src/jpeg-parser.cc

   1 /*
   2  * Copyright (C) 2004 John Ellis
   3  * Copyright (C) 2008 - 2016 The Geeqie Team
   4  *
   5  * Author: Vladimir Nadvornik
   6  *
   7  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   8  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
  10  * (at your option) any later version.
  11  *
  12  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15  * GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License along
  18  * with this program; if not, write to the Free Software Foundation, Inc.,
  19  * 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301 USA.
  20  */
  21
  22 #include "jpeg-parser.h"
  23
  24 #include <cstring>
  25
  26 #include "debug.h"
  27
  28 gboolean jpeg_segment_find(const guchar *data, guint size,
  29                             guchar app_marker, const gchar *magic, guint magic_len,
  30                             guint *seg_offset, guint *seg_length)
  31 {
  32         guchar marker = 0;
  33         guint offset = 0;
  34         guint length = 0;
  35
  36         while (marker != JPEG_MARKER_EOI)
  37                 {
  38                 offset += length;
  39                 length = 2;
  40
  41                 if (offset + 2 >= size ||
  42                     data[offset] != JPEG_MARKER) return FALSE;
  43
  44                 marker = data[offset + 1];
  45                 if (marker != JPEG_MARKER_SOI &&
  46                     marker != JPEG_MARKER_EOI)
  47                         {
  48                         if (offset + 4 >= size) return FALSE;
  49                         length += (static_cast<guint>(data[offset + 2]) << 8) + data[offset + 3];
  50
  51                         if (marker == app_marker &&
  52                             offset + length < size &&
  53                             length >= 4 + magic_len &&
  54                             memcmp(data + offset + 4, magic, magic_len) == 0)
  55                                 {
  56                                 *seg_offset = offset + 4;
  57                                 *seg_length = length - 4;
  58                                 return TRUE;
  59                                 }
  60                         }
  61                 }
  62         return FALSE;
  63 }
  64
  65
  66 enum TiffByteOrder {
  67         TIFF_BYTE_ORDER_INTEL,
  68         TIFF_BYTE_ORDER_MOTOROLA
  69 };
  70
  71 enum {
  72         TIFF_TIFD_OFFSET_TAG = 0,
  73         TIFF_TIFD_OFFSET_FORMAT = 2,
  74         TIFF_TIFD_OFFSET_COUNT = 4,
  75         TIFF_TIFD_OFFSET_DATA = 8,
  76         TIFF_TIFD_SIZE = 12
  77 };
  78
  79
  80
  81 guint16 tiff_byte_get_int16(const guchar *f, TiffByteOrder bo)
  82 {
  83         guint16 align_buf;
  84
  85         memcpy(&align_buf, f, sizeof(guint16));
  86
  87         if (bo == TIFF_BYTE_ORDER_INTEL)
  88                 return GUINT16_FROM_LE(align_buf);
  89
  90         return GUINT16_FROM_BE(align_buf);
  91 }
  92
  93 guint32 tiff_byte_get_int32(const guchar *f, TiffByteOrder bo)
  94 {
  95         guint32 align_buf;
  96
  97         memcpy(&align_buf, f, sizeof(guint32));
  98
  99         if (bo == TIFF_BYTE_ORDER_INTEL)
 100                 return GUINT32_FROM_LE(align_buf);
 101
 102         return GUINT32_FROM_BE(align_buf); // NOLINT
 103 }
 104
 105 #pragma GCC diagnostic push
 106 #pragma GCC diagnostic ignored "-Wunused-function"
 107 void tiff_byte_put_int16_unused(guchar *f, guint16 n, TiffByteOrder bo)
 108 {
 109         guint16 align_buf;
 110
 111         if (bo == TIFF_BYTE_ORDER_INTEL)
 112                 {
 113                 align_buf = GUINT16_TO_LE(n);
 114                 }
 115         else
 116                 {
 117                 align_buf = GUINT16_TO_BE(n);
 118                 }
 119
 120         memcpy(f, &align_buf, sizeof(guint16));
 121 }
 122
 123 void tiff_byte_put_int32_unused(guchar *f, guint32 n, TiffByteOrder bo)
 124 {
 125         guint32 align_buf;
 126
 127         if (bo == TIFF_BYTE_ORDER_INTEL)
 128                 {
 129                 align_buf = GUINT32_TO_LE(n);
 130                 }
 131         else
 132                 {
 133                 align_buf = GUINT32_TO_BE(n); // NOLINT
 134                 }
 135
 136         memcpy(f, &align_buf, sizeof(guint32));
 137 }
 138 #pragma GCC diagnostic pop
 139
 140 gint tiff_directory_offset(const guchar *data, const guint len,
 141                                 guint *offset, TiffByteOrder *bo)
 142 {
 143         if (len < 8) return FALSE;
 144
 145         if (memcmp(data, "II", 2) == 0)
 146                 {
 147                 *bo = TIFF_BYTE_ORDER_INTEL;
 148                 }
 149         else if (memcmp(data, "MM", 2) == 0)
 150                 {
 151                 *bo = TIFF_BYTE_ORDER_MOTOROLA;
 152                 }
 153         else
 154                 {
 155                 return FALSE;
 156                 }
 157
 158         if (tiff_byte_get_int16(data + 2, *bo) != 0x002A)
 159                 {
 160                 return FALSE;
 161                 }
 162
 163         *offset = tiff_byte_get_int32(data + 4, *bo);
 164
 165         return (*offset < len);
 166 }
 167
 168 using FuncParseIFDEntry = gint (*)(const guchar *, guint, guint, TiffByteOrder, gpointer);
 169
 170
 171 gint tiff_parse_IFD_table(const guchar *tiff, guint offset,
 172                           guint size, TiffByteOrder bo,
 173                           guint *next_offset,
 174                           FuncParseIFDEntry parse_entry, gpointer data)
 175 {
 176         guint count;
 177         guint i;
 178         guint next;
 179
 180
 181         /* We should be able to read number of entries in IFD0) */
 182         if (size < offset + 2) return -1;
 183
 184         count = tiff_byte_get_int16(tiff + offset, bo);
 185         offset += 2;
 186         /* Entries and next IFD offset must be readable */
 187         if (size < offset + count * TIFF_TIFD_SIZE + 4) return -1;
 188
 189         for (i = 0; i < count; i++)
 190                 {
 191                 parse_entry(tiff, offset + i * TIFF_TIFD_SIZE, size, bo, data);
 192                 }
 193
 194         next = tiff_byte_get_int32(tiff + offset + count * TIFF_TIFD_SIZE, bo);
 195         if (next_offset) *next_offset = next;
 196
 197         return 0;
 198 }
 199
 200 static gint mpo_parse_Index_IFD_entry(const guchar *tiff, guint offset,
 201                                  guint size, TiffByteOrder bo,
 202                                  gpointer data)
 203 {
 204         guint tag;
 205         guint format;
 206         guint count;
 207         guint data_val;
 208         guint data_offset;
 209         guint data_length;
 210
 211         auto mpo = static_cast<MPOData *>(data);
 212
 213         tag = tiff_byte_get_int16(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_TAG, bo);
 214         format = tiff_byte_get_int16(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_FORMAT, bo);
 215         count = tiff_byte_get_int32(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_COUNT, bo);
 216         data_val = tiff_byte_get_int32(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_DATA, bo);
 217         DEBUG_1("   tag %x format %x count %x data_val %x", tag, format, count, data_val);
 218
 219         if (tag == 0xb000)
 220                 {
 221                 mpo->version = data_val;
 222                 DEBUG_1("    mpo version %x", mpo->version);
 223                 }
 224         else if (tag == 0xb001)
 225                 {
 226                 mpo->num_images = data_val;
 227                 DEBUG_1("    num images %x", mpo->num_images);
 228                 }
 229         else if (tag == 0xb002)
 230                 {
 231                 guint i;
 232                 data_offset = data_val;
 233                 data_length = count;
 234                 if (size < data_offset || size < data_offset + data_length)
 235                         {
 236                         return -1;
 237                         }
 238                 if (count != mpo->num_images * 16)
 239                         {
 240                         return -1;
 241                         }
 242
 243                 mpo->images = g_new0(MPOEntry, mpo->num_images);
 244
 245                 for (i = 0; i < mpo->num_images; i++) {
 246                         guint image_attr = tiff_byte_get_int32(tiff + data_offset + i * 16, bo);
 247                         mpo->images[i].type_code = image_attr & 0xffffff;
 248                         mpo->images[i].representative = !!(image_attr & 0x20000000);
 249                         mpo->images[i].dependent_child = !!(image_attr & 0x40000000);
 250                         mpo->images[i].dependent_parent = !!(image_attr & 0x80000000);
 251                         mpo->images[i].length = tiff_byte_get_int32(tiff + data_offset + i * 16 + 4, bo);
 252                         mpo->images[i].offset = tiff_byte_get_int32(tiff + data_offset + i * 16 + 8, bo);
 253                         mpo->images[i].dep1 = tiff_byte_get_int16(tiff + data_offset + i * 16 + 12, bo);
 254                         mpo->images[i].dep2 = tiff_byte_get_int16(tiff + data_offset + i * 16 + 14, bo);
 255
 256                         if (i == 0)
 257                                 {
 258                                 mpo->images[i].offset = 0;
 259                                 }
 260                         else
 261                                 {
 262                                 mpo->images[i].offset += mpo->mpo_offset;
 263                                 }
 264
 265                         DEBUG_1("   image %x %x %x", image_attr, mpo->images[i].length, mpo->images[i].offset);
 266                         }
 267                 }
 268
 269         return 0;
 270 }
 271
 272 static gint mpo_parse_Attributes_IFD_entry(const guchar *tiff, guint offset,
 273                                  guint, TiffByteOrder bo,
 274                                  gpointer data)
 275 {
 276         guint tag;
 277         guint format;
 278         guint count;
 279         guint data_val;
 280
 281         auto mpe = static_cast<MPOEntry *>(data);
 282
 283         tag = tiff_byte_get_int16(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_TAG, bo);
 284         format = tiff_byte_get_int16(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_FORMAT, bo);
 285         count = tiff_byte_get_int32(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_COUNT, bo);
 286         data_val = tiff_byte_get_int32(tiff + offset + TIFF_TIFD_OFFSET_DATA, bo);
 287         DEBUG_1("   tag %x format %x count %x data_val %x", tag, format, count, data_val);
 288
 289         switch (tag)
 290                 {
 291                 case 0xb000:
 292                         mpe->MPFVersion = data_val;
 293                         DEBUG_1("    mpo version %x", data_val);
 294                         break;
 295                 case 0xb101:
 296                         mpe->MPIndividualNum = data_val;
 297                         DEBUG_1("    Individual Image Number %x", mpe->MPIndividualNum);
 298                         break;
 299                 case 0xb201:
 300                         mpe->PanOrientation = data_val;
 301                         break;
 302 /**
 303
 304 @FIXME
 305 Panorama Scanning Orientation PanOrientation 45569 B201 LONG 1 \n
 306 Panorama Horizontal Overlap PanOverlap_H 45570 B202 RATIONAL 1 \n
 307 Panorama Vertical Overlap PanOverlap_V 45571 B203 RATIONAL 1 \n
 308 Base Viewpoint Number BaseViewpointNum 45572 B204 LONG 1 \n
 309 Convergence Angle ConvergenceAngle 45573 B205 SRATIONAL 1 \n
 310 Baseline Length BaselineLength 45574 B206 RATIONAL 1 \n
 311 Divergence Angle VerticalDivergence 45575 B207 SRATIONAL 1 \n
 312 Horizontal Axis Distance AxisDistance_X 45576 B208 SRATIONAL 1 \n
 313 Vertical Axis Distance AxisDistance_Y 45577 B209 SRATIONAL 1 \n
 314 Collimation Axis Distance AxisDistance_Z 45578 B20A SRATIONAL 1 \n
 315 Yaw Angle YawAngle 45579 B20B SRATIONAL 1 \n
 316 Pitch Angle PitchAngle 45580 B20C SRATIONAL 1 \n
 317 Roll Angle RollAngle 45581 B20D
 318   */
 319                 default:
 320                         break;
 321                 }
 322
 323         return 0;
 324 }
 325
 326 MPOData *jpeg_get_mpo_data(const guchar *data, guint size)
 327 {
 328         guint seg_offset;
 329         guint seg_size;
 330         if (jpeg_segment_find(data, size, JPEG_MARKER_APP2, "MPF\x00", 4, &seg_offset, &seg_size) && seg_size >16)
 331                 {
 332                 guint offset;
 333                 guint next_offset = 0;
 334                 TiffByteOrder bo;
 335                 MPOData *mpo;
 336                 guint i;
 337
 338                 DEBUG_1("mpo signature found at %x", seg_offset);
 339                 seg_offset += 4;
 340                 seg_size -= 4;
 341
 342                 if (!tiff_directory_offset(data + seg_offset, seg_size, &offset, &bo)) return nullptr;
 343
 344                 mpo = g_new0(MPOData, 1);
 345                 mpo->mpo_offset = seg_offset;
 346
 347                 tiff_parse_IFD_table(data + seg_offset,  offset , seg_size, bo, &next_offset, mpo_parse_Index_IFD_entry, mpo);
 348                 if (!mpo->images) mpo->num_images = 0;
 349
 350
 351                 for (i = 0; i < mpo->num_images; i++)
 352                         {
 353                         if (mpo->images[i].offset + mpo->images[i].length > size)
 354                                 {
 355                                 mpo->num_images = i;
 356                                 DEBUG_1("MPO file truncated to %d valid images, %d %d", i, mpo->images[i].offset + mpo->images[i].length, size);
 357                                 break;
 358                                 }
 359                         }
 360
 361                 for (i = 0; i < mpo->num_images; i++)
 362                         {
 363                         if (i == 0)
 364                                 {
 365                                 offset = next_offset;
 366                                 }
 367                         else
 368                                 {
 369                                 if (!jpeg_segment_find(data + mpo->images[i].offset, mpo->images[i].length, JPEG_MARKER_APP2, "MPF\x00", 4, &seg_offset, &seg_size) || seg_size <=16)
 370                                         {
 371                                         DEBUG_1("MPO image %d: MPO signature not found", i);
 372                                         continue;
 373                                         }
 374
 375                                 seg_offset += 4;
 376                                 seg_size -= 4;
 377                                 if (!tiff_directory_offset(data + mpo->images[i].offset + seg_offset, seg_size, &offset, &bo))
 378                                         {
 379                                         DEBUG_1("MPO image %d: invalid directory offset", i);
 380                                         continue;
 381                                         }
 382
 383                                 }
 384                         tiff_parse_IFD_table(data + mpo->images[i].offset + seg_offset,  offset , seg_size, bo, nullptr, mpo_parse_Attributes_IFD_entry, &mpo->images[i]);
 385                         }
 386
 387                 return mpo;
 388                 }
 389         return nullptr;
 390 }
 391
 392 void jpeg_mpo_data_free(MPOData *mpo)
 393 {
 394         if (mpo)
 395                 {
 396                 if (mpo->images) g_free(mpo->images);
 397                 g_free(mpo);
 398                 }
 399 }
 400
 401
 402 /* vim: set shiftwidth=8 softtabstop=0 cindent cinoptions={1s: */