src/lib/openjpip/jp2k_decoder.c

   1 /*
   2  * $Id$
   3  *
   4  * Copyright (c) 2002-2011, Communications and Remote Sensing Laboratory, Universite catholique de Louvain (UCL), Belgium
   5  * Copyright (c) 2002-2011, Professor Benoit Macq
   6  * Copyright (c) 2010-2011, Kaori Hagihara
   7  * All rights reserved.
   8  *
   9  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  10  * modification, are permitted provided that the following conditions
  11  * are met:
  12  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  13  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  14  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  15  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  16  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  17  *
  18  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS `AS IS'
  19  * AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  20  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  21  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE
  22  * LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR
  23  * CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF
  24  * SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS
  25  * INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN
  26  * CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE)
  27  * ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
  28  * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  29  */
  30
  31 #include <stdio.h>
  32 #include <string.h>
  33 #include <stdlib.h>
  34 #include <assert.h>
  35 #include <limits.h>
  36 #include "jp2k_decoder.h"
  37 #include "openjpeg.h"
  38
  39
  40 static void error_callback(const char *msg, void *client_data);
  41 static void warning_callback(const char *msg, void *client_data);
  42 static void info_callback(const char *msg, void *client_data);
  43
  44 static Byte_t * imagetopnm(opj_image_t *image, ihdrbox_param_t **ihdrbox);
  45
  46 Byte_t * j2k_to_pnm( FILE *fp, ihdrbox_param_t **ihdrbox)
  47 {
  48   Byte_t *pnmstream = NULL;
  49   opj_dparameters_t parameters; /* decompression parameters */
  50   opj_image_t *image = NULL;
  51   opj_codec_t *l_codec = NULL;  /* handle to a decompressor */
  52   opj_stream_t *l_stream = NULL;
  53
  54   /* set decoding parameters to default values */
  55   opj_set_default_decoder_parameters(&parameters);
  56
  57   /* set a byte stream */
  58   l_stream = opj_stream_create_default_file_stream( fp, 1);
  59   if (!l_stream){
  60     fprintf(stderr, "ERROR -> failed to create the stream from the file\n");
  61     return NULL;
  62   }
  63
  64   /* decode the code-stream */
  65   /* ---------------------- */
  66
  67   /* JPEG-2000 codestream */
  68   /* get a decoder handle */
  69   l_codec = opj_create_decompress(OPJ_CODEC_J2K);
  70
  71   /* catch events using our callbacks and give a local context */
  72   opj_set_info_handler(l_codec, info_callback,00);
  73   opj_set_warning_handler(l_codec, warning_callback,00);
  74   opj_set_error_handler(l_codec, error_callback,00);
  75
  76   /* setup the decoder decoding parameters using user parameters */
  77   if ( !opj_setup_decoder(l_codec, &parameters) ){
  78     fprintf(stderr, "ERROR -> j2k_dump: failed to setup the decoder\n");
  79     return NULL;
  80   }
  81
  82   /* Read the main header of the codestream and if necessary the JP2 boxes*/
  83   if(! opj_read_header( l_stream, l_codec, &image)){
  84     fprintf(stderr, "ERROR -> j2k_to_image: failed to read the header\n");
  85     opj_stream_destroy(l_stream);
  86     opj_destroy_codec(l_codec);
  87     opj_image_destroy(image);
  88     return NULL;
  89   }
  90
  91 #ifdef TODO /*decode area could be set from j2k_to_pnm call, modify the protocol between JPIP viewer and opj_dec_server*/
  92   if (! opj_set_decode_area( l_codec, image, parameters.DA_x0, parameters.DA_y0, parameters.DA_x1, parameters.DA_y1)){
  93     fprintf(stderr, "ERROR -> j2k_to_image: failed to set the decoded area\n");
  94     opj_stream_destroy(l_stream);
  95     opj_destroy_codec(l_codec);
  96     opj_image_destroy(image);
  97     return NULL;
  98   }
  99 #endif /*TODO*/
 100
 101   /* Get the decoded image */
 102   if ( !( opj_decode(l_codec, l_stream, image) && opj_end_decompress(l_codec,l_stream) ) ) {
 103     fprintf(stderr, "ERROR -> j2k_to_image: failed to decode image!\n");
 104     opj_stream_destroy(l_stream);
 105     opj_destroy_codec(l_codec);
 106     opj_image_destroy(image);
 107     return NULL;
 108   }
 109
 110   fprintf(stderr, "image is decoded!\n");
 111
 112   /* close the byte stream */
 113   opj_stream_destroy(l_stream);
 114
 115   /* create output image */
 116   /* ------------------- */
 117   if( (pnmstream = imagetopnm( image, ihdrbox))==NULL)
 118     fprintf( stderr, "PNM image not generated\n");
 119
 120   /* free remaining structures */
 121   if(l_codec) {
 122     opj_destroy_codec(l_codec);
 123   }
 124
 125   /* free image data structure */
 126   opj_image_destroy(image);
 127
 128   return pnmstream;
 129 }
 130
 131
 132 /**
 133    sample error callback expecting a FILE* client object
 134 */
 135 static void error_callback(const char *msg, void *client_data) {
 136   FILE *stream = (FILE*)client_data;
 137   fprintf(stream, "[ERROR] %s", msg);
 138 }
 139 /**
 140    sample warning callback expecting a FILE* client object
 141 */
 142 static void warning_callback(const char *msg, void *client_data) {
 143   FILE *stream = (FILE*)client_data;
 144   fprintf(stream, "[WARNING] %s", msg);
 145 }
 146 /**
 147    sample debug callback expecting no client object
 148 */
 149 static void info_callback(const char *msg, void *client_data) {
 150   (void)client_data;
 151   (void)msg;
 152   /*  fprintf(stdout, "[INFO] %s", msg); */
 153 }
 154
 155
 156 static Byte_t * imagetopnm(opj_image_t *image, ihdrbox_param_t **ihdrbox)
 157 {
 158   OPJ_UINT32 adjustR, adjustG=0, adjustB=0;
 159   OPJ_SIZE_T datasize;
 160   Byte_t *pix=NULL, *ptr=NULL;
 161   OPJ_UINT32 i;
 162
 163   if(*ihdrbox){
 164     if( (*ihdrbox)->nc != image->numcomps)
 165       fprintf( stderr, "Exception: num of components not identical, codestream: %d, ihdrbox: %d\n", image->numcomps, (*ihdrbox)->nc);
 166
 167     if( (*ihdrbox)->width != image->comps[0].w)
 168       (*ihdrbox)->width = image->comps[0].w;
 169
 170     if( (*ihdrbox)->height != image->comps[0].h)
 171       (*ihdrbox)->height = image->comps[0].h;
 172
 173     if( (*ihdrbox)->bpc != image->comps[0].prec)
 174       fprintf( stderr, "Exception: bits per component not identical, codestream: %d, ihdrbox: %d\n", image->comps[0].prec, (*ihdrbox)->bpc);
 175   }
 176   else{
 177     *ihdrbox = (ihdrbox_param_t *)malloc( sizeof(ihdrbox_param_t));
 178     (*ihdrbox)->width  = image->comps[0].w;
 179     (*ihdrbox)->height = image->comps[0].h;
 180     assert( image->comps[0].prec < 256 );
 181     (*ihdrbox)->bpc    = (Byte_t)image->comps[0].prec;
 182     assert( image->numcomps < USHRT_MAX );
 183     (*ihdrbox)->nc     = (Byte2_t)image->numcomps;
 184   }
 185
 186   datasize = (image->numcomps)*(image->comps[0].w)*(image->comps[0].h);
 187
 188   if (image->comps[0].prec > 8) {
 189     adjustR = image->comps[0].prec - 8;
 190     printf("PNM CONVERSION: Truncating component 0 from %d bits to 8 bits\n", image->comps[0].prec);
 191   }
 192   else
 193     adjustR = 0;
 194
 195   if( image->numcomps == 3){
 196     if (image->comps[1].prec > 8) {
 197       adjustG = image->comps[1].prec - 8;
 198       printf("PNM CONVERSION: Truncating component 1 from %d bits to 8 bits\n", image->comps[1].prec);
 199     }
 200     else
 201       adjustG = 0;
 202
 203     if (image->comps[2].prec > 8) {
 204       adjustB = image->comps[2].prec - 8;
 205       printf("PNM CONVERSION: Truncating component 2 from %d bits to 8 bits\n", image->comps[2].prec);
 206     }
 207     else
 208       adjustB = 0;
 209   }
 210
 211   pix = (Byte_t *)malloc( datasize);
 212   ptr = pix;
 213
 214   for( i = 0; i < image->comps[0].w * image->comps[0].h; i++){
 215     int r, g, b;
 216     r = image->comps[0].data[i];
 217     r += (image->comps[0].sgnd ? 1 << (image->comps[0].prec - 1) : 0);
 218
 219     /*    if( adjustR > 0) */
 220     *(ptr++) = (Byte_t) ((r >> adjustR)+((r >> (adjustR-1))%2));
 221
 222     if( image->numcomps == 3){
 223       g = image->comps[1].data[i];
 224       g += (image->comps[1].sgnd ? 1 << (image->comps[1].prec - 1) : 0);
 225       *(ptr++) = (Byte_t) ((g >> adjustG)+((g >> (adjustG-1))%2));
 226
 227       b = image->comps[2].data[i];
 228       b += (image->comps[2].sgnd ? 1 << (image->comps[2].prec - 1) : 0);
 229       *(ptr++) = (Byte_t) ((b >> adjustB)+((b >> (adjustB-1))%2));
 230     }
 231   }
 232
 233   return pix;
 234 }