mirror of https://github.com/FFmpeg/FFmpeg.git
Paul B Mahol
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b707abf091
commit
cdd06db56f
9 changed files with 494 additions and 1 deletions
@ -0,0 +1,479 @@ |
||||
/*
|
||||
* NotchLC decoder |
||||
* Copyright (c) 2020 Paul B Mahol |
||||
* |
||||
* This file is part of FFmpeg. |
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* |
||||
* FFmpeg is free software; you can redistribute it and/or |
||||
* modify it under the terms of the GNU Lesser General Public |
||||
* License as published by the Free Software Foundation; either |
||||
* version 2.1 of the License, or (at your option) any later version. |
||||
* |
||||
* FFmpeg is distributed in the hope that it will be useful, |
||||
* but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of |
||||
* MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU |
||||
* Lesser General Public License for more details. |
||||
* |
||||
* You should have received a copy of the GNU Lesser General Public |
||||
* License along with FFmpeg; if not, write to the Free Software |
||||
* Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA |
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*/ |
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|
||||
#include <stdio.h> |
||||
#include <stdlib.h> |
||||
#include <string.h> |
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|
||||
#define BITSTREAM_READER_LE |
||||
#include "libavutil/intreadwrite.h" |
||||
#include "avcodec.h" |
||||
#include "bytestream.h" |
||||
#include "get_bits.h" |
||||
#include "internal.h" |
||||
#include "lzf.h" |
||||
#include "thread.h" |
||||
|
||||
typedef struct NotchLCContext { |
||||
unsigned compressed_size; |
||||
unsigned format; |
||||
|
||||
uint8_t *uncompressed_buffer; |
||||
unsigned uncompressed_size; |
||||
|
||||
uint8_t *lzf_buffer; |
||||
int64_t lzf_size; |
||||
|
||||
unsigned texture_size_x; |
||||
unsigned texture_size_y; |
||||
unsigned y_data_row_offsets; |
||||
unsigned uv_offset_data_offset; |
||||
unsigned y_control_data_offset; |
||||
unsigned a_control_word_offset; |
||||
unsigned y_data_offset; |
||||
unsigned uv_data_offset; |
||||
unsigned y_data_size; |
||||
unsigned uv_count_size; |
||||
unsigned uv_count_offset; |
||||
unsigned a_count_size; |
||||
unsigned data_end; |
||||
|
||||
GetByteContext gb; |
||||
PutByteContext pb; |
||||
} NotchLCContext; |
||||
|
||||
static av_cold int decode_init(AVCodecContext *avctx) |
||||
{ |
||||
avctx->pix_fmt = AV_PIX_FMT_YUV444P12; |
||||
avctx->color_range = AVCOL_RANGE_JPEG; |
||||
avctx->colorspace = AVCOL_SPC_RGB; |
||||
avctx->color_primaries = AVCOL_PRI_BT709; |
||||
avctx->color_trc = AVCOL_TRC_IEC61966_2_1; |
||||
|
||||
return 0; |
||||
} |
||||
|
||||
#define HISTORY_SIZE (64 * 1024) |
||||
|
||||
static int lz4_decompress(AVCodecContext *avctx, |
||||
GetByteContext *gb, |
||||
PutByteContext *pb) |
||||
{ |
||||
unsigned reference_pos, match_length, delta, pos = 0; |
||||
uint8_t history[64 * 1024]; |
||||
|
||||
while (bytestream2_get_bytes_left(gb) > 0) { |
||||
uint8_t token = bytestream2_get_byte(gb); |
||||
unsigned num_literals = token >> 4; |
||||
|
||||
if (num_literals == 15) { |
||||
unsigned char current; |
||||
do { |
||||
current = bytestream2_get_byte(gb); |
||||
num_literals += current; |
||||
} while (current == 255); |
||||
} |
||||
|
||||
if (pos + num_literals < HISTORY_SIZE) { |
||||
bytestream2_get_buffer(gb, history + pos, num_literals); |
||||
pos += num_literals; |
||||
} else { |
||||
while (num_literals-- > 0) { |
||||
history[pos++] = bytestream2_get_byte(gb); |
||||
if (pos == HISTORY_SIZE) { |
||||
bytestream2_put_buffer(pb, history, HISTORY_SIZE); |
||||
pos = 0; |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
if (bytestream2_get_bytes_left(gb) <= 0) |
||||
break; |
||||
|
||||
delta = bytestream2_get_byte(gb); |
||||
delta |= (unsigned)bytestream2_get_byte(gb) << 8; |
||||
if (delta == 0) |
||||
return 0; |
||||
match_length = 4 + (token & 0x0F); |
||||
if (match_length == 4 + 0x0F) { |
||||
uint8_t current; |
||||
|
||||
do { |
||||
current = bytestream2_get_byte(gb); |
||||
match_length += current; |
||||
} while (current == 255); |
||||
} |
||||
reference_pos = (pos >= delta) ? (pos - delta) : (HISTORY_SIZE + pos - delta); |
||||
if (pos + match_length < HISTORY_SIZE && reference_pos + match_length < HISTORY_SIZE) { |
||||
if (pos >= reference_pos + match_length || reference_pos >= pos + match_length) { |
||||
memcpy(history + pos, history + reference_pos, match_length); |
||||
pos += match_length; |
||||
} else { |
||||
while (match_length-- > 0) |
||||
history[pos++] = history[reference_pos++]; |
||||
} |
||||
} else { |
||||
while (match_length-- > 0) { |
||||
history[pos++] = history[reference_pos++]; |
||||
if (pos == HISTORY_SIZE) { |
||||
bytestream2_put_buffer(pb, history, HISTORY_SIZE); |
||||
pos = 0; |
||||
} |
||||
reference_pos %= HISTORY_SIZE; |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
bytestream2_put_buffer(pb, history, pos); |
||||
|
||||
return bytestream2_tell_p(pb); |
||||
} |
||||
|
||||
static int decode_blocks(AVCodecContext *avctx, AVFrame *p, ThreadFrame *frame, |
||||
unsigned uncompressed_size) |
||||
{ |
||||
NotchLCContext *s = avctx->priv_data; |
||||
GetByteContext rgb, dgb, *gb = &s->gb; |
||||
GetBitContext bit; |
||||
int ylinesize, ulinesize, vlinesize, alinesize; |
||||
uint16_t *dsty, *dstu, *dstv, *dsta; |
||||
int ret; |
||||
|
||||
s->texture_size_x = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
s->texture_size_y = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
|
||||
ret = ff_set_dimensions(avctx, s->texture_size_x, s->texture_size_y); |
||||
if (ret < 0) |
||||
return ret; |
||||
|
||||
s->uv_offset_data_offset = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->uv_offset_data_offset >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->uv_offset_data_offset *= 4; |
||||
if (s->uv_offset_data_offset >= uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->y_control_data_offset = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->y_control_data_offset >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->y_control_data_offset *= 4; |
||||
if (s->y_control_data_offset >= uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->a_control_word_offset = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->a_control_word_offset >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->a_control_word_offset *= 4; |
||||
if (s->a_control_word_offset >= uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->uv_data_offset = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->uv_data_offset >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->uv_data_offset *= 4; |
||||
if (s->uv_data_offset >= uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->y_data_size = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->y_data_size >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->uv_count_size = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->uv_count_size >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->uv_count_size *= 4; |
||||
if (s->uv_count_size >= uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->a_count_size = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->a_count_size >= UINT_MAX / 4) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->a_count_size *= 4; |
||||
if (s->a_count_size >= uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->data_end = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
if (s->data_end > uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
s->y_data_row_offsets = bytestream2_tell(gb); |
||||
if (s->data_end <= s->y_data_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->y_data_offset = s->data_end - s->y_data_size; |
||||
if (s->y_data_offset <= s->uv_count_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
s->uv_count_offset = s->y_data_offset - s->uv_count_size; |
||||
|
||||
if ((ret = ff_thread_get_buffer(avctx, frame, 0)) < 0) |
||||
return ret; |
||||
|
||||
rgb = *gb; |
||||
dgb = *gb; |
||||
bytestream2_seek(&rgb, s->y_data_row_offsets, SEEK_SET); |
||||
bytestream2_seek(gb, s->y_control_data_offset, SEEK_SET); |
||||
|
||||
dsty = (uint16_t *)p->data[0]; |
||||
dsta = (uint16_t *)p->data[3]; |
||||
ylinesize = p->linesize[0] / 2; |
||||
alinesize = p->linesize[3] / 2; |
||||
|
||||
for (int y = 0; y < avctx->height; y += 4) { |
||||
const unsigned row_offset = bytestream2_get_le32(&rgb); |
||||
|
||||
bytestream2_seek(&dgb, s->y_data_offset + row_offset, SEEK_SET); |
||||
|
||||
init_get_bits8(&bit, dgb.buffer, bytestream2_get_bytes_left(&dgb)); |
||||
for (int x = 0; x < avctx->width; x += 4) { |
||||
unsigned item = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
unsigned y_min = item & 4095; |
||||
unsigned y_max = (item >> 12) & 4095; |
||||
unsigned y_diff = y_max - y_min; |
||||
unsigned control[4]; |
||||
|
||||
control[0] = (item >> 24) & 3; |
||||
control[1] = (item >> 26) & 3; |
||||
control[2] = (item >> 28) & 3; |
||||
control[3] = (item >> 30) & 3; |
||||
|
||||
for (int i = 0; i < 4; i++) { |
||||
const int nb_bits = control[i] + 1; |
||||
const int div = (1 << nb_bits) - 1; |
||||
const int add = div - 1; |
||||
|
||||
dsty[x + i * ylinesize + 0] = av_clip_uintp2(y_min + ((y_diff * get_bits(&bit, nb_bits) + add) / div), 12); |
||||
dsty[x + i * ylinesize + 1] = av_clip_uintp2(y_min + ((y_diff * get_bits(&bit, nb_bits) + add) / div), 12); |
||||
dsty[x + i * ylinesize + 2] = av_clip_uintp2(y_min + ((y_diff * get_bits(&bit, nb_bits) + add) / div), 12); |
||||
dsty[x + i * ylinesize + 3] = av_clip_uintp2(y_min + ((y_diff * get_bits(&bit, nb_bits) + add) / div), 12); |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
dsty += 4 * ylinesize; |
||||
dsta += 4 * alinesize; |
||||
} |
||||
|
||||
rgb = *gb; |
||||
dgb = *gb; |
||||
bytestream2_seek(&rgb, s->uv_offset_data_offset, SEEK_SET); |
||||
bytestream2_seek(gb, s->a_control_word_offset, SEEK_SET); |
||||
|
||||
dstu = (uint16_t *)p->data[1]; |
||||
dstv = (uint16_t *)p->data[2]; |
||||
ulinesize = p->linesize[1] / 2; |
||||
vlinesize = p->linesize[2] / 2; |
||||
|
||||
for (int y = 0; y < avctx->height; y += 16) { |
||||
for (int x = 0; x < avctx->width; x += 16) { |
||||
unsigned offset = bytestream2_get_le32(&rgb) * 4; |
||||
int u[16][16] = { 0 }, v[16][16] = { 0 }; |
||||
int u0, v0, u1, v1, udif, vdif; |
||||
unsigned escape, is8x8, loc; |
||||
|
||||
bytestream2_seek(&dgb, s->uv_data_offset + offset, SEEK_SET); |
||||
|
||||
is8x8 = bytestream2_get_le16(&dgb); |
||||
escape = bytestream2_get_le16(&dgb); |
||||
|
||||
if (escape == 0 && is8x8 == 0) { |
||||
u0 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
v0 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
u1 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
v1 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
loc = bytestream2_get_le32(&dgb); |
||||
u0 = (u0 << 4) | (u0 & 0xF); |
||||
v0 = (v0 << 4) | (v0 & 0xF); |
||||
u1 = (u1 << 4) | (u1 & 0xF); |
||||
v1 = (v1 << 4) | (v1 & 0xF); |
||||
udif = u1 - u0; |
||||
vdif = v1 - v0; |
||||
|
||||
for (int i = 0; i < 16; i += 4) { |
||||
for (int j = 0; j < 16; j += 4) { |
||||
for (int ii = 0; ii < 4; ii++) { |
||||
for (int jj = 0; jj < 4; jj++) { |
||||
u[i + ii][j + jj] = u0 + ((udif * (int)(loc & 3) + 2) / 3); |
||||
v[i + ii][j + jj] = v0 + ((vdif * (int)(loc & 3) + 2) / 3); |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
loc >>= 2; |
||||
} |
||||
} |
||||
} else { |
||||
for (int i = 0; i < 16; i += 8) { |
||||
for (int j = 0; j < 16; j += 8) { |
||||
if (is8x8 & 1) { |
||||
u0 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
v0 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
u1 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
v1 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
loc = bytestream2_get_le32(&dgb); |
||||
u0 = (u0 << 4) | (u0 & 0xF); |
||||
v0 = (v0 << 4) | (v0 & 0xF); |
||||
u1 = (u1 << 4) | (u1 & 0xF); |
||||
v1 = (v1 << 4) | (v1 & 0xF); |
||||
udif = u1 - u0; |
||||
vdif = v1 - v0; |
||||
|
||||
for (int ii = 0; ii < 8; ii += 2) { |
||||
for (int jj = 0; jj < 8; jj += 2) { |
||||
for (int iii = 0; iii < 2; iii++) { |
||||
for (int jjj = 0; jjj < 2; jjj++) { |
||||
u[i + ii + iii][j + jj + jjj] = u0 + ((udif * (int)(loc & 3) + 2) / 3); |
||||
v[i + ii + iii][j + jj + jjj] = v0 + ((vdif * (int)(loc & 3) + 2) / 3); |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
loc >>= 2; |
||||
} |
||||
} |
||||
} else if (escape) { |
||||
for (int ii = 0; ii < 8; ii += 4) { |
||||
for (int jj = 0; jj < 8; jj += 4) { |
||||
u0 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
v0 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
u1 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
v1 = bytestream2_get_byte(&dgb); |
||||
loc = bytestream2_get_le32(&dgb); |
||||
u0 = (u0 << 4) | (u0 & 0xF); |
||||
v0 = (v0 << 4) | (v0 & 0xF); |
||||
u1 = (u1 << 4) | (u1 & 0xF); |
||||
v1 = (v1 << 4) | (v1 & 0xF); |
||||
udif = u1 - u0; |
||||
vdif = v1 - v0; |
||||
|
||||
for (int iii = 0; iii < 4; iii++) { |
||||
for (int jjj = 0; jjj < 4; jjj++) { |
||||
u[i + ii + iii][j + jj + jjj] = u0 + ((udif * (int)(loc & 3) + 2) / 3); |
||||
v[i + ii + iii][j + jj + jjj] = v0 + ((vdif * (int)(loc & 3) + 2) / 3); |
||||
|
||||
loc >>= 2; |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
is8x8 >>= 1; |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
for (int i = 0; i < 16; i++) { |
||||
for (int j = 0; j < 16; j++) { |
||||
dstu[x + i * ulinesize + j] = u[i][j]; |
||||
dstv[x + i * vlinesize + j] = v[i][j]; |
||||
} |
||||
} |
||||
} |
||||
|
||||
dstu += 16 * ulinesize; |
||||
dstv += 16 * vlinesize; |
||||
} |
||||
|
||||
return 0; |
||||
} |
||||
|
||||
static int decode_frame(AVCodecContext *avctx, |
||||
void *data, int *got_frame, |
||||
AVPacket *avpkt) |
||||
{ |
||||
NotchLCContext *s = avctx->priv_data; |
||||
ThreadFrame frame = { .f = data }; |
||||
GetByteContext *gb = &s->gb; |
||||
PutByteContext *pb = &s->pb; |
||||
unsigned uncompressed_size; |
||||
AVFrame *p = data; |
||||
int ret; |
||||
|
||||
if (avpkt->size <= 40) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
bytestream2_init(gb, avpkt->data, avpkt->size); |
||||
|
||||
if (bytestream2_get_le32(gb) != MKBETAG('N','L','C','1')) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
uncompressed_size = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
s->compressed_size = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
s->format = bytestream2_get_le32(gb); |
||||
|
||||
if (s->format > 2) |
||||
return AVERROR_PATCHWELCOME; |
||||
|
||||
if (s->format == 0) { |
||||
ret = ff_lzf_uncompress(gb, &s->lzf_buffer, &s->lzf_size); |
||||
if (ret < 0) |
||||
return ret; |
||||
|
||||
if (uncompressed_size > s->lzf_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
bytestream2_init(gb, s->lzf_buffer, uncompressed_size); |
||||
} else if (s->format == 1) { |
||||
av_fast_padded_malloc(&s->uncompressed_buffer, &s->uncompressed_size, |
||||
uncompressed_size); |
||||
if (!s->uncompressed_buffer) |
||||
return AVERROR(ENOMEM); |
||||
|
||||
bytestream2_init_writer(pb, s->uncompressed_buffer, s->uncompressed_size); |
||||
|
||||
ret = lz4_decompress(avctx, gb, pb); |
||||
if (ret != uncompressed_size) |
||||
return AVERROR_INVALIDDATA; |
||||
|
||||
bytestream2_init(gb, s->uncompressed_buffer, uncompressed_size); |
||||
} |
||||
|
||||
ret = decode_blocks(avctx, p, &frame, uncompressed_size); |
||||
if (ret < 0) |
||||
return ret; |
||||
|
||||
p->pict_type = AV_PICTURE_TYPE_I; |
||||
p->key_frame = 1; |
||||
|
||||
*got_frame = 1; |
||||
|
||||
return avpkt->size; |
||||
} |
||||
|
||||
static av_cold int decode_end(AVCodecContext *avctx) |
||||
{ |
||||
NotchLCContext *s = avctx->priv_data; |
||||
|
||||
av_freep(&s->uncompressed_buffer); |
||||
s->uncompressed_size = 0; |
||||
av_freep(&s->lzf_buffer); |
||||
s->lzf_size = 0; |
||||
|
||||
return 0; |
||||
} |
||||
|
||||
AVCodec ff_notchlc_decoder = { |
||||
.name = "notchlc", |
||||
.long_name = NULL_IF_CONFIG_SMALL("NotchLC"), |
||||
.type = AVMEDIA_TYPE_VIDEO, |
||||
.id = AV_CODEC_ID_NOTCHLC, |
||||
.priv_data_size = sizeof(NotchLCContext), |
||||
.init = decode_init, |
||||
.close = decode_end, |
||||
.decode = decode_frame, |
||||
.capabilities = AV_CODEC_CAP_DR1 | AV_CODEC_CAP_FRAME_THREADS, |
||||
}; |
||||
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