returns a pointer to the io_ptr associated with the user
556  * functions.  The application should free any memory associated with this
557  * pointer before png_write_destroy() or png_read_destroy() are called.
558  */
559 png_voidp PNGAPI
560 png_get_io_ptr(png_structp png_ptr)
561 {
562    if (png_ptr == NULL)
563       return (NULL);
564
565    return (png_ptr->io_ptr);
566 }
567
568 #if defined(PNG_READ_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_SUPPORTED)
569 #  ifdef PNG_STDIO_SUPPORTED
570 /* Initialize the default input/output functions for the PNG file.  If you
571  * use your own read or write routines, you can call either png_set_read_fn()
572  * or png_set_write_fn() instead of png_init_io().  If you have defined
573  * PNG_NO_STDIO or otherwise disabled PNG_STDIO_SUPPORTED, you must use a
574  * function of your own because "FILE *" isn't necessarily available.
575  */
576 void PNGAPI
577 png_init_io(png_structp png_ptr, png_FILE_p fp)
578 {
579    png_debug(1, "in png_init_io");
580
581    if (png_ptr == NULL)
582       return;
583
584    png_ptr->io_ptr = (png_voidp)fp;
585 }
586 #  endif
587
588 #  ifdef PNG_TIME_RFC1123_SUPPORTED
589 /* Convert the supplied time into an RFC 1123 string suitable for use in
590  * a "Creation Time" or other text-based time string.
591  */
592 png_const_charp PNGAPI
593 png_convert_to_rfc1123(png_structp png_ptr, png_const_timep ptime)
594 {
595    static PNG_CONST char short_months[12][4] =
596         {"Jan", "Feb", "Mar", "Apr", "May", "Jun",
597          "Jul", "Aug", "Sep", "Oct", "Nov", "Dec"};
598
599    if (png_ptr == NULL)
600       return (NULL);
601
602    if (ptime->year > 9999 /* RFC1123 limitation */ ||
603        ptime->month == 0    ||  ptime->month > 12  ||
604        ptime->day   == 0    ||  ptime->day   > 31  ||
605        ptime->hour  > 23    ||  ptime->minute > 59 ||
606        ptime->second > 60)
607    {
608       png_warning(png_ptr, "Ignoring invalid time value");
609       return (NULL);
610    }
611
612    {
613       size_t pos = 0;
614       char number_buf[5]; /* enough for a four-digit year */
615
616 #     define APPEND_STRING(string)\
617          pos = png_safecat(png_ptr->time_buffer, sizeof png_ptr->time_buffer,\
618             pos, (string))
619 #     define APPEND_NUMBER(format, value)\
620          APPEND_STRING(PNG_FORMAT_NUMBER(number_buf, format, (value)))
621 #     define APPEND(ch)\
622          if (pos < (sizeof png_ptr->time_buffer)-1)\
623             png_ptr->time_buffer[pos++] = (ch)
624
625       APPEND_NUMBER(PNG_NUMBER_FORMAT_u, (unsigned)ptime->day);
626       APPEND(' ');
627       APPEND_STRING(short_months[(ptime->month - 1)]);
628       APPEND(' ');
629       APPEND_NUMBER(PNG_NUMBER_FORMAT_u, ptime->year);
630       APPEND(' ');
631       APPEND_NUMBER(PNG_NUMBER_FORMAT_02u, (unsigned)ptime->hour);
632       APPEND(':');
633       APPEND_NUMBER(PNG_NUMBER_FORMAT_02u, (unsigned)ptime->minute);
634       APPEND(':');
635       APPEND_NUMBER(PNG_NUMBER_FORMAT_02u, (unsigned)ptime->second);
636       APPEND_STRING(" +0000"); /* This reliably terminates the buffer */
637
638 #     undef APPEND
639 #     undef APPEND_NUMBER
640 #     undef APPEND_STRING
641    }
642
643    return png_ptr->time_buffer;
644 }
645 #  endif /* PNG_TIME_RFC1123_SUPPORTED */
646
647 #endif /* defined(PNG_READ_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_SUPPORTED) */
648
649 png_const_charp PNGAPI
650 png_get_copyright(png_const_structp png_ptr)
651 {
652    PNG_UNUSED(png_ptr)  /* Silence compiler warning about unused png_ptr */
653 #ifdef PNG_STRING_COPYRIGHT
654    return PNG_STRING_COPYRIGHT
655 #else
656 #  ifdef __STDC__
657    return PNG_STRING_NEWLINE \
658      "libpng version 1.5.12 - July 11, 2012" PNG_STRING_NEWLINE \
659      "Copyright (c) 1998-2012 Glenn Randers-Pehrson" PNG_STRING_NEWLINE \
660      "Copyright (c) 1996-1997 Andreas Dilger" PNG_STRING_NEWLINE \
661      "Copyright (c) 1995-1996 Guy Eric Schalnat, Group 42, Inc." \
662      PNG_STRING_NEWLINE;
663 #  else
664       return "libpng version 1.5.12 - July 11, 2012\
665       Copyright (c) 1998-2012 Glenn Randers-Pehrson\
666       Copyright (c) 1996-1997 Andreas Dilger\
667       Copyright (c) 1995-1996 Guy Eric Schalnat, Group 42, Inc.";
668 #  endif
669 #endif
670 }
671
672 /* The following return the library version as a short string in the
673  * format 1.0.0 through 99.99.99zz.  To get the version of *.h files
674  * used with your application, print out PNG_LIBPNG_VER_STRING, which
675  * is defined in png.h.
676  * Note: now there is no difference between png_get_libpng_ver() and
677  * png_get_header_ver().  Due to the version_nn_nn_nn typedef guard,
678  * it is guaranteed that png.c uses the correct version of png.h.
679  */
680 png_const_charp PNGAPI
681 png_get_libpng_ver(png_const_structp png_ptr)
682 {
683    /* Version of *.c files used when building libpng */
684    return png_get_header_ver(png_ptr);
685 }
686
687 png_const_charp PNGAPI
688 png_get_header_ver(png_const_structp png_ptr)
689 {
690    /* Version of *.h files used when building libpng */
691    PNG_UNUSED(png_ptr)  /* Silence compiler warning about unused png_ptr */
692    return PNG_LIBPNG_VER_STRING;
693 }
694
695 png_const_charp PNGAPI
696 png_get_header_version(png_const_structp png_ptr)
697 {
698    /* Returns longer string containing both version and date */
699    PNG_UNUSED(png_ptr)  /* Silence compiler warning about unused png_ptr */
700 #ifdef __STDC__
701    return PNG_HEADER_VERSION_STRING
702 #  ifndef PNG_READ_SUPPORTED
703    "     (NO READ SUPPORT)"
704 #  endif
705    PNG_STRING_NEWLINE;
706 #else
707    return PNG_HEADER_VERSION_STRING;
708 #endif
709 }
710
711 #ifdef PNG_HANDLE_AS_UNKNOWN_SUPPORTED
712 int PNGAPI
713 png_handle_as_unknown(png_structp png_ptr, png_const_bytep chunk_name)
714 {
715    /* Check chunk_name and return "keep" value if it's on the list, else 0 */
716    png_const_bytep p, p_end;
717
718    if (png_ptr == NULL || chunk_name == NULL || png_ptr->num_chunk_list <= 0)
719       return PNG_HANDLE_CHUNK_AS_DEFAULT;
720
721    p_end = png_ptr->chunk_list;
722    p = p_end + png_ptr->num_chunk_list*5; /* beyond end */
723
724    /* The code is the fifth byte after each four byte string.  Historically this
725     * code was always searched from the end of the list, so it should continue
726     * to do so in case there are duplicated entries.
727     */
728    do /* num_chunk_list > 0, so at least one */
729    {
730       p -= 5;
731       if (!png_memcmp(chunk_name, p, 4))
732          return p[4];
733    }
734    while (p > p_end);
735
736    return PNG_HANDLE_CHUNK_AS_DEFAULT;
737 }
738
739 int /* PRIVATE */
740 png_chunk_unknown_handling(png_structp png_ptr, png_uint_32 chunk_name)
741 {
742    png_byte chunk_string[5];
743
744    PNG_CSTRING_FROM_CHUNK(chunk_string, chunk_name);
745    return png_handle_as_unknown(png_ptr, chunk_string);
746 }
747 #endif
748
749 #ifdef PNG_READ_SUPPORTED
750 /* This function, added to libpng-1.0.6g, is untested. */
751 int PNGAPI
752 png_reset_zstream(png_structp png_ptr)
753 {
754    if (png_ptr == NULL)
755       return Z_STREAM_ERROR;
756
757    return (inflateReset(&png_ptr->zstream));
758 }
759 #endif /* PNG_READ_SUPPORTED */
760
761 /* This function was added to libpng-1.0.7 */
762 png_uint_32 PNGAPI
763 png_access_version_number(void)
764 {
765    /* Version of *.c files used when building libpng */
766    return((png_uint_32)PNG_LIBPNG_VER);
767 }
768
769
770
771 #if defined(PNG_READ_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_SUPPORTED)
772 /* png_convert_size: a PNGAPI but no longer in png.h, so deleted
773  * at libpng 1.5.5!
774  */
775
776 /* Added at libpng version 1.2.34 and 1.4.0 (moved from pngset.c) */
777 #  ifdef PNG_CHECK_cHRM_SUPPORTED
778
779 int /* PRIVATE */
780 png_check_cHRM_fixed(png_structp png_ptr,
781    png_fixed_point white_x, png_fixed_point white_y, png_fixed_point red_x,
782    png_fixed_point red_y, png_fixed_point green_x, png_fixed_point green_y,
783    png_fixed_point blue_x, png_fixed_point blue_y)
784 {
785    int ret = 1;
786    unsigned long xy_hi,xy_lo,yx_hi,yx_lo;
787
788    png_debug(1, "in function png_check_cHRM_fixed");
789
790    if (png_ptr == NULL)
791       return 0;
792
793    /* (x,y,z) values are first limited to 0..100000 (PNG_FP_1), the white
794     * y must also be greater than 0.  To test for the upper limit calculate
795     * (PNG_FP_1-y) - x must be <= to this for z to be >= 0 (and the expression
796     * cannot overflow.)  At this point we know x and y are >= 0 and (x+y) is
797     * <= PNG_FP_1.  The previous test on PNG_MAX_UINT_31 is removed because it
798     * pointless (and it produces compiler warnings!)
799     */
800    if (white_x < 0 || white_y <= 0 ||
801          red_x < 0 ||   red_y <  0 ||
802        green_x < 0 || green_y <  0 ||
803         blue_x < 0 ||  blue_y <  0)
804    {
805       png_warning(png_ptr,
806         "Ignoring attempt to set negative chromaticity value");
807       ret = 0;
808    }
809    /* And (x+y) must be <= PNG_FP_1 (so z is >= 0) */
810    if (white_x > PNG_FP_1 - white_y)
811    {
812       png_warning(png_ptr, "Invalid cHRM white point");
813       ret = 0;
814    }
815
816    if (red_x > PNG_FP_1 - red_y)
817    {
818       png_warning(png_ptr, "Invalid cHRM red point");
819       ret = 0;
820    }
821
822    if (green_x > PNG_FP_1 - green_y)
823    {
824       png_warning(png_ptr, "Invalid cHRM green point");
825       ret = 0;
826    }
827
828    if (blue_x > PNG_FP_1 - blue_y)
829    {
830       png_warning(png_ptr, "Invalid cHRM blue point");
831       ret = 0;
832    }
833
834    png_64bit_product(green_x - red_x, blue_y - red_y, &xy_hi, &xy_lo);
835    png_64bit_product(green_y - red_y, blue_x - red_x, &yx_hi, &yx_lo);
836
837    if (xy_hi == yx_hi && xy_lo == yx_lo)
838    {
839       png_warning(png_ptr,
840          "Ignoring attempt to set cHRM RGB triangle with zero area");
841       ret = 0;
842    }
843
844    return ret;
845 }
846 #  endif /* PNG_CHECK_cHRM_SUPPORTED */
847
848 #ifdef PNG_cHRM_SUPPORTED
849 /* Added at libpng-1.5.5 to support read and write of true CIEXYZ values for
850  * cHRM, as opposed to using chromaticities.  These internal APIs return
851  * non-zero on a parameter error.  The X, Y and Z values are required to be
852  * positive and less than 1.0.
853  */
854 int png_xy_from_XYZ(png_xy *xy, png_XYZ XYZ)
855 {
856    png_int_32 d, dwhite, whiteX, whiteY;
857
858    d = XYZ.redX + XYZ.redY + XYZ.redZ;
859    if (!png_muldiv(&xy->redx, XYZ.redX, PNG_FP_1, d)) return 1;
860    if (!png_muldiv(&xy->redy, XYZ.redY, PNG_FP_1, d)) return 1;
861    dwhite = d;
862    whiteX = XYZ.redX;
863    whiteY = XYZ.redY;
864
865    d = XYZ.greenX + XYZ.greenY + XYZ.greenZ;
866    if (!png_muldiv(&xy->greenx, XYZ.greenX, PNG_FP_1, d)) return 1;
867    if (!png_muldiv(&xy->greeny, XYZ.greenY, PNG_FP_1, d)) return 1;
868    dwhite += d;
869    whiteX += XYZ.greenX;
870    whiteY += XYZ.greenY;
871
872    d = XYZ.blueX + XYZ.blueY + XYZ.blueZ;
873    if (!png_muldiv(&xy->bluex, XYZ.blueX, PNG_FP_1, d)) return 1;
874    if (!png_muldiv(&xy->bluey, XYZ.blueY, PNG_FP_1, d)) return 1;
875    dwhite += d;
876    whiteX += XYZ.blueX;
877    whiteY += XYZ.blueY;
878
879    /* The reference white is simply the same of the end-point (X,Y,Z) vectors,
880     * thus:
881     */
882    if (!png_muldiv(&xy->whitex, whiteX, PNG_FP_1, dwhite)) return 1;
883    if (!png_muldiv(&xy->whitey, whiteY, PNG_FP_1, dwhite)) return 1;
884
885    return 0;
886 }
887
888 int png_XYZ_from_xy(png_XYZ *XYZ, png_xy xy)
889 {
890    png_fixed_point red_inverse, green_inverse, blue_scale;
891    png_fixed_point left, right, denominator;
892
893    /* Check xy and, implicitly, z.  Note that wide gamut color spaces typically
894     * have end points with 0 tristimulus values (these are impossible end
895     * points, but they are used to cover the possible colors.)
896     */
897    if (xy.redx < 0 || xy.redx > PNG_FP_1) return 1;
898    if (xy.redy < 0 || xy.redy > PNG_FP_1-xy.redx) return 1;
899    if (xy.greenx < 0 || xy.greenx > PNG_FP_1) return 1;
900    if (xy.greeny < 0 || xy.greeny > PNG_FP_1-xy.greenx) return 1;
901    if (xy.bluex < 0 || xy.bluex > PNG_FP_1) return 1;
902    if (xy.bluey < 0 || xy.bluey > PNG_FP_1-xy.bluex) return 1;
903    if (xy.whitex < 0 || xy.whitex > PNG_FP_1) return 1;
904    if (xy.whitey < 0 || xy.whitey > PNG_FP_1-xy.whitex) return 1;
905
906    /* The reverse calculation is more difficult because the original tristimulus
907     * value had 9 independent values (red,green,blue)x(X,Y,Z) however only 8
908     * derived values were recorded in the cHRM chunk;
909     * (red,green,blue,white)x(x,y).  This loses one degree of freedom and
910     * therefore an arbitrary ninth value has to be introduced to undo the
911     * original transformations.
912     *
913     * Think of the original end-points as points in (X,Y,Z) space.  The
914     * chromaticity values (c) have the property:
915     *
916     *           C
917     *   c = ---------
918     *       X + Y + Z
919     *
920     * For each c (x,y,z) from the corresponding original C (X,Y,Z).  Thus the
921     * three chromaticity values (x,y,z) for each end-point obey the
922     * relationship:
923     *
924     *   x + y + z = 1
925     *
926     * This describes the plane in (X,Y,Z) space that intersects each axis at the
927     * value 1.0; call this the chromaticity plane.  Thus the chromaticity
928     * calculation has scaled each end-point so that it is on the x+y+z=1 plane
929     * and chromaticity is the intersection of the vector from the origin to the
930     * (X,Y,Z) value with the chromaticity plane.
931     *
932     * To fully invert the chromaticity calculation we would need the three
933     * end-point scale factors, (red-scale, green-scale, blue-scale), but these
934     * were not recorded.  Instead we calculated the reference white (X,Y,Z) and
935     * recorded the chromaticity of this.  The reference white (X,Y,Z) would have
936     * given all three of the scale factors since:
937     *
938     *    color-C = color-c * color-scale
939     *    white-C = red-C + green-C + blue-C
940     *            = red-c*red-scale + green-c*green-scale + blue-c*blue-scale
941     *
942     * But cHRM records only white-x and white-y, so we have lost the white scale
943     * factor:
944     *
945     *    white-C = white-c*white-scale
946     *
947     * To handle this the inverse transformation makes an arbitrary assumption
948     * about white-scale:
949     *
950     *    Assume: white-Y = 1.0
951     *    Hence:  white-scale = 1/white-y
952     *    Or:     red-Y + green-Y + blue-Y = 1.0
953     *
954     * Notice the last statement of the assumption gives an equation in three of
955     * the nine values we want to calculate.  8 more equations come from the
956     * above routine as summarised at the top above (the chromaticity
957     * calculation):
958     *
959     *    Given: color-x = color-X / (color-X + color-Y + color-Z)
960     *    Hence: (color-x - 1)*color-X + color.x*color-Y + color.x*color-Z = 0
961     *
962     * This is 9 simultaneous equations in the 9 variables "color-C" and can be
963     * solved by Cramer's rule.  Cramer's rule requires calculating 10 9x9 matrix
964     * determinants, however this is not as bad as it seems because only 28 of
965     * the total of 90 terms in the various matrices are non-zero.  Nevertheless
966     * Cramer's rule is notoriously numerically unstable because the determinant
967     * calculation involves the difference of large, but similar, numbers.  It is
968     * difficult to be sure that the calculation is stable for real world values
969     * and it is certain that it becomes unstable where the end points are close
970     * together.
971     *
972     * So this code uses the perhaps slightly less optimal but more
973     * understandable and totally obvious approach of calculating color-scale.
974     *
975     * This algorithm depends on the precision in white-scale and that is
976     * (1/white-y), so we can immediately see that as white-y approaches 0 the
977     * accuracy inherent in the cHRM chunk drops off substantially.
978     *
979     * libpng arithmetic: a simple invertion of the above equations
980     * ------------------------------------------------------------
981     *
982     *    white_scale = 1/white-y
983     *    white-X = white-x * white-scale
984     *    white-Y = 1.0
985     *    white-Z = (1 - white-x - white-y) * white_scale
986     *
987     *    white-C = red-C + green-C + blue-C
988     *            = red-c*red-scale + green-c*green-scale + blue-c*blue-scale
989     *
990     * This gives us three equations in (red-scale,green-scale,blue-scale) where
991     * all the coefficients are now known:
992     *
993     *    red-x*red-scale + green-x*green-scale + blue-x*blue-scale
994     *       = white-x/white-y
995     *    red-y*red-scale + green-y*green-scale + blue-y*blue-scale = 1
996     *    red-z*red-scale + green-z*green-scale + blue-z*blue-scale
997     *       = (1 - white-x - white-y)/white-y
998     *
999     * In the last equation color-z is (1 - color-x - color-y) so we can add all
1000     * three equations together to get an alternative third:
1001     *
1002     *    red-scale + green-scale + blue-scale = 1/white-y = white-scale
1003     *
1004     * So now we have a Cramer's rule solution where the determinants are just
1005     * 3x3 - far more tractible.  Unfortunately 3x3 determinants still involve
1006     * multiplication of three coefficients so we can't guarantee to avoid
1007     * overflow in the libpng fixed point representation.  Using Cramer's rule in
1008     * floating point is probably a good choice here, but it's not an option for
1009     * fixed point.  Instead proceed to simplify the first two equations by
1010     * eliminating what is likely to be the largest value, blue-scale:
1011     *
1012     *    blue-scale = white-scale - red-scale - green-scale
1013     *
1014     * Hence:
1015     *
1016     *    (red-x - blue-x)*red-scale + (green-x - blue-x)*green-scale =
1017     *                (white-x - blue-x)*white-scale
1018     *
1019     *    (red-y - blue-y)*red-scale + (green-y - blue-y)*green-scale =
1020     *                1 - blue-y*white-scale
1021     *
1022     * And now we can trivially solve for (red-scale,green-scale):
1023     *
1024     *    green-scale =
1025     *                (white-x - blue-x)*white-scale - (red-x - blue-x)*red-scale
1026     *                -----------------------------------------------------------
1027     *                                  green-x - blue-x
1028     *
1029     *    red-scale =
1030     *                1 - blue-y*white-scale - (green-y - blue-y) * green-scale
1031     *                ---------------------------------------------------------
1032     *                                  red-y - blue-y
1033     *
1034     * Hence:
1035     *
1036     *    red-scale =
1037     *          ( (green-x - blue-x) * (white-y - blue-y) -
1038     *            (green-y - blue-y) * (white-x - blue-x) ) / white-y
1039     * -------------------------------------------------------------------------
1040     *  (green-x - blue-x)*(red-y - blue-y)-(green-y - blue-y)*(red-x - blue-x)
1041     *
1042     *    green-scale =
1043     *          ( (red-y - blue-y) * (white-x - blue-x) -
1044     *            (red-x - blue-x) * (white-y - blue-y) ) / white-y
1045     * -------------------------------------------------------------------------
1046     *  (green-x - blue-x)*(red-y - blue-y)-(green-y - blue-y)*(red-x - blue-x)
1047     *
1048     * Accuracy:
1049     * The input values have 5 decimal digits of accuracy.  The values are all in
1050     * the range 0 < value < 1, so simple products are in the same range but may
1051     * need up to 10 decimal digits to preserve the original precision and avoid
1052     * underflow.  Because we are using a 32-bit signed representation we cannot
1053     * match this; the best is a little over 9 decimal digits, less than 10.
1054     *
1055     * The approach used here is to preserve the maximum precision within the
1056     * signed representation.  Because the red-scale calculation above uses the
1057     * difference between two products of values that must be in the range -1..+1
1058     * it is sufficient to divide the product by 7; ceil(100,000/32767*2).  The
1059     * factor is irrelevant in the calculation because it is applied to both
1060     * numerator and denominator.
1061     *
1062     * Note that the values of the differences of the products of the
1063     * chromaticities in the above equations tend to be small, for example for
1064     * the sRGB chromaticities they are:
1065     *
1066     * red numerator:    -0.04751
1067     * green numerator:  -0.08788
1068     * denominator:      -0.2241 (without white-y multiplication)
1069     *
1070     *  The resultant Y coefficients from the chromaticities of some widely used
1071     *  color space definitions are (to 15 decimal places):
1072     *
1073     *  sRGB
1074     *    0.212639005871510 0.715168678767756 0.072192315360734
1075     *  Kodak ProPhoto
1076     *    0.288071128229293 0.711843217810102 0.000085653960605
1077     *  Adobe RGB
1078     *    0.297344975250536 0.627363566255466 0.075291458493998
1079     *  Adobe Wide Gamut RGB
1080     *    0.258728243040113 0.724682314948566 0.016589442011321
1081     */
1082    /* By the argument, above overflow should be impossible here. The return
1083     * value of 2 indicates an internal error to the caller.
1084     */
1085    if (!png_muldiv(&left, xy.greenx-xy.bluex, xy.redy - xy.bluey, 7)) return 2;
1086    if (!png_muldiv(&right, xy.greeny-xy.bluey, xy.redx - xy.bluex, 7)) return 2;
1087    denominator = left - right;
1088
1089    /* Now find the red numerator. */
1090    if (!png_muldiv(&left, xy.greenx-xy.bluex, xy.whitey-xy.bluey, 7)) return 2;
1091    if (!png_muldiv(&right, xy.greeny-xy.bluey, xy.whitex-xy.bluex, 7)) return 2;
1092
1093    /* Overflow is possible here and it indicates an extreme set of PNG cHRM
1094     * chunk values.  This calculation actually returns the reciprocal of the
1095     * scale value because this allows us to delay the multiplication of white-y
1096     * into the denominator, which tends to produce a small number.
1097     */
1098    if (!png_muldiv(&red_inverse, xy.whitey, denominator, left-right) ||
1099        red_inverse <= xy.whitey /* r+g+b scales = white scale */)
1100       return 1;
1101
1102    /* Similarly for green_inverse: */
1103    if (!png_muldiv(&left, xy.redy-xy.bluey, xy.whitex-xy.bluex, 7)) return 2;
1104    if (!png_muldiv(&right, xy.redx-xy.bluex, xy.whitey-xy.bluey, 7)) return 2;
1105    if (!png_muldiv(&green_inverse, xy.whitey, denominator, left-right) ||
1106        green_inverse <= xy.whitey)
1107       return 1;
1108
1109    /* And the blue scale, the checks above guarantee this can't overflow but it
1110     * can still produce 0 for extreme cHRM values.
1111     */
1112    blue_scale = png_reciprocal(xy.whitey) - png_reciprocal(red_inverse) -
1113       png_reciprocal(green_inverse);
1114    if (blue_scale <= 0) return 1;
1115
1116
1117    /* And fill in the png_XYZ: */
1118    if (!png_muldiv(&XYZ->redX, xy.redx, PNG_FP_1, red_inverse)) return 1;
1119    if (!png_muldiv(&XYZ->redY, xy.redy, PNG_FP_1, red_inverse)) return 1;
1120    if (!png_muldiv(&XYZ->redZ, PNG_FP_1 - xy.redx - xy.redy, PNG_FP_1,
1121       red_inverse))
1122       return 1;
1123
1124    if (!png_muldiv(&XYZ->greenX, xy.greenx, PNG_FP_1, green_inverse)) return 1;
1125    if (!png_muldiv(&XYZ->greenY, xy.greeny, PNG_FP_1, green_inverse)) return 1;
1126    if (!png_muldiv(&XYZ->greenZ, PNG_FP_1 - xy.greenx - xy.greeny, PNG_FP_1,
1127       green_inverse))
1128       return 1;
1129
1130    if (!png_muldiv(&XYZ->blueX, xy.bluex, blue_scale, PNG_FP_1)) return 1;
1131    if (!png_muldiv(&XYZ->blueY, xy.bluey, blue_scale, PNG_FP_1)) return 1;
1132    if (!png_muldiv(&XYZ->blueZ, PNG_FP_1 - xy.bluex - xy.bluey, blue_scale,
1133       PNG_FP_1))
1134       return 1;
1135
1136    return 0; /*success*/
1137 }
1138
1139 int png_XYZ_from_xy_checked(png_structp png_ptr, png_XYZ *XYZ, png_xy xy)
1140 {
1141    switch (png_XYZ_from_xy(XYZ, xy))
1142    {
1143       case 0: /* success */
1144          return 1;
1145
1146       case 1:
1147          /* The chunk may be technically valid, but we got png_fixed_point
1148           * overflow while trying to get XYZ values out of it.  This is
1149           * entirely benign - the cHRM chunk is pretty extreme.
1150           */
1151          png_warning(png_ptr,
1152             "extreme cHRM chunk cannot be converted to tristimulus values");
1153          break;
1154
1155       default:
1156          /* libpng is broken; this should be a warning but if it happens we
1157           * want error reports so for the moment it is an error.
1158           */
1159          png_error(png_ptr, "internal error in png_XYZ_from_xy");
1160          break;
1161    }
1162
1163    /* ERROR RETURN */
1164    return 0;
1165 }
1166 #endif
1167
1168 void /* PRIVATE */
1169 png_check_IHDR(png_structp png_ptr,
1170    png_uint_32 width, png_uint_32 height, int bit_depth,
1171    int color_type, int interlace_type, int compression_type,
1172    int filter_type)
1173 {
1174    int error = 0;
1175
1176    /* Check for width and height valid values */
1177    if (width == 0)
1178    {
1179       png_warning(png_ptr, "Image width is zero in IHDR");
1180       error = 1;
1181    }
1182
1183    if (height == 0)
1184    {
1185       png_warning(png_ptr, "Image height is zero in IHDR");
1186       error = 1;
1187    }
1188
1189 #  ifdef PNG_SET_USER_LIMITS_SUPPORTED
1190    if (width > png_ptr->user_width_max)
1191
1192 #  else
1193    if (width > PNG_USER_WIDTH_MAX)
1194 #  endif
1195    {
1196       png_warning(png_ptr, "Image width exceeds user limit in IHDR");
1197       error = 1;
1198    }
1199
1200 #  ifdef PNG_SET_USER_LIMITS_SUPPORTED
1201    if (height > png_ptr->user_height_max)
1202 #  else
1203    if (height > PNG_USER_HEIGHT_MAX)
1204 #  endif
1205    {
1206       png_warning(png_ptr, "Image height exceeds user limit in IHDR");
1207       error = 1;
1208    }
1209
1210    if (width > PNG_UINT_31_MAX)
1211    {
1212       png_warning(png_ptr, "Invalid image width in IHDR");
1213       error = 1;
1214    }
1215
1216    if (height > PNG_UINT_31_MAX)
1217    {
1218       png_warning(png_ptr, "Invalid image height in IHDR");
1219       error = 1;
1220    }
1221
1222    if (width > (PNG_UINT_32_MAX
1223                  >> 3)      /* 8-byte RGBA pixels */
1224                  - 48       /* bigrowbuf hack */
1225                  - 1        /* filter byte */
1226                  - 7*8      /* rounding of width to multiple of 8 pixels */
1227                  - 8)       /* extra max_pixel_depth pad */
1228       png_warning(png_ptr, "Width is too large for libpng to process pixels");
1229
1230    /* Check other values */
1231    if (bit_depth != 1 && bit_depth != 2 && bit_depth != 4 &&
1232        bit_depth != 8 && bit_depth != 16)
1233    {
1234       png_warning(png_ptr, "Invalid bit depth in IHDR");
1235       error = 1;
1236    }
1237
1238    if (color_type < 0 || color_type == 1 ||
1239        color_type == 5 || color_type > 6)
1240    {
1241       png_warning(png_ptr, "Invalid color type in IHDR");
1242       error = 1;
1243    }
1244
1245    if (((color_type == PNG_COLOR_TYPE_PALETTE) && bit_depth > 8) ||
1246        ((color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB ||
1247          color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA ||
1248          color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA) && bit_depth < 8))
1249    {
1250       png_warning(png_ptr, "Invalid color type/bit depth combination in IHDR");
1251       error = 1;
1252    }
1253
1254    if (interlace_type >= PNG_INTERLACE_LAST)
1255    {
1256       png_warning(png_ptr, "Unknown interlace method in IHDR");
1257       error = 1;
1258    }
1259
1260    if (compression_type != PNG_COMPRESSION_TYPE_BASE)
1261    {
1262       png_warning(png_ptr, "Unknown compression method in IHDR");
1263       error = 1;
1264    }
1265
1266 #  ifdef PNG_MNG_FEATURES_SUPPORTED
1267    /* Accept filter_method 64 (intrapixel differencing) only if
1268     * 1. Libpng was compiled with PNG_MNG_FEATURES_SUPPORTED and
1269     * 2. Libpng did not read a PNG signature (this filter_method is only
1270     *    used in PNG datastreams that are embedded in MNG datastreams) and
1271     * 3. The application called png_permit_mng_features with a mask that
1272     *    included PNG_FLAG_MNG_FILTER_64 and
1273     * 4. The filter_method is 64 and
1274     * 5. The color_type is RGB or RGBA
1275     */
1276    if ((png_ptr->mode & PNG_HAVE_PNG_SIGNATURE) &&
1277        png_ptr->mng_features_permitted)
1278       png_warning(png_ptr, "MNG features are not allowed in a PNG datastream");
1279
1280    if (filter_type != PNG_FILTER_TYPE_BASE)
1281    {
1282       if (!((png_ptr->mng_features_permitted & PNG_FLAG_MNG_FILTER_64) &&
1283           (filter_type == PNG_INTRAPIXEL_DIFFERENCING) &&
1284           ((png_ptr->mode & PNG_HAVE_PNG_SIGNATURE) == 0) &&
1285           (color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB ||
1286           color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA)))
1287       {
1288          png_warning(png_ptr, "Unknown filter method in IHDR");
1289          error = 1;
1290       }
1291
1292       if (png_ptr->mode & PNG_HAVE_PNG_SIGNATURE)
1293       {
1294          png_warning(png_ptr, "Invalid filter method in IHDR");
1295          error = 1;
1296       }
1297    }
1298
1299 #  else
1300    if (filter_type != PNG_FILTER_TYPE_BASE)
1301    {
1302       png_warning(png_ptr, "Unknown filter method in IHDR");
1303       error = 1;
1304    }
1305 #  endif
1306
1307    if (error == 1)
1308       png_error(png_ptr, "Invalid IHDR data");
1309 }
1310
1311 #if defined(PNG_sCAL_SUPPORTED) || defined(PNG_pCAL_SUPPORTED)
1312 /* ASCII to fp functions */
1313 /* Check an ASCII formated floating point value, see the more detailed
1314  * comments in pngpriv.h
1315  */
1316 /* The following is used internally to preserve the sticky flags */
1317 #define png_fp_add(state, flags) ((state) |= (flags))
1318 #define png_fp_set(state, value) ((state) = (value) | ((state) & PNG_FP_STICKY))
1319
1320 int /* PRIVATE */
1321 png_check_fp_number(png_const_charp string, png_size_t size, int *statep,
1322    png_size_tp whereami)
1323 {
1324    int state = *statep;
1325    png_size_t i = *whereami;
1326
1327    while (i < size)
1328    {
1329       int type;
1330       /* First find the type of the next character */
1331       switch (string[i])
1332       {
1333       case 43:  type = PNG_FP_SAW_SIGN;                   break;
1334       case 45:  type = PNG_FP_SAW_SIGN + PNG_FP_NEGATIVE; break;
1335       case 46:  type = PNG_FP_SAW_DOT;                    break;
1336       case 48:  type = PNG_FP_SAW_DIGIT;                  break;
1337       case 49: case 50: case 51: case 52:
1338       case 53: case 54: case 55: case 56:
1339       case 57:  type = PNG_FP_SAW_DIGIT + PNG_FP_NONZERO; break;
1340       case 69:
1341       case 101: type = PNG_FP_SAW_E;                      break;
1342       default:  goto PNG_FP_End;
1343       }
1344
1345       /* Now deal with this type according to the current
1346        * state, the type is arranged to not overlap the
1347        * bits of the PNG_FP_STATE.
1348        */
1349       switch ((state & PNG_FP_STATE) + (type & PNG_FP_SAW_ANY))
1350       {
1351       case PNG_FP_INTEGER + PNG_FP_SAW_SIGN:
1352          if (state & PNG_FP_SAW_ANY)
1353             goto PNG_FP_End; /* not a part of the number */
1354
1355          png_fp_add(state, type);
1356          break;
1357
1358       case PNG_FP_INTEGER + PNG_FP_SAW_DOT:
1359          /* Ok as trailer, ok as lead of fraction. */
1360          if (state & PNG_FP_SAW_DOT) /* two dots */
1361             goto PNG_FP_End;
1362
1363          else if (state & PNG_FP_SAW_DIGIT) /* trailing dot? */
1364             png_fp_add(state, type);
1365
1366          else
1367             png_fp_set(state, PNG_FP_FRACTION | type);
1368
1369          break;
1370
1371       case PNG_FP_INTEGER + PNG_FP_SAW_DIGIT:
1372          if (state & PNG_FP_SAW_DOT) /* delayed fraction */
1373             png_fp_set(state, PNG_FP_FRACTION | PNG_FP_SAW_DOT);
1374
1375          png_fp_add(state, type | PNG_FP_WAS_VALID);
1376
1377          break;
1378
1379       case PNG_FP_INTEGER + PNG_FP_SAW_E:
1380          if ((state & PNG_FP_SAW_DIGIT) == 0)
1381             goto PNG_FP_End;
1382
1383          png_fp_set(state, PNG_FP_EXPONENT);
1384
1385          break;
1386
1387    /* case PNG_FP_FRACTION + PNG_FP_SAW_SIGN:
1388          goto PNG_FP_End; ** no sign in fraction */
1389
1390    /* case PNG_FP_FRACTION + PNG_FP_SAW_DOT:
1391          goto PNG_FP_End; ** Because SAW_DOT is always set */
1392
1393       case PNG_FP_FRACTION + PNG_FP_SAW_DIGIT:
1394          png_fp_add(state, type | PNG_FP_WAS_VALID);
1395          break;
1396
1397       case PNG_FP_FRACTION + PNG_FP_SAW_E:
1398          /* This is correct because the trailing '.' on an
1399           * integer is handled above - so we can only get here
1400           * with the sequence ".E" (with no preceding digits).
1401           */
1402          if ((state & PNG_FP_SAW_DIGIT) == 0)
1403             goto PNG_FP_End;
1404
1405          png_fp_set(state, PNG_FP_EXPONENT);
1406
1407          break;
1408
1409       case PNG_FP_EXPONENT + PNG_FP_SAW_SIGN:
1410          if (state & PNG_FP_SAW_ANY)
1411             goto PNG_FP_End; /* not a part of the number */
1412
1413          png_fp_add(state, PNG_FP_SAW_SIGN);
1414
1415          break;
1416
1417    /* case PNG_FP_EXPONENT + PNG_FP_SAW_DOT:
1418          goto PNG_FP_End; */
1419
1420       case PNG_FP_EXPONENT + PNG_FP_SAW_DIGIT:
1421          png_fp_add(state, PNG_FP_SAW_DIGIT | PNG_FP_WAS_VALID);
1422
1423          break;
1424
1425    /* case PNG_FP_EXPONEXT + PNG_FP_SAW_E:
1426          goto PNG_FP_End; */
1427
1428       default: goto PNG_FP_End; /* I.e. break 2 */
1429       }
1430
1431       /* The character seems ok, continue. */
1432       ++i;
1433    }
1434
1435 PNG_FP_End:
1436    /* Here at the end, update the state and return the correct
1437     * return code.
1438     */
1439    *statep = state;
1440    *whereami = i;
1441
1442    return (state & PNG_FP_SAW_DIGIT) != 0;
1443 }
1444
1445
1446 /* The same but for a complete string. */
1447 int
1448 png_check_fp_string(png_const_charp string, png_size_t size)
1449 {
1450    int        state=0;
1451    png_size_t char_index=0;
1452
1453    if (png_check_fp_number(string, size, &state, &char_index) &&
1454       (char_index == size || string[char_index] == 0))
1455       return state /* must be non-zero - see above */;
1456
1457    return 0; /* i.e. fail */
1458 }
1459 #endif /* pCAL or sCAL */
1460
1461 #ifdef PNG_READ_sCAL_SUPPORTED
1462 #  ifdef PNG_FLOATING_POINT_SUPPORTED
1463 /* Utility used below - a simple accurate power of ten from an integral
1464  * exponent.
1465  */
1466 static double
1467 png_pow10(int power)
1468 {
1469    int recip = 0;
1470    double d = 1.0;
1471
1472    /* Handle negative exponent with a reciprocal at the end because
1473     * 10 is exact whereas .1 is inexact in base 2
1474     */
1475    if (power < 0)
1476    {
1477       if (power < DBL_MIN_10_EXP) return 0;
1478       recip = 1, power = -power;
1479    }
1480
1481    if (power > 0)
1482    {
1483       /* Decompose power bitwise. */
1484       double mult = 10.0;
1485       do
1486       {
1487          if (power & 1) d *= mult;
1488          mult *= mult;
1489          power >>= 1;
1490       }
1491       while (power > 0);
1492
1493       if (recip) d = 1/d;
1494    }
1495    /* else power is 0 and d is 1 */
1496
1497    return d;
1498 }
1499
1500 /* Function to format a floating point value in ASCII with a given
1501  * precision.
1502  */
1503 void /* PRIVATE */
1504 png_ascii_from_fp(png_structp png_ptr, png_charp ascii, png_size_t size,
1505     double fp, unsigned int precision)
1506 {
1507    /* We use standard functions from math.h, but not printf because
1508     * that would require stdio.  The caller must supply a buffer of
1509     * sufficient size or we will png_error.  The tests on size and
1510     * the space in ascii[] consumed are indicated below.
1511     */
1512    if (precision < 1)
1513       precision = DBL_DIG;
1514
1515    /* Enforce the limit of the implementation precision too. */
1516    if (precision > DBL_DIG+1)
1517       precision = DBL_DIG+1;
1518
1519    /* Basic sanity checks */
1520    if (size >= precision+5) /* See the requirements below. */
1521    {
1522       if (fp < 0)
1523       {
1524          fp = -fp;
1525          *ascii++ = 45; /* '-'  PLUS 1 TOTAL 1 */
1526          --size;
1527       }
1528
1529       if (fp >= DBL_MIN && fp <= DBL_MAX)
1530       {
1531          int exp_b10;       /* A base 10 exponent */
1532          double base;   /* 10^exp_b10 */
1533
1534          /* First extract a base 10 exponent of the number,
1535           * the calculation below rounds down when converting
1536           * from base 2 to base 10 (multiply by log10(2) -
1537           * 0.3010, but 77/256 is 0.3008, so exp_b10 needs to
1538           * be increased.  Note that the arithmetic shift
1539           * performs a floor() unlike C arithmetic - using a
1540           * C multiply would break the following for negative
1541           * exponents.
1542           */
1543          (void)frexp(fp, &exp_b10); /* exponent to base 2 */
1544
1545          exp_b10 = (exp_b10 * 77) >> 8; /* <= exponent to base 10 */
1546
1547          /* Avoid underflow here. */
1548          base = png_pow10(exp_b10); /* May underflow */
1549
1550          while (base < DBL_MIN || base < fp)
1551          {
1552             /* And this may overflow. */
1553             double test = png_pow10(exp_b10+1);
1554
1555             if (test <= DBL_MAX)
1556                ++exp_b10, base = test;
1557
1558             else
1559                break;
1560          }
1561
1562          /* Normalize fp and correct exp_b10, after this fp is in the
1563           * range [.1,1) and exp_b10 is both the exponent and the digit
1564           * *before* which the decimal point should be inserted
1565           * (starting with 0 for the first digit).  Note that this
1566           * works even if 10^exp_b10 is out of range because of the
1567           * test on DBL_MAX above.
1568           */
1569          fp /= base;
1570          while (fp >= 1) fp /= 10, ++exp_b10;
1571
1572          /* Because of the code above fp may, at this point, be
1573           * less than .1, this is ok because the code below can
1574           * handle the leading zeros this generates, so no attempt
1575           * is made to correct that here.
1576           */
1577
1578          {
1579             int czero, clead, cdigits;
1580             char exponent[10];
1581
1582             /* Allow up to two leading zeros - this will not lengthen
1583              * the number compared to using E-n.
1584              */
1585             if (exp_b10 < 0 && exp_b10 > -3) /* PLUS 3 TOTAL 4 */
1586             {
1587                czero = -exp_b10; /* PLUS 2 digits: TOTAL 3 */
1588                exp_b10 = 0;      /* Dot added below before first output. */
1589             }
1590             else
1591                czero = 0;    /* No zeros to add */
1592
1593             /* Generate the digit list, stripping trailing zeros and
1594              * inserting a '.' before a digit if the exponent is 0.
1595              */
1596             clead = czero; /* Count of leading zeros */
1597             cdigits = 0;   /* Count of digits in list. */
1598
1599             do
1600             {
1601                double d;
1602
1603                fp *= 10.0;
1604
1605                /* Use modf here, not floor and subtract, so that
1606                 * the separation is done in one step.  At the end
1607                 * of the loop don't break the number into parts so
1608                 * that the final digit is rounded.
1609                 */
1610                if (cdigits+czero-clead+1 < (int)precision)
1611                   fp = modf(fp, &d);
1612
1613                else
1614                {
1615                   d = floor(fp + .5);
1616
1617                   if (d > 9.0)
1618                   {
1619                      /* Rounding up to 10, handle that here. */
1620                      if (czero > 0)
1621                      {
1622                         --czero, d = 1;
1623                         if (cdigits == 0) --clead;
1624                      }
1625
1626                      else
1627                      {
1628                         while (cdigits > 0 && d > 9.0)
1629                         {
1630                            int ch = *--ascii;
1631
1632                            if (exp_b10 != (-1))
1633                               ++exp_b10;
1634
1635                            else if (ch == 46)
1636                            {
1637                               ch = *--ascii, ++size;
1638                               /* Advance exp_b10 to '1', so that the
1639                                * decimal point happens after the
1640                                * previous digit.
1641                                */
1642                               exp_b10 = 1;
1643                            }
1644
1645                            --cdigits;
1646                            d = ch - 47;  /* I.e. 1+(ch-48) */
1647                         }
1648
1649                         /* Did we reach the beginning? If so adjust the
1650                          * exponent but take into account the leading
1651                          * decimal point.
1652                          */
1653                         if (d > 9.0)  /* cdigits == 0 */
1654                         {
1655                            if (exp_b10 == (-1))
1656                            {
1657                               /* Leading decimal point (plus zeros?), if
1658                                * we lose the decimal point here it must
1659                                * be reentered below.
1660                                */
1661                               int ch = *--ascii;
1662
1663                               if (ch == 46)
1664                                  ++size, exp_b10 = 1;
1665
1666                               /* Else lost a leading zero, so 'exp_b10' is
1667                                * still ok at (-1)
1668                                */
1669                            }
1670                            else
1671                               ++exp_b10;
1672
1673                            /* In all cases we output a '1' */
1674                            d = 1.0;
1675                         }
1676                      }
1677                   }
1678                   fp = 0; /* Guarantees termination below. */
1679                }
1680
1681                if (d == 0.0)
1682                {
1683                   ++czero;
1684                   if (cdigits == 0) ++clead;
1685                }
1686
1687                else
1688                {
1689                   /* Included embedded zeros in the digit count. */
1690                   cdigits += czero - clead;
1691                   clead = 0;
1692
1693                   while (czero > 0)
1694                   {
1695                      /* exp_b10 == (-1) means we just output the decimal
1696                       * place - after the DP don't adjust 'exp_b10' any
1697                       * more!
1698                       */
1699                      if (exp_b10 != (-1))
1700                      {
1701                         if (exp_b10 == 0) *ascii++ = 46, --size;
1702                         /* PLUS 1: TOTAL 4 */
1703                         --exp_b10;
1704                      }
1705                      *ascii++ = 48, --czero;
1706                   }
1707
1708                   if (exp_b10 != (-1))
1709                   {
1710                      if (exp_b10 == 0) *ascii++ = 46, --size; /* counted
1711                                                                  above */
1712                      --exp_b10;
1713                   }
1714
1715                   *ascii++ = (char)(48 + (int)d), ++cdigits;
1716                }
1717             }
1718             while (cdigits+czero-clead < (int)precision && fp > DBL_MIN);
1719
1720             /* The total output count (max) is now 4+precision */
1721
1722             /* Check for an exponent, if we don't need one we are
1723              * done and just need to terminate the string.  At
1724              * this point exp_b10==(-1) is effectively if flag - it got
1725              * to '-1' because of the decrement after outputing
1726              * the decimal point above (the exponent required is
1727              * *not* -1!)
1728              */
1729             if (exp_b10 >= (-1) && exp_b10 <= 2)
1730             {
1731                /* The following only happens if we didn't output the
1732                 * leading zeros above for negative exponent, so this
1733                 * doest add to the digit requirement.  Note that the
1734                 * two zeros here can only be output if the two leading
1735                 * zeros were *not* output, so this doesn't increase
1736                 * the output count.
1737                 */
1738                while (--exp_b10 >= 0) *ascii++ = 48;
1739
1740                *ascii = 0;
1741
1742                /* Total buffer requirement (including the '\0') is
1743                 * 5+precision - see check at the start.
1744                 */
1745                return;
1746             }
1747
1748             /* Here if an exponent is required, adjust size for
1749              * the digits we output but did not count.  The total
1750              * digit output here so far is at most 1+precision - no
1751              * decimal point and no leading or trailing zeros have
1752              * been output.
1753              */
1754             size -= cdigits;
1755
1756             *ascii++ = 69, --size;    /* 'E': PLUS 1 TOTAL 2+precision */
1757
1758             /* The following use of an unsigned temporary avoids ambiguities in
1759              * the signed arithmetic on exp_b10 and permits GCC at least to do
1760              * better optimization.
1761              */
1762             {
1763                unsigned int uexp_b10;
1764
1765                if (exp_b10 < 0)
1766                {
1767                   *ascii++ = 45, --size; /* '-': PLUS 1 TOTAL 3+precision */
1768                   uexp_b10 = -exp_b10;
1769                }
1770
1771                else
1772                   uexp_b10 = exp_b10;
1773
1774                cdigits = 0;
1775
1776                while (uexp_b10 > 0)
1777                {
1778                   exponent[cdigits++] = (char)(48 + uexp_b10 % 10);
1779                   uexp_b10 /= 10;
1780                }
1781             }
1782
1783             /* Need another size check here for the exponent digits, so
1784              * this need not be considered above.
1785              */
1786             if ((int)size > cdigits)
1787             {
1788                while (cdigits > 0) *ascii++ = exponent[--cdigits];
1789
1790                *ascii = 0;
1791
1792                return;
1793             }
1794          }
1795       }
1796       else if (!(fp >= DBL_MIN))
1797       {
1798          *ascii++ = 48; /* '0' */
1799          *ascii = 0;
1800          return;
1801       }
1802       else
1803       {
1804          *ascii++ = 105; /* 'i' */
1805          *ascii++ = 110; /* 'n' */
1806          *ascii++ = 102; /* 'f' */
1807          *ascii = 0;
1808          return;
1809       }
1810    }
1811
1812    /* Here on buffer too small. */
1813    png_error(png_ptr, "ASCII conversion buffer too small");
1814 }
1815
1816 #  endif /* FLOATING_POINT */
1817
1818 #  ifdef PNG_FIXED_POINT_SUPPORTED
1819 /* Function to format a fixed point value in ASCII.
1820  */
1821 void /* PRIVATE */
1822 png_ascii_from_fixed(png_structp png_ptr, png_charp ascii, png_size_t size,
1823     png_fixed_point fp)
1824 {
1825    /* Require space for 10 decimal digits, a decimal point, a minus sign and a
1826     * trailing \0, 13 characters:
1827     */
1828    if (size > 12)
1829    {
1830       png_uint_32 num;
1831
1832       /* Avoid overflow here on the minimum integer. */
1833       if (fp < 0)
1834          *ascii++ = 45, --size, num = -fp;
1835       else
1836          num = fp;
1837
1838       if (num <= 0x80000000) /* else overflowed */
1839       {
1840          unsigned int ndigits = 0, first = 16 /* flag value */;
1841          char digits[10];
1842
1843          while (num)
1844          {
1845             /* Split the low digit off num: */
1846             unsigned int tmp = num/10;
1847             num -= tmp*10;
1848             digits[ndigits++] = (char)(48 + num);
1849             /* Record the first non-zero digit, note that this is a number
1850              * starting at 1, it's not actually the array index.
1851              */
1852             if (first == 16 && num > 0)
1853                first = ndigits;
1854             num = tmp;
1855          }
1856
1857          if (ndigits > 0)
1858          {
1859             while (ndigits > 5) *ascii++ = digits[--ndigits];
1860             /* The remaining digits are fractional digits, ndigits is '5' or
1861              * smaller at this point.  It is certainly not zero.  Check for a
1862              * non-zero fractional digit:
1863              */
1864             if (first <= 5)
1865             {
1866                unsigned int i;
1867                *ascii++ = 46; /* decimal point */
1868                /* ndigits may be <5 for small numbers, output leading zeros
1869                 * then ndigits digits to first:
1870                 */
1871                i = 5;
1872                while (ndigits < i) *ascii++ = 48, --i;
1873                while (ndigits >= first) *ascii++ = digits[--ndigits];
1874                /* Don't output the trailing zeros! */
1875             }
1876          }
1877          else
1878             *ascii++ = 48;
1879
1880          /* And null terminate the string: */
1881          *ascii = 0;
1882          return;
1883       }
1884    }
1885
1886    /* Here on buffer too small. */
1887    png_error(png_ptr, "ASCII conversion buffer too small");
1888 }
1889 #   endif /* FIXED_POINT */
1890 #endif /* READ_SCAL */
1891
1892 #if defined(PNG_FLOATING_POINT_SUPPORTED) && \
1893    !defined(PNG_FIXED_POINT_MACRO_SUPPORTED)
1894 png_fixed_point
1895 png_fixed(png_structp png_ptr, double fp, png_const_charp text)
1896 {
1897    double r = floor(100000 * fp + .5);
1898
1899    if (r > 2147483647. || r < -2147483648.)
1900       png_fixed_error(png_ptr, text);
1901
1902    return (png_fixed_point)r;
1903 }
1904 #endif
1905
1906 #if defined(PNG_READ_GAMMA_SUPPORTED) || \
1907     defined(PNG_INCH_CONVERSIONS_SUPPORTED) || defined(PNG__READ_pHYs_SUPPORTED)
1908 /* muldiv functions */
1909 /* This API takes signed arguments and rounds the result to the nearest
1910  * integer (or, for a fixed point number - the standard argument - to
1911  * the nearest .00001).  Overflow and divide by zero are signalled in
1912  * the result, a boolean - true on success, false on overflow.
1913  */
1914 int
1915 png_muldiv(png_fixed_point_p res, png_fixed_point a, png_int_32 times,
1916     png_int_32 divisor)
1917 {
1918    /* Return a * times / divisor, rounded. */
1919    if (divisor != 0)
1920    {
1921       if (a == 0 || times == 0)
1922       {
1923          *res = 0;
1924          return 1;
1925       }
1926       else
1927       {
1928 #ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
1929          double r = a;
1930          r *= times;
1931          r /= divisor;
1932          r = floor(r+.5);
1933
1934          /* A png_fixed_point is a 32-bit integer. */
1935          if (r <= 2147483647. && r >= -2147483648.)
1936          {
1937             *res = (png_fixed_point)r;
1938             return 1;
1939          }
1940 #else
1941          int negative = 0;
1942          png_uint_32 A, T, D;
1943          png_uint_32 s16, s32, s00;
1944
1945          if (a < 0)
1946             negative = 1, A = -a;
1947          else
1948             A = a;
1949
1950          if (times < 0)
1951             negative = !negative, T = -times;
1952          else
1953             T = times;
1954
1955          if (divisor < 0)
1956             negative = !negative, D = -divisor;
1957          else
1958             D = divisor;
1959
1960          /* Following can't overflow because the arguments only
1961           * have 31 bits each, however the result may be 32 bits.
1962           */
1963          s16 = (A >> 16) * (T & 0xffff) +
1964                            (A & 0xffff) * (T >> 16);
1965          /* Can't overflow because the a*times bit is only 30
1966           * bits at most.
1967           */
1968          s32 = (A >> 16) * (T >> 16) + (s16 >> 16);
1969          s00 = (A & 0xffff) * (T & 0xffff);
1970
1971          s16 = (s16 & 0xffff) << 16;
1972          s00 += s16;
1973
1974          if (s00 < s16)
1975             ++s32; /* carry */
1976
1977          if (s32 < D) /* else overflow */
1978          {
1979             /* s32.s00 is now the 64-bit product, do a standard
1980              * division, we know that s32 < D, so the maximum
1981              * required shift is 31.
1982              */
1983             int bitshift = 32;
1984             png_fixed_point result = 0; /* NOTE: signed */
1985
1986             while (--bitshift >= 0)
1987             {
1988                png_uint_32 d32, d00;
1989
1990                if (bitshift > 0)
1991                   d32 = D >> (32-bitshift), d00 = D << bitshift;
1992
1993                else
1994                   d32 = 0, d00 = D;
1995
1996                if (s32 > d32)
1997                {
1998                   if (s00 < d00) --s32; /* carry */
1999                   s32 -= d32, s00 -= d00, result += 1<<bitshift;
2000                }
2001
2002                else
2003                   if (s32 == d32 && s00 >= d00)
2004                      s32 = 0, s00 -= d00, result += 1<<bitshift;
2005             }
2006
2007             /* Handle the rounding. */
2008             if (s00 >= (D >> 1))
2009                ++result;
2010
2011             if (negative)
2012                result = -result;
2013
2014             /* Check for overflow. */
2015             if ((negative && result <= 0) || (!negative && result >= 0))
2016             {
2017                *res = result;
2018                return 1;
2019             }
2020          }
2021 #endif
2022       }
2023    }
2024
2025    return 0;
2026 }
2027 #endif /* READ_GAMMA || INCH_CONVERSIONS */
2028
2029 #if defined(PNG_READ_GAMMA_SUPPORTED) || defined(PNG_INCH_CONVERSIONS_SUPPORTED)
2030 /* The following is for when the caller doesn't much care about the
2031  * result.
2032  */
2033 png_fixed_point
2034 png_muldiv_warn(png_structp png_ptr, png_fixed_point a, png_int_32 times,
2035     png_int_32 divisor)
2036 {
2037    png_fixed_point result;
2038
2039    if (png_muldiv(&result, a, times, divisor))
2040       return result;
2041
2042    png_warning(png_ptr, "fixed point overflow ignored");
2043    return 0;
2044 }
2045 #endif
2046
2047 #ifdef PNG_READ_GAMMA_SUPPORTED /* more fixed point functions for gamma */
2048 /* Calculate a reciprocal, return 0 on div-by-zero or overflow. */
2049 png_fixed_point
2050 png_reciprocal(png_fixed_point a)
2051 {
2052 #ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2053    double r = floor(1E10/a+.5);
2054
2055    if (r <= 2147483647. && r >= -2147483648.)
2056       return (png_fixed_point)r;
2057 #else
2058    png_fixed_point res;
2059
2060    if (png_muldiv(&res, 100000, 100000, a))
2061       return res;
2062 #endif
2063
2064    return 0; /* error/overflow */
2065 }
2066
2067 /* A local convenience routine. */
2068 static png_fixed_point
2069 png_product2(png_fixed_point a, png_fixed_point b)
2070 {
2071    /* The required result is 1/a * 1/b; the following preserves accuracy. */
2072 #ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2073    double r = a * 1E-5;
2074    r *= b;
2075    r = floor(r+.5);
2076
2077    if (r <= 2147483647. && r >= -2147483648.)
2078       return (png_fixed_point)r;
2079 #else
2080    png_fixed_point res;
2081
2082    if (png_muldiv(&res, a, b, 100000))
2083       return res;
2084 #endif
2085
2086    return 0; /* overflow */
2087 }
2088
2089 /* The inverse of the above. */
2090 png_fixed_point
2091 png_reciprocal2(png_fixed_point a, png_fixed_point b)
2092 {
2093    /* The required result is 1/a * 1/b; the following preserves accuracy. */
2094 #ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2095    double r = 1E15/a;
2096    r /= b;
2097    r = floor(r+.5);
2098
2099    if (r <= 2147483647. && r >= -2147483648.)
2100       return (png_fixed_point)r;
2101 #else
2102    /* This may overflow because the range of png_fixed_point isn't symmetric,
2103     * but this API is only used for the product of file and screen gamma so it
2104     * doesn't matter that the smallest number it can produce is 1/21474, not
2105     * 1/100000
2106     */
2107    png_fixed_point res = png_product2(a, b);
2108
2109    if (res != 0)
2110       return png_reciprocal(res);
2111 #endif
2112
2113    return 0; /* overflow */
2114 }
2115 #endif /* READ_GAMMA */
2116
2117 #ifdef PNG_CHECK_cHRM_SUPPORTED
2118 /* Added at libpng version 1.2.34 (Dec 8, 2008) and 1.4.0 (Jan 2,
2119  * 2010: moved from pngset.c) */
2120 /*
2121  *    Multiply two 32-bit numbers, V1 and V2, using 32-bit
2122  *    arithmetic, to produce a 64-bit result in the HI/LO words.
2123  *
2124  *                  A B
2125  *                x C D
2126  *               ------
2127  *              AD || BD
2128  *        AC || CB || 0
2129  *
2130  *    where A and B are the high and low 16-bit words of V1,
2131  *    C and D are the 16-bit words of V2, AD is the product of
2132  *    A and D, and X || Y is (X << 16) + Y.
2133 */
2134
2135 void /* PRIVATE */
2136 png_64bit_product (long v1, long v2, unsigned long *hi_product,
2137     unsigned long *lo_product)
2138 {
2139    int a, b, c, d;
2140    long lo, hi, x, y;
2141
2142    a = (v1 >> 16) & 0xffff;
2143    b = v1 & 0xffff;
2144    c = (v2 >> 16) & 0xffff;
2145    d = v2 & 0xffff;
2146
2147    lo = b * d;                   /* BD */
2148    x = a * d + c * b;            /* AD + CB */
2149    y = ((lo >> 16) & 0xffff) + x;
2150
2151    lo = (lo & 0xffff) | ((y & 0xffff) << 16);
2152    hi = (y >> 16) & 0xffff;
2153
2154    hi += a * c;                  /* AC */
2155
2156    *hi_product = (unsigned long)hi;
2157    *lo_product = (unsigned long)lo;
2158 }
2159 #endif /* CHECK_cHRM */
2160
2161 #ifdef PNG_READ_GAMMA_SUPPORTED /* gamma table code */
2162 #ifndef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2163 /* Fixed point gamma.
2164  *
2165  * To calculate gamma this code implements fast log() and exp() calls using only
2166  * fixed point arithmetic.  This code has sufficient precision for either 8-bit
2167  * or 16-bit sample values.
2168  *
2169  * The tables used here were calculated using simple 'bc' programs, but C double
2170  * precision floating point arithmetic would work fine.  The programs are given
2171  * at the head of each table.
2172  *
2173  * 8-bit log table
2174  *   This is a table of -log(value/255)/log(2) for 'value' in the range 128 to
2175  *   255, so it's the base 2 logarithm of a normalized 8-bit floating point
2176  *   mantissa.  The numbers are 32-bit fractions.
2177  */
2178 static png_uint_32
2179 png_8bit_l2[128] =
2180 {
2181 #  ifdef PNG_DO_BC
2182       for (i=128;i<256;++i) { .5 - l(i/255)/l(2)*65536*65536; }
2183 #  else
2184    4270715492U, 4222494797U, 4174646467U, 4127164793U, 4080044201U, 4033279239U,
2185    3986864580U, 3940795015U, 3895065449U, 3849670902U, 3804606499U, 3759867474U,
2186    3715449162U, 3671346997U, 3627556511U, 3584073329U, 3540893168U, 3498011834U,
2187    3455425220U, 3413129301U, 3371120137U, 3329393864U, 3287946700U, 3246774933U,
2188    3205874930U, 3165243125U, 3124876025U, 3084770202U, 3044922296U, 3005329011U,
2189    2965987113U, 2926893432U, 2888044853U, 2849438323U, 2811070844U, 2772939474U,
2190    2735041326U, 2697373562U, 2659933400U, 2622718104U, 2585724991U, 2548951424U,
2191    2512394810U, 2476052606U, 2439922311U, 2404001468U, 2368287663U, 2332778523U,
2192    2297471715U, 2262364947U, 2227455964U, 2192742551U, 2158222529U, 2123893754U,
2193    2089754119U, 2055801552U, 2022034013U, 1988449497U, 1955046031U, 1921821672U,
2194    1888774511U, 1855902668U, 1823204291U, 1790677560U, 1758320682U, 1726131893U,
2195    1694109454U, 1662251657U, 1630556815U, 1599023271U, 1567649391U, 1536433567U,
2196    1505374214U, 1474469770U, 1443718700U, 1413119487U, 1382670639U, 1352370686U,
2197    1322218179U, 1292211689U, 1262349810U, 1232631153U, 1203054352U, 1173618059U,
2198    1144320946U, 1115161701U, 1086139034U, 1057251672U, 1028498358U, 999877854U,
2199    971388940U, 943030410U, 914801076U, 886699767U, 858725327U, 830876614U,
2200    803152505U, 775551890U, 748073672U, 720716771U, 693480120U, 666362667U,
2201    639363374U, 612481215U, 585715177U, 559064263U, 532527486U, 506103872U,
2202    479792461U, 453592303U, 427502463U, 401522014U, 375650043U, 349885648U,
2203    324227938U, 298676034U, 273229066U, 247886176U, 222646516U, 197509248U,
2204    172473545U, 147538590U, 122703574U, 97967701U, 73330182U, 48790236U,
2205    24347096U, 0U
2206 #  endif
2207
2208 #if 0
2209    /* The following are the values for 16-bit tables - these work fine for the
2210     * 8-bit conversions but produce very slightly larger errors in the 16-bit
2211     * log (about 1.2 as opposed to 0.7 absolute error in the final value).  To
2212     * use these all the shifts below must be adjusted appropriately.
2213     */
2214    65166, 64430, 63700, 62976, 62257, 61543, 60835, 60132, 59434, 58741, 58054,
2215    57371, 56693, 56020, 55352, 54689, 54030, 53375, 52726, 52080, 51439, 50803,
2216    50170, 49542, 48918, 48298, 47682, 47070, 46462, 45858, 45257, 44661, 44068,
2217    43479, 42894, 42312, 41733, 41159, 40587, 40020, 39455, 38894, 38336, 37782,
2218    37230, 36682, 36137, 35595, 35057, 34521, 33988, 33459, 32932, 32408, 31887,
2219    31369, 30854, 30341, 29832, 29325, 28820, 28319, 27820, 27324, 26830, 26339,
2220    25850, 25364, 24880, 24399, 23920, 23444, 22970, 22499, 22029, 21562, 21098,
2221    20636, 20175, 19718, 19262, 18808, 18357, 17908, 17461, 17016, 16573, 16132,
2222    15694, 15257, 14822, 14390, 13959, 13530, 13103, 12678, 12255, 11834, 11415,
2223    10997, 10582, 10168, 9756, 9346, 8937, 8531, 8126, 7723, 7321, 6921, 6523,
2224    6127, 5732, 5339, 4947, 4557, 4169, 3782, 3397, 3014, 2632, 2251, 1872, 1495,
2225    1119, 744, 372
2226 #endif
2227 };
2228
2229 PNG_STATIC png_int_32
2230 png_log8bit(unsigned int x)
2231 {
2232    unsigned int lg2 = 0;
2233    /* Each time 'x' is multiplied by 2, 1 must be subtracted off the final log,
2234     * because the log is actually negate that means adding 1.  The final
2235     * returned value thus has the range 0 (for 255 input) to 7.994 (for 1
2236     * input), return 7.99998 for the overflow (log 0) case - so the result is
2237     * always at most 19 bits.
2238     */
2239    if ((x &= 0xff) == 0)
2240       return 0xffffffff;
2241
2242    if ((x & 0xf0) == 0)
2243       lg2  = 4, x <<= 4;
2244
2245    if ((x & 0xc0) == 0)
2246       lg2 += 2, x <<= 2;
2247
2248    if ((x & 0x80) == 0)
2249       lg2 += 1, x <<= 1;
2250
2251    /* result is at most 19 bits, so this cast is safe: */
2252    return (png_int_32)((lg2 << 16) + ((png_8bit_l2[x-128]+32768)>>16));
2253 }
2254
2255 /* The above gives exact (to 16 binary places) log2 values for 8-bit images,
2256  * for 16-bit images we use the most significant 8 bits of the 16-bit value to
2257  * get an approximation then multiply the approximation by a correction factor
2258  * determined by the remaining up to 8 bits.  This requires an additional step
2259  * in the 16-bit case.
2260  *
2261  * We want log2(value/65535), we have log2(v'/255), where:
2262  *
2263  *    value = v' * 256 + v''
2264  *          = v' * f
2265  *
2266  * So f is value/v', which is equal to (256+v''/v') since v' is in the range 128
2267  * to 255 and v'' is in the range 0 to 255 f will be in the range 256 to less
2268  * than 258.  The final factor also needs to correct for the fact that our 8-bit
2269  * value is scaled by 255, whereas the 16-bit values must be scaled by 65535.
2270  *
2271  * This gives a final formula using a calculated value 'x' which is value/v' and
2272  * scaling by 65536 to match the above table:
2273  *
2274  *   log2(x/257) * 65536
2275  *
2276  * Since these numbers are so close to '1' we can use simple linear
2277  * interpolation between the two end values 256/257 (result -368.61) and 258/257
2278  * (result 367.179).  The values used below are scaled by a further 64 to give
2279  * 16-bit precision in the interpolation:
2280  *
2281  * Start (256): -23591
2282  * Zero  (257):      0
2283  * End   (258):  23499
2284  */
2285 PNG_STATIC png_int_32
2286 png_log16bit(png_uint_32 x)
2287 {
2288    unsigned int lg2 = 0;
2289
2290    /* As above, but now the input has 16 bits. */
2291    if ((x &= 0xffff) == 0)
2292       return 0xffffffff;
2293
2294    if ((x & 0xff00) == 0)
2295       lg2  = 8, x <<= 8;
2296
2297    if ((x & 0xf000) == 0)
2298       lg2 += 4, x <<= 4;
2299
2300    if ((x & 0xc000) == 0)
2301       lg2 += 2, x <<= 2;
2302
2303    if ((x & 0x8000) == 0)
2304       lg2 += 1, x <<= 1;
2305
2306    /* Calculate the base logarithm from the top 8 bits as a 28-bit fractional
2307     * value.
2308     */
2309    lg2 <<= 28;
2310    lg2 += (png_8bit_l2[(x>>8)-128]+8) >> 4;
2311
2312    /* Now we need to interpolate the factor, this requires a division by the top
2313     * 8 bits.  Do this with maximum precision.
2314     */
2315    x = ((x << 16) + (x >> 9)) / (x >> 8);
2316
2317    /* Since we divided by the top 8 bits of 'x' there will be a '1' at 1<<24,
2318     * the value at 1<<16 (ignoring this) will be 0 or 1; this gives us exactly
2319     * 16 bits to interpolate to get the low bits of the result.  Round the
2320     * answer.  Note that the end point values are scaled by 64 to retain overall
2321     * precision and that 'lg2' is current scaled by an extra 12 bits, so adjust
2322     * the overall scaling by 6-12.  Round at every step.
2323     */
2324    x -= 1U << 24;
2325
2326    if (x <= 65536U) /* <= '257' */
2327       lg2 += ((23591U * (65536U-x)) + (1U << (16+6-12-1))) >> (16+6-12);
2328
2329    else
2330       lg2 -= ((23499U * (x-65536U)) + (1U << (16+6-12-1))) >> (16+6-12);
2331
2332    /* Safe, because the result can't have more than 20 bits: */
2333    return (png_int_32)((lg2 + 2048) >> 12);
2334 }
2335
2336 /* The 'exp()' case must invert the above, taking a 20-bit fixed point
2337  * logarithmic value and returning a 16 or 8-bit number as appropriate.  In
2338  * each case only the low 16 bits are relevant - the fraction - since the
2339  * integer bits (the top 4) simply determine a shift.
2340  *
2341  * The worst case is the 16-bit distinction between 65535 and 65534, this
2342  * requires perhaps spurious accuracy in the decoding of the logarithm to
2343  * distinguish log2(65535/65534.5) - 10^-5 or 17 bits.  There is little chance
2344  * of getting this accuracy in practice.
2345  *
2346  * To deal with this the following exp() function works out the exponent of the
2347  * frational part of the logarithm by using an accurate 32-bit value from the
2348  * top four fractional bits then multiplying in the remaining bits.
2349  */
2350 static png_uint_32
2351 png_32bit_exp[16] =
2352 {
2353 #  ifdef PNG_DO_BC
2354       for (i=0;i<16;++i) { .5 + e(-i/16*l(2))*2^32; }
2355 #  else
2356    /* NOTE: the first entry is deliberately set to the maximum 32-bit value. */
2357    4294967295U, 4112874773U, 3938502376U, 3771522796U, 3611622603U, 3458501653U,
2358    3311872529U, 3171459999U, 3037000500U, 2908241642U, 2784941738U, 2666869345U,
2359    2553802834U, 2445529972U, 2341847524U, 2242560872U
2360 #  endif
2361 };
2362
2363 /* Adjustment table; provided to explain the numbers in the code below. */
2364 #ifdef PNG_DO_BC
2365 for (i=11;i>=0;--i){ print i, " ", (1 - e(-(2^i)/65536*l(2))) * 2^(32-i), "\n"}
2366    11 44937.64284865548751208448
2367    10 45180.98734845585101160448
2368     9 45303.31936980687359311872
2369     8 45364.65110595323018870784
2370     7 45395.35850361789624614912
2371     6 45410.72259715102037508096
2372     5 45418.40724413220722311168
2373     4 45422.25021786898173001728
2374     3 45424.17186732298419044352
2375     2 45425.13273269940811464704
2376     1 45425.61317555035558641664
2377     0 45425.85339951654943850496
2378 #endif
2379
2380 PNG_STATIC png_uint_32
2381 png_exp(png_fixed_point x)
2382 {
2383    if (x > 0 && x <= 0xfffff) /* Else overflow or zero (underflow) */
2384    {
2385       /* Obtain a 4-bit approximation */
2386       png_uint_32 e = png_32bit_exp[(x >> 12) & 0xf];
2387
2388       /* Incorporate the low 12 bits - these decrease the returned value by
2389        * multiplying by a number less than 1 if the bit is set.  The multiplier
2390        * is determined by the above table and the shift. Notice that the values
2391        * converge on 45426 and this is used to allow linear interpolation of the
2392        * low bits.
2393        */
2394       if (x & 0x800)
2395          e -= (((e >> 16) * 44938U) +  16U) >> 5;
2396
2397       if (x & 0x400)
2398          e -= (((e >> 16) * 45181U) +  32U) >> 6;
2399
2400       if (x & 0x200)
2401          e -= (((e >> 16) * 45303U) +  64U) >> 7;
2402
2403       if (x & 0x100)
2404          e -= (((e >> 16) * 45365U) + 128U) >> 8;
2405
2406       if (x & 0x080)
2407          e -= (((e >> 16) * 45395U) + 256U) >> 9;
2408
2409       if (x & 0x040)
2410          e -= (((e >> 16) * 45410U) + 512U) >> 10;
2411
2412       /* And handle the low 6 bits in a single block. */
2413       e -= (((e >> 16) * 355U * (x & 0x3fU)) + 256U) >> 9;
2414
2415       /* Handle the upper bits of x. */
2416       e >>= x >> 16;
2417       return e;
2418    }
2419
2420    /* Check for overflow */
2421    if (x <= 0)
2422       return png_32bit_exp[0];
2423
2424    /* Else underflow */
2425    return 0;
2426 }
2427
2428 PNG_STATIC png_byte
2429 png_exp8bit(png_fixed_point lg2)
2430 {
2431    /* Get a 32-bit value: */
2432    png_uint_32 x = png_exp(lg2);
2433
2434    /* Convert the 32-bit value to 0..255 by multiplying by 256-1, note that the
2435     * second, rounding, step can't overflow because of the first, subtraction,
2436     * step.
2437     */
2438    x -= x >> 8;
2439    return (png_byte)((x + 0x7fffffU) >> 24);
2440 }
2441
2442 PNG_STATIC png_uint_16
2443 png_exp16bit(png_fixed_point lg2)
2444 {
2445    /* Get a 32-bit value: */
2446    png_uint_32 x = png_exp(lg2);
2447
2448    /* Convert the 32-bit value to 0..65535 by multiplying by 65536-1: */
2449    x -= x >> 16;
2450    return (png_uint_16)((x + 32767U) >> 16);
2451 }
2452 #endif /* FLOATING_ARITHMETIC */
2453
2454 png_byte
2455 png_gamma_8bit_correct(unsigned int value, png_fixed_point gamma_val)
2456 {
2457    if (value > 0 && value < 255)
2458    {
2459 #     ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2460          double r = floor(255*pow(value/255.,gamma_val*.00001)+.5);
2461          return (png_byte)r;
2462 #     else
2463          png_int_32 lg2 = png_log8bit(value);
2464          png_fixed_point res;
2465
2466          if (png_muldiv(&res, gamma_val, lg2, PNG_FP_1))
2467             return png_exp8bit(res);
2468
2469          /* Overflow. */
2470          value = 0;
2471 #     endif
2472    }
2473
2474    return (png_byte)value;
2475 }
2476
2477 png_uint_16
2478 png_gamma_16bit_correct(unsigned int value, png_fixed_point gamma_val)
2479 {
2480    if (value > 0 && value < 65535)
2481    {
2482 #     ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2483          double r = floor(65535*pow(value/65535.,gamma_val*.00001)+.5);
2484          return (png_uint_16)r;
2485 #     else
2486          png_int_32 lg2 = png_log16bit(value);
2487          png_fixed_point res;
2488
2489          if (png_muldiv(&res, gamma_val, lg2, PNG_FP_1))
2490             return png_exp16bit(res);
2491
2492          /* Overflow. */
2493          value = 0;
2494 #     endif
2495    }
2496
2497    return (png_uint_16)value;
2498 }
2499
2500 /* This does the right thing based on the bit_depth field of the
2501  * png_struct, interpreting values as 8-bit or 16-bit.  While the result
2502  * is nominally a 16-bit value if bit depth is 8 then the result is
2503  * 8-bit (as are the arguments.)
2504  */
2505 png_uint_16 /* PRIVATE */
2506 png_gamma_correct(png_structp png_ptr, unsigned int value,
2507     png_fixed_point gamma_val)
2508 {
2509    if (png_ptr->bit_depth == 8)
2510       return png_gamma_8bit_correct(value, gamma_val);
2511
2512    else
2513       return png_gamma_16bit_correct(value, gamma_val);
2514 }
2515
2516 /* This is the shared test on whether a gamma value is 'significant' - whether
2517  * it is worth doing gamma correction.
2518  */
2519 int /* PRIVATE */
2520 png_gamma_significant(png_fixed_point gamma_val)
2521 {
2522    return gamma_val < PNG_FP_1 - PNG_GAMMA_THRESHOLD_FIXED ||
2523        gamma_val > PNG_FP_1 + PNG_GAMMA_THRESHOLD_FIXED;
2524 }
2525
2526 /* Internal function to build a single 16-bit table - the table consists of
2527  * 'num' 256-entry subtables, where 'num' is determined by 'shift' - the amount
2528  * to shift the input values right (or 16-number_of_signifiant_bits).
2529  *
2530  * The caller is responsible for ensuring that the table gets cleaned up on
2531  * png_error (i.e. if one of the mallocs below fails) - i.e. the *table argument
2532  * should be somewhere that will be cleaned.
2533  */
2534 static void
2535 png_build_16bit_table(png_structp png_ptr, png_uint_16pp *ptable,
2536    PNG_CONST unsigned int shift, PNG_CONST png_fixed_point gamma_val)
2537 {
2538    /* Various values derived from 'shift': */
2539    PNG_CONST unsigned int num = 1U << (8U - shift);
2540    PNG_CONST unsigned int max = (1U << (16U - shift))-1U;
2541    PNG_CONST unsigned int max_by_2 = 1U << (15U-shift);
2542    unsigned int i;
2543
2544    png_uint_16pp table = *ptable =
2545        (png_uint_16pp)png_calloc(png_ptr, num * png_sizeof(png_uint_16p));
2546
2547    for (i = 0; i < num; i++)
2548    {
2549       png_uint_16p sub_table = table[i] =
2550           (png_uint_16p)png_malloc(png_ptr, 256 * png_sizeof(png_uint_16));
2551
2552       /* The 'threshold' test is repeated here because it can arise for one of
2553        * the 16-bit tables even if the others don't hit it.
2554        */
2555       if (png_gamma_significant(gamma_val))
2556       {
2557          /* The old code would overflow at the end and this would cause the
2558           * 'pow' function to return a result >1, resulting in an
2559           * arithmetic error.  This code follows the spec exactly; ig is
2560           * the recovered input sample, it always has 8-16 bits.
2561           *
2562           * We want input * 65535/max, rounded, the arithmetic fits in 32
2563           * bits (unsigned) so long as max <= 32767.
2564           */
2565          unsigned int j;
2566          for (j = 0; j < 256; j++)
2567          {
2568             png_uint_32 ig = (j << (8-shift)) + i;
2569 #           ifdef PNG_FLOATING_ARITHMETIC_SUPPORTED
2570                /* Inline the 'max' scaling operation: */
2571                double d = floor(65535*pow(ig/(double)max, gamma_val*.00001)+.5);
2572                sub_table[j] = (png_uint_16)d;
2573 #           else
2574                if (shift)
2575                   ig = (ig * 65535U + max_by_2)/max;
2576
2577                sub_table[j] = png_gamma_16bit_correct(ig, gamma_val);
2578 #           endif
2579          }
2580       }
2581       else
2582       {
2583          /* We must still build a table, but do it the fast way. */
2584          unsigned int j;
2585
2586          for (j = 0; j < 256; j++)
2587          {
2588             png_uint_32 ig = (j << (8-shift)) + i;
2589
2590             if (shift)
2591                ig = (ig * 65535U + max_by_2)/max;
2592
2593             sub_table[j] = (png_uint_16)ig;
2594          }
2595       }
2596    }
2597 }
2598
2599 /* NOTE: this function expects the *inverse* of the overall gamma transformation
2600  * required.
2601  */
2602 static void
2603 png_build_16to8_table(png_structp png_ptr, png_uint_16pp *ptable,
2604    PNG_CONST unsigned int shift, PNG_CONST png_fixed_point gamma_val)
2605 {
2606    PNG_CONST unsigned int num = 1U << (8U - shift);
2607    PNG_CONST unsigned int max = (1U << (16U - shift))-1U;
2608    unsigned int i;
2609    png_uint_32 last;
2610
2611    png_uint_16pp table = *ptable =
2612        (png_uint_16pp)png_calloc(png_ptr, num * png_sizeof(png_uint_16p));
2613
2614    /* 'num' is the number of tables and also the number of low bits of the
2615     * input 16-bit value used to select a table.  Each table is itself indexed
2616     * by the high 8 bits of the value.
2617     */
2618    for (i = 0; i < num; i++)
2619       table[i] = (png_uint_16p)png_malloc(png_ptr,
2620           256 * png_sizeof(png_uint_16));
2621
2622    /* 'gamma_val' is set to the reciprocal of the value calculated above, so
2623     * pow(out,g) is an *input* value.  'last' is the last input value set.
2624     *
2625     * In the loop 'i' is used to find output values.  Since the output is
2626     * 8-bit there are only 256 possible values.  The tables are set up to
2627     * select the closest possible output value for each input by finding
2628     * the input value at the boundary between each pair of output values
2629     * and filling the table up to that boundary with the lower output
2630     * value.
2631     *
2632     * The boundary values are 0.5,1.5..253.5,254.5.  Since these are 9-bit
2633     * values the code below uses a 16-bit value in i; the values start at
2634     * 128.5 (for 0.5) and step by 257, for a total of 254 values (the last
2635     * entries are filled with 255).  Start i at 128 and fill all 'last'
2636     * table entries <= 'max'
2637     */
2638    last = 0;
2639    for (i = 0; i < 255; ++i) /* 8-bit output value */
2640    {
2641       /* Find the corresponding maximum input value */
2642       png_uint_16 out = (png_uint_16)(i * 257U); /* 16-bit output value */
2643
2644       /* Find the boundary value in 16 bits: */
2645       png_uint_32 bound = png_gamma_16bit_correct(out+128U, gamma_val);
2646
2647       /* Adjust (round) to (16-shift) bits: */
2648       bound = (bound * max + 32768U)/65535U + 1U;
2649
2650       while (last < bound)
2651       {
2652          table[last & (0xffU >> shift)][last >> (8U - shift)] = out;
2653          last++;
2654       }
2655    }
2656
2657    /* And fill in the final entries. */
2658    while (last < (num << 8))
2659    {
2660       table[last & (0xff >> shift)][last >> (8U - shift)] = 65535U;
2661       last++;
2662    }
2663 }
2664
2665 /* Build a single 8-bit table: same as the 16-bit case but much simpler (and
2666  * typically much faster).  Note that libpng currently does no sBIT processing
2667  * (apparently contrary to the spec) so a 256-entry table is always generated.
2668  */
2669 static void
2670 png_build_8bit_table(png_structp png_ptr, png_bytepp ptable,
2671    PNG_CONST png_fixed_point gamma_val)
2672 {
2673    unsigned int i;
2674    png_bytep table = *ptable = (png_bytep)png_malloc(png_ptr, 256);
2675
2676    if (png_gamma_significant(gamma_val)) for (i=0; i<256; i++)
2677       table[i] = png_gamma_8bit_correct(i, gamma_val);
2678
2679    else for (i=0; i<256; ++i)
2680       table[i] = (png_byte)i;
2681 }
2682
2683 /* Used from png_read_destroy and below to release the memory used by the gamma
2684  * tables.
2685  */
2686 void /* PRIVATE */
2687 png_destroy_gamma_table(png_structp png_ptr)
2688 {
2689    png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_table);
2690    png_ptr->gamma_table = NULL;
2691
2692    if (png_ptr->gamma_16_table != NULL)
2693    {
2694       int i;
2695       int istop = (1 << (8 - png_ptr->gamma_shift));
2696       for (i = 0; i < istop; i++)
2697       {
2698          png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_16_table[i]);
2699       }
2700    png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_16_table);
2701    png_ptr->gamma_16_table = NULL;
2702    }
2703
2704 #if defined(PNG_READ_BACKGROUND_SUPPORTED) || \
2705    defined(PNG_READ_ALPHA_MODE_SUPPORTED) || \
2706    defined(PNG_READ_RGB_TO_GRAY_SUPPORTED)
2707    png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_from_1);
2708    png_ptr->gamma_from_1 = NULL;
2709    png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_to_1);
2710    png_ptr->gamma_to_1 = NULL;
2711
2712    if (png_ptr->gamma_16_from_1 != NULL)
2713    {
2714       int i;
2715       int istop = (1 << (8 - png_ptr->gamma_shift));
2716       for (i = 0; i < istop; i++)
2717       {
2718          png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_16_from_1[i]);
2719       }
2720    png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_16_from_1);
2721    png_ptr->gamma_16_from_1 = NULL;
2722    }
2723    if (png_ptr->gamma_16_to_1 != NULL)
2724    {
2725       int i;
2726       int istop = (1 << (8 - png_ptr->gamma_shift));
2727       for (i = 0; i < istop; i++)
2728       {
2729          png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_16_to_1[i]);
2730       }
2731    png_free(png_ptr, png_ptr->gamma_16_to_1);
2732    png_ptr->gamma_16_to_1 = NULL;
2733    }
2734 #endif /* READ_BACKGROUND || READ_ALPHA_MODE || RGB_TO_GRAY */
2735 }
2736
2737 /* We build the 8- or 16-bit gamma tables here.  Note that for 16-bit
2738  * tables, we don't make a full table if we are reducing to 8-bit in
2739  * the future.  Note also how the gamma_16 tables are segmented so that
2740  * we don't need to allocate > 64K chunks for a full 16-bit table.
2741  */
2742 void /* PRIVATE */
2743 png_build_gamma_table(png_structp png_ptr, int bit_depth)
2744 {
2745   png_debug(1, "in png_build_gamma_table");
2746
2747   /* Remove any existing table; this copes with multiple calls to
2748    * png_read_update_info.  The warning is because building the gamma tables
2749    * multiple times is a performance hit - it's harmless but the ability to call
2750    * png_read_update_info() multiple times is new in 1.5.6 so it seems sensible
2751    * to warn if the app introduces such a hit.
2752    */
2753   if (png_ptr->gamma_table != NULL || png_ptr->gamma_16_table != NULL)
2754   {
2755     png_warning(png_ptr, "gamma table being rebuilt");
2756     png_destroy_gamma_table(png_ptr);
2757   }
2758
2759   if (bit_depth <= 8)
2760   {
2761      png_build_8bit_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_table,
2762          png_ptr->screen_gamma > 0 ?  png_reciprocal2(png_ptr->gamma,
2763          png_ptr->screen_gamma) : PNG_FP_1);
2764
2765 #if defined(PNG_READ_BACKGROUND_SUPPORTED) || \
2766    defined(PNG_READ_ALPHA_MODE_SUPPORTED) || \
2767    defined(PNG_READ_RGB_TO_GRAY_SUPPORTED)
2768      if (png_ptr->transformations & (PNG_COMPOSE | PNG_RGB_TO_GRAY))
2769      {
2770         png_build_8bit_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_to_1,
2771             png_reciprocal(png_ptr->gamma));
2772
2773         png_build_8bit_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_from_1,
2774             png_ptr->screen_gamma > 0 ?  png_reciprocal(png_ptr->screen_gamma) :
2775             png_ptr->gamma/* Probably doing rgb_to_gray */);
2776      }
2777 #endif /* READ_BACKGROUND || READ_ALPHA_MODE || RGB_TO_GRAY */
2778   }
2779   else
2780   {
2781      png_byte shift, sig_bit;
2782
2783      if (png_ptr->color_type & PNG_COLOR_MASK_COLOR)
2784      {
2785         sig_bit = png_ptr->sig_bit.red;
2786
2787         if (png_ptr->sig_bit.green > sig_bit)
2788            sig_bit = png_ptr->sig_bit.green;
2789
2790         if (png_ptr->sig_bit.blue > sig_bit)
2791            sig_bit = png_ptr->sig_bit.blue;
2792      }
2793      else
2794         sig_bit = png_ptr->sig_bit.gray;
2795
2796      /* 16-bit gamma code uses this equation:
2797       *
2798       *   ov = table[(iv & 0xff) >> gamma_shift][iv >> 8]
2799       *
2800       * Where 'iv' is the input color value and 'ov' is the output value -
2801       * pow(iv, gamma).
2802       *
2803       * Thus the gamma table consists of up to 256 256-entry tables.  The table
2804       * is selected by the (8-gamma_shift) most significant of the low 8 bits of
2805       * the color value then indexed by the upper 8 bits:
2806       *
2807       *   table[low bits][high 8 bits]
2808       *
2809       * So the table 'n' corresponds to all those 'iv' of:
2810       *
2811       *   <all high 8-bit values><n << gamma_shift>..<(n+1 << gamma_shift)-1>
2812       *
2813       */
2814      if (sig_bit > 0 && sig_bit < 16U)
2815         shift = (png_byte)(16U - sig_bit); /* shift == insignificant bits */
2816
2817      else
2818         shift = 0; /* keep all 16 bits */
2819
2820      if (png_ptr->transformations & (PNG_16_TO_8 | PNG_SCALE_16_TO_8))
2821      {
2822         /* PNG_MAX_GAMMA_8 is the number of bits to keep - effectively
2823          * the significant bits in the *input* when the output will
2824          * eventually be 8 bits.  By default it is 11.
2825          */
2826         if (shift < (16U - PNG_MAX_GAMMA_8))
2827            shift = (16U - PNG_MAX_GAMMA_8);
2828      }
2829
2830      if (shift > 8U)
2831         shift = 8U; /* Guarantees at least one table! */
2832
2833      png_ptr->gamma_shift = shift;
2834
2835 #ifdef PNG_16BIT_SUPPORTED
2836      /* NOTE: prior to 1.5.4 this test used to include PNG_BACKGROUND (now
2837       * PNG_COMPOSE).  This effectively smashed the background calculation for
2838       * 16-bit output because the 8-bit table assumes the result will be reduced
2839       * to 8 bits.
2840       */
2841      if (png_ptr->transformations & (PNG_16_TO_8 | PNG_SCALE_16_TO_8))
2842 #endif
2843          png_build_16to8_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_16_table, shift,
2844          png_ptr->screen_gamma > 0 ? png_product2(png_ptr->gamma,
2845          png_ptr->screen_gamma) : PNG_FP_1);
2846
2847 #ifdef PNG_16BIT_SUPPORTED
2848      else
2849          png_build_16bit_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_16_table, shift,
2850          png_ptr->screen_gamma > 0 ? png_reciprocal2(png_ptr->gamma,
2851          png_ptr->screen_gamma) : PNG_FP_1);
2852 #endif
2853
2854 #if defined(PNG_READ_BACKGROUND_SUPPORTED) || \
2855    defined(PNG_READ_ALPHA_MODE_SUPPORTED) || \
2856    defined(PNG_READ_RGB_TO_GRAY_SUPPORTED)
2857      if (png_ptr->transformations & (PNG_COMPOSE | PNG_RGB_TO_GRAY))
2858      {
2859         png_build_16bit_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_16_to_1, shift,
2860             png_reciprocal(png_ptr->gamma));
2861
2862         /* Notice that the '16 from 1' table should be full precision, however
2863          * the lookup on this table still uses gamma_shift, so it can't be.
2864          * TODO: fix this.
2865          */
2866         png_build_16bit_table(png_ptr, &png_ptr->gamma_16_from_1, shift,
2867             png_ptr->screen_gamma > 0 ? png_reciprocal(png_ptr->screen_gamma) :
2868             png_ptr->gamma/* Probably doing rgb_to_gray */);
2869      }
2870 #endif /* READ_BACKGROUND || READ_ALPHA_MODE || RGB_TO_GRAY */
2871   }
2872 }
2873 #endif /* READ_GAMMA */
2874 #endif /* defined(PNG_READ_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_SUPPORTED) */