src/lib/openmj2/mj2_convert.c

   1 /*
   2 * Copyright (c) 2002-2014, Universite catholique de Louvain (UCL), Belgium
   3 * Copyright (c) 2002-2014, Professor Benoit Macq
   4 * Copyright (c) 2003-2007, Francois-Olivier Devaux and Antonin Descampe
   5 * All rights reserved.
   6 *
   7 * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   8 * modification, are permitted provided that the following conditions
   9 * are met:
  10 * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12 * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  13 *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  14 *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  15 *
  16 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
  17 * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  18 * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  19 * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  20 * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  21 * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  22 * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  23 * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  24 * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  25 * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  26 * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  27 */
  28
  29 #include "opj_includes.h"
  30 #include "mj2_convert.h"
  31
  32 /*  -----------------------       */
  33 /*                    */
  34 /*                    */
  35 /*  Count the number of frames        */
  36 /*  in a YUV file             */
  37 /*                    */
  38 /*  -----------------------       */
  39
  40 unsigned int OPJ_CALLCONV yuv_num_frames(mj2_tk_t * tk, char *infile)
  41 {
  42     unsigned int prec_size;
  43     long end_of_f, frame_size;
  44     FILE *f;
  45
  46     f = fopen(infile, "rb");
  47     if (!f) {
  48         fprintf(stderr, "failed to open %s for reading\n", infile);
  49         return 0;
  50     }
  51     prec_size = (tk->depth + 7) / 8; /* bytes of precision */
  52
  53     frame_size = (long)(tk->w * tk->h * (1.0 + (double) 2 / (double)(
  54             tk->CbCr_subsampling_dx *
  55             tk->CbCr_subsampling_dy)));  /* Calculate frame size */
  56     frame_size *= prec_size;
  57
  58     fseek(f, 0, SEEK_END);
  59     end_of_f = ftell(f);      /* Calculate file size */
  60
  61     if (end_of_f < frame_size) {
  62         fprintf(stderr,
  63                 "YUV does not contains any frame of %d x %d size\n", tk->w,
  64                 tk->h);
  65         return 0;
  66     }
  67     fclose(f);
  68
  69     return (unsigned int)(end_of_f / frame_size);
  70 }
  71
  72 /*  ----------------------- */
  73 /* */
  74 /* */
  75 /*  YUV to IMAGE */
  76 /* */
  77 /*  ----------------------- */
  78
  79 opj_image_t * OPJ_CALLCONV mj2_image_create(mj2_tk_t * tk,
  80         opj_cparameters_t *parameters)
  81 {
  82     opj_image_cmptparm_t cmptparm[3];
  83     opj_image_t * img;
  84     int i;
  85     int numcomps = 3;
  86     int subsampling_dx = parameters->subsampling_dx;
  87     int subsampling_dy = parameters->subsampling_dy;
  88
  89     /* initialize image components */
  90     memset(&cmptparm[0], 0, 3 * sizeof(opj_image_cmptparm_t));
  91     for (i = 0; i < numcomps; i++) {
  92         cmptparm[i].prec = tk->depth;
  93         cmptparm[i].bpp = tk->depth;
  94         cmptparm[i].sgnd = 0;
  95         cmptparm[i].dx = i ? subsampling_dx * tk->CbCr_subsampling_dx : subsampling_dx;
  96         cmptparm[i].dy = i ? subsampling_dy * tk->CbCr_subsampling_dy : subsampling_dy;
  97         cmptparm[i].w = tk->w;
  98         cmptparm[i].h = tk->h;
  99     }
 100     /* create the image */
 101     img = opj_image_create(numcomps, cmptparm, CLRSPC_SRGB);
 102     return img;
 103 }
 104
 105 char OPJ_CALLCONV yuvtoimage(mj2_tk_t * tk, opj_image_t * img, int frame_num,
 106                              opj_cparameters_t *parameters, char* infile)
 107 {
 108     int i, compno;
 109     int offset, size, max, prec_bytes, is_16, v;
 110     long end_of_f, position;
 111     int numcomps = 3;
 112     int subsampling_dx = parameters->subsampling_dx;
 113     int subsampling_dy = parameters->subsampling_dy;
 114     FILE *yuvfile;
 115     int *data;
 116     unsigned char uc;
 117
 118     yuvfile = fopen(infile, "rb");
 119     if (!yuvfile) {
 120         fprintf(stderr, "failed to open %s for readings\n", parameters->infile);
 121         return 1;
 122     }
 123     is_16 = (tk->depth > 8);
 124     prec_bytes = (is_16 ? 2 : 1);
 125
 126     offset = (int)((double)(frame_num * tk->w * tk->h) * (1.0 +
 127                    1.0 * (double) 2 / (double)(tk->CbCr_subsampling_dx *
 128                            tk->CbCr_subsampling_dy)));
 129     offset *= prec_bytes;
 130
 131     fseek(yuvfile, 0, SEEK_END);
 132     end_of_f = ftell(yuvfile);
 133     fseek(yuvfile, sizeof(unsigned char) * offset, SEEK_SET);
 134     position = ftell(yuvfile);
 135     if (position >= end_of_f) {
 136         fprintf(stderr, "Cannot reach frame number %d in yuv file !!\n",
 137                 frame_num);
 138         fclose(yuvfile);
 139         return 1;
 140     }
 141
 142     img->x0 = tk->Dim[0];
 143     img->y0 = tk->Dim[1];
 144     img->x1 = !tk->Dim[0] ? (tk->w - 1) * subsampling_dx + 1 : tk->Dim[0] +
 145               (tk->w - 1) * subsampling_dx + 1;
 146     img->y1 = !tk->Dim[1] ? (tk->h - 1) * subsampling_dy + 1 : tk->Dim[1] +
 147               (tk->h - 1) * subsampling_dy + 1;
 148
 149     size = tk->w * tk->h * prec_bytes;
 150
 151     for (compno = 0; compno < numcomps; compno++) {
 152         max = size / (img->comps[compno].dx * img->comps[compno].dy);
 153         data = img->comps[compno].data;
 154
 155         for (i = 0; i < max && !feof(yuvfile); i++) {
 156             v = 0;
 157             fread(&uc, 1, 1, yuvfile);
 158             v = uc;
 159
 160             if (is_16) {
 161                 fread(&uc, 1, 1, yuvfile);
 162                 v |= (uc << 8);
 163             }
 164             *data++ = v;
 165         }
 166     }
 167     fclose(yuvfile);
 168
 169     return 0;
 170 }
 171
 172
 173
 174 /*  ----------------------- */
 175 /* */
 176 /* */
 177 /*  IMAGE to YUV */
 178 /* */
 179 /*  ----------------------- */
 180
 181
 182 opj_bool OPJ_CALLCONV imagetoyuv(opj_image_t * img, char *outfile)
 183 {
 184     FILE *f;
 185     int *data;
 186     int i, v, is_16, prec_bytes;
 187     unsigned char buf[2];
 188
 189     if (img->numcomps == 3) {
 190         if (img->comps[0].dx != img->comps[1].dx / 2
 191                 || img->comps[1].dx != img->comps[2].dx) {
 192             fprintf(stderr,
 193                     "Error with the input image components size: cannot create yuv file)\n");
 194             return OPJ_FALSE;
 195         }
 196     } else if (!(img->numcomps == 1)) {
 197         fprintf(stderr,
 198                 "Error with the number of image components(must be one or three)\n");
 199         return OPJ_FALSE;
 200     }
 201
 202     f = fopen(outfile, "a+b");
 203     if (!f) {
 204         fprintf(stderr, "failed to open %s for writing\n", outfile);
 205         return OPJ_FALSE;
 206     }
 207     is_16 = (img->comps[0].prec > 8);
 208     prec_bytes = (is_16 ? 2 : 1);
 209     data = img->comps[0].data;
 210
 211     for (i = 0; i < (img->comps[0].w * img->comps[0].h); i++) {
 212         v = *data++;
 213         buf[0] = (unsigned char)v;
 214
 215         if (is_16) {
 216             buf[1] = (unsigned char)(v >> 8);
 217         }
 218
 219         fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 220     }
 221
 222
 223     if (img->numcomps == 3) {
 224         data = img->comps[1].data;
 225
 226         for (i = 0; i < (img->comps[1].w * img->comps[1].h); i++) {
 227             v = *data++;
 228             buf[0] = (unsigned char)v;
 229
 230             if (is_16) {
 231                 buf[1] = (unsigned char)(v >> 8);
 232             }
 233
 234             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 235         }
 236         data = img->comps[2].data;
 237
 238         for (i = 0; i < (img->comps[2].w * img->comps[2].h); i++) {
 239             v = *data++;
 240             buf[0] = (unsigned char)v;
 241
 242             if (is_16) {
 243                 buf[1] = (unsigned char)(v >> 8);
 244             }
 245
 246             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 247         }
 248     } else if (img->numcomps == 1) {
 249         /* fake CbCr values */
 250         if (is_16) {
 251             buf[0] = 255;
 252             if (img->comps[0].prec == 10) {
 253                 buf[1] = 1;
 254             } else if (img->comps[0].prec == 12) {
 255                 buf[1] = 3;
 256             } else {
 257                 buf[1] = 125;
 258             }
 259         } else {
 260             buf[0] = 125;
 261         }
 262
 263         for (i = 0; i < (img->comps[0].w * img->comps[0].h * 0.25); i++) {
 264             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 265         }
 266
 267
 268         for (i = 0; i < (img->comps[0].w * img->comps[0].h * 0.25); i++) {
 269             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 270         }
 271     }
 272     fclose(f);
 273     return OPJ_TRUE;
 274 }
 275
 276 /*  ----------------------- */
 277 /* */
 278 /* */
 279 /*  IMAGE to BMP */
 280 /* */
 281 /*  ----------------------- */
 282
 283 int OPJ_CALLCONV imagetobmp(opj_image_t * img, char *outfile)
 284 {
 285     int w, wr, h, hr, i, pad;
 286     FILE *f;
 287
 288     if (img->numcomps == 3 && img->comps[0].dx == img->comps[1].dx
 289             && img->comps[1].dx == img->comps[2].dx
 290             && img->comps[0].dy == img->comps[1].dy
 291             && img->comps[1].dy == img->comps[2].dy
 292             && img->comps[0].prec == img->comps[1].prec
 293             && img->comps[1].prec == img->comps[2].prec) {
 294         /* -->> -->> -->> -->>
 295
 296           24 bits color
 297
 298         <<-- <<-- <<-- <<-- */
 299
 300         f = fopen(outfile, "wb");
 301         if (!f) {
 302             fprintf(stderr, "failed to open %s for writing\n", outfile);
 303             return 1;
 304         }
 305
 306         w = img->comps[0].w;
 307         wr = int_ceildivpow2(img->comps[0].w, img->comps[0].factor);
 308
 309         h = img->comps[0].h;
 310         hr = int_ceildivpow2(img->comps[0].h, img->comps[0].factor);
 311
 312         fprintf(f, "BM");
 313
 314         /* FILE HEADER */
 315         /* ------------- */
 316         fprintf(f, "%c%c%c%c",
 317                 (unsigned char)(hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) +
 318                                 54) & 0xff,
 319                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) + 54)
 320                                 >> 8) & 0xff,
 321                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) + 54)
 322                                 >> 16) & 0xff,
 323                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) + 54)
 324                                 >> 24) & 0xff);
 325         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 326                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 327         fprintf(f, "%c%c%c%c", (54) & 0xff, ((54) >> 8) & 0xff,
 328                 ((54) >> 16) & 0xff, ((54) >> 24) & 0xff);
 329
 330         /* INFO HEADER   */
 331         /* ------------- */
 332         fprintf(f, "%c%c%c%c", (40) & 0xff, ((40) >> 8) & 0xff,
 333                 ((40) >> 16) & 0xff, ((40) >> 24) & 0xff);
 334         fprintf(f, "%c%c%c%c", (unsigned char)((wr) & 0xff),
 335                 (unsigned char)((wr) >> 8) & 0xff,
 336                 (unsigned char)((wr) >> 16) & 0xff,
 337                 (unsigned char)((wr) >> 24) & 0xff);
 338         fprintf(f, "%c%c%c%c", (unsigned char)((hr) & 0xff),
 339                 (unsigned char)((hr) >> 8) & 0xff,
 340                 (unsigned char)((hr) >> 16) & 0xff,
 341                 (unsigned char)((hr) >> 24) & 0xff);
 342         fprintf(f, "%c%c", (1) & 0xff, ((1) >> 8) & 0xff);
 343         fprintf(f, "%c%c", (24) & 0xff, ((24) >> 8) & 0xff);
 344         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 345                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 346         fprintf(f, "%c%c%c%c",
 347                 (unsigned char)(3 * hr * wr +
 348                                 3 * hr * (wr % 2)) & 0xff,
 349                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2)) >>
 350                                 8) & 0xff,
 351                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2)) >>
 352                                 16) & 0xff,
 353                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2)) >>
 354                                 24) & 0xff);
 355         fprintf(f, "%c%c%c%c", (7834) & 0xff, ((7834) >> 8) & 0xff,
 356                 ((7834) >> 16) & 0xff, ((7834) >> 24) & 0xff);
 357         fprintf(f, "%c%c%c%c", (7834) & 0xff, ((7834) >> 8) & 0xff,
 358                 ((7834) >> 16) & 0xff, ((7834) >> 24) & 0xff);
 359         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 360                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 361         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 362                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 363
 364         for (i = 0; i < wr * hr; i++) {
 365             unsigned char R, G, B;
 366             /* a modifier */
 367             /* R = img->comps[0].data[w * h - ((i) / (w) + 1) * w + (i) % (w)];*/
 368             R = img->comps[0].data[w * hr - ((i) / (wr) + 1) * w + (i) % (wr)];
 369             /* G = img->comps[1].data[w * h - ((i) / (w) + 1) * w + (i) % (w)];*/
 370             G = img->comps[1].data[w * hr - ((i) / (wr) + 1) * w + (i) % (wr)];
 371             /* B = img->comps[2].data[w * h - ((i) / (w) + 1) * w + (i) % (w)];*/
 372             B = img->comps[2].data[w * hr - ((i) / (wr) + 1) * w + (i) % (wr)];
 373             fprintf(f, "%c%c%c", B, G, R);
 374
 375             if ((i + 1) % wr == 0) {
 376                 for (pad = (3 * wr) % 4 ? 4 - (3 * wr) % 4 : 0; pad > 0; pad--) { /* ADD */
 377                     fprintf(f, "%c", 0);
 378                 }
 379             }
 380         }
 381         fclose(f);
 382     }
 383     return 0;
 384 }