Add support for partial bitstream decoding (#1407) (fixes #715)
[openjpeg.git] / src / lib / openjp2 / j2k.h
1 /*
2  * The copyright in this software is being made available under the 2-clauses
3  * BSD License, included below. This software may be subject to other third
4  * party and contributor rights, including patent rights, and no such rights
5  * are granted under this license.
6  *
7  * Copyright (c) 2002-2014, Universite catholique de Louvain (UCL), Belgium
8  * Copyright (c) 2002-2014, Professor Benoit Macq
9  * Copyright (c) 2001-2003, David Janssens
10  * Copyright (c) 2002-2003, Yannick Verschueren
11  * Copyright (c) 2003-2007, Francois-Olivier Devaux
12  * Copyright (c) 2003-2014, Antonin Descampe
13  * Copyright (c) 2005, Herve Drolon, FreeImage Team
14  * Copyright (c) 2006-2007, Parvatha Elangovan
15  * Copyright (c) 2008, Jerome Fimes, Communications & Systemes <jerome.fimes@c-s.fr>
16  * Copyright (c) 2011-2012, Centre National d'Etudes Spatiales (CNES), France
17  * Copyright (c) 2012, CS Systemes d'Information, France
18  *
19  * All rights reserved.
20  *
21  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
22  * modification, are permitted provided that the following conditions
23  * are met:
24  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
25  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
26  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
28  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
29  *
30  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
31  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
32  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
33  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
34  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
35  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
36  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
37  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
38  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
39  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
40  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
41  */
42 #ifndef OPJ_J2K_H
43 #define OPJ_J2K_H
44 /**
45 @file j2k.h
46 @brief The JPEG-2000 Codestream Reader/Writer (J2K)
47
48 The functions in J2K.C have for goal to read/write the several parts of the codestream: markers and data.
49 */
50
51 /** @defgroup J2K J2K - JPEG-2000 codestream reader/writer */
52 /*@{*/
53
54 #define J2K_CP_CSTY_PRT 0x01
55 #define J2K_CP_CSTY_SOP 0x02
56 #define J2K_CP_CSTY_EPH 0x04
57 #define J2K_CCP_CSTY_PRT 0x01
58 #define J2K_CCP_CBLKSTY_LAZY 0x01     /**< Selective arithmetic coding bypass */
59 #define J2K_CCP_CBLKSTY_RESET 0x02    /**< Reset context probabilities on coding pass boundaries */
60 #define J2K_CCP_CBLKSTY_TERMALL 0x04  /**< Termination on each coding pass */
61 #define J2K_CCP_CBLKSTY_VSC 0x08      /**< Vertically stripe causal context */
62 #define J2K_CCP_CBLKSTY_PTERM 0x10    /**< Predictable termination */
63 #define J2K_CCP_CBLKSTY_SEGSYM 0x20   /**< Segmentation symbols are used */
64 #define J2K_CCP_CBLKSTY_HT 0x40       /**< (high throughput) HT codeblocks */
65 #define J2K_CCP_CBLKSTY_HTMIXED 0x80  /**< MIXED mode HT codeblocks */
66 #define J2K_CCP_QNTSTY_NOQNT 0
67 #define J2K_CCP_QNTSTY_SIQNT 1
68 #define J2K_CCP_QNTSTY_SEQNT 2
69
70 /* ----------------------------------------------------------------------- */
71
72 #define J2K_MS_SOC 0xff4f   /**< SOC marker value */
73 #define J2K_MS_SOT 0xff90   /**< SOT marker value */
74 #define J2K_MS_SOD 0xff93   /**< SOD marker value */
75 #define J2K_MS_EOC 0xffd9   /**< EOC marker value */
76 #define J2K_MS_CAP 0xff50   /**< CAP marker value */
77 #define J2K_MS_SIZ 0xff51   /**< SIZ marker value */
78 #define J2K_MS_COD 0xff52   /**< COD marker value */
79 #define J2K_MS_COC 0xff53   /**< COC marker value */
80 #define J2K_MS_CPF 0xff59   /**< CPF marker value */
81 #define J2K_MS_RGN 0xff5e   /**< RGN marker value */
82 #define J2K_MS_QCD 0xff5c   /**< QCD marker value */
83 #define J2K_MS_QCC 0xff5d   /**< QCC marker value */
84 #define J2K_MS_POC 0xff5f   /**< POC marker value */
85 #define J2K_MS_TLM 0xff55   /**< TLM marker value */
86 #define J2K_MS_PLM 0xff57   /**< PLM marker value */
87 #define J2K_MS_PLT 0xff58   /**< PLT marker value */
88 #define J2K_MS_PPM 0xff60   /**< PPM marker value */
89 #define J2K_MS_PPT 0xff61   /**< PPT marker value */
90 #define J2K_MS_SOP 0xff91   /**< SOP marker value */
91 #define J2K_MS_EPH 0xff92   /**< EPH marker value */
92 #define J2K_MS_CRG 0xff63   /**< CRG marker value */
93 #define J2K_MS_COM 0xff64   /**< COM marker value */
94 #define J2K_MS_CBD 0xff78   /**< CBD marker value */
95 #define J2K_MS_MCC 0xff75   /**< MCC marker value */
96 #define J2K_MS_MCT 0xff74   /**< MCT marker value */
97 #define J2K_MS_MCO 0xff77   /**< MCO marker value */
98
99 #define J2K_MS_UNK 0        /**< UNKNOWN marker value */
100
101 /* UniPG>> */
102 #ifdef USE_JPWL
103 #define J2K_MS_EPC 0xff68   /**< EPC marker value (Part 11: JPEG 2000 for Wireless) */
104 #define J2K_MS_EPB 0xff66   /**< EPB marker value (Part 11: JPEG 2000 for Wireless) */
105 #define J2K_MS_ESD 0xff67   /**< ESD marker value (Part 11: JPEG 2000 for Wireless) */
106 #define J2K_MS_RED 0xff69   /**< RED marker value (Part 11: JPEG 2000 for Wireless) */
107 #endif /* USE_JPWL */
108 #ifdef USE_JPSEC
109 #define J2K_MS_SEC 0xff65    /**< SEC marker value (Part 8: Secure JPEG 2000) */
110 #define J2K_MS_INSEC 0xff94  /**< INSEC marker value (Part 8: Secure JPEG 2000) */
111 #endif /* USE_JPSEC */
112 /* <<UniPG */
113
114 #define J2K_MAX_POCS    32      /**< Maximum number of POCs */
115
116 /* ----------------------------------------------------------------------- */
117
118 /**
119  * Values that specify the status of the decoding process when decoding the main header.
120  * These values may be combined with a | operator.
121  * */
122 typedef enum J2K_STATUS {
123     J2K_STATE_NONE  =  0x0000, /**< a SOC marker is expected */
124     J2K_STATE_MHSOC  = 0x0001, /**< a SOC marker is expected */
125     J2K_STATE_MHSIZ  = 0x0002, /**< a SIZ marker is expected */
126     J2K_STATE_MH     = 0x0004, /**< the decoding process is in the main header */
127     J2K_STATE_TPHSOT = 0x0008, /**< the decoding process is in a tile part header and expects a SOT marker */
128     J2K_STATE_TPH    = 0x0010, /**< the decoding process is in a tile part header */
129     J2K_STATE_MT     = 0x0020, /**< the EOC marker has just been read */
130     J2K_STATE_NEOC   = 0x0040, /**< the decoding process must not expect a EOC marker because the codestream is truncated */
131     J2K_STATE_DATA   = 0x0080, /**< a tile header has been successfully read and codestream is expected */
132
133     J2K_STATE_EOC    = 0x0100, /**< the decoding process has encountered the EOC marker */
134     J2K_STATE_ERR    = 0x8000  /**< the decoding process has encountered an error (FIXME warning V1 = 0x0080)*/
135 } J2K_STATUS;
136
137 /**
138  * Type of elements storing in the MCT data
139  */
140 typedef enum MCT_ELEMENT_TYPE {
141     MCT_TYPE_INT16 = 0,     /** MCT data is stored as signed shorts*/
142     MCT_TYPE_INT32 = 1,     /** MCT data is stored as signed integers*/
143     MCT_TYPE_FLOAT = 2,     /** MCT data is stored as floats*/
144     MCT_TYPE_DOUBLE = 3     /** MCT data is stored as doubles*/
145 } J2K_MCT_ELEMENT_TYPE;
146
147 /**
148  * Type of MCT array
149  */
150 typedef enum MCT_ARRAY_TYPE {
151     MCT_TYPE_DEPENDENCY = 0,
152     MCT_TYPE_DECORRELATION = 1,
153     MCT_TYPE_OFFSET = 2
154 } J2K_MCT_ARRAY_TYPE;
155
156 /* ----------------------------------------------------------------------- */
157
158 /**
159 T2 encoding mode
160 */
161 typedef enum T2_MODE {
162     THRESH_CALC = 0,    /** Function called in Rate allocation process*/
163     FINAL_PASS = 1      /** Function called in Tier 2 process*/
164 } J2K_T2_MODE;
165
166 /**
167  * Quantization stepsize
168  */
169 typedef struct opj_stepsize {
170     /** exponent */
171     OPJ_INT32 expn;
172     /** mantissa */
173     OPJ_INT32 mant;
174 } opj_stepsize_t;
175
176 /**
177 Tile-component coding parameters
178 */
179 typedef struct opj_tccp {
180     /** coding style */
181     OPJ_UINT32 csty;
182     /** number of resolutions */
183     OPJ_UINT32 numresolutions;
184     /** code-blocks width */
185     OPJ_UINT32 cblkw;
186     /** code-blocks height */
187     OPJ_UINT32 cblkh;
188     /** code-block coding style */
189     OPJ_UINT32 cblksty;
190     /** discrete wavelet transform identifier */
191     OPJ_UINT32 qmfbid;
192     /** quantisation style */
193     OPJ_UINT32 qntsty;
194     /** stepsizes used for quantization */
195     opj_stepsize_t stepsizes[OPJ_J2K_MAXBANDS];
196     /** number of guard bits */
197     OPJ_UINT32 numgbits;
198     /** Region Of Interest shift */
199     OPJ_INT32 roishift;
200     /** precinct width */
201     OPJ_UINT32 prcw[OPJ_J2K_MAXRLVLS];
202     /** precinct height */
203     OPJ_UINT32 prch[OPJ_J2K_MAXRLVLS];
204     /** the dc_level_shift **/
205     OPJ_INT32 m_dc_level_shift;
206 }
207 opj_tccp_t;
208
209
210
211 /**
212  * FIXME DOC
213  */
214 typedef struct opj_mct_data {
215     J2K_MCT_ELEMENT_TYPE m_element_type;
216     J2K_MCT_ARRAY_TYPE   m_array_type;
217     OPJ_UINT32           m_index;
218     OPJ_BYTE *           m_data;
219     OPJ_UINT32           m_data_size;
220 }
221 opj_mct_data_t;
222
223 /**
224  * FIXME DOC
225  */
226 typedef struct opj_simple_mcc_decorrelation_data {
227     OPJ_UINT32           m_index;
228     OPJ_UINT32           m_nb_comps;
229     opj_mct_data_t *     m_decorrelation_array;
230     opj_mct_data_t *     m_offset_array;
231     OPJ_BITFIELD         m_is_irreversible : 1;
232 }
233 opj_simple_mcc_decorrelation_data_t;
234
235 typedef struct opj_ppx_struct {
236     OPJ_BYTE*   m_data; /* m_data == NULL => Zppx not read yet */
237     OPJ_UINT32  m_data_size;
238 } opj_ppx;
239
240 /**
241 Tile coding parameters :
242 this structure is used to store coding/decoding parameters common to all
243 tiles (information like COD, COC in main header)
244 */
245 typedef struct opj_tcp {
246     /** coding style */
247     OPJ_UINT32 csty;
248     /** progression order */
249     OPJ_PROG_ORDER prg;
250     /** number of layers */
251     OPJ_UINT32 numlayers;
252     OPJ_UINT32 num_layers_to_decode;
253     /** multi-component transform identifier */
254     OPJ_UINT32 mct;
255     /** rates of layers */
256     OPJ_FLOAT32 rates[100];
257     /** number of progression order changes */
258     OPJ_UINT32 numpocs;
259     /** progression order changes */
260     opj_poc_t pocs[J2K_MAX_POCS];
261
262     /** number of ppt markers (reserved size) */
263     OPJ_UINT32 ppt_markers_count;
264     /** ppt markers data (table indexed by Zppt) */
265     opj_ppx* ppt_markers;
266
267     /** packet header store there for future use in t2_decode_packet */
268     OPJ_BYTE *ppt_data;
269     /** used to keep a track of the allocated memory */
270     OPJ_BYTE *ppt_buffer;
271     /** Number of bytes stored inside ppt_data*/
272     OPJ_UINT32 ppt_data_size;
273     /** size of ppt_data*/
274     OPJ_UINT32 ppt_len;
275     /** add fixed_quality */
276     OPJ_FLOAT32 distoratio[100];
277     /** tile-component coding parameters */
278     opj_tccp_t *tccps;
279     /** current tile part number or -1 if first time into this tile */
280     OPJ_INT32  m_current_tile_part_number;
281     /** number of tile parts for the tile. */
282     OPJ_UINT32 m_nb_tile_parts;
283     /** data for the tile */
284     OPJ_BYTE *      m_data;
285     /** size of data */
286     OPJ_UINT32      m_data_size;
287     /** encoding norms */
288     OPJ_FLOAT64 *   mct_norms;
289     /** the mct decoding matrix */
290     OPJ_FLOAT32 *   m_mct_decoding_matrix;
291     /** the mct coding matrix */
292     OPJ_FLOAT32 *   m_mct_coding_matrix;
293     /** mct records */
294     opj_mct_data_t * m_mct_records;
295     /** the number of mct records. */
296     OPJ_UINT32 m_nb_mct_records;
297     /** the max number of mct records. */
298     OPJ_UINT32 m_nb_max_mct_records;
299     /** mcc records */
300     opj_simple_mcc_decorrelation_data_t * m_mcc_records;
301     /** the number of mct records. */
302     OPJ_UINT32 m_nb_mcc_records;
303     /** the max number of mct records. */
304     OPJ_UINT32 m_nb_max_mcc_records;
305
306
307     /***** FLAGS *******/
308     /** If cod == 1 --> there was a COD marker for the present tile */
309     OPJ_BITFIELD cod : 1;
310     /** If ppt == 1 --> there was a PPT marker for the present tile */
311     OPJ_BITFIELD ppt : 1;
312     /** indicates if a POC marker has been used O:NO, 1:YES */
313     OPJ_BITFIELD POC : 1;
314 } opj_tcp_t;
315
316
317
318
319 typedef struct opj_encoding_param {
320     /** Maximum rate for each component. If == 0, component size limitation is not considered */
321     OPJ_UINT32 m_max_comp_size;
322     /** Position of tile part flag in progression order*/
323     OPJ_INT32 m_tp_pos;
324     /** fixed layer */
325     OPJ_INT32 *m_matrice;
326     /** Flag determining tile part generation*/
327     OPJ_BYTE m_tp_flag;
328     /** allocation by rate/distortion */
329     OPJ_BITFIELD m_disto_alloc : 1;
330     /** allocation by fixed layer */
331     OPJ_BITFIELD m_fixed_alloc : 1;
332     /** add fixed_quality */
333     OPJ_BITFIELD m_fixed_quality : 1;
334     /** Enabling Tile part generation*/
335     OPJ_BITFIELD m_tp_on : 1;
336 }
337 opj_encoding_param_t;
338
339 typedef struct opj_decoding_param {
340     /** if != 0, then original dimension divided by 2^(reduce); if == 0 or not used, image is decoded to the full resolution */
341     OPJ_UINT32 m_reduce;
342     /** if != 0, then only the first "layer" layers are decoded; if == 0 or not used, all the quality layers are decoded */
343     OPJ_UINT32 m_layer;
344 }
345 opj_decoding_param_t;
346
347
348 /**
349  * Coding parameters
350  */
351 typedef struct opj_cp {
352     /** Size of the image in bits*/
353     /*int img_size;*/
354     /** Rsiz*/
355     OPJ_UINT16 rsiz;
356     /** XTOsiz */
357     OPJ_UINT32 tx0; /* MSD see norm */
358     /** YTOsiz */
359     OPJ_UINT32 ty0; /* MSD see norm */
360     /** XTsiz */
361     OPJ_UINT32 tdx;
362     /** YTsiz */
363     OPJ_UINT32 tdy;
364     /** comment */
365     OPJ_CHAR *comment;
366     /** number of tiles in width */
367     OPJ_UINT32 tw;
368     /** number of tiles in height */
369     OPJ_UINT32 th;
370
371     /** number of ppm markers (reserved size) */
372     OPJ_UINT32 ppm_markers_count;
373     /** ppm markers data (table indexed by Zppm) */
374     opj_ppx* ppm_markers;
375
376     /** packet header store there for future use in t2_decode_packet */
377     OPJ_BYTE *ppm_data;
378     /** size of the ppm_data*/
379     OPJ_UINT32 ppm_len;
380     /** size of the ppm_data*/
381     OPJ_UINT32 ppm_data_read;
382
383     OPJ_BYTE *ppm_data_current;
384
385     /** packet header storage original buffer */
386     OPJ_BYTE *ppm_buffer;
387     /** pointer remaining on the first byte of the first header if ppm is used */
388     OPJ_BYTE *ppm_data_first;
389     /** Number of bytes actually stored inside the ppm_data */
390     OPJ_UINT32 ppm_data_size;
391     /** use in case of multiple marker PPM (number of info already store) */
392     OPJ_INT32 ppm_store;
393     /** use in case of multiple marker PPM (case on non-finished previous info) */
394     OPJ_INT32 ppm_previous;
395
396     /** tile coding parameters */
397     opj_tcp_t *tcps;
398
399     union {
400         opj_decoding_param_t m_dec;
401         opj_encoding_param_t m_enc;
402     }
403     m_specific_param;
404
405     /** OPJ_TRUE if entire bit stream must be decoded, OPJ_FALSE if partial bitstream decoding allowed */
406     OPJ_BOOL strict;
407
408     /* UniPG>> */
409 #ifdef USE_JPWL
410     /** enables writing of EPC in MH, thus activating JPWL */
411     OPJ_BOOL epc_on;
412     /** enables writing of EPB, in case of activated JPWL */
413     OPJ_BOOL epb_on;
414     /** enables writing of ESD, in case of activated JPWL */
415     OPJ_BOOL esd_on;
416     /** enables writing of informative techniques of ESD, in case of activated JPWL */
417     OPJ_BOOL info_on;
418     /** enables writing of RED, in case of activated JPWL */
419     OPJ_BOOL red_on;
420     /** error protection method for MH (0,1,16,32,37-128) */
421     int hprot_MH;
422     /** tile number of header protection specification (>=0) */
423     int hprot_TPH_tileno[JPWL_MAX_NO_TILESPECS];
424     /** error protection methods for TPHs (0,1,16,32,37-128) */
425     int hprot_TPH[JPWL_MAX_NO_TILESPECS];
426     /** tile number of packet protection specification (>=0) */
427     int pprot_tileno[JPWL_MAX_NO_PACKSPECS];
428     /** packet number of packet protection specification (>=0) */
429     int pprot_packno[JPWL_MAX_NO_PACKSPECS];
430     /** error protection methods for packets (0,1,16,32,37-128) */
431     int pprot[JPWL_MAX_NO_PACKSPECS];
432     /** enables writing of ESD, (0/2/4 bytes) */
433     int sens_size;
434     /** sensitivity addressing size (0=auto/2/4 bytes) */
435     int sens_addr;
436     /** sensitivity range (0-3) */
437     int sens_range;
438     /** sensitivity method for MH (-1,0-7) */
439     int sens_MH;
440     /** tile number of sensitivity specification (>=0) */
441     int sens_TPH_tileno[JPWL_MAX_NO_TILESPECS];
442     /** sensitivity methods for TPHs (-1,0-7) */
443     int sens_TPH[JPWL_MAX_NO_TILESPECS];
444     /** enables JPWL correction at the decoder */
445     OPJ_BOOL correct;
446     /** expected number of components at the decoder */
447     int exp_comps;
448     /** maximum number of tiles at the decoder */
449     OPJ_UINT32 max_tiles;
450 #endif /* USE_JPWL */
451
452     /******** FLAGS *********/
453     /** if ppm == 1 --> there was a PPM marker*/
454     OPJ_BITFIELD ppm : 1;
455     /** tells if the parameter is a coding or decoding one */
456     OPJ_BITFIELD m_is_decoder : 1;
457     /** whether different bit depth or sign per component is allowed. Decoder only for ow */
458     OPJ_BITFIELD allow_different_bit_depth_sign : 1;
459     /* <<UniPG */
460 } opj_cp_t;
461
462
463 typedef struct opj_j2k_dec {
464     /** locate in which part of the codestream the decoder is (main header, tile header, end) */
465     OPJ_UINT32 m_state;
466     /**
467      * store decoding parameters common to all tiles (information like COD, COC in main header)
468      */
469     opj_tcp_t *m_default_tcp;
470     OPJ_BYTE  *m_header_data;
471     OPJ_UINT32 m_header_data_size;
472     /** to tell the tile part length */
473     OPJ_UINT32 m_sot_length;
474     /** Only tiles index in the correct range will be decoded.*/
475     OPJ_UINT32 m_start_tile_x;
476     OPJ_UINT32 m_start_tile_y;
477     OPJ_UINT32 m_end_tile_x;
478     OPJ_UINT32 m_end_tile_y;
479
480     /** Index of the tile to decode (used in get_tile) */
481     OPJ_INT32 m_tile_ind_to_dec;
482     /** Position of the last SOT marker read */
483     OPJ_OFF_T m_last_sot_read_pos;
484
485     /**
486      * Indicate that the current tile-part is assume as the last tile part of the codestream.
487      * It is useful in the case of PSot is equal to zero. The sot length will be compute in the
488      * SOD reader function. FIXME NOT USED for the moment
489      */
490     OPJ_BOOL   m_last_tile_part;
491
492     OPJ_UINT32   m_numcomps_to_decode;
493     OPJ_UINT32  *m_comps_indices_to_decode;
494
495     /** to tell that a tile can be decoded. */
496     OPJ_BITFIELD m_can_decode : 1;
497     OPJ_BITFIELD m_discard_tiles : 1;
498     OPJ_BITFIELD m_skip_data : 1;
499     /** TNsot correction : see issue 254 **/
500     OPJ_BITFIELD m_nb_tile_parts_correction_checked : 1;
501     OPJ_BITFIELD m_nb_tile_parts_correction : 1;
502
503 } opj_j2k_dec_t;
504
505 typedef struct opj_j2k_enc {
506     /** Tile part number, regardless of poc, for each new poc, tp is reset to 1*/
507     OPJ_UINT32 m_current_poc_tile_part_number; /* tp_num */
508
509     /** Tile part number currently coding, taking into account POC. m_current_tile_part_number holds the total number of tile parts while encoding the last tile part.*/
510     OPJ_UINT32 m_current_tile_part_number; /*cur_tp_num */
511
512     /* whether to generate TLM markers */
513     OPJ_BOOL   m_TLM;
514
515     /* whether the Ttlmi field in a TLM marker is a byte (otherwise a uint16) */
516     OPJ_BOOL   m_Ttlmi_is_byte;
517
518     /**
519     locate the start position of the TLM marker
520     after encoding the tilepart, a jump (in j2k_write_sod) is done to the TLM marker to store the value of its length.
521     */
522     OPJ_OFF_T m_tlm_start;
523     /**
524      * Stores the sizes of the tlm.
525      */
526     OPJ_BYTE * m_tlm_sot_offsets_buffer;
527     /**
528      * The current offset of the tlm buffer.
529      */
530     OPJ_BYTE * m_tlm_sot_offsets_current;
531
532     /** Total num of tile parts in whole image = num tiles* num tileparts in each tile*/
533     /** used in TLMmarker*/
534     OPJ_UINT32 m_total_tile_parts;   /* totnum_tp */
535
536     /* encoded data for a tile */
537     OPJ_BYTE * m_encoded_tile_data;
538
539     /* size of the encoded_data */
540     OPJ_UINT32 m_encoded_tile_size;
541
542     /* encoded data for a tile */
543     OPJ_BYTE * m_header_tile_data;
544
545     /* size of the encoded_data */
546
547     OPJ_UINT32 m_header_tile_data_size;
548
549     /* whether to generate PLT markers */
550     OPJ_BOOL   m_PLT;
551
552     /* reserved bytes in m_encoded_tile_size for PLT markers */
553     OPJ_UINT32 m_reserved_bytes_for_PLT;
554
555     /** Number of components */
556     OPJ_UINT32 m_nb_comps;
557
558 } opj_j2k_enc_t;
559
560
561
562 struct opj_tcd;
563 /**
564 JPEG-2000 codestream reader/writer
565 */
566 typedef struct opj_j2k {
567     /* J2K codestream is decoded*/
568     OPJ_BOOL m_is_decoder;
569
570     /* FIXME DOC*/
571     union {
572         opj_j2k_dec_t m_decoder;
573         opj_j2k_enc_t m_encoder;
574     }
575     m_specific_param;
576
577     /** pointer to the internal/private encoded / decoded image */
578     opj_image_t* m_private_image;
579
580     /* pointer to the output image (decoded)*/
581     opj_image_t* m_output_image;
582
583     /** Coding parameters */
584     opj_cp_t m_cp;
585
586     /** the list of procedures to exec **/
587     opj_procedure_list_t *  m_procedure_list;
588
589     /** the list of validation procedures to follow to make sure the code is valid **/
590     opj_procedure_list_t *  m_validation_list;
591
592     /** helper used to write the index file */
593     opj_codestream_index_t *cstr_index;
594
595     /** number of the tile currently concern by coding/decoding */
596     OPJ_UINT32 m_current_tile_number;
597
598     /** the current tile coder/decoder **/
599     struct opj_tcd *    m_tcd;
600
601     /** Thread pool */
602     opj_thread_pool_t* m_tp;
603
604     /** Image width coming from JP2 IHDR box. 0 from a pure codestream */
605     OPJ_UINT32 ihdr_w;
606
607     /** Image height coming from JP2 IHDR box. 0 from a pure codestream */
608     OPJ_UINT32 ihdr_h;
609
610     /** Set to 1 by the decoder initialization if OPJ_DPARAMETERS_DUMP_FLAG is set */
611     unsigned int dump_state;
612 }
613 opj_j2k_t;
614
615
616
617
618 /** @name Exported functions */
619 /*@{*/
620 /* ----------------------------------------------------------------------- */
621
622 /**
623 Setup the decoder decoding parameters using user parameters.
624 Decoding parameters are returned in j2k->cp.
625 @param j2k J2K decompressor handle
626 @param parameters decompression parameters
627 */
628 void opj_j2k_setup_decoder(opj_j2k_t *j2k, opj_dparameters_t *parameters);
629
630 void opj_j2k_decoder_set_strict_mode(opj_j2k_t *j2k, OPJ_BOOL strict);
631
632 OPJ_BOOL opj_j2k_set_threads(opj_j2k_t *j2k, OPJ_UINT32 num_threads);
633
634 /**
635  * Creates a J2K compression structure
636  *
637  * @return Returns a handle to a J2K compressor if successful, returns NULL otherwise
638 */
639 opj_j2k_t* opj_j2k_create_compress(void);
640
641
642 OPJ_BOOL opj_j2k_setup_encoder(opj_j2k_t *p_j2k,
643                                opj_cparameters_t *parameters,
644                                opj_image_t *image,
645                                opj_event_mgr_t * p_manager);
646
647 /**
648 Converts an enum type progression order to string type
649 */
650 const char *opj_j2k_convert_progression_order(OPJ_PROG_ORDER prg_order);
651
652 /* ----------------------------------------------------------------------- */
653 /*@}*/
654
655 /*@}*/
656
657 /**
658  * Ends the decompression procedures and possibiliy add data to be read after the
659  * codestream.
660  */
661 OPJ_BOOL opj_j2k_end_decompress(opj_j2k_t *j2k,
662                                 opj_stream_private_t *p_stream,
663                                 opj_event_mgr_t * p_manager);
664
665 /**
666  * Reads a jpeg2000 codestream header structure.
667  *
668  * @param p_stream the stream to read data from.
669  * @param p_j2k the jpeg2000 codec.
670  * @param p_image FIXME DOC
671  * @param p_manager the user event manager.
672  *
673  * @return true if the box is valid.
674  */
675 OPJ_BOOL opj_j2k_read_header(opj_stream_private_t *p_stream,
676                              opj_j2k_t* p_j2k,
677                              opj_image_t** p_image,
678                              opj_event_mgr_t* p_manager);
679
680
681 /**
682  * Destroys a jpeg2000 codec.
683  *
684  * @param   p_j2k   the jpeg20000 structure to destroy.
685  */
686 void opj_j2k_destroy(opj_j2k_t *p_j2k);
687
688 /**
689  * Destroys a codestream index structure.
690  *
691  * @param   p_cstr_ind  the codestream index parameter to destroy.
692  */
693 void j2k_destroy_cstr_index(opj_codestream_index_t *p_cstr_ind);
694
695 /**
696  * Decode tile data.
697  * @param   p_j2k       the jpeg2000 codec.
698  * @param   p_tile_index
699  * @param p_data       FIXME DOC
700  * @param p_data_size  FIXME DOC
701  * @param   p_stream            the stream to write data to.
702  * @param   p_manager   the user event manager.
703  */
704 OPJ_BOOL opj_j2k_decode_tile(opj_j2k_t * p_j2k,
705                              OPJ_UINT32 p_tile_index,
706                              OPJ_BYTE * p_data,
707                              OPJ_UINT32 p_data_size,
708                              opj_stream_private_t *p_stream,
709                              opj_event_mgr_t * p_manager);
710
711 /**
712  * Reads a tile header.
713  * @param   p_j2k       the jpeg2000 codec.
714  * @param   p_tile_index FIXME DOC
715  * @param   p_data_size FIXME DOC
716  * @param   p_tile_x0 FIXME DOC
717  * @param   p_tile_y0 FIXME DOC
718  * @param   p_tile_x1 FIXME DOC
719  * @param   p_tile_y1 FIXME DOC
720  * @param   p_nb_comps FIXME DOC
721  * @param   p_go_on FIXME DOC
722  * @param   p_stream            the stream to write data to.
723  * @param   p_manager   the user event manager.
724  */
725 OPJ_BOOL opj_j2k_read_tile_header(opj_j2k_t * p_j2k,
726                                   OPJ_UINT32 * p_tile_index,
727                                   OPJ_UINT32 * p_data_size,
728                                   OPJ_INT32 * p_tile_x0,
729                                   OPJ_INT32 * p_tile_y0,
730                                   OPJ_INT32 * p_tile_x1,
731                                   OPJ_INT32 * p_tile_y1,
732                                   OPJ_UINT32 * p_nb_comps,
733                                   OPJ_BOOL * p_go_on,
734                                   opj_stream_private_t *p_stream,
735                                   opj_event_mgr_t * p_manager);
736
737
738 /** Sets the indices of the components to decode.
739  *
740  * @param p_j2k         the jpeg2000 codec.
741  * @param numcomps      Number of components to decode.
742  * @param comps_indices Array of num_compts indices (numbering starting at 0)
743  *                      corresponding to the components to decode.
744  * @param p_manager     Event manager
745  *
746  * @return OPJ_TRUE in case of success.
747  */
748 OPJ_BOOL opj_j2k_set_decoded_components(opj_j2k_t *p_j2k,
749                                         OPJ_UINT32 numcomps,
750                                         const OPJ_UINT32* comps_indices,
751                                         opj_event_mgr_t * p_manager);
752
753 /**
754  * Sets the given area to be decoded. This function should be called right after opj_read_header and before any tile header reading.
755  *
756  * @param   p_j2k           the jpeg2000 codec.
757  * @param   p_image     FIXME DOC
758  * @param   p_start_x       the left position of the rectangle to decode (in image coordinates).
759  * @param   p_start_y       the up position of the rectangle to decode (in image coordinates).
760  * @param   p_end_x         the right position of the rectangle to decode (in image coordinates).
761  * @param   p_end_y         the bottom position of the rectangle to decode (in image coordinates).
762  * @param   p_manager       the user event manager
763  *
764  * @return  true            if the area could be set.
765  */
766 OPJ_BOOL opj_j2k_set_decode_area(opj_j2k_t *p_j2k,
767                                  opj_image_t* p_image,
768                                  OPJ_INT32 p_start_x, OPJ_INT32 p_start_y,
769                                  OPJ_INT32 p_end_x, OPJ_INT32 p_end_y,
770                                  opj_event_mgr_t * p_manager);
771
772 /**
773  * Creates a J2K decompression structure.
774  *
775  * @return a handle to a J2K decompressor if successful, NULL otherwise.
776  */
777 opj_j2k_t* opj_j2k_create_decompress(void);
778
779
780 /**
781  * Dump some elements from the J2K decompression structure .
782  *
783  *@param p_j2k              the jpeg2000 codec.
784  *@param flag               flag to describe what elements are dump.
785  *@param out_stream         output stream where dump the elements.
786  *
787 */
788 void j2k_dump(opj_j2k_t* p_j2k, OPJ_INT32 flag, FILE* out_stream);
789
790
791
792 /**
793  * Dump an image header structure.
794  *
795  *@param image          the image header to dump.
796  *@param dev_dump_flag      flag to describe if we are in the case of this function is use outside j2k_dump function
797  *@param out_stream         output stream where dump the elements.
798  */
799 void j2k_dump_image_header(opj_image_t* image, OPJ_BOOL dev_dump_flag,
800                            FILE* out_stream);
801
802 /**
803  * Dump a component image header structure.
804  *
805  *@param comp       the component image header to dump.
806  *@param dev_dump_flag      flag to describe if we are in the case of this function is use outside j2k_dump function
807  *@param out_stream         output stream where dump the elements.
808  */
809 void j2k_dump_image_comp_header(opj_image_comp_t* comp, OPJ_BOOL dev_dump_flag,
810                                 FILE* out_stream);
811
812 /**
813  * Get the codestream info from a JPEG2000 codec.
814  *
815  *@param    p_j2k               the component image header to dump.
816  *
817  *@return   the codestream information extract from the jpg2000 codec
818  */
819 opj_codestream_info_v2_t* j2k_get_cstr_info(opj_j2k_t* p_j2k);
820
821 /**
822  * Get the codestream index from a JPEG2000 codec.
823  *
824  *@param    p_j2k               the component image header to dump.
825  *
826  *@return   the codestream index extract from the jpg2000 codec
827  */
828 opj_codestream_index_t* j2k_get_cstr_index(opj_j2k_t* p_j2k);
829
830 /**
831  * Decode an image from a JPEG-2000 codestream
832  * @param j2k J2K decompressor handle
833  * @param p_stream  FIXME DOC
834  * @param p_image   FIXME DOC
835  * @param p_manager FIXME DOC
836  * @return FIXME DOC
837 */
838 OPJ_BOOL opj_j2k_decode(opj_j2k_t *j2k,
839                         opj_stream_private_t *p_stream,
840                         opj_image_t *p_image,
841                         opj_event_mgr_t *p_manager);
842
843
844 OPJ_BOOL opj_j2k_get_tile(opj_j2k_t *p_j2k,
845                           opj_stream_private_t *p_stream,
846                           opj_image_t* p_image,
847                           opj_event_mgr_t * p_manager,
848                           OPJ_UINT32 tile_index);
849
850 OPJ_BOOL opj_j2k_set_decoded_resolution_factor(opj_j2k_t *p_j2k,
851         OPJ_UINT32 res_factor,
852         opj_event_mgr_t * p_manager);
853
854 /**
855  * Specify extra options for the encoder.
856  *
857  * @param  p_j2k        the jpeg2000 codec.
858  * @param  p_options    options
859  * @param  p_manager    the user event manager
860  *
861  * @see opj_encoder_set_extra_options() for more details.
862  */
863 OPJ_BOOL opj_j2k_encoder_set_extra_options(
864     opj_j2k_t *p_j2k,
865     const char* const* p_options,
866     opj_event_mgr_t * p_manager);
867
868 /**
869  * Writes a tile.
870  * @param   p_j2k       the jpeg2000 codec.
871  * @param p_tile_index FIXME DOC
872  * @param p_data FIXME DOC
873  * @param p_data_size FIXME DOC
874  * @param   p_stream            the stream to write data to.
875  * @param   p_manager   the user event manager.
876  */
877 OPJ_BOOL opj_j2k_write_tile(opj_j2k_t * p_j2k,
878                             OPJ_UINT32 p_tile_index,
879                             OPJ_BYTE * p_data,
880                             OPJ_UINT32 p_data_size,
881                             opj_stream_private_t *p_stream,
882                             opj_event_mgr_t * p_manager);
883
884 /**
885  * Encodes an image into a JPEG-2000 codestream
886  */
887 OPJ_BOOL opj_j2k_encode(opj_j2k_t * p_j2k,
888                         opj_stream_private_t *cio,
889                         opj_event_mgr_t * p_manager);
890
891 /**
892  * Starts a compression scheme, i.e. validates the codec parameters, writes the header.
893  *
894  * @param   p_j2k       the jpeg2000 codec.
895  * @param   p_stream            the stream object.
896  * @param   p_image FIXME DOC
897  * @param   p_manager   the user event manager.
898  *
899  * @return true if the codec is valid.
900  */
901 OPJ_BOOL opj_j2k_start_compress(opj_j2k_t *p_j2k,
902                                 opj_stream_private_t *p_stream,
903                                 opj_image_t * p_image,
904                                 opj_event_mgr_t * p_manager);
905
906 /**
907  * Ends the compression procedures and possibiliy add data to be read after the
908  * codestream.
909  */
910 OPJ_BOOL opj_j2k_end_compress(opj_j2k_t *p_j2k,
911                               opj_stream_private_t *cio,
912                               opj_event_mgr_t * p_manager);
913
914 OPJ_BOOL opj_j2k_setup_mct_encoding(opj_tcp_t * p_tcp, opj_image_t * p_image);
915
916
917 #endif /* OPJ_J2K_H */