contrib/pngminus/pnm2png.c

   1 /*
   2  *  pnm2png.c --- conversion from PBM/PGM/PPM-file to PNG-file
   3  *  copyright (C) 1999 by Willem van Schaik <willem@schaik.com>
   4  *
   5  *  version 1.0 - 1999.10.15 - First version.
   6  *
   7  *  Permission to use, copy, modify, and distribute this software and
   8  *  its documentation for any purpose and without fee is hereby granted,
   9  *  provided that the above copyright notice appear in all copies and
  10  *  that both that copyright notice and this permission notice appear in
  11  *  supporting documentation. This software is provided "as is" without
  12  *  express or implied warranty.
  13  */
  14
  15 #include <stdio.h>
  16 #include <stdlib.h>
  17 #ifdef __TURBOC__
  18 #include <mem.h>
  19 #include <fcntl.h>
  20 #endif
  21 #include <zlib.h>
  22
  23 #ifndef BOOL
  24 #define BOOL unsigned char
  25 #endif
  26 #ifndef TRUE
  27 #define TRUE (BOOL) 1
  28 #endif
  29 #ifndef FALSE
  30 #define FALSE (BOOL) 0
  31 #endif
  32
  33 #define STDIN  0
  34 #define STDOUT 1
  35 #define STDERR 2
  36
  37 /* to make pnm2png verbose so we can find problems (needs to be before png.h) */
  38 #ifndef PNG_DEBUG
  39 #define PNG_DEBUG 0
  40 #endif
  41
  42 #include "png.h"
  43
  44 /* Define png_jmpbuf() in case we are using a pre-1.0.6 version of libpng */
  45 #ifndef png_jmpbuf
  46 #  define png_jmpbuf(png_ptr) ((png_ptr)->jmpbuf)
  47 #endif
  48
  49 /* function prototypes */
  50
  51 int  main (int argc, char *argv[]);
  52 void usage ();
  53 BOOL pnm2png (FILE *pnm_file, FILE *png_file, FILE *alpha_file, BOOL interlace,
  54     BOOL alpha);
  55 void get_token(FILE *pnm_file, char *token);
  56 png_uint_32 get_data (FILE *pnm_file, int depth);
  57 png_uint_32 get_value (FILE *pnm_file, int depth);
  58
  59 /*
  60  *  main
  61  */
  62
  63 int main(int argc, char *argv[])
  64 {
  65   FILE *fp_rd = stdin;
  66   FILE *fp_al = NULL;
  67   FILE *fp_wr = stdout;
  68   BOOL interlace = FALSE;
  69   BOOL alpha = FALSE;
  70   int argi;
  71
  72   for (argi = 1; argi < argc; argi++)
  73   {
  74     if (argv[argi][0] == '-')
  75     {
  76       switch (argv[argi][1])
  77       {
  78         case 'i':
  79           interlace = TRUE;
  80           break;
  81         case 'a':
  82           alpha = TRUE;
  83           argi++;
  84           if ((fp_al = fopen (argv[argi], "rb")) == NULL)
  85           {
  86             fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
  87             fprintf (stderr, "Error:  alpha-channel file %s does not exist\n",
  88                argv[argi]);
  89             exit (1);
  90           }
  91           break;
  92         case 'h':
  93         case '?':
  94           usage();
  95           exit(0);
  96           break;
  97         default:
  98           fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
  99           fprintf (stderr, "Error:  unknown option %s\n", argv[argi]);
 100           usage();
 101           exit(1);
 102           break;
 103       } /* end switch */
 104     }
 105     else if (fp_rd == stdin)
 106     {
 107       if ((fp_rd = fopen (argv[argi], "rb")) == NULL)
 108       {
 109         fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
 110         fprintf (stderr, "Error:  file %s does not exist\n", argv[argi]);
 111         exit (1);
 112       }
 113     }
 114     else if (fp_wr == stdout)
 115     {
 116       if ((fp_wr = fopen (argv[argi], "wb")) == NULL)
 117       {
 118         fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
 119         fprintf (stderr, "Error:  can not create PNG-file %s\n", argv[argi]);
 120         exit (1);
 121       }
 122     }
 123     else
 124     {
 125       fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
 126       fprintf (stderr, "Error:  too many parameters\n");
 127       usage();
 128       exit (1);
 129     }
 130   } /* end for */
 131
 132 #ifdef __TURBOC__
 133   /* set stdin/stdout to binary, we're reading the PNM always! in binary format */
 134   if (fp_rd == stdin)
 135   {
 136     setmode (STDIN, O_BINARY);
 137   }
 138   if (fp_wr == stdout)
 139   {
 140     setmode (STDOUT, O_BINARY);
 141   }
 142 #endif
 143
 144   /* call the conversion program itself */
 145   if (pnm2png (fp_rd, fp_wr, fp_al, interlace, alpha) == FALSE)
 146   {
 147     fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
 148     fprintf (stderr, "Error:  unsuccessful converting to PNG-image\n");
 149     exit (1);
 150   }
 151
 152   /* close input file */
 153   fclose (fp_rd);
 154   /* close output file */
 155   fclose (fp_wr);
 156   /* close alpha file */
 157   if (alpha)
 158     fclose (fp_al);
 159
 160   return 0;
 161 }
 162
 163 /*
 164  *  usage
 165  */
 166
 167 void usage()
 168 {
 169   fprintf (stderr, "PNM2PNG\n");
 170   fprintf (stderr, "   by Willem van Schaik, 1999\n");
 171 #ifdef __TURBOC__
 172   fprintf (stderr, "   for Turbo-C and Borland-C compilers\n");
 173 #else
 174   fprintf (stderr, "   for Linux (and Unix) compilers\n");
 175 #endif
 176   fprintf (stderr, "Usage:  pnm2png [options] <file>.<pnm> [<file>.png]\n");
 177   fprintf (stderr, "   or:  ... | pnm2png [options]\n");
 178   fprintf (stderr, "Options:\n");
 179   fprintf (stderr, "   -i[nterlace]   write png-file with interlacing on\n");
 180   fprintf (stderr,
 181       "   -a[lpha] <file>.pgm read PNG alpha channel as pgm-file\n");
 182   fprintf (stderr, "   -h | -?  print this help-information\n");
 183 }
 184
 185 /*
 186  *  pnm2png
 187  */
 188
 189 BOOL pnm2png (FILE *pnm_file, FILE *png_file, FILE *alpha_file, BOOL interlace,
 190      BOOL alpha)
 191 {
 192   png_struct    *png_ptr = NULL;
 193   png_info      *info_ptr = NULL;
 194   png_byte      *png_pixels = NULL;
 195   png_byte      **row_pointers = NULL;
 196   png_byte      *pix_ptr = NULL;
 197   volatile png_uint_32   row_bytes;
 198
 199   char          type_token[16];
 200   char          width_token[16];
 201   char          height_token[16];
 202   char          maxval_token[16];
 203   volatile int           color_type;
 204   unsigned long   ul_width=0, ul_alpha_width=0;
 205   unsigned long   ul_height=0, ul_alpha_height=0;
 206   unsigned long   ul_maxval=0;
 207   volatile png_uint_32   width, height;
 208   volatile png_uint_32   alpha_width, alpha_height;
 209   png_uint_32   maxval;
 210   volatile int           bit_depth = 0;
 211   int           channels;
 212   int           alpha_depth = 0;
 213   int           alpha_present;
 214   int           row, col;
 215   BOOL          raw, alpha_raw = FALSE;
 216 #if defined(PNG_WRITE_INVERT_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_PACK_SUPPORTED)
 217   BOOL          packed_bitmap = FALSE;
 218 #endif
 219   png_uint_32   tmp16;
 220   int           i;
 221
 222   /* read header of PNM file */
 223
 224   get_token(pnm_file, type_token);
 225   if (type_token[0] != 'P')
 226   {
 227     return FALSE;
 228   }
 229   else if ((type_token[1] == '1') || (type_token[1] == '4'))
 230   {
 231 #if defined(PNG_WRITE_INVERT_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_PACK_SUPPORTED)
 232     raw = (type_token[1] == '4');
 233     color_type = PNG_COLOR_TYPE_GRAY;
 234     get_token(pnm_file, width_token);
 235     sscanf (width_token, "%lu", &ul_width);
 236     width = (png_uint_32) ul_width;
 237     get_token(pnm_file, height_token);
 238     sscanf (height_token, "%lu", &ul_height);
 239     height = (png_uint_32) ul_height;
 240     bit_depth = 1;
 241     packed_bitmap = TRUE;
 242 #else
 243     fprintf (stderr, "PNM2PNG built without PNG_WRITE_INVERT_SUPPORTED and \n");
 244     fprintf (stderr, "PNG_WRITE_PACK_SUPPORTED can't read PBM (P1,P4) files\n");
 245 #endif
 246   }
 247   else if ((type_token[1] == '2') || (type_token[1] == '5'))
 248   {
 249     raw = (type_token[1] == '5');
 250     color_type = PNG_COLOR_TYPE_GRAY;
 251     get_token(pnm_file, width_token);
 252     sscanf (width_token, "%lu", &ul_width);
 253     width = (png_uint_32) ul_width;
 254     get_token(pnm_file, height_token);
 255     sscanf (height_token, "%lu", &ul_height);
 256     height = (png_uint_32) ul_height;
 257     get_token(pnm_file, maxval_token);
 258     sscanf (maxval_token, "%lu", &ul_maxval);
 259     maxval = (png_uint_32) ul_maxval;
 260
 261     if (maxval <= 1)
 262       bit_depth = 1;
 263     else if (maxval <= 3)
 264       bit_depth = 2;
 265     else if (maxval <= 15)
 266       bit_depth = 4;
 267     else if (maxval <= 255)
 268       bit_depth = 8;
 269     else /* if (maxval <= 65535) */
 270       bit_depth = 16;
 271   }
 272   else if ((type_token[1] == '3') || (type_token[1] == '6'))
 273   {
 274     raw = (type_token[1] == '6');
 275     color_type = PNG_COLOR_TYPE_RGB;
 276     get_token(pnm_file, width_token);
 277     sscanf (width_token, "%lu", &ul_width);
 278     width = (png_uint_32) ul_width;
 279     get_token(pnm_file, height_token);
 280     sscanf (height_token, "%lu", &ul_height);
 281     height = (png_uint_32) ul_height;
 282     get_token(pnm_file, maxval_token);
 283     sscanf (maxval_token, "%lu", &ul_maxval);
 284     maxval = (png_uint_32) ul_maxval;
 285     if (maxval <= 1)
 286       bit_depth = 1;
 287     else if (maxval <= 3)
 288       bit_depth = 2;
 289     else if (maxval <= 15)
 290       bit_depth = 4;
 291     else if (maxval <= 255)
 292       bit_depth = 8;
 293     else /* if (maxval <= 65535) */
 294       bit_depth = 16;
 295   }
 296   else
 297   {
 298     return FALSE;
 299   }
 300
 301   /* read header of PGM file with alpha channel */
 302
 303   if (alpha)
 304   {
 305     if (color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY)
 306       color_type = PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA;
 307     if (color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB)
 308       color_type = PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA;
 309
 310     get_token(alpha_file, type_token);
 311     if (type_token[0] != 'P')
 312     {
 313       return FALSE;
 314     }
 315     else if ((type_token[1] == '2') || (type_token[1] == '5'))
 316     {
 317       alpha_raw = (type_token[1] == '5');
 318       get_token(alpha_file, width_token);
 319       sscanf (width_token, "%lu", &ul_alpha_width);
 320       alpha_width=(png_uint_32) ul_alpha_width;
 321       if (alpha_width != width)
 322         return FALSE;
 323       get_token(alpha_file, height_token);
 324       sscanf (height_token, "%lu", &ul_alpha_height);
 325       alpha_height = (png_uint_32) ul_alpha_height;
 326       if (alpha_height != height)
 327         return FALSE;
 328       get_token(alpha_file, maxval_token);
 329       sscanf (maxval_token, "%lu", &ul_maxval);
 330       maxval = (png_uint_32) ul_maxval;
 331       if (maxval <= 1)
 332         alpha_depth = 1;
 333       else if (maxval <= 3)
 334         alpha_depth = 2;
 335       else if (maxval <= 15)
 336         alpha_depth = 4;
 337       else if (maxval <= 255)
 338         alpha_depth = 8;
 339       else /* if (maxval <= 65535) */
 340         alpha_depth = 16;
 341       if (alpha_depth != bit_depth)
 342         return FALSE;
 343     }
 344     else
 345     {
 346       return FALSE;
 347     }
 348   } /* end if alpha */
 349
 350   /* calculate the number of channels and store alpha-presence */
 351   if (color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY)
 352     channels = 1;
 353   else if (color_type == PNG_COLOR_TYPE_GRAY_ALPHA)
 354     channels = 2;
 355   else if (color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB)
 356     channels = 3;
 357   else if (color_type == PNG_COLOR_TYPE_RGB_ALPHA)
 358     channels = 4;
 359   else
 360     channels = 0; /* should not happen */
 361
 362   alpha_present = (channels - 1) % 2;
 363
 364 #if defined(PNG_WRITE_INVERT_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_PACK_SUPPORTED)
 365   if (packed_bitmap)
 366     /* row data is as many bytes as can fit width x channels x bit_depth */
 367     row_bytes = (width * channels * bit_depth + 7) / 8;
 368   else
 369 #endif
 370     /* row_bytes is the width x number of channels x (bit-depth / 8) */
 371     row_bytes = width * channels * ((bit_depth <= 8) ? 1 : 2);
 372
 373   if ((png_pixels = (png_byte *)
 374      malloc (row_bytes * height * sizeof (png_byte))) == NULL)
 375     return FALSE;
 376
 377   /* read data from PNM file */
 378   pix_ptr = png_pixels;
 379
 380   for (row = 0; row < (int) height; row++)
 381   {
 382 #if defined(PNG_WRITE_INVERT_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_PACK_SUPPORTED)
 383     if (packed_bitmap) {
 384       for (i = 0; i < (int) row_bytes; i++)
 385         /* png supports this format natively so no conversion is needed */
 386         *pix_ptr++ = get_data (pnm_file, 8);
 387     } else
 388 #endif
 389     {
 390       for (col = 0; col < (int) width; col++)
 391       {
 392         for (i = 0; i < (channels - alpha_present); i++)
 393         {
 394           if (raw)
 395             *pix_ptr++ = get_data (pnm_file, bit_depth);
 396           else
 397             if (bit_depth <= 8)
 398               *pix_ptr++ = get_value (pnm_file, bit_depth);
 399             else
 400             {
 401               tmp16 = get_value (pnm_file, bit_depth);
 402               *pix_ptr = (png_byte) ((tmp16 >> 8) & 0xFF);
 403               pix_ptr++;
 404               *pix_ptr = (png_byte) (tmp16 & 0xFF);
 405               pix_ptr++;
 406             }
 407         }
 408
 409         if (alpha) /* read alpha-channel from pgm file */
 410         {
 411           if (alpha_raw)
 412             *pix_ptr++ = get_data (alpha_file, alpha_depth);
 413           else
 414             if (alpha_depth <= 8)
 415               *pix_ptr++ = get_value (alpha_file, bit_depth);
 416             else
 417             {
 418               tmp16 = get_value (alpha_file, bit_depth);
 419               *pix_ptr++ = (png_byte) ((tmp16 >> 8) & 0xFF);
 420               *pix_ptr++ = (png_byte) (tmp16 & 0xFF);
 421             }
 422         } /* if alpha */
 423       } /* if packed_bitmap */
 424     } /* end for col */
 425   } /* end for row */
 426
 427   /* prepare the standard PNG structures */
 428   png_ptr = png_create_write_struct (PNG_LIBPNG_VER_STRING, NULL, NULL, NULL);
 429   if (!png_ptr)
 430   {
 431     return FALSE;
 432   }
 433   info_ptr = png_create_info_struct (png_ptr);
 434   if (!info_ptr)
 435   {
 436     png_destroy_write_struct (&png_ptr, (png_infopp) NULL);
 437     return FALSE;
 438   }
 439
 440 #if defined(PNG_WRITE_INVERT_SUPPORTED) || defined(PNG_WRITE_PACK_SUPPORTED)
 441   if (packed_bitmap == TRUE)
 442   {
 443     png_set_packing (png_ptr);
 444     png_set_invert_mono (png_ptr);
 445   }
 446 #endif
 447
 448   /* setjmp() must be called in every function that calls a PNG-reading libpng function */
 449   if (setjmp (png_jmpbuf(png_ptr)))
 450   {
 451     png_destroy_write_struct (&png_ptr, (png_infopp) NULL);
 452     return FALSE;
 453   }
 454
 455   /* initialize the png structure */
 456   png_init_io (png_ptr, png_file);
 457
 458   /* we're going to write more or less the same PNG as the input file */
 459   png_set_IHDR (png_ptr, info_ptr, width, height, bit_depth, color_type,
 460     (!interlace) ? PNG_INTERLACE_NONE : PNG_INTERLACE_ADAM7,
 461     PNG_COMPRESSION_TYPE_BASE, PNG_FILTER_TYPE_BASE);
 462
 463   /* write the file header information */
 464   png_write_info (png_ptr, info_ptr);
 465
 466   /* if needed we will allocate memory for an new array of row-pointers */
 467   if (row_pointers == (unsigned char**) NULL)
 468   {
 469     if ((row_pointers = (png_byte **)
 470         malloc (height * sizeof (png_bytep))) == NULL)
 471     {
 472       png_destroy_write_struct (&png_ptr, (png_infopp) NULL);
 473       return FALSE;
 474     }
 475   }
 476
 477   /* set the individual row_pointers to point at the correct offsets */
 478   for (i = 0; i < (int) height; i++)
 479     row_pointers[i] = png_pixels + i * row_bytes;
 480
 481   /* write out the entire image data in one call */
 482   png_write_image (png_ptr, row_pointers);
 483
 484   /* write the additional chunks to the PNG file (not really needed) */
 485   png_write_end (png_ptr, info_ptr);
 486
 487   /* clean up after the write, and free any memory allocated */
 488   png_destroy_write_struct (&png_ptr, (png_infopp) NULL);
 489
 490   if (row_pointers != (unsigned char**) NULL)
 491     free (row_pointers);
 492   if (png_pixels != (unsigned char*) NULL)
 493     free (png_pixels);
 494
 495   return TRUE;
 496 } /* end of pnm2png */
 497
 498 /*
 499  * get_token() - gets the first string after whitespace
 500  */
 501
 502 void get_token(FILE *pnm_file, char *token)
 503 {
 504   int i = 0;
 505   int ret;
 506
 507   /* remove white-space and comment lines */
 508   do
 509   {
 510     ret = fgetc(pnm_file);
 511     if (ret == '#') {
 512       /* the rest of this line is a comment */
 513       do
 514       {
 515         ret = fgetc(pnm_file);
 516       }
 517       while ((ret != '\n') && (ret != '\r') && (ret != EOF));
 518     }
 519     if (ret == EOF) break;
 520     token[i] = (unsigned char) ret;
 521   }
 522   while ((token[i] == '\n') || (token[i] == '\r') || (token[i] == ' '));
 523
 524   /* read string */
 525   do
 526   {
 527     ret = fgetc(pnm_file);
 528     if (ret == EOF) break;
 529     i++;
 530     token[i] = (unsigned char) ret;
 531   }
 532   while ((token[i] != '\n') && (token[i] != '\r') && (token[i] != ' '));
 533
 534   token[i] = '\0';
 535
 536   return;
 537 }
 538
 539 /*
 540  * get_data() - takes first byte and converts into next pixel value,
 541  *        taking as much bits as defined by bit-depth and
 542  *        using the bit-depth to fill up a byte (0Ah -> AAh)
 543  */
 544
 545 png_uint_32 get_data (FILE *pnm_file, int depth)
 546 {
 547   static int bits_left = 0;
 548   static int old_value = 0;
 549   static int mask = 0;
 550   int i;
 551   png_uint_32 ret_value;
 552
 553   if (mask == 0)
 554     for (i = 0; i < depth; i++)
 555       mask = (mask >> 1) | 0x80;
 556
 557   if (bits_left <= 0)
 558   {
 559     old_value = fgetc (pnm_file);
 560     bits_left = 8;
 561   }
 562
 563   ret_value = old_value & mask;
 564   for (i = 1; i < (8 / depth); i++)
 565     ret_value = ret_value || (ret_value >> depth);
 566
 567   old_value = (old_value << depth) & 0xFF;
 568   bits_left -= depth;
 569
 570   return ret_value;
 571 }
 572
 573 /*
 574  * get_value() - takes first (numeric) string and converts into number,
 575  *         using the bit-depth to fill up a byte (0Ah -> AAh)
 576  */
 577
 578 png_uint_32 get_value (FILE *pnm_file, int depth)
 579 {
 580   static png_uint_32 mask = 0;
 581   png_byte token[16];
 582   unsigned long ul_ret_value;
 583   png_uint_32 ret_value;
 584   int i = 0;
 585
 586   if (mask == 0)
 587     for (i = 0; i < depth; i++)
 588       mask = (mask << 1) | 0x01;
 589
 590   get_token (pnm_file, (char *) token);
 591   sscanf ((const char *) token, "%lu", &ul_ret_value);
 592   ret_value = (png_uint_32) ul_ret_value;
 593
 594   ret_value &= mask;
 595
 596   if (depth < 8)
 597     for (i = 0; i < (8 / depth); i++)
 598       ret_value = (ret_value << depth) || ret_value;
 599
 600   return ret_value;
 601 }
 602
 603 /* end of source */
 604