source: ImageMagick/trunk/coders/jp2.c @ 15369

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3%                                                                             %
4%                                                                             %
5%                                                                             %
6%                              JJJ  PPPP    222                               %
7%                               J   P   P  2   2                              %
8%                               J   PPPP     22                               %
9%                            J  J   P       2                                 %
10%                             JJ    P      22222                              %
11%                                                                             %
12%                                                                             %
13%                     Read/Write JPEG-2000 Image Format                       %
14%                                                                             %
15%                                   Cristy                                    %
16%                                Nathan Brown                                 %
17%                                 June 2001                                   %
18%                                                                             %
19%                                                                             %
20%  Copyright 1999-2014 ImageMagick Studio LLC, a non-profit organization      %
21%  dedicated to making software imaging solutions freely available.           %
22%                                                                             %
23%  You may not use this file except in compliance with the License.  You may  %
24%  obtain a copy of the License at                                            %
25%                                                                             %
26%    http://www.imagemagick.org/script/license.php                            %
27%                                                                             %
28%  Unless required by applicable law or agreed to in writing, software        %
29%  distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,          %
30%  WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.   %
31%  See the License for the specific language governing permissions and        %
32%  limitations under the License.                                             %
33%                                                                             %
34%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
35%
36%
37*/
38
39/*
40  Include declarations.
41*/
42#include "MagickCore/studio.h"
43#include "MagickCore/artifact.h"
44#include "MagickCore/attribute.h"
45#include "MagickCore/blob.h"
46#include "MagickCore/blob-private.h"
47#include "MagickCore/cache.h"
48#include "MagickCore/colorspace.h"
49#include "MagickCore/colorspace-private.h"
50#include "MagickCore/color.h"
51#include "MagickCore/color-private.h"
52#include "MagickCore/exception.h"
53#include "MagickCore/exception-private.h"
54#include "MagickCore/image.h"
55#include "MagickCore/image-private.h"
56#include "MagickCore/list.h"
57#include "MagickCore/magick.h"
58#include "MagickCore/memory_.h"
59#include "MagickCore/monitor.h"
60#include "MagickCore/monitor-private.h"
61#include "MagickCore/option.h"
62#include "MagickCore/pixel-accessor.h"
63#include "MagickCore/profile.h"
64#include "MagickCore/property.h"
65#include "MagickCore/quantum-private.h"
66#include "MagickCore/semaphore.h"
67#include "MagickCore/static.h"
68#include "MagickCore/statistic.h"
69#include "MagickCore/string_.h"
70#include "MagickCore/string-private.h"
71#include "MagickCore/module.h"
72#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
73#include <openjpeg.h>
74#endif
75
76/*
77  Forward declarations.
78*/
79#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
80static MagickBooleanType
81  WriteJP2Image(const ImageInfo *,Image *,ExceptionInfo *);
82#endif
83
84/*
85%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
86%                                                                             %
87%                                                                             %
88%                                                                             %
89%   I s J 2 K                                                                 %
90%                                                                             %
91%                                                                             %
92%                                                                             %
93%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
94%
95%  IsJ2K() returns MagickTrue if the image format type, identified by the
96%  magick string, is J2K.
97%
98%  The format of the IsJ2K method is:
99%
100%      MagickBooleanType IsJ2K(const unsigned char *magick,const size_t length)
101%
102%  A description of each parameter follows:
103%
104%    o magick: compare image format pattern against these bytes.
105%
106%    o length: Specifies the length of the magick string.
107%
108*/
109static MagickBooleanType IsJ2K(const unsigned char *magick,const size_t length)
110{
111  if (length < 4)
112    return(MagickFalse);
113  if (memcmp(magick,"\xff\x4f\xff\x51",4) == 0)
114    return(MagickTrue);
115  return(MagickFalse);
116}
117
118/*
119%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
120%                                                                             %
121%                                                                             %
122%                                                                             %
123%   I s J P 2                                                                 %
124%                                                                             %
125%                                                                             %
126%                                                                             %
127%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
128%
129%  IsJP2() returns MagickTrue if the image format type, identified by the
130%  magick string, is JP2.
131%
132%  The format of the IsJP2 method is:
133%
134%      MagickBooleanType IsJP2(const unsigned char *magick,const size_t length)
135%
136%  A description of each parameter follows:
137%
138%    o magick: compare image format pattern against these bytes.
139%
140%    o length: Specifies the length of the magick string.
141%
142*/
143static MagickBooleanType IsJP2(const unsigned char *magick,const size_t length)
144{
145  if (length < 4)
146    return(MagickFalse);
147  if (memcmp(magick,"\x0d\x0a\x87\x0a",4) == 0)
148    return(MagickTrue);
149  if (length < 12)
150    return(MagickFalse);
151  if (memcmp(magick,"\x00\x00\x00\x0c\x6a\x50\x20\x20\x0d\x0a\x87\x0a",12) == 0)
152    return(MagickTrue);
153  return(MagickFalse);
154}
155
156/*
157%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
158%                                                                             %
159%                                                                             %
160%                                                                             %
161%   R e a d J P 2 I m a g e                                                   %
162%                                                                             %
163%                                                                             %
164%                                                                             %
165%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
166%
167%  ReadJP2Image() reads a JPEG 2000 Image file (JP2) or JPEG 2000
168%  codestream (JPC) image file and returns it.  It allocates the memory
169%  necessary for the new Image structure and returns a pointer to the new
170%  image or set of images.
171%
172%  JP2 support is originally written by Nathan Brown, nathanbrown@letu.edu.
173%
174%  The format of the ReadJP2Image method is:
175%
176%      Image *ReadJP2Image(const ImageInfo *image_info,
177%        ExceptionInfo *exception)
178%
179%  A description of each parameter follows:
180%
181%    o image_info: the image info.
182%
183%    o exception: return any errors or warnings in this structure.
184%
185*/
186#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
187static void JP2ErrorHandler(const char *message,void *client_data)
188{
189  ExceptionInfo
190    *exception;
191
192  exception=(ExceptionInfo *) client_data;
193  (void) ThrowMagickException(exception,GetMagickModule(),CoderError,
194    message,"`%s'","OpenJP2");
195}
196
197static OPJ_SIZE_T JP2ReadHandler(void *buffer,OPJ_SIZE_T length,void *context)
198{
199  Image
200    *image;
201
202  ssize_t
203    count;
204
205  image=(Image *) context;
206  count=ReadBlob(image,(ssize_t) length,(unsigned char *) buffer);
207  if (count == 0)
208    return((OPJ_SIZE_T) -1);
209  return((OPJ_SIZE_T) count);
210}
211
212static OPJ_BOOL JP2SeekHandler(OPJ_OFF_T offset,void *context)
213{
214  Image
215    *image;
216
217  image=(Image *) context;
218  return(SeekBlob(image,offset,SEEK_SET) < 0 ? OPJ_FALSE : OPJ_TRUE);
219}
220
221static OPJ_OFF_T JP2SkipHandler(OPJ_OFF_T offset,void *context)
222{
223  Image
224    *image;
225
226  image=(Image *) context;
227  return(SeekBlob(image,offset,SEEK_CUR) < 0 ? -1 : offset);
228}
229
230static void JP2WarningHandler(const char *message,void *client_data)
231{
232  ExceptionInfo
233    *exception;
234
235  exception=(ExceptionInfo *) client_data;
236  (void) ThrowMagickException(exception,GetMagickModule(),CoderWarning,
237    message,"`%s'","OpenJP2");
238}
239
240static OPJ_SIZE_T JP2WriteHandler(void *buffer,OPJ_SIZE_T length,void *context)
241{
242  Image
243    *image;
244
245  ssize_t
246    count;
247
248  image=(Image *) context;
249  count=WriteBlob(image,(ssize_t) length,(unsigned char *) buffer);
250  return((OPJ_SIZE_T) count);
251}
252
253static Image *ReadJP2Image(const ImageInfo *image_info,ExceptionInfo *exception)
254{
255  const char
256    *option;
257
258  Image
259    *image;
260
261  int
262    jp2_status;
263
264  MagickBooleanType
265    status;
266
267  opj_codec_t
268    *jp2_codec;
269
270  opj_codestream_index_t
271    *codestream_index = (opj_codestream_index_t *) NULL;
272
273  opj_dparameters_t
274    parameters;
275
276  opj_image_t
277    *jp2_image;
278
279  opj_stream_t
280    *jp2_stream;
281
282  register ssize_t
283    i;
284
285  ssize_t
286    y;
287
288  unsigned char
289    sans[4];
290
291  /*
292    Open image file.
293  */
294  assert(image_info != (const ImageInfo *) NULL);
295  assert(image_info->signature == MagickSignature);
296  if (image_info->debug != MagickFalse)
297    (void) LogMagickEvent(TraceEvent,GetMagickModule(),"%s",
298      image_info->filename);
299  assert(exception != (ExceptionInfo *) NULL);
300  assert(exception->signature == MagickSignature);
301  image=AcquireImage(image_info,exception);
302  status=OpenBlob(image_info,image,ReadBinaryBlobMode,exception);
303  if (status == MagickFalse)
304    {
305      image=DestroyImageList(image);
306      return((Image *) NULL);
307    }
308  /*
309    Initialize JP2 codec.
310  */
311  if (ReadBlob(image,4,sans) != 4)
312    {
313      image=DestroyImageList(image);
314      return((Image *) NULL);
315    }
316  (void) SeekBlob(image,SEEK_SET,0);
317  if (LocaleCompare(image_info->magick,"JPT") == 0)
318    jp2_codec=opj_create_decompress(OPJ_CODEC_JPT);
319  else
320    if (IsJ2K(sans,4) != MagickFalse)
321      jp2_codec=opj_create_decompress(OPJ_CODEC_J2K);
322    else
323      jp2_codec=opj_create_decompress(OPJ_CODEC_JP2);
324  opj_set_warning_handler(jp2_codec,JP2WarningHandler,exception);
325  opj_set_error_handler(jp2_codec,JP2ErrorHandler,exception);
326  opj_set_default_decoder_parameters(&parameters);
327  option=GetImageOption(image_info,"jp2:reduce-factor");
328  if (option != (const char *) NULL)
329    parameters.cp_reduce=StringToInteger(option);
330  option=GetImageOption(image_info,"jp2:quality-layers");
331  if (option != (const char *) NULL)
332    parameters.cp_layer=StringToInteger(option);
333  if (opj_setup_decoder(jp2_codec,&parameters) == 0)
334    {
335      opj_destroy_codec(jp2_codec);
336      ThrowReaderException(DelegateError,"UnableToManageJP2Stream");
337    }
338  jp2_stream=opj_stream_create(OPJ_J2K_STREAM_CHUNK_SIZE,1);
339  opj_stream_set_read_function(jp2_stream,JP2ReadHandler);
340  opj_stream_set_write_function(jp2_stream,JP2WriteHandler);
341  opj_stream_set_seek_function(jp2_stream,JP2SeekHandler);
342  opj_stream_set_skip_function(jp2_stream,JP2SkipHandler);
343  opj_stream_set_user_data(jp2_stream,image);
344  opj_stream_set_user_data_length(jp2_stream,GetBlobSize(image));
345  if (opj_read_header(jp2_stream,jp2_codec,&jp2_image) == 0)
346    {
347      opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
348      opj_stream_destroy(jp2_stream);
349      opj_destroy_codec(jp2_codec);
350      ThrowReaderException(DelegateError,"UnableToDecodeImageFile");
351    }
352  if ((image->columns != 0) && (image->rows != 0))
353    {
354      /*
355        Extract an area from the image.
356      */
357      jp2_status=opj_set_decode_area(jp2_codec,jp2_image,image->extract_info.x,
358        image->extract_info.y,image->extract_info.x+image->columns,
359        image->extract_info.y+image->rows);
360      if (jp2_status == 0)
361        {
362          opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
363          opj_stream_destroy(jp2_stream);
364          opj_destroy_codec(jp2_codec);
365          opj_image_destroy(jp2_image);
366          ThrowReaderException(DelegateError,"UnableToDecodeImageFile");
367        }
368    }
369  if ((opj_decode(jp2_codec,jp2_stream,jp2_image) == 0) ||
370      (opj_end_decompress(jp2_codec,jp2_stream) == 0))
371    {
372      opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
373      opj_stream_destroy(jp2_stream);
374      opj_destroy_codec(jp2_codec);
375      opj_image_destroy(jp2_image);
376      ThrowReaderException(DelegateError,"UnableToDecodeImageFile");
377    }
378  opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
379  opj_stream_destroy(jp2_stream);
380  for (i=0; i < (ssize_t) jp2_image->numcomps; i++)
381  {
382    if ((jp2_image->comps[i].dx == 0) || (jp2_image->comps[i].dy == 0))
383      {
384        opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
385        opj_destroy_codec(jp2_codec);
386        opj_image_destroy(jp2_image);
387        ThrowReaderException(CoderError,"IrregularChannelGeometryNotSupported")
388      }
389  }
390  /*
391    Convert JP2 image.
392  */
393  image->columns=(size_t) jp2_image->comps[0].w;
394  image->rows=(size_t) jp2_image->comps[0].h;
395  image->depth=jp2_image->comps[0].prec;
396  image->compression=JPEG2000Compression;
397  if (jp2_image->numcomps <= 2)
398    {
399      SetImageColorspace(image,GRAYColorspace,exception);
400      if (jp2_image->numcomps > 1)
401        image->alpha_trait=BlendPixelTrait;
402    }
403  if (jp2_image->numcomps > 3)
404    image->alpha_trait=BlendPixelTrait;
405  for (i=0; i < (ssize_t) jp2_image->numcomps; i++)
406    if ((jp2_image->comps[i].dx > 1) || (jp2_image->comps[i].dy > 1))
407      SetImageColorspace(image,YUVColorspace,exception);
408  if (jp2_image->icc_profile_buf != (unsigned char *) NULL)
409    {
410      StringInfo
411        *profile;
412
413      profile=BlobToStringInfo(jp2_image->icc_profile_buf,
414        jp2_image->icc_profile_len);
415      if (profile != (StringInfo *) NULL)
416        SetImageProfile(image,"icc",profile,exception);
417    }
418  for (y=0; y < (ssize_t) image->rows; y++)
419  {
420    register Quantum
421      *restrict q;
422
423    register ssize_t
424      x;
425
426    q=GetAuthenticPixels(image,0,y,image->columns,1,exception);
427    if (q == (Quantum *) NULL)
428      break;
429    for (x=0; x < (ssize_t) image->columns; x++)
430    {
431      register ssize_t
432        i;
433
434      for (i=0; i < (ssize_t) jp2_image->numcomps; i++)
435      {
436        double
437          pixel,
438          scale;
439
440        scale=QuantumRange/(double) ((1UL << jp2_image->comps[i].prec)-1);
441        pixel=scale*(jp2_image->comps[i].data[y/jp2_image->comps[i].dy*
442          image->columns/jp2_image->comps[i].dx+x/jp2_image->comps[i].dx]+
443          (jp2_image->comps[i].sgnd ? 1UL << (jp2_image->comps[i].prec-1) : 0));
444        switch (i)
445        {
446           case 0:
447           {
448             SetPixelRed(image,ClampToQuantum(pixel),q);
449             SetPixelGreen(image,ClampToQuantum(pixel),q);
450             SetPixelBlue(image,ClampToQuantum(pixel),q);
451             SetPixelAlpha(image,OpaqueAlpha,q);
452             break;
453           }
454           case 1:
455           {
456             if (jp2_image->numcomps == 2)
457               {
458                 SetPixelAlpha(image,ClampToQuantum(pixel),q);
459                 break;
460               }
461             SetPixelGreen(image,ClampToQuantum(pixel),q);
462             break;
463           }
464           case 2:
465           {
466             SetPixelBlue(image,ClampToQuantum(pixel),q);
467             break;
468           }
469           case 3:
470           {
471             SetPixelAlpha(image,ClampToQuantum(pixel),q);
472             break;
473           }
474        }
475      }
476      q+=GetPixelChannels(image);
477    }
478    if (SyncAuthenticPixels(image,exception) == MagickFalse)
479      break;
480    status=SetImageProgress(image,LoadImageTag,(MagickOffsetType) y,
481      image->rows);
482    if (status == MagickFalse)
483      break;
484  }
485  /*
486    Free resources.
487  */
488  opj_destroy_codec(jp2_codec);
489  opj_image_destroy(jp2_image);
490  opj_destroy_cstr_index(&codestream_index);
491  return(GetFirstImageInList(image));
492}
493#endif
494
495/*
496%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
497%                                                                             %
498%                                                                             %
499%                                                                             %
500%   R e g i s t e r J P 2 I m a g e                                           %
501%                                                                             %
502%                                                                             %
503%                                                                             %
504%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
505%
506%  RegisterJP2Image() adds attributes for the JP2 image format to the list of
507%  supported formats.  The attributes include the image format tag, a method
508%  method to read and/or write the format, whether the format supports the
509%  saving of more than one frame to the same file or blob, whether the format
510%  supports native in-memory I/O, and a brief description of the format.
511%
512%  The format of the RegisterJP2Image method is:
513%
514%      size_t RegisterJP2Image(void)
515%
516*/
517ModuleExport size_t RegisterJP2Image(void)
518{
519  char
520    version[MaxTextExtent];
521
522  MagickInfo
523    *entry;
524
525  *version='\0';
526#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
527  (void) FormatLocaleString(version,MaxTextExtent,"%s",opj_version());
528#endif
529  entry=SetMagickInfo("JP2");
530  entry->description=ConstantString("JPEG-2000 File Format Syntax");
531  if (*version != '\0')
532    entry->version=ConstantString(version);
533  entry->mime_type=ConstantString("image/jp2");
534  entry->module=ConstantString("JP2");
535  entry->magick=(IsImageFormatHandler *) IsJP2;
536  entry->adjoin=MagickFalse;
537  entry->seekable_stream=MagickTrue;
538  entry->thread_support=NoThreadSupport;
539#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
540  entry->decoder=(DecodeImageHandler *) ReadJP2Image;
541  entry->encoder=(EncodeImageHandler *) WriteJP2Image;
542#endif
543  (void) RegisterMagickInfo(entry);
544  entry=SetMagickInfo("J2C");
545  entry->description=ConstantString("JPEG-2000 Code Stream Syntax");
546  if (*version != '\0')
547    entry->version=ConstantString(version);
548  entry->mime_type=ConstantString("image/jp2");
549  entry->module=ConstantString("JP2");
550  entry->magick=(IsImageFormatHandler *) IsJ2K;
551  entry->adjoin=MagickFalse;
552  entry->seekable_stream=MagickTrue;
553  entry->thread_support=NoThreadSupport;
554#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
555  entry->decoder=(DecodeImageHandler *) ReadJP2Image;
556  entry->encoder=(EncodeImageHandler *) WriteJP2Image;
557#endif
558  (void) RegisterMagickInfo(entry);
559  entry=SetMagickInfo("J2K");
560  entry->description=ConstantString("JPEG-2000 Code Stream Syntax");
561  if (*version != '\0')
562    entry->version=ConstantString(version);
563  entry->mime_type=ConstantString("image/jp2");
564  entry->module=ConstantString("JP2");
565  entry->magick=(IsImageFormatHandler *) IsJ2K;
566  entry->adjoin=MagickFalse;
567  entry->seekable_stream=MagickTrue;
568  entry->thread_support=NoThreadSupport;
569#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
570  entry->decoder=(DecodeImageHandler *) ReadJP2Image;
571  entry->encoder=(EncodeImageHandler *) WriteJP2Image;
572#endif
573  (void) RegisterMagickInfo(entry);
574  entry=SetMagickInfo("JPT");
575  entry->description=ConstantString("JPEG-2000 File Format Syntax");
576  if (*version != '\0')
577    entry->version=ConstantString(version);
578  entry->mime_type=ConstantString("image/jp2");
579  entry->module=ConstantString("JP2");
580  entry->magick=(IsImageFormatHandler *) IsJP2;
581  entry->adjoin=MagickFalse;
582  entry->seekable_stream=MagickTrue;
583  entry->thread_support=NoThreadSupport;
584#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
585  entry->decoder=(DecodeImageHandler *) ReadJP2Image;
586  entry->encoder=(EncodeImageHandler *) WriteJP2Image;
587#endif
588  (void) RegisterMagickInfo(entry);
589  entry=SetMagickInfo("JPC");
590  entry->description=ConstantString("JPEG-2000 Code Stream Syntax");
591  if (*version != '\0')
592    entry->version=ConstantString(version);
593  entry->mime_type=ConstantString("image/jp2");
594  entry->module=ConstantString("JP2");
595  entry->magick=(IsImageFormatHandler *) IsJP2;
596  entry->adjoin=MagickFalse;
597  entry->seekable_stream=MagickTrue;
598  entry->thread_support=NoThreadSupport;
599#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
600  entry->decoder=(DecodeImageHandler *) ReadJP2Image;
601  entry->encoder=(EncodeImageHandler *) WriteJP2Image;
602#endif
603  (void) RegisterMagickInfo(entry);
604  return(MagickImageCoderSignature);
605}
606
607/*
608%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
609%                                                                             %
610%                                                                             %
611%                                                                             %
612%   U n r e g i s t e r J P 2 I m a g e                                       %
613%                                                                             %
614%                                                                             %
615%                                                                             %
616%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
617%
618%  UnregisterJP2Image() removes format registrations made by the JP2 module
619%  from the list of supported formats.
620%
621%  The format of the UnregisterJP2Image method is:
622%
623%      UnregisterJP2Image(void)
624%
625*/
626ModuleExport void UnregisterJP2Image(void)
627{
628  (void) UnregisterMagickInfo("JPC");
629  (void) UnregisterMagickInfo("JPT");
630  (void) UnregisterMagickInfo("JP2");
631  (void) UnregisterMagickInfo("J2K");
632}
633
634#if defined(MAGICKCORE_LIBOPENJP2_DELEGATE)
635/*
636%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
637%                                                                             %
638%                                                                             %
639%                                                                             %
640%   W r i t e J P 2 I m a g e                                                 %
641%                                                                             %
642%                                                                             %
643%                                                                             %
644%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
645%
646%  WriteJP2Image() writes an image in the JPEG 2000 image format.
647%
648%  JP2 support originally written by Nathan Brown, nathanbrown@letu.edu
649%
650%  The format of the WriteJP2Image method is:
651%
652%      MagickBooleanType WriteJP2Image(const ImageInfo *image_info,Image *image,
653%        ExceptionInfo *exception)
654%
655%  A description of each parameter follows.
656%
657%    o image_info: the image info.
658%
659%    o image:  The image.
660%
661*/
662
663static void CinemaProfileCompliance(const opj_image_t *jp2_image,
664  opj_cparameters_t *parameters)
665{
666  /*
667    Digital Cinema 4K profile compliant codestream.
668  */
669  parameters->tile_size_on=OPJ_FALSE;
670  parameters->cp_tdx=1;
671  parameters->cp_tdy=1;
672  parameters->tp_flag='C';
673  parameters->tp_on=1;
674  parameters->cp_tx0=0;
675  parameters->cp_ty0=0;
676  parameters->image_offset_x0=0;
677  parameters->image_offset_y0=0;
678  parameters->cblockw_init=32;
679  parameters->cblockh_init=32;
680  parameters->csty|=0x01;
681  parameters->prog_order=OPJ_CPRL;
682  parameters->roi_compno=(-1);
683  parameters->subsampling_dx=1;
684  parameters->subsampling_dy=1;
685  parameters->irreversible=1;
686  if ((jp2_image->comps[0].w == 2048) || (jp2_image->comps[0].h == 1080))
687    {
688      /*
689        Digital Cinema 2K.
690      */
691      parameters->cp_cinema=OPJ_CINEMA2K_24;
692      parameters->cp_rsiz=OPJ_CINEMA2K;
693      parameters->max_comp_size=1041666;
694      if (parameters->numresolution > 6)
695        parameters->numresolution=6;
696
697    }
698  if ((jp2_image->comps[0].w == 4096) || (jp2_image->comps[0].h == 2160))
699    {
700      /*
701        Digital Cinema 4K.
702      */
703      parameters->cp_cinema=OPJ_CINEMA4K_24;
704      parameters->cp_rsiz=OPJ_CINEMA4K;
705      parameters->max_comp_size=1041666;
706      if (parameters->numresolution < 1)
707        parameters->numresolution=1;
708      if (parameters->numresolution > 7)
709        parameters->numresolution=7;
710      parameters->numpocs=2;
711      parameters->POC[0].tile=1;
712      parameters->POC[0].resno0=0;
713      parameters->POC[0].compno0=0;
714      parameters->POC[0].layno1=1;
715      parameters->POC[0].resno1=parameters->numresolution-1;
716      parameters->POC[0].compno1=3;
717      parameters->POC[0].prg1=OPJ_CPRL;
718      parameters->POC[1].tile=1;
719      parameters->POC[1].resno0=parameters->numresolution-1;
720      parameters->POC[1].compno0=0;
721      parameters->POC[1].layno1=1;
722      parameters->POC[1].resno1=parameters->numresolution;
723      parameters->POC[1].compno1=3;
724      parameters->POC[1].prg1=OPJ_CPRL;
725    }
726  parameters->tcp_numlayers=1;
727  parameters->tcp_rates[0]=((float) (jp2_image->numcomps*jp2_image->comps[0].w*
728    jp2_image->comps[0].h*jp2_image->comps[0].prec))/(parameters->max_comp_size*
729    8*jp2_image->comps[0].dx*jp2_image->comps[0].dy);
730  parameters->cp_disto_alloc=1;
731}
732
733static MagickBooleanType WriteJP2Image(const ImageInfo *image_info,Image *image,
734  ExceptionInfo *exception)
735{
736  const char
737    *option,
738    *property;
739
740  int
741    jp2_status;
742
743  MagickBooleanType
744    status;
745
746  opj_codec_t
747    *jp2_codec;
748
749  OPJ_COLOR_SPACE
750    jp2_colorspace;
751
752  opj_cparameters_t
753    parameters;
754
755  opj_image_cmptparm_t
756    jp2_info[5];
757
758  opj_image_t
759    *jp2_image;
760
761  opj_stream_t
762    *jp2_stream;
763
764  register ssize_t
765    i;
766
767  ssize_t
768    y;
769
770  size_t
771    channels;
772
773  /*
774    Open image file.
775  */
776  assert(image_info != (const ImageInfo *) NULL);
777  assert(image_info->signature == MagickSignature);
778  assert(image != (Image *) NULL);
779  assert(image->signature == MagickSignature);
780  if (image->debug != MagickFalse)
781    (void) LogMagickEvent(TraceEvent,GetMagickModule(),"%s",image->filename);
782  assert(exception != (ExceptionInfo *) NULL);
783  assert(exception->signature == MagickSignature);
784  status=OpenBlob(image_info,image,WriteBinaryBlobMode,exception);
785  if (status == MagickFalse)
786    return(status);
787  /*
788    Initialize JPEG 2000 API.
789  */
790  opj_set_default_encoder_parameters(&parameters);
791  for (i=1; i < 6; i++)
792    if (((1UL << (i+2)) > image->columns) && ((1UL << (i+2)) > image->rows))
793      break;
794  parameters.numresolution=i;
795  option=GetImageOption(image_info,"jp2:number-resolutions");
796  if (option != (const char *) NULL)
797    parameters.numresolution=StringToInteger(option);
798  parameters.tcp_numlayers=1;
799  parameters.tcp_rates[0]=0;  /* lossless */
800  parameters.cp_disto_alloc=1;
801  if (image->quality != 0)
802    {
803      parameters.tcp_distoratio[0]=(double) image->quality;
804      parameters.cp_fixed_quality=OPJ_TRUE;
805    }
806  if (image_info->extract != (char *) NULL)
807    {
808      RectangleInfo
809        geometry;
810
811      int
812        flags;
813
814      /*
815        Set tile size.
816      */
817      flags=ParseAbsoluteGeometry(image_info->extract,&geometry);
818      parameters.cp_tdx=geometry.width;
819      parameters.cp_tdy=geometry.width;
820      if ((flags & HeightValue) != 0)
821        parameters.cp_tdy=geometry.height;
822      if ((flags & XValue) != 0)
823        parameters.cp_tx0=geometry.x;
824      if ((flags & YValue) != 0)
825        parameters.cp_ty0=geometry.y;
826      parameters.tile_size_on=OPJ_TRUE;
827    }
828  option=GetImageOption(image_info,"jp2:quality");
829  if (option != (const char *) NULL)
830    {
831      register const char
832        *p;
833
834      /*
835        Set quality PSNR.
836      */
837      p=option;
838      for (i=0; sscanf(p,"%f",&parameters.tcp_distoratio[i]) == 1; i++)
839      {
840        if (i > 100)
841          break;
842        while ((*p != '\0') && (*p != ','))
843          p++;
844        if (*p == '\0')
845          break;
846        p++;
847      }
848      parameters.tcp_numlayers=i+1;
849      parameters.cp_fixed_quality=OPJ_TRUE;
850    }
851  option=GetImageOption(image_info,"jp2:progression-order");
852  if (option != (const char *) NULL)
853    {
854      if (LocaleCompare(option,"LRCP") == 0)
855        parameters.prog_order=OPJ_LRCP;
856      if (LocaleCompare(option,"RLCP") == 0)
857        parameters.prog_order=OPJ_RLCP;
858      if (LocaleCompare(option,"RPCL") == 0)
859        parameters.prog_order=OPJ_RPCL;
860      if (LocaleCompare(option,"PCRL") == 0)
861        parameters.prog_order=OPJ_PCRL;
862      if (LocaleCompare(option,"CPRL") == 0)
863        parameters.prog_order=OPJ_CPRL;
864    }
865  option=GetImageOption(image_info,"jp2:rate");
866  if (option != (const char *) NULL)
867    {
868      register const char
869        *p;
870
871      /*
872        Set compression rate.
873      */
874      p=option;
875      for (i=0; sscanf(p,"%f",&parameters.tcp_rates[i]) == 1; i++)
876      {
877        if (i > 100)
878          break;
879        while ((*p != '\0') && (*p != ','))
880          p++;
881        if (*p == '\0')
882          break;
883        p++;
884      }
885      parameters.tcp_numlayers=i+1;
886      parameters.cp_disto_alloc=OPJ_TRUE;
887    }
888  if (image_info->sampling_factor != (const char *) NULL)
889    (void) sscanf(image_info->sampling_factor,"%d,%d",
890      &parameters.subsampling_dx,&parameters.subsampling_dy);
891  property=GetImageProperty(image,"comment",exception);
892  if (property != (const char *) NULL)
893    parameters.cp_comment=ConstantString(property);
894  channels=3;
895  jp2_colorspace=OPJ_CLRSPC_SRGB;
896  if (image->colorspace == YUVColorspace)
897    {
898      jp2_colorspace=OPJ_CLRSPC_SYCC;
899      parameters.subsampling_dx=2;
900    }
901  else
902    {
903      (void) TransformImageColorspace(image,sRGBColorspace,exception);
904      if (IsGrayColorspace(image->colorspace) != MagickFalse)
905        {
906          channels=1;
907          jp2_colorspace=OPJ_CLRSPC_GRAY;
908        }
909      if (image->alpha_trait == BlendPixelTrait)
910        channels++;
911    }
912  parameters.tcp_mct=channels == 3 ? 1 : 0;
913  ResetMagickMemory(jp2_info,0,sizeof(jp2_info));
914  for (i=0; i < (ssize_t) channels; i++)
915  {
916    jp2_info[i].prec=image->depth;
917    jp2_info[i].bpp=image->depth;
918    if ((image->depth == 1) &&
919        ((LocaleCompare(image_info->magick,"JPT") == 0) ||
920         (LocaleCompare(image_info->magick,"JP2") == 0)))
921      {
922        jp2_info[i].prec++;  /* OpenJPEG returns exception for depth @ 1 */
923        jp2_info[i].bpp++;
924      }
925    jp2_info[i].sgnd=0;
926    jp2_info[i].dx=parameters.subsampling_dx;
927    jp2_info[i].dy=parameters.subsampling_dy;
928    jp2_info[i].w=image->columns;
929    jp2_info[i].h=image->rows;
930  }
931  jp2_image=opj_image_create(channels,jp2_info,jp2_colorspace);
932  if (jp2_image == (opj_image_t *) NULL)
933    ThrowWriterException(DelegateError,"UnableToEncodeImageFile");
934  jp2_image->x0=parameters.image_offset_x0;
935  jp2_image->y0=parameters.image_offset_y0;
936  jp2_image->x1=2*parameters.image_offset_x0+(image->columns-1)*
937    parameters.subsampling_dx+1;
938  jp2_image->y1=2*parameters.image_offset_y0+(image->rows-1)*
939    parameters.subsampling_dx+1;
940  if ((image->depth == 12) &&
941      ((image->columns == 2048) || (image->rows == 1080) ||
942       (image->columns == 4096) || (image->rows == 2160)))
943    CinemaProfileCompliance(jp2_image,&parameters);
944  /*
945    Convert to JP2 pixels.
946  */
947  for (y=0; y < (ssize_t) image->rows; y++)
948  {
949    register const Quantum
950      *p;
951
952    ssize_t
953      x;
954
955    p=GetVirtualPixels(image,0,y,image->columns,1,exception);
956    if (p == (const Quantum *) NULL)
957      break;
958    for (x=0; x < (ssize_t) image->columns; x++)
959    {
960      for (i=0; i < (ssize_t) channels; i++)
961      {
962        double
963          scale;
964
965        register int
966          *q;
967
968        scale=(double) ((1UL << jp2_image->comps[i].prec)-1)/QuantumRange;
969        q=jp2_image->comps[i].data+(y/jp2_image->comps[i].dy*
970          image->columns/jp2_image->comps[i].dx+x/jp2_image->comps[i].dx);
971        switch (i)
972        {
973          case 0:
974          {
975            if (jp2_colorspace == OPJ_CLRSPC_GRAY)
976              {
977                *q=(int) (scale*GetPixelLuma(image,p));
978                break;
979              }
980            *q=(int) (scale*GetPixelRed(image,p));
981            break;
982          }
983          case 1:
984          {
985            if (jp2_colorspace == OPJ_CLRSPC_GRAY)
986              {
987                *q=(int) (scale*GetPixelAlpha(image,p));
988                break;
989              }
990            *q=(int) (scale*GetPixelGreen(image,p));
991            break;
992          }
993          case 2:
994          {
995            *q=(int) (scale*GetPixelBlue(image,p));
996            break;
997          }
998          case 3:
999          {
1000            *q=(int) (scale*GetPixelAlpha(image,p));
1001            break;
1002          }
1003        }
1004      }
1005      p+=GetPixelChannels(image);
1006    }
1007    status=SetImageProgress(image,SaveImageTag,(MagickOffsetType) y,
1008      image->rows);
1009    if (status == MagickFalse)
1010      break;
1011  }
1012  if (LocaleCompare(image_info->magick,"JPT") == 0)
1013    jp2_codec=opj_create_compress(OPJ_CODEC_JPT);
1014  else
1015    if (LocaleCompare(image_info->magick,"J2K") == 0)
1016      jp2_codec=opj_create_compress(OPJ_CODEC_J2K);
1017    else
1018      jp2_codec=opj_create_compress(OPJ_CODEC_JP2);
1019  opj_set_warning_handler(jp2_codec,JP2WarningHandler,exception);
1020  opj_set_error_handler(jp2_codec,JP2ErrorHandler,exception);
1021  opj_setup_encoder(jp2_codec,&parameters,jp2_image);
1022  jp2_stream=opj_stream_create(OPJ_J2K_STREAM_CHUNK_SIZE,OPJ_FALSE);
1023  opj_stream_set_read_function(jp2_stream,JP2ReadHandler);
1024  opj_stream_set_write_function(jp2_stream,JP2WriteHandler);
1025  opj_stream_set_seek_function(jp2_stream,JP2SeekHandler);
1026  opj_stream_set_skip_function(jp2_stream,JP2SkipHandler);
1027  opj_stream_set_user_data(jp2_stream,image);
1028  if (jp2_stream == (opj_stream_t *) NULL)
1029    ThrowWriterException(DelegateError,"UnableToEncodeImageFile");
1030  jp2_status=opj_start_compress(jp2_codec,jp2_image,jp2_stream);
1031  if (jp2_status == 0)
1032    ThrowWriterException(DelegateError,"UnableToEncodeImageFile");
1033  if ((opj_encode(jp2_codec,jp2_stream) == 0) ||
1034      (opj_end_compress(jp2_codec,jp2_stream) == 0))
1035    {
1036      opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
1037      opj_stream_destroy(jp2_stream);
1038      opj_destroy_codec(jp2_codec);
1039      opj_image_destroy(jp2_image);
1040      ThrowWriterException(DelegateError,"UnableToEncodeImageFile");
1041    }
1042  /*
1043    Free resources.
1044  */
1045  opj_stream_set_user_data(jp2_stream,NULL);
1046  opj_stream_destroy(jp2_stream);
1047  opj_destroy_codec(jp2_codec);
1048  opj_image_destroy(jp2_image);
1049  (void) CloseBlob(image);
1050  return(MagickTrue);
1051}
1052#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.