app/src/main/jni/libuvc/src/frame-mjpeg_original.c

   1 /*********************************************************************
   2 * Software License Agreement (BSD License)
   3 *
   4 *  Copyright (C) 2014 Robert Xiao
   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 *
  11 *   * Redistributions of source code must retain the above copyright
  12 *     notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  13 *   * Redistributions in binary form must reproduce the above
  14 *     copyright notice, this list of conditions and the following
  15 *     disclaimer in the documentation and/or other materials provided
  16 *     with the distribution.
  17 *   * Neither the name of the author nor other contributors may be
  18 *     used to endorse or promote products derived from this software
  19 *     without specific prior written permission.
  20 *
  21 *  THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
  22 *  "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
  23 *  LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
  24 *  FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
  25 *  COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
  26 *  INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING,
  27 *  BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES;
  28 *  LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER
  29 *  CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  30 *  LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN
  31 *  ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  32 *  POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33 *********************************************************************/
  34
  35 /**
  36  * @defgroup frame Frame processing
  37  */
  38 #include "libuvc/libuvc.h"
  39 #include "libuvc/libuvc_internal.h"
  40 #include <jpeglib.h>
  41 #include <setjmp.h>
  42
  43 extern uvc_error_t uvc_ensure_frame_size(uvc_frame_t *frame, size_t need_bytes);
  44
  45 struct error_mgr {
  46   struct jpeg_error_mgr super;
  47   jmp_buf jmp;
  48 };
  49
  50 static void _error_exit(j_common_ptr dinfo) {
  51   struct error_mgr *myerr = (struct error_mgr *)dinfo->err;
  52   (*dinfo->err->output_message)(dinfo);
  53   longjmp(myerr->jmp, 1);
  54 }
  55
  56 /* ISO/IEC 10918-1:1993(E) K.3.3. Default Huffman tables used by MJPEG UVC devices
  57    which don't specify a Huffman table in the JPEG stream. */
  58 static const unsigned char dc_lumi_len[] =
  59   {0, 0, 1, 5, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
  60 static const unsigned char dc_lumi_val[] =
  61   {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11};
  62
  63 static const unsigned char dc_chromi_len[] =
  64   {0, 0, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0};
  65 static const unsigned char dc_chromi_val[] =
  66   {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11};
  67
  68 static const unsigned char ac_lumi_len[] =
  69   {0, 0, 2, 1, 3, 3, 2, 4, 3, 5, 5, 4, 4, 0, 0, 1, 0x7d};
  70 static const unsigned char ac_lumi_val[] =
  71   {0x01, 0x02, 0x03, 0x00, 0x04, 0x11, 0x05, 0x12, 0x21,
  72    0x31, 0x41, 0x06, 0x13, 0x51, 0x61, 0x07, 0x22, 0x71,
  73    0x14, 0x32, 0x81, 0x91, 0xa1, 0x08, 0x23, 0x42, 0xb1,
  74    0xc1, 0x15, 0x52, 0xd1, 0xf0, 0x24, 0x33, 0x62, 0x72,
  75    0x82, 0x09, 0x0a, 0x16, 0x17, 0x18, 0x19, 0x1a, 0x25,
  76    0x26, 0x27, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x34, 0x35, 0x36, 0x37,
  77    0x38, 0x39, 0x3a, 0x43, 0x44, 0x45, 0x46, 0x47, 0x48,
  78    0x49, 0x4a, 0x53, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58, 0x59,
  79    0x5a, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69, 0x6a,
  80    0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78, 0x79, 0x7a, 0x83,
  81    0x84, 0x85, 0x86, 0x87, 0x88, 0x89, 0x8a, 0x92, 0x93,
  82    0x94, 0x95, 0x96, 0x97, 0x98, 0x99, 0x9a, 0xa2, 0xa3,
  83    0xa4, 0xa5, 0xa6, 0xa7, 0xa8, 0xa9, 0xaa, 0xb2, 0xb3,
  84    0xb4, 0xb5, 0xb6, 0xb7, 0xb8, 0xb9, 0xba, 0xc2, 0xc3,
  85    0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc7, 0xc8, 0xc9, 0xca, 0xd2, 0xd3,
  86    0xd4, 0xd5, 0xd6, 0xd7, 0xd8, 0xd9, 0xda, 0xe1, 0xe2,
  87    0xe3, 0xe4, 0xe5, 0xe6, 0xe7, 0xe8, 0xe9, 0xea, 0xf1,
  88    0xf2, 0xf3, 0xf4, 0xf5, 0xf6, 0xf7, 0xf8, 0xf9, 0xfa};
  89 static const unsigned char ac_chromi_len[] =
  90   {0, 0, 2, 1, 2, 4, 4, 3, 4, 7, 5, 4, 4, 0, 1, 2, 0x77};
  91 static const unsigned char ac_chromi_val[] =
  92   {0x00, 0x01, 0x02, 0x03, 0x11, 0x04, 0x05, 0x21, 0x31,
  93    0x06, 0x12, 0x41, 0x51, 0x07, 0x61, 0x71, 0x13, 0x22,
  94    0x32, 0x81, 0x08, 0x14, 0x42, 0x91, 0xa1, 0xb1, 0xc1,
  95    0x09, 0x23, 0x33, 0x52, 0xf0, 0x15, 0x62, 0x72, 0xd1,
  96    0x0a, 0x16, 0x24, 0x34, 0xe1, 0x25, 0xf1, 0x17, 0x18,
  97    0x19, 0x1a, 0x26, 0x27, 0x28, 0x29, 0x2a, 0x35, 0x36,
  98    0x37, 0x38, 0x39, 0x3a, 0x43, 0x44, 0x45, 0x46, 0x47,
  99    0x48, 0x49, 0x4a, 0x53, 0x54, 0x55, 0x56, 0x57, 0x58,
 100    0x59, 0x5a, 0x63, 0x64, 0x65, 0x66, 0x67, 0x68, 0x69,
 101    0x6a, 0x73, 0x74, 0x75, 0x76, 0x77, 0x78, 0x79, 0x7a,
 102    0x82, 0x83, 0x84, 0x85, 0x86, 0x87, 0x88, 0x89, 0x8a,
 103    0x92, 0x93, 0x94, 0x95, 0x96, 0x97, 0x98, 0x99, 0x9a,
 104    0xa2, 0xa3, 0xa4, 0xa5, 0xa6, 0xa7, 0xa8, 0xa9, 0xaa,
 105    0xb2, 0xb3, 0xb4, 0xb5, 0xb6, 0xb7, 0xb8, 0xb9, 0xba,
 106    0xc2, 0xc3, 0xc4, 0xc5, 0xc6, 0xc7, 0xc8, 0xc9, 0xca,
 107    0xd2, 0xd3, 0xd4, 0xd5, 0xd6, 0xd7, 0xd8, 0xd9, 0xda,
 108    0xe2, 0xe3, 0xe4, 0xe5, 0xe6, 0xe7, 0xe8, 0xe9, 0xea,
 109    0xf2, 0xf3, 0xf4, 0xf5, 0xf6, 0xf7, 0xf8, 0xf9, 0xfa};
 110
 111 #define COPY_HUFF_TABLE(dinfo,tbl,name) do { \
 112   if(dinfo->tbl == NULL) dinfo->tbl = jpeg_alloc_huff_table((j_common_ptr)dinfo); \
 113   memcpy(dinfo->tbl->bits, name##_len, sizeof(name##_len)); \
 114   memset(dinfo->tbl->huffval, 0, sizeof(dinfo->tbl->huffval)); \
 115   memcpy(dinfo->tbl->huffval, name##_val, sizeof(name##_val)); \
 116 } while(0)
 117
 118 static void insert_huff_tables(j_decompress_ptr dinfo) {
 119   COPY_HUFF_TABLE(dinfo, dc_huff_tbl_ptrs[0], dc_lumi);
 120   COPY_HUFF_TABLE(dinfo, dc_huff_tbl_ptrs[1], dc_chromi);
 121   COPY_HUFF_TABLE(dinfo, ac_huff_tbl_ptrs[0], ac_lumi);
 122   COPY_HUFF_TABLE(dinfo, ac_huff_tbl_ptrs[1], ac_chromi);
 123 }
 124
 125 /** @brief Convert an MJPEG frame to RGB
 126  * @ingroup frame
 127  *
 128  * @param in MJPEG frame
 129  * @param out RGB frame
 130  */
 131 uvc_error_t uvc_mjpeg2rgb(uvc_frame_t *in, uvc_frame_t *out) {
 132   struct jpeg_decompress_struct dinfo;
 133   struct error_mgr jerr;
 134   size_t lines_read;
 135
 136   if (in->frame_format != UVC_FRAME_FORMAT_MJPEG)
 137     return UVC_ERROR_INVALID_PARAM;
 138
 139   if (uvc_ensure_frame_size(out, in->width * in->height * 3) < 0)
 140     return UVC_ERROR_NO_MEM;
 141
 142   out->width = in->width;
 143   out->height = in->height;
 144   out->frame_format = UVC_FRAME_FORMAT_RGB;
 145   out->step = in->width * 3;
 146   out->sequence = in->sequence;
 147   out->capture_time = in->capture_time;
 148   out->source = in->source;
 149
 150   dinfo.err = jpeg_std_error(&jerr.super);
 151   jerr.super.error_exit = _error_exit;
 152
 153   if (setjmp(jerr.jmp)) {
 154     goto fail;
 155   }
 156
 157   jpeg_create_decompress(&dinfo);
 158   jpeg_mem_src(&dinfo, in->data, in->data_bytes);
 159   jpeg_read_header(&dinfo, TRUE);
 160
 161   if (dinfo.dc_huff_tbl_ptrs[0] == NULL) {
 162     /* This frame is missing the Huffman tables: fill in the standard ones */
 163     insert_huff_tables(&dinfo);
 164   }
 165
 166   dinfo.out_color_space = JCS_RGB;
 167   dinfo.dct_method = JDCT_IFAST;
 168
 169   jpeg_start_decompress(&dinfo);
 170
 171   lines_read = 0;
 172   while (dinfo.output_scanline < dinfo.output_height) {
 173     unsigned char *buffer[1] = { out->data + lines_read * out->step };
 174     int num_scanlines;
 175
 176     num_scanlines = jpeg_read_scanlines(&dinfo, buffer, 1);
 177     lines_read += num_scanlines;
 178   }
 179
 180   jpeg_finish_decompress(&dinfo);
 181   jpeg_destroy_decompress(&dinfo);
 182   return 0;
 183
 184 fail:
 185   jpeg_destroy_decompress(&dinfo);
 186   return UVC_ERROR_OTHER;
 187 }