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         fclose(f);
  66         return 0;
  67     }
  68     fclose(f);
  69
  70     return (unsigned int)(end_of_f / frame_size);
  71 }
  72
  73 /*  ----------------------- */
  74 /* */
  75 /* */
  76 /*  YUV to IMAGE */
  77 /* */
  78 /*  ----------------------- */
  79
  80 opj_image_t * OPJ_CALLCONV mj2_image_create(mj2_tk_t * tk,
  81         opj_cparameters_t *parameters)
  82 {
  83     opj_image_cmptparm_t cmptparm[3];
  84     opj_image_t * img;
  85     int i;
  86     int numcomps = 3;
  87     int subsampling_dx = parameters->subsampling_dx;
  88     int subsampling_dy = parameters->subsampling_dy;
  89
  90     /* initialize image components */
  91     memset(&cmptparm[0], 0, 3 * sizeof(opj_image_cmptparm_t));
  92     for (i = 0; i < numcomps; i++) {
  93         cmptparm[i].prec = tk->depth;
  94         cmptparm[i].bpp = tk->depth;
  95         cmptparm[i].sgnd = 0;
  96         cmptparm[i].dx = i ? subsampling_dx * tk->CbCr_subsampling_dx : subsampling_dx;
  97         cmptparm[i].dy = i ? subsampling_dy * tk->CbCr_subsampling_dy : subsampling_dy;
  98         cmptparm[i].w = tk->w;
  99         cmptparm[i].h = tk->h;
 100     }
 101     /* create the image */
 102     img = opj_image_create(numcomps, cmptparm, CLRSPC_SRGB);
 103     return img;
 104 }
 105
 106 char OPJ_CALLCONV yuvtoimage(mj2_tk_t * tk, opj_image_t * img, int frame_num,
 107                              opj_cparameters_t *parameters, char* infile)
 108 {
 109     int i, compno;
 110     int offset, size, max, prec_bytes, is_16, v;
 111     long end_of_f, position;
 112     int numcomps = 3;
 113     int subsampling_dx = parameters->subsampling_dx;
 114     int subsampling_dy = parameters->subsampling_dy;
 115     FILE *yuvfile;
 116     int *data;
 117     unsigned char uc;
 118
 119     yuvfile = fopen(infile, "rb");
 120     if (!yuvfile) {
 121         fprintf(stderr, "failed to open %s for readings\n", parameters->infile);
 122         return 1;
 123     }
 124     is_16 = (tk->depth > 8);
 125     prec_bytes = (is_16 ? 2 : 1);
 126
 127     offset = (int)((double)(frame_num * tk->w * tk->h) * (1.0 +
 128                    1.0 * (double) 2 / (double)(tk->CbCr_subsampling_dx *
 129                            tk->CbCr_subsampling_dy)));
 130     offset *= prec_bytes;
 131
 132     fseek(yuvfile, 0, SEEK_END);
 133     end_of_f = ftell(yuvfile);
 134     fseek(yuvfile, sizeof(unsigned char) * offset, SEEK_SET);
 135     position = ftell(yuvfile);
 136     if (position >= end_of_f) {
 137         fprintf(stderr, "Cannot reach frame number %d in yuv file !!\n",
 138                 frame_num);
 139         fclose(yuvfile);
 140         return 1;
 141     }
 142
 143     img->x0 = tk->Dim[0];
 144     img->y0 = tk->Dim[1];
 145     img->x1 = !tk->Dim[0] ? (tk->w - 1) * subsampling_dx + 1 : tk->Dim[0] +
 146               (tk->w - 1) * subsampling_dx + 1;
 147     img->y1 = !tk->Dim[1] ? (tk->h - 1) * subsampling_dy + 1 : tk->Dim[1] +
 148               (tk->h - 1) * subsampling_dy + 1;
 149
 150     size = tk->w * tk->h * prec_bytes;
 151
 152     for (compno = 0; compno < numcomps; compno++) {
 153         max = size / (img->comps[compno].dx * img->comps[compno].dy);
 154         data = img->comps[compno].data;
 155
 156         for (i = 0; i < max && !feof(yuvfile); i++) {
 157             v = 0;
 158             fread(&uc, 1, 1, yuvfile);
 159             v = uc;
 160
 161             if (is_16) {
 162                 fread(&uc, 1, 1, yuvfile);
 163                 v |= (uc << 8);
 164             }
 165             *data++ = v;
 166         }
 167     }
 168     fclose(yuvfile);
 169
 170     return 0;
 171 }
 172
 173
 174
 175 /*  ----------------------- */
 176 /* */
 177 /* */
 178 /*  IMAGE to YUV */
 179 /* */
 180 /*  ----------------------- */
 181
 182
 183 opj_bool OPJ_CALLCONV imagetoyuv(opj_image_t * img, char *outfile)
 184 {
 185     FILE *f;
 186     int *data;
 187     int i, v, is_16, prec_bytes;
 188     unsigned char buf[2];
 189
 190     if (img->numcomps == 3) {
 191         if (img->comps[0].dx != img->comps[1].dx / 2
 192                 || img->comps[1].dx != img->comps[2].dx) {
 193             fprintf(stderr,
 194                     "Error with the input image components size: cannot create yuv file)\n");
 195             return OPJ_FALSE;
 196         }
 197     } else if (!(img->numcomps == 1)) {
 198         fprintf(stderr,
 199                 "Error with the number of image components(must be one or three)\n");
 200         return OPJ_FALSE;
 201     }
 202
 203     f = fopen(outfile, "a+b");
 204     if (!f) {
 205         fprintf(stderr, "failed to open %s for writing\n", outfile);
 206         return OPJ_FALSE;
 207     }
 208     is_16 = (img->comps[0].prec > 8);
 209     prec_bytes = (is_16 ? 2 : 1);
 210     data = img->comps[0].data;
 211
 212     for (i = 0; i < (img->comps[0].w * img->comps[0].h); i++) {
 213         v = *data++;
 214         buf[0] = (unsigned char)v;
 215
 216         if (is_16) {
 217             buf[1] = (unsigned char)(v >> 8);
 218         }
 219
 220         fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 221     }
 222
 223
 224     if (img->numcomps == 3) {
 225         data = img->comps[1].data;
 226
 227         for (i = 0; i < (img->comps[1].w * img->comps[1].h); i++) {
 228             v = *data++;
 229             buf[0] = (unsigned char)v;
 230
 231             if (is_16) {
 232                 buf[1] = (unsigned char)(v >> 8);
 233             }
 234
 235             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 236         }
 237         data = img->comps[2].data;
 238
 239         for (i = 0; i < (img->comps[2].w * img->comps[2].h); i++) {
 240             v = *data++;
 241             buf[0] = (unsigned char)v;
 242
 243             if (is_16) {
 244                 buf[1] = (unsigned char)(v >> 8);
 245             }
 246
 247             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 248         }
 249     } else if (img->numcomps == 1) {
 250         /* fake CbCr values */
 251         if (is_16) {
 252             buf[0] = 255;
 253             if (img->comps[0].prec == 10) {
 254                 buf[1] = 1;
 255             } else if (img->comps[0].prec == 12) {
 256                 buf[1] = 3;
 257             } else {
 258                 buf[1] = 125;
 259             }
 260         } else {
 261             buf[0] = 125;
 262         }
 263
 264         for (i = 0; i < (img->comps[0].w * img->comps[0].h * 0.25); i++) {
 265             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 266         }
 267
 268
 269         for (i = 0; i < (img->comps[0].w * img->comps[0].h * 0.25); i++) {
 270             fwrite(buf, 1, prec_bytes, f);
 271         }
 272     }
 273     fclose(f);
 274     return OPJ_TRUE;
 275 }
 276
 277 /*  ----------------------- */
 278 /* */
 279 /* */
 280 /*  IMAGE to BMP */
 281 /* */
 282 /*  ----------------------- */
 283
 284 int OPJ_CALLCONV imagetobmp(opj_image_t * img, char *outfile)
 285 {
 286     int w, wr, h, hr, i, pad;
 287     FILE *f;
 288
 289     if (img->numcomps == 3 && img->comps[0].dx == img->comps[1].dx
 290             && img->comps[1].dx == img->comps[2].dx
 291             && img->comps[0].dy == img->comps[1].dy
 292             && img->comps[1].dy == img->comps[2].dy
 293             && img->comps[0].prec == img->comps[1].prec
 294             && img->comps[1].prec == img->comps[2].prec) {
 295         /* -->> -->> -->> -->>
 296
 297           24 bits color
 298
 299         <<-- <<-- <<-- <<-- */
 300
 301         f = fopen(outfile, "wb");
 302         if (!f) {
 303             fprintf(stderr, "failed to open %s for writing\n", outfile);
 304             return 1;
 305         }
 306
 307         w = img->comps[0].w;
 308         wr = int_ceildivpow2(img->comps[0].w, img->comps[0].factor);
 309
 310         h = img->comps[0].h;
 311         hr = int_ceildivpow2(img->comps[0].h, img->comps[0].factor);
 312
 313         fprintf(f, "BM");
 314
 315         /* FILE HEADER */
 316         /* ------------- */
 317         fprintf(f, "%c%c%c%c",
 318                 (unsigned char)(hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) +
 319                                 54) & 0xff,
 320                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) + 54)
 321                                 >> 8) & 0xff,
 322                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) + 54)
 323                                 >> 16) & 0xff,
 324                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2) + 54)
 325                                 >> 24) & 0xff);
 326         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 327                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 328         fprintf(f, "%c%c%c%c", (54) & 0xff, ((54) >> 8) & 0xff,
 329                 ((54) >> 16) & 0xff, ((54) >> 24) & 0xff);
 330
 331         /* INFO HEADER   */
 332         /* ------------- */
 333         fprintf(f, "%c%c%c%c", (40) & 0xff, ((40) >> 8) & 0xff,
 334                 ((40) >> 16) & 0xff, ((40) >> 24) & 0xff);
 335         fprintf(f, "%c%c%c%c", (unsigned char)((wr) & 0xff),
 336                 (unsigned char)((wr) >> 8) & 0xff,
 337                 (unsigned char)((wr) >> 16) & 0xff,
 338                 (unsigned char)((wr) >> 24) & 0xff);
 339         fprintf(f, "%c%c%c%c", (unsigned char)((hr) & 0xff),
 340                 (unsigned char)((hr) >> 8) & 0xff,
 341                 (unsigned char)((hr) >> 16) & 0xff,
 342                 (unsigned char)((hr) >> 24) & 0xff);
 343         fprintf(f, "%c%c", (1) & 0xff, ((1) >> 8) & 0xff);
 344         fprintf(f, "%c%c", (24) & 0xff, ((24) >> 8) & 0xff);
 345         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 346                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 347         fprintf(f, "%c%c%c%c",
 348                 (unsigned char)(3 * hr * wr +
 349                                 3 * hr * (wr % 2)) & 0xff,
 350                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2)) >>
 351                                 8) & 0xff,
 352                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2)) >>
 353                                 16) & 0xff,
 354                 (unsigned char)((hr * wr * 3 + 3 * hr * (wr % 2)) >>
 355                                 24) & 0xff);
 356         fprintf(f, "%c%c%c%c", (7834) & 0xff, ((7834) >> 8) & 0xff,
 357                 ((7834) >> 16) & 0xff, ((7834) >> 24) & 0xff);
 358         fprintf(f, "%c%c%c%c", (7834) & 0xff, ((7834) >> 8) & 0xff,
 359                 ((7834) >> 16) & 0xff, ((7834) >> 24) & 0xff);
 360         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 361                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 362         fprintf(f, "%c%c%c%c", (0) & 0xff, ((0) >> 8) & 0xff,
 363                 ((0) >> 16) & 0xff, ((0) >> 24) & 0xff);
 364
 365         for (i = 0; i < wr * hr; i++) {
 366             unsigned char R, G, B;
 367             /* a modifier */
 368             /* R = img->comps[0].data[w * h - ((i) / (w) + 1) * w + (i) % (w)];*/
 369             R = img->comps[0].data[w * hr - ((i) / (wr) + 1) * w + (i) % (wr)];
 370             /* G = img->comps[1].data[w * h - ((i) / (w) + 1) * w + (i) % (w)];*/
 371             G = img->comps[1].data[w * hr - ((i) / (wr) + 1) * w + (i) % (wr)];
 372             /* B = img->comps[2].data[w * h - ((i) / (w) + 1) * w + (i) % (w)];*/
 373             B = img->comps[2].data[w * hr - ((i) / (wr) + 1) * w + (i) % (wr)];
 374             fprintf(f, "%c%c%c", B, G, R);
 375
 376             if ((i + 1) % wr == 0) {
 377                 for (pad = (3 * wr) % 4 ? 4 - (3 * wr) % 4 : 0; pad > 0; pad--) { /* ADD */
 378                     fprintf(f, "%c", 0);
 379                 }
 380             }
 381         }
 382         fclose(f);
 383     }
 384     return 0;
 385 }