vcs.maemo.org Git - opencv/blob - src/highgui/grfmt_bmp.cpp

   1 /*M///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
   2 //
   3 //  IMPORTANT: READ BEFORE DOWNLOADING, COPYING, INSTALLING OR USING.
   4 //
   5 //  By downloading, copying, installing or using the software you agree to this license.
   6 //  If you do not agree to this license, do not download, install,
   7 //  copy or use the software.
   8 //
   9 //
  10 //                           License Agreement
  11 //                For Open Source Computer Vision Library
  12 //
  13 // Copyright (C) 2000-2008, Intel Corporation, all rights reserved.
  14 // Copyright (C) 2009, Willow Garage Inc., all rights reserved.
  15 // Third party copyrights are property of their respective owners.
  16 //
  17 // Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
  18 // are permitted provided that the following conditions are met:
  19 //
  20 //   * Redistribution's of source code must retain the above copyright notice,
  21 //     this list of conditions and the following disclaimer.
  22 //
  23 //   * Redistribution's in binary form must reproduce the above copyright notice,
  24 //     this list of conditions and the following disclaimer in the documentation
  25 //     and/or other materials provided with the distribution.
  26 //
  27 //   * The name of the copyright holders may not be used to endorse or promote products
  28 //     derived from this software without specific prior written permission.
  29 //
  30 // This software is provided by the copyright holders and contributors "as is" and
  31 // any express or implied warranties, including, but not limited to, the implied
  32 // warranties of merchantability and fitness for a particular purpose are disclaimed.
  33 // In no event shall the Intel Corporation or contributors be liable for any direct,
  34 // indirect, incidental, special, exemplary, or consequential damages
  35 // (including, but not limited to, procurement of substitute goods or services;
  36 // loss of use, data, or profits; or business interruption) however caused
  37 // and on any theory of liability, whether in contract, strict liability,
  38 // or tort (including negligence or otherwise) arising in any way out of
  39 // the use of this software, even if advised of the possibility of such damage.
  40 //
  41 //M*/
  42
  43 #include "_highgui.h"
  44 #include "grfmt_bmp.h"
  45
  46 namespace cv
  47 {
  48
  49 static const char* fmtSignBmp = "BM";
  50
  51 /************************ BMP decoder *****************************/
  52
  53 BmpDecoder::BmpDecoder()
  54 {
  55     m_signature = fmtSignBmp;
  56     m_offset = -1;
  57     m_buf_supported = true;
  58 }
  59
  60
  61 BmpDecoder::~BmpDecoder()
  62 {
  63 }
  64
  65
  66 void  BmpDecoder::close()
  67 {
  68     m_strm.close();
  69 }
  70
  71 ImageDecoder BmpDecoder::newDecoder() const
  72 {
  73     return new BmpDecoder;
  74 }
  75
  76 bool  BmpDecoder::readHeader()
  77 {
  78     bool result = false;
  79     bool iscolor = false;
  80
  81     if( !m_buf.empty() )
  82     {
  83         if( !m_strm.open( m_buf ) )
  84             return false;
  85     }
  86     else if( !m_strm.open( m_filename ))
  87         return false;
  88
  89     try
  90     {
  91         m_strm.skip( 10 );
  92         m_offset = m_strm.getDWord();
  93
  94         int  size = m_strm.getDWord();
  95
  96         if( size >= 36 )
  97         {
  98             m_width  = m_strm.getDWord();
  99             m_height = m_strm.getDWord();
 100             m_bpp    = m_strm.getDWord() >> 16;
 101             m_rle_code = (BmpCompression)m_strm.getDWord();
 102             m_strm.skip(12);
 103             int clrused = m_strm.getDWord();
 104             m_strm.skip( size - 36 );
 105
 106             if( m_width > 0 && m_height > 0 &&
 107              (((m_bpp == 1 || m_bpp == 4 || m_bpp == 8 ||
 108                 m_bpp == 24 || m_bpp == 32 ) && m_rle_code == BMP_RGB) ||
 109                (m_bpp == 16 && (m_rle_code == BMP_RGB || m_rle_code == BMP_BITFIELDS)) ||
 110                (m_bpp == 4 && m_rle_code == BMP_RLE4) ||
 111                (m_bpp == 8 && m_rle_code == BMP_RLE8)))
 112             {
 113                 iscolor = true;
 114                 result = true;
 115
 116                 if( m_bpp <= 8 )
 117                 {
 118                     memset( m_palette, 0, sizeof(m_palette));
 119                     m_strm.getBytes( m_palette, (clrused == 0? 1<<m_bpp : clrused)*4 );
 120                     iscolor = IsColorPalette( m_palette, m_bpp );
 121                 }
 122                 else if( m_bpp == 16 && m_rle_code == BMP_BITFIELDS )
 123                 {
 124                     int redmask = m_strm.getDWord();
 125                     int greenmask = m_strm.getDWord();
 126                     int bluemask = m_strm.getDWord();
 127
 128                     if( bluemask == 0x1f && greenmask == 0x3e0 && redmask == 0x7c00 )
 129                         m_bpp = 15;
 130                     else if( bluemask == 0x1f && greenmask == 0x7e0 && redmask == 0xf800 )
 131                         ;
 132                     else
 133                         result = false;
 134                 }
 135                 else if( m_bpp == 16 && m_rle_code == BMP_RGB )
 136                     m_bpp = 15;
 137             }
 138         }
 139         else if( size == 12 )
 140         {
 141             m_width  = m_strm.getWord();
 142             m_height = m_strm.getWord();
 143             m_bpp    = m_strm.getDWord() >> 16;
 144             m_rle_code = BMP_RGB;
 145
 146             if( m_width > 0 && m_height > 0 &&
 147                (m_bpp == 1 || m_bpp == 4 || m_bpp == 8 ||
 148                 m_bpp == 24 || m_bpp == 32 ))
 149             {
 150                 if( m_bpp <= 8 )
 151                 {
 152                     uchar buffer[256*3];
 153                     int j, clrused = 1 << m_bpp;
 154                     m_strm.getBytes( buffer, clrused*3 );
 155                     for( j = 0; j < clrused; j++ )
 156                     {
 157                         m_palette[j].b = buffer[3*j+0];
 158                         m_palette[j].g = buffer[3*j+1];
 159                         m_palette[j].r = buffer[3*j+2];
 160                     }
 161                 }
 162                 result = true;
 163             }
 164         }
 165     }
 166     catch(...)
 167     {
 168     }
 169
 170     m_type = iscolor ? CV_8UC3 : CV_8UC1;
 171     if( !result )
 172     {
 173         m_offset = -1;
 174         m_width = m_height = -1;
 175         m_strm.close();
 176     }
 177     return result;
 178 }
 179
 180
 181 bool  BmpDecoder::readData( Mat& img )
 182 {
 183     uchar* data = img.data;
 184     int step = img.step;
 185     bool color = img.channels() > 1;
 186     uchar  gray_palette[256];
 187     bool   result = false;
 188     int  src_pitch = ((m_width*(m_bpp != 15 ? m_bpp : 16) + 7)/8 + 3) & -4;
 189     int  nch = color ? 3 : 1;
 190     int  y, width3 = m_width*nch;
 191
 192     if( m_offset < 0 || !m_strm.isOpened())
 193         return false;
 194
 195     data += (m_height - 1)*step;
 196     step = -step;
 197
 198     AutoBuffer<uchar> _src, _bgr;
 199     if( (m_bpp != 24 || !color) )
 200         _src.allocate(src_pitch + 32);
 201
 202     if( !color )
 203     {
 204         if( m_bpp <= 8 )
 205         {
 206             CvtPaletteToGray( m_palette, gray_palette, 1 << m_bpp );
 207         }
 208         _bgr.allocate(m_width*3 + 32);
 209     }
 210     uchar *src = _src, *bgr = _bgr;
 211
 212     try
 213     {
 214         m_strm.setPos( m_offset );
 215
 216         switch( m_bpp )
 217         {
 218         /************************* 1 BPP ************************/
 219         case 1:
 220             for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 221             {
 222                 m_strm.getBytes( src, src_pitch );
 223                 FillColorRow1( color ? data : bgr, src, m_width, m_palette );
 224                 if( !color )
 225                     icvCvt_BGR2Gray_8u_C3C1R( bgr, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 226             }
 227             result = true;
 228             break;
 229
 230         /************************* 4 BPP ************************/
 231         case 4:
 232             if( m_rle_code == BMP_RGB )
 233             {
 234                 for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 235                 {
 236                     m_strm.getBytes( src, src_pitch );
 237                     if( color )
 238                         FillColorRow4( data, src, m_width, m_palette );
 239                     else
 240                         FillGrayRow4( data, src, m_width, gray_palette );
 241                 }
 242                 result = true;
 243             }
 244             else if( m_rle_code == BMP_RLE4 ) // rle4 compression
 245             {
 246                 uchar* line_end = data + width3;
 247                 y = 0;
 248
 249                 for(;;)
 250                 {
 251                     int code = m_strm.getWord();
 252                     int len = code & 255;
 253                     code >>= 8;
 254                     if( len != 0 ) // encoded mode
 255                     {
 256                         PaletteEntry clr[2];
 257                         uchar gray_clr[2];
 258                         int t = 0;
 259
 260                         clr[0] = m_palette[code >> 4];
 261                         clr[1] = m_palette[code & 15];
 262                         gray_clr[0] = gray_palette[code >> 4];
 263                         gray_clr[1] = gray_palette[code & 15];
 264
 265                         uchar* end = data + len*nch;
 266                         if( end > line_end ) goto decode_rle4_bad;
 267                         do
 268                         {
 269                             if( color )
 270                                 WRITE_PIX( data, clr[t] );
 271                             else
 272                                 *data = gray_clr[t];
 273                             t ^= 1;
 274                         }
 275                         while( (data += nch) < end );
 276                     }
 277                     else if( code > 2 ) // absolute mode
 278                     {
 279                         if( data + code*nch > line_end ) goto decode_rle4_bad;
 280                         m_strm.getBytes( src, (((code + 1)>>1) + 1) & -2 );
 281                         if( color )
 282                             data = FillColorRow4( data, src, code, m_palette );
 283                         else
 284                             data = FillGrayRow4( data, src, code, gray_palette );
 285                     }
 286                     else
 287                     {
 288                         int x_shift3 = (int)(line_end - data);
 289                         int y_shift = m_height - y;
 290
 291                         if( code == 2 )
 292                         {
 293                             x_shift3 = m_strm.getByte()*nch;
 294                             y_shift = m_strm.getByte();
 295                         }
 296
 297                         len = x_shift3 + ((y_shift * width3) & ((code == 0) - 1));
 298
 299                         if( color )
 300                             data = FillUniColor( data, line_end, step, width3,
 301                                                  y, m_height, x_shift3,
 302                                                  m_palette[0] );
 303                         else
 304                             data = FillUniGray( data, line_end, step, width3,
 305                                                 y, m_height, x_shift3,
 306                                                 gray_palette[0] );
 307
 308                         if( y >= m_height )
 309                             break;
 310                     }
 311                 }
 312
 313                 result = true;
 314 decode_rle4_bad: ;
 315             }
 316             break;
 317
 318         /************************* 8 BPP ************************/
 319         case 8:
 320             if( m_rle_code == BMP_RGB )
 321             {
 322                 for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 323                 {
 324                     m_strm.getBytes( src, src_pitch );
 325                     if( color )
 326                         FillColorRow8( data, src, m_width, m_palette );
 327                     else
 328                         FillGrayRow8( data, src, m_width, gray_palette );
 329                 }
 330                 result = true;
 331             }
 332             else if( m_rle_code == BMP_RLE8 ) // rle8 compression
 333             {
 334                 uchar* line_end = data + width3;
 335                 int line_end_flag = 0;
 336                 y = 0;
 337
 338                 for(;;)
 339                 {
 340                     int code = m_strm.getWord();
 341                     int len = code & 255;
 342                     code >>= 8;
 343                     if( len != 0 ) // encoded mode
 344                     {
 345                         int prev_y = y;
 346                         len *= nch;
 347
 348                         if( data + len > line_end )
 349                             goto decode_rle8_bad;
 350
 351                         if( color )
 352                             data = FillUniColor( data, line_end, step, width3,
 353                                                  y, m_height, len,
 354                                                  m_palette[code] );
 355                         else
 356                             data = FillUniGray( data, line_end, step, width3,
 357                                                 y, m_height, len,
 358                                                 gray_palette[code] );
 359
 360                         line_end_flag = y - prev_y;
 361                     }
 362                     else if( code > 2 ) // absolute mode
 363                     {
 364                         int prev_y = y;
 365                         int code3 = code*nch;
 366
 367                         if( data + code3 > line_end )
 368                             goto decode_rle8_bad;
 369                         m_strm.getBytes( src, (code + 1) & -2 );
 370                         if( color )
 371                             data = FillColorRow8( data, src, code, m_palette );
 372                         else
 373                             data = FillGrayRow8( data, src, code, gray_palette );
 374
 375                         line_end_flag = y - prev_y;
 376                     }
 377                     else
 378                     {
 379                         int x_shift3 = (int)(line_end - data);
 380                         int y_shift = m_height - y;
 381
 382                         if( code || !line_end_flag || x_shift3 < width3 )
 383                         {
 384                             if( code == 2 )
 385                             {
 386                                 x_shift3 = m_strm.getByte()*nch;
 387                                 y_shift = m_strm.getByte();
 388                             }
 389
 390                             x_shift3 += (y_shift * width3) & ((code == 0) - 1);
 391
 392                             if( y >= m_height )
 393                                 break;
 394
 395                             if( color )
 396                                 data = FillUniColor( data, line_end, step, width3,
 397                                                      y, m_height, x_shift3,
 398                                                      m_palette[0] );
 399                             else
 400                                 data = FillUniGray( data, line_end, step, width3,
 401                                                     y, m_height, x_shift3,
 402                                                     gray_palette[0] );
 403
 404                             if( y >= m_height )
 405                                 break;
 406                         }
 407
 408                         line_end_flag = 0;
 409                     }
 410                 }
 411
 412                 result = true;
 413 decode_rle8_bad: ;
 414             }
 415             break;
 416         /************************* 15 BPP ************************/
 417         case 15:
 418             for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 419             {
 420                 m_strm.getBytes( src, src_pitch );
 421                 if( !color )
 422                     icvCvt_BGR5552Gray_8u_C2C1R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 423                 else
 424                     icvCvt_BGR5552BGR_8u_C2C3R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 425             }
 426             result = true;
 427             break;
 428         /************************* 16 BPP ************************/
 429         case 16:
 430             for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 431             {
 432                 m_strm.getBytes( src, src_pitch );
 433                 if( !color )
 434                     icvCvt_BGR5652Gray_8u_C2C1R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 435                 else
 436                     icvCvt_BGR5652BGR_8u_C2C3R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 437             }
 438             result = true;
 439             break;
 440         /************************* 24 BPP ************************/
 441         case 24:
 442             for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 443             {
 444                 m_strm.getBytes( color ? data : src, src_pitch );
 445                 if( !color )
 446                     icvCvt_BGR2Gray_8u_C3C1R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 447             }
 448             result = true;
 449             break;
 450         /************************* 32 BPP ************************/
 451         case 32:
 452             for( y = 0; y < m_height; y++, data += step )
 453             {
 454                 m_strm.getBytes( src, src_pitch );
 455
 456                 if( !color )
 457                     icvCvt_BGRA2Gray_8u_C4C1R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 458                 else
 459                     icvCvt_BGRA2BGR_8u_C4C3R( src, 0, data, 0, cvSize(m_width,1) );
 460             }
 461             result = true;
 462             break;
 463         default:
 464             assert(0);
 465         }
 466     }
 467     catch(...)
 468     {
 469     }
 470
 471     return result;
 472 }
 473
 474
 475 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 476
 477 BmpEncoder::BmpEncoder()
 478 {
 479     m_description = "Windows bitmap (*.bmp;*.dib)";
 480     m_buf_supported = true;
 481 }
 482
 483
 484 BmpEncoder::~BmpEncoder()
 485 {
 486 }
 487
 488 ImageEncoder BmpEncoder::newEncoder() const
 489 {
 490     return new BmpEncoder;
 491 }
 492
 493 bool  BmpEncoder::write( const Mat& img, const vector<int>& )
 494 {
 495     int width = img.cols, height = img.rows, channels = img.channels();
 496     int fileStep = (width*channels + 3) & -4;
 497     uchar zeropad[] = "\0\0\0\0";
 498     WLByteStream strm;
 499
 500     if( m_buf )
 501     {
 502         if( !strm.open( *m_buf ) )
 503             return false;
 504     }
 505     else if( !strm.open( m_filename ))
 506         return false;
 507
 508     int  bitmapHeaderSize = 40;
 509     int  paletteSize = channels > 1 ? 0 : 1024;
 510     int  headerSize = 14 /* fileheader */ + bitmapHeaderSize + paletteSize;
 511     int  fileSize = fileStep*height + headerSize;
 512     PaletteEntry palette[256];
 513
 514     if( m_buf )
 515         m_buf->reserve( alignSize(fileSize + 16, 256) );
 516
 517     // write signature 'BM'
 518     strm.putBytes( fmtSignBmp, (int)strlen(fmtSignBmp) );
 519
 520     // write file header
 521     strm.putDWord( fileSize ); // file size
 522     strm.putDWord( 0 );
 523     strm.putDWord( headerSize );
 524
 525     // write bitmap header
 526     strm.putDWord( bitmapHeaderSize );
 527     strm.putDWord( width );
 528     strm.putDWord( height );
 529     strm.putWord( 1 );
 530     strm.putWord( channels << 3 );
 531     strm.putDWord( BMP_RGB );
 532     strm.putDWord( 0 );
 533     strm.putDWord( 0 );
 534     strm.putDWord( 0 );
 535     strm.putDWord( 0 );
 536     strm.putDWord( 0 );
 537
 538     if( channels == 1 )
 539     {
 540         FillGrayPalette( palette, 8 );
 541         strm.putBytes( palette, sizeof(palette));
 542     }
 543
 544     width *= channels;
 545     for( int y = height - 1; y >= 0; y-- )
 546     {
 547         strm.putBytes( img.data + img.step*y, width );
 548         if( fileStep > width )
 549             strm.putBytes( zeropad, fileStep - width );
 550     }
 551
 552     strm.close();
 553     return true;
 554 }
 555
 556 }
 557