not sure whether rle entry 64 is right- added /* ?? */ behind it.
[swftools.git] / lib / h.263 / video.c
1 /* video.c
2    Shows the structure of a swf file containing video
3
4    Part of the swftools package.
5    
6    Copyright (c) 2003 Matthias Kramm <kramm@quiss.org>
7  
8    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
9    it under the terms of the GNU General Public License as published by
10    the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
11    (at your option) any later version.
12
13    This program is distributed in the hope that it will be useful,
14    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16    GNU General Public License for more details.
17
18    You should have received a copy of the GNU General Public License
19    along with this program; if not, write to the Free Software
20    Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA */
21
22 #include "../../config.h"
23 #include <unistd.h>
24 #include <stdio.h>
25 #include <fcntl.h>
26 #include <stdarg.h>
27 #include <assert.h>
28 #include "../rfxswf.h"
29 #include "../args.h"
30 #include "h263tables.h"
31
32 static char * filename = 0;
33 static char * indent = "                ";
34 int hex = 0;
35 int debug = 0;
36
37 struct options_t options[] =
38 {
39  {"v","verbose"},
40  {"V","version"},
41  {"d","hex"},
42  {"M","video"},
43  {0,0}
44 };
45
46 /* TODO:
47    * check rle tables
48 */
49 int args_callback_option(char*name,char*val)
50 {
51     if(!strcmp(name, "V")) {
52         printf("swfdump - part of %s %s\n", PACKAGE, VERSION);
53         exit(0);
54     }
55     else if(name[0]=='d') {
56         hex = 1;
57         return 0;
58     }
59     else if(name[0]=='v') {
60         debug = 1;
61         return 0;
62     }
63     else {
64         printf("Unknown option: -%s\n", name);
65         exit(1);
66     }
67
68     return 0;
69 }
70 int args_callback_longoption(char*name,char*val)
71 {
72     return args_long2shortoption(options, name, val);
73 }
74 void args_callback_usage(char*name)
75 {
76     printf("Usage: %s [-at] file.swf\n", name);
77     printf("\t-h , --help\t\t Print help and exit\n");
78     printf("\t-d , --hex\t\t Print hex output of tag data, too\n");
79     printf("\t-v , --verbose\t\t Print debugging information\n");
80     printf("\t-V , --version\t\t Print program version and exit\n");
81 }
82 int args_callback_command(char*name,char*val)
83 {
84     if(filename) {
85         fprintf(stderr, "Only one file allowed. You supplied at least two. (%s and %s)\n",
86                  filename, name);
87     }
88     filename = name;
89     return 0;
90 }
91
92 #define DEBUG if(debug)
93
94 void handleVideoStream(TAG*tag, char*prefix)
95 {
96     U16 id = swf_GetU16(tag);
97     U16 frames = swf_GetU16(tag);
98     U16 width = swf_GetU16(tag);
99     U16 height = swf_GetU16(tag);
100     U8 flags = swf_GetU8(tag); //5-2(videopacket 01=off 10=on)-1(smoothing 1=on)
101     U8 codec = swf_GetU8(tag);
102     printf(" (%d frames, %dx%d", frames, width, height);
103     if(flags&1)
104         printf(" smoothed");
105     if(codec == 2)
106         printf(" sorenson h.263)");
107     else
108         printf(" codec 0x%02x)", codec);
109 }
110
111 int checkhufftable(struct huffcode*code, char*name)
112 {
113     int t=0;
114     while(code[t].code) {
115         int s=0;
116         if(strlen(code[t].code)!=code[t].len) {
117             printf("len mismatch in %s, index %d\n", name, t);
118             exit(1);
119         }
120         if(t != code[t].index) {
121             printf("index mismatch in %s, index %d\n", name, t);
122             exit(1);
123         }
124         while(code[s].code) {
125             char*a = code[s].code;
126             char*b = code[t].code;
127             int ai = s;
128             int bi = t;
129             if(s==t) {s++;continue;}
130             if(code[t].len < code[s].len) {
131                  a = code[t].code;
132                  b = code[s].code;
133                  ai = t; bi = s;
134             }
135             if(!strncmp(a,b,strlen(a))) {
136                 printf("index %d (%s) is prefix of %d (%s)\n", ai, a, bi, b);
137                 exit(1);
138             }
139
140             s++;
141         }
142
143         t++;
144     }
145 }
146
147
148 struct hufftree
149 {
150     struct hufftree*left;//0
151     struct hufftree*right;//1
152     int index;
153 };
154
155 struct hufftree * rle_tree;
156 struct hufftree * mcbpc_intra_tree;
157 struct hufftree * mcbpc_inter_tree;
158 struct hufftree * cbpy_tree;
159 struct hufftree * mvd_tree;
160
161 static void insert(struct hufftree*tree, char*code, int index)
162 {
163     if(!*code) {
164         assert(!tree->left); //shannon conditional
165         assert(!tree->right);
166         tree->left = 0;
167         tree->right = 0;
168         tree->index = index;
169         return;
170     }
171     if(code[0] == '0') {
172         if(!tree->left) {
173             tree->left = (struct hufftree*)malloc(sizeof(struct hufftree));
174             memset(tree->left, 0, sizeof(struct hufftree));
175             tree->left->index = -1;
176         }
177         insert(tree->left, code+1, index);
178         return;
179     } else {
180         assert(code[0] == '1');
181         if(!tree->right) {
182             tree->right = (struct hufftree*)malloc(sizeof(struct hufftree));
183             memset(tree->right, 0, sizeof(struct hufftree));
184             tree->right->index = -1;
185         }
186         insert(tree->right, code+1, index);
187         return;
188     }
189 }
190
191 struct hufftree* huffcode2tree(struct huffcode*code)
192 {
193     struct hufftree* t = malloc(sizeof(struct hufftree));
194     memset(t, 0, sizeof(struct hufftree));
195     t->index = -1;
196     while(code->code) {
197         insert(t, code->code, code->index);
198         code++;
199     }
200     return t;
201 }
202
203 int gethuffvalue(TAG*tag, struct huffcode*code)
204 {
205     int len = 0;
206     char bits[80];
207     while(1) {
208         int t=0,pot=0;
209         bits[len] = swf_GetBits(tag, 1)+0x30;
210         len++;
211         bits[len] = 0;
212         while(code[t].code) {
213             if(!strcmp(bits, code[t].code))
214                 return t;
215             t++;
216             if(code[t].len >= len)
217                 pot++;
218         }
219         if(!pot) {
220             int nr=0;
221             printf("error: %s\n", bits);
222             while(tag->pos < tag->len && nr<80) {
223                 int b = swf_GetBits(tag, 1);
224                 printf("%d", b);
225                 nr++;
226             }
227             if(nr==80)
228                 printf("...");
229             printf("\n");
230             exit(1);
231             return -1;
232         }
233     }
234
235         /*type = 0; // mb-type =3, cbpc = 00
236         if(!bit) {
237             printf("can't handle i-frame mcbpc bits %d yet\n", bit);
238         }
239         bit = swf_GetBits(tag, 1);
240         type = 0; // mb-type =0, cbpc = 00
241         if(!bit) {
242             bit = swf_GetBits(tag, 2);
243             type = 8; // mb-type =2, cbpc = 00
244             if(bit!=3) {
245                 printf("can't handle p-frame mcbpc bits 0-%d yet\n", bit);
246                 exit(1);
247             }
248         }*/
249 }
250                 
251 int gethuffvalue2(TAG*tag, struct huffcode*code, struct hufftree*tree)
252 {
253     while(1) {
254         if(tree->index>=0) {
255             return tree->index;
256         }
257         if(!swf_GetBits(tag, 1)) {
258             assert(tree->left);
259             tree=tree->left;
260         } else {
261             assert(tree->right);
262             tree=tree->right;
263         }
264     }
265 }
266
267 void get_DC_TCOEF(TAG*tag, int t, int has_dc, int has_tcoef)
268 {
269     int dc;
270     int ac;// = swf_GetBits();
271     int index;
272     int pos = 0;
273     //printf("DC:%d\n", dc);
274     if(has_dc) {
275         dc = swf_GetBits(tag, 8);
276         if(dc == 0 || dc == 128) {
277             printf("error: dc=%d\n", dc);
278             exit(1);
279         }
280         DEBUG printf(" %d ", dc);
281         pos++;
282     }
283
284     if(has_tcoef) {
285         DEBUG printf("[");
286         while(1) {
287             int last;
288             int run;
289             int level;
290             index = gethuffvalue2(tag, rle, rle_tree);
291             last = rle_params[index].last;
292             run = rle_params[index].run;
293             level = rle_params[index].level;
294             //DEBUG printf("index:%d\n", index);
295             if(index == RLE_ESCAPE) {
296                 last = swf_GetBits(tag, 1);
297                 run = swf_GetBits(tag, 6);
298                 level = swf_GetBits(tag, 8);
299                 if(run)
300                     DEBUG printf("(%d) E%d", run, level);
301                 else
302                     DEBUG printf("E");
303                 if(level == 0 || level == 128) {
304                     printf("error: level=%d\n", level);
305                     exit(1);
306                 }
307                 level = (int)((signed char)level);
308             } else {
309                 int sign = swf_GetBits(tag, 1);
310                 if(sign)
311                     level = -level;
312                 if(run)
313                     DEBUG printf("(%d) %s%d", run, level>0?"+":"",level);
314                 else
315                     DEBUG printf("%s%d", level>0?"+":"",level);
316             }
317             pos += run+1;
318             //DEBUG printf("run:%d level:%d\n", run, level);
319             if(last) {
320                 DEBUG printf("] pos: %d", pos);
321                 if(pos>64) {
322                     printf("\nerror:bad pos (%d)\n", pos);
323                     exit(1);
324                 }
325                 return;
326             }
327         }
328     }
329 }
330             
331 int readMVD(TAG*tag)
332 {
333     int index = gethuffvalue2(tag, mvd, mvd_tree);
334     DEBUG printf("mvd index:%d\n", index);
335     return index;
336 }
337
338 char has_quant[] = {0,1,0,0,1};
339 char has_mvd[] = {1,1,3,0,0};
340
341 #define TYPE_INTRA 0
342 #define TYPE_INTER 1
343
344 int tagnr = 0;
345
346 void decode_block(TAG*tag, int pictype)
347 {
348     int t;
349     int mb_type = -1, cbpc = -1;
350     int dquant;
351     int cbpy_index, cbpy_value;
352     int intrablock = 0;
353     int type;
354     if(pictype == TYPE_INTER) /* non-intra pictures have a cod flag */
355     {
356         int cod = swf_GetBits(tag, 1);
357         DEBUG printf("cod=%d\n",cod);
358         if(cod) {
359             printf(".");
360             return;
361         }
362     }
363     type = -1;
364     
365     /* read mcbpc */
366
367     if(pictype == TYPE_INTRA) { /* I-frame */
368         type = gethuffvalue2(tag, mcbpc_intra, mcbpc_intra_tree);
369         DEBUG printf("mcbpc=%d\n",type);
370         mb_type = mcbpc_intra_params[type].mb_type;
371         cbpc = mcbpc_intra_params[type].cbpc;
372         if(type == MCBPC_INTRA_STUFFING) {
373             printf("stuffing not supported yet!\n");
374             exit(1); //TODO: goto COD
375         }
376     } 
377     else if(pictype == 1) { /* P-frame */
378         type = gethuffvalue2(tag, mcbpc_inter, mcbpc_inter_tree);
379         DEBUG printf("mcbpc=%d\n",type);
380         mb_type = mcbpc_inter_params[type].mb_type;
381         cbpc = mcbpc_inter_params[type].cbpc;
382         if(type == MCBPC_INTER_STUFFING) {
383             printf("stuffing not supported yet!(2)\n");
384             exit(1); //TODO: goto COD
385         }
386     }
387
388     if(mb_type == 3 || mb_type == 4)
389     {
390         intrablock = 1;
391     }
392
393     printf("%c", "vqVii"[mb_type]);
394
395     DEBUG printf("mcbpc type: %d mb_type:%d cbpc:%d\n", type, mb_type, cbpc);
396
397     /* read cbpy */
398
399     cbpy_index = gethuffvalue2(tag, cbpy, cbpy_tree);
400     cbpy_value = cbpy_index;
401     if(!intrablock)
402         cbpy_value ^= 15;
403     DEBUG printf("cbpy value:%d (%d)\n", cbpy_value, cbpy_index);
404
405
406     /* I 0: 00 mcbpc/cbpy 
407        P 0: 00 cod/mcbpc/cbpy/mvd
408        P 6: 10 cod/mcbpc/cbpy/dquant/mvd
409        P 8: 00 cod/mcbpc/cbpy/mvd/mvd24
410     */
411
412     /* quantizer */
413     if(has_quant[mb_type]) {
414         dquant = swf_GetBits(tag, 2);
415         if(dquant == 0) dquant = -1;
416         else if(dquant == 1) dquant = -2;
417         else if(dquant == 2) dquant = +1;
418         else if(dquant == 3) dquant = +2;
419         DEBUG printf("dquant: %d\n", dquant);
420     }
421
422     if(has_mvd[mb_type]&1) {
423         int x,y;
424         x = readMVD(tag); //horizontal
425         y = readMVD(tag); //vertical
426         if(x==32 && y==32)
427             printf("\b0");
428     }
429     if(has_mvd[mb_type]&2) {
430         /* only in advanced prediction mode */
431         readMVD(tag); //horizontal
432         readMVD(tag); //vertical
433         readMVD(tag); //horizontal
434         readMVD(tag); //vertical
435         readMVD(tag); //horizontal
436         readMVD(tag); //vertical
437     }
438
439     for(t=0;t<4;t++) {
440         int has_intradc = intrablock;
441         int has_tcoef = cbpy_value & (8>>t);
442         DEBUG printf("luminance%d ", t);
443         get_DC_TCOEF(tag, t, has_intradc, has_tcoef); /*luminance - affected by cbpy*/
444         DEBUG printf("\n");
445     }
446     for(t=0;t<2;t++) {
447         int has_intradc = intrablock;
448         int has_tcoef = cbpc & (2>>t);
449         DEBUG printf("chrominance%d ", t); 
450         get_DC_TCOEF(tag, t, has_intradc, has_tcoef); /*chrominance - affected by mcbc*/
451         DEBUG printf("\n");
452     }
453 }
454
455 void handleVideoFrame(TAG*tag, char*prefix)
456 {
457     U32 code, version, reference, sizeflags;
458     U32 width, height;
459     U8 blocktype, pictype;
460     U16 id = swf_GetU16(tag);
461     U16 frame = swf_GetU16(tag);
462     U8 deblock,flags, tmp, bit;
463     U32 quantizer, extrainfo;
464     int skipped = 0;
465     int pos=0;
466     int num;
467     int disposable = 0;
468     int blocknum;
469     int bbx,bby,bx,by;
470     char*types[] = {"intra- (I-)frame", "inter- (P-)frame", "disposable interframe", "<reserved>"};
471     printf("============================= frame %d ===================================", frame);
472
473     /* video packet follows */
474     printf("\n");
475     code = swf_GetBits(tag, 17);
476     if(code!=1) {
477         printf("code: %x (?)\n", code);
478         return;
479     }
480     version = swf_GetBits(tag, 5); /*actually, part of the picture start code */
481     //printf("version: %x\n", version); /*usually 0*/
482     if(version >= 1) {
483         /* version 1 has some different transform coefficient coding which we
484            can't handle yet */
485         printf("spark version %d not supported yet\n", version);
486         exit(1);
487     }
488     reference = swf_GetBits(tag, 8);
489     DEBUG printf("reference: %d\n", reference); /*usually same as frame number (unless frames were skipped while encoding)*/
490
491     sizeflags = swf_GetBits(tag, 3);
492     switch(sizeflags)
493     {
494         case 0: width = swf_GetBits(tag,8); height = swf_GetBits(tag,8); break;
495         case 1: width = swf_GetBits(tag, 16); height = swf_GetBits(tag, 16); break;
496         case 2: width = 352; height = 288; break;
497         case 3: width = 176; height = 144; break;
498         case 4: width = 128; height = 96; break;
499         case 5: width = 320; height = 240; break;
500         case 6: width = 160; height = 120; break;
501         case 7: width = -1; height = -1;/*reserved*/ break;
502     }
503     
504     pictype = swf_GetBits(tag, 2);
505     if(pictype==3) {
506         printf("error: unknown pictype: %d\n", pictype);
507         exit(1);
508     }
509     if(pictype==2)  {
510         pictype = TYPE_INTER;
511         disposable = 1;
512     }
513     if(pictype==TYPE_INTER)
514         printf("INTER P%s", disposable?" (disposeable)":"");
515     else
516         printf("INTRA I");
517
518     deblock = swf_GetBits(tag, 1); /*usually 0*/
519     DEBUG printf("deblock: %d\n", deblock);
520     quantizer = swf_GetBits(tag, 5); /*usually 9*/
521     DEBUG printf("quantizer: %d\n", quantizer);
522
523     extrainfo = swf_GetBits(tag, 1); /*usually none */
524     while(extrainfo) {
525         extrainfo = swf_GetBits(tag, 8);
526         printf("extrainfo: %02x\n", extrainfo);
527         extrainfo = swf_GetBits(tag, 1);
528     }
529
530     /* macro block */
531     bbx = (width+15)/16;
532     bby = (height+15)/16;
533     blocknum = bbx*bby;
534     printf("%dx%d [blocks: %dx%d=%d]\n", width, height, bbx,bby, blocknum);
535
536     /*if(pictype == TYPE_INTER)
537         return;*/
538     /*if(pictype == TYPE_INTRA)
539         return;*/
540
541     /*tagnr++;
542     if(tagnr!=2)
543         return;*/
544
545     DEBUG printf("\n");
546     for(by=0;by<bby;by++)
547     {
548         for(bx=0;bx<bbx;bx++)
549         {
550             decode_block(tag, pictype);
551         }
552         printf("\n");
553     }
554 }
555
556 void hexdumpTag(TAG*tag, char* prefix)
557 {
558     int t;
559     printf("                %s-=> ",prefix);
560     for(t=0;t<tag->len;t++) {
561         printf("%02x ", tag->data[t]);
562         if((t && ((t&15)==15)) || (t==tag->len-1))
563         {
564             if(t==tag->len-1)
565                 printf("\n");
566             else
567                 printf("\n                %s-=> ",prefix);
568         }
569     }
570 }
571
572 int main (int argc,char ** argv)
573 {
574     TAG*tag;
575     SWF swf;
576     int f;
577     char prefix[128];
578     int filesize = 0;
579     prefix[0] = 0;
580
581     checkhufftable(rle, "rle");
582     checkhufftable(mcbpc_intra, "intra");
583     checkhufftable(mcbpc_inter, "inter");
584     checkhufftable(cbpy, "cbpy");
585     checkhufftable(mvd, "mvd");
586
587     rle_tree = huffcode2tree(rle);
588     mcbpc_intra_tree = huffcode2tree(mcbpc_intra);
589     mcbpc_inter_tree = huffcode2tree(mcbpc_inter);
590     cbpy_tree = huffcode2tree(cbpy);
591     mvd_tree = huffcode2tree(mvd);
592
593     processargs(argc, argv);
594     if(!filename) {
595         fprintf(stderr, "You must supply a filename.\n");
596         return 1;
597     }
598
599     f = open(filename,O_RDONLY);
600
601     if (f<0) {
602         perror("Couldn't open file: ");
603         exit(1);
604     }
605     if FAILED(swf_ReadSWF(f,&swf)) {
606         fprintf(stderr, "%s is not a valid SWF file or contains errors.\n",filename);
607         close(f);
608         exit(1);
609     }
610
611     close(f);
612
613     printf("[HEADER]        File version: %d\n", swf.fileVersion);
614     if(swf.compressed) {
615         printf("[HEADER]        File is zlib compressed.");
616         if(filesize && swf.fileSize)
617             printf(" Ratio: %02d%%\n", filesize*100/(swf.fileSize));
618         else
619             printf("\n");
620     }
621     printf("[HEADER]        File size: %ld%s\n", swf.fileSize, swf.compressed?" (Depacked)":"");
622     printf("[HEADER]        Frame rate: %f\n",swf.frameRate/256.0);
623     printf("[HEADER]        Frame count: %d\n",swf.frameCount);
624     printf("[HEADER]        Movie width: %.2f",(swf.movieSize.xmax-swf.movieSize.xmin)/20.0);
625     if(swf.movieSize.xmin)
626         printf(" (left offset: %.2f)\n", swf.movieSize.xmin/20.0);
627     else
628         printf("\n");
629     printf("[HEADER]        Movie height: %.2f",(swf.movieSize.ymax-swf.movieSize.ymin)/20.0);
630     if(swf.movieSize.ymin)
631         printf(" (top offset: %.2f)\n", swf.movieSize.ymin/20.0);
632     else
633         printf("\n");
634
635     tag = swf.firstTag;
636
637     while(tag) {
638         char*name = swf_TagGetName(tag);
639         char myprefix[128];
640         //printf("[%03x] %9ld %s%s", tag->id, tag->len, prefix, swf_TagGetName(tag));
641
642         if(swf_isDefiningTag(tag)) {
643             U16 id = swf_GetDefineID(tag);
644             //printf(" defines id %04d", id);
645         }
646         else if(swf_isPseudoDefiningTag(tag)) {
647             U16 id = swf_GetDefineID(tag);
648             //printf(" adds information to id %04d", id);
649         }
650
651         if(tag->id == ST_VIDEOFRAME) {
652             handleVideoFrame(tag, myprefix);
653             //printf("\n");
654         }
655         else if(tag->id == ST_DEFINEVIDEOSTREAM) {
656             handleVideoStream(tag, myprefix);
657             printf("\n");
658         }
659         else {
660             //printf("\n");
661         }
662
663         sprintf(myprefix, "                %s", prefix);
664
665         if(tag->len && hex) {
666             hexdumpTag(tag, prefix);
667         }
668         tag = tag->next;
669         fflush(stdout);
670     }
671
672     swf_FreeTags(&swf);
673     return 0;
674 }
675
676